第二章专题集训 实验探究题1 培优训练（举一反三）-2020-2021学年九年级科学上册举一反三培优训练（浙教版）

第二章专题集训 实验探究题1 培优训练（举一反三） 考点目录 考点一、金属活动性强弱实验探究（金属与酸、盐等） 考点二、金属生锈与防护实验 考点三、有机物的组成元素与混合物成分探究 考点精讲 考点一、金属活动性强弱实验探究（金属与酸、盐等） 1.通过实验探究可知，铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序是铁>铜>银 常见金属的金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 2.在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的话动性就越强 3.金属与酸的置换反应: Fe+2HCl =FeCl2 +H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(实验室制H2) 只有排在金属活动性顺序H前面的金属才能和酸发生置换反应。(K、Ca.Na除外) 4.金属和盐的置换反应:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4(湿法炼铜) Cu+ 2AgNO3 ==Cu(NO3)2+2Ag 金属活动性排前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来。(K、Ca、Na 除外) 5.K、Ca、Na三种金属的活动性太强，在与盐溶液反应时，会先与溶液中的水发生反应，生成对应的碱和氢气，碱再与盐发生复分解反应。 【应用】湿法炼铜 我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家。湿法炼铜的原理是:先用稀硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜，再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4此过程中,铁失去电子的能力比铜强，或者说铜离子得电子的能力比亚铁离子强，金属活动性顺序表在某种意义上表示了金属失电子能力强弱。 在验证三种金属活动性强弱时，通常采取“三取中”的方法，即取中间金属单质与两端金属的盐溶液反应成取中间金属的盐溶液与两端金属单质反应。 掌握一个规律：在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属在水溶液中就越容易失去电子变成离子，它的活动性就越强；金属的位置越靠后，该金属的阳离子在水溶液中就越容易获得电子变成原子。 记住两种应用：(1)判断金属与酸的反应：排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，而排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢；(2)判断金属与盐的反应：排在前面的金属一般能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 注意三个要点：(1)适用范围：金属活动性顺序仅适用于在水溶液中的反应，超出此范围则不一定适用；(2)判断金属跟酸反应时的要点：①酸：这里的酸一般是指稀硫酸、稀盐酸等非氧化性强酸，不包括浓硫酸和硝酸等强氧化性酸；②金属：铁与酸(如：稀硫酸、稀盐酸)反应，生成+2价的亚铁盐；(3)判断金属跟盐反应时的要点：①盐：盐必须是可溶的，因为金属与盐的反应必须在溶液中进行；②金属：铁与盐反应，生成+2价的铁盐。 典例分析 典例1：[2018·绍兴]小敏欲探究影响锌与盐酸反应快慢的因素。 (1)图中A、B装置可以组装一套测量气体体积的装置，利用该装置时A中的______管接c管。 (2)小敏选用2 g完全相同的锌片分别和同体积5%、15%的稀盐酸进行实验，获得下表中的数据。由此推断实验是通过测量______________________________________来体现反应快慢的。 序号 盐酸浓度 2 min内产生氢气的体积 1 5% 10 mL 2 15% 28 mL (3)小敏分析数据得到如下结论：锌与盐酸反应的快慢与盐酸的浓度有关，盐酸的浓度越大，反应越快。其他同学认为该结论不可靠，他们的依据是_______________________________________________。 (4)实验中，小敏发现锌与稀盐酸反应时，一开始产生氢气的速率并没有随盐酸浓度的减小而减慢，查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。由此作出猜想：锌与盐酸反应的快慢还与________________有关。 举一反三 变式1：[2019·萧山区模拟]某科学小组的同学在探究银、铜、铁三种金属的有关性质时，进行了如图所示的实验。 (1)试管①中发生反应的化学方程式为____________________________。 (2)试管内物质反应结束后，将试管①②内的物质倒入烧杯中，一段时间后，溶液中一定有的阳离子是________。当观察到______________________________________________的现象时，能证明银、铜、铁三种金属的活动性顺序。 (3)请设计另一种能证明银、铜、铁三种金属活动性顺序的实验方案：___________________________。 变式2：[2018九上·杭州期中]某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动： 【查阅资料】铬