内容正文:
专题13 金属与盐溶液反应的综合判断
考点1 金属活动性顺序表的利用
【知识必背】
1.金属活动性顺序及应用
(1)常见金属在溶液中的活动性顺序如下:
(2)判断某些置换反应能否发生。
类型
反应的条件
判断金属与酸能否反应
在金属活动性顺序中,位于(H)前的金属能发生,反之不发生
判断金属与盐溶液能否反应
①在金属活动性顺序中,该金属单质必须排在盐中金属元素对应的金属单质的前面
②盐必需可溶于水
2.金属活动性顺序探究实验设计
判断方法
金属能否与稀硫酸或稀盐酸反应
金属与稀硫酸或稀盐酸反应的剧烈程度
金属能否与盐溶液发生置换反应
比较三种金属的活动性强弱
“两金夹一盐”
注意事项:①实验前除锈。②盐必须可溶。
“两盐夹一金”
【真题重现】
1.(2016·河南中考)为减少污染并变废为宝,某化学小组在实验室探究工业废水的综合利用,设计了以下流程图并完成了回收铜和硫酸锌的实验。
(1)X的成分为_________;操作Ⅰ需用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________。
(2)加入B时反应的化学方程式为____________________。
(3)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是___________________。
【答案】(1)Zn、Cu 漏斗
(2)Zn+ H2SO4= ZnSO4+H2↑
(3)搅拌,防止局部过热液体飞溅
【解析】根据流程图可知,加入的A为金属锌,固体X为置换出的铜和过量的锌;B为稀硫酸。Z中溶质为硫酸锌;故(1)X的成分为置换出的铜和过量的锌;操作Ⅰ为过滤操作故需用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)加入B时反应的化学方程式为Zn+ H2SO4= ZnSO4+H2↑。(3)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是搅拌,防止局部过热液体飞溅。
【强化演练】
1.(2020年河南省疫情期间线上中考一模)下列验证 Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序,所选的试剂不正确的是( )
A.Fe、Ag、CuSO4 B.Cu、Ag、FeSO4
C.Cu、FeSO4、AgNO3 D.Fe、Cu、HCl、AgNO3
【答案】B
【解析】A、取用药品Fe、Ag和CuSO4溶液,把铁放入硫酸铜溶液中,铁的表面有红色物质析出,证明铁比铜活泼,把银放入硫酸铜溶液中,无明显现象,证明铜比银活泼,A正确;
B、取用药品Cu、Ag和FeSO4溶液,把铜和银分别放入硫酸亚铁溶液中,都无明显现象,只能证明铁比铜和银都活泼,但无法证明铜与银的活泼性,B不正确;
C、取用药品Cu、FeSO4和AgNO3溶液,把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中,铜放入硫酸亚铁溶液中无明显现,说明铁比铜活泼,铜放入硝酸银溶液中有银白色固体析出,说明铜比银活泼,C正确;
D、取用药品Fe、Cu、HCl和AgNO3溶液,把铁和铜分别放入盐酸中,铁表面有气泡产生,铜表面无明显现象,证明铁比铜活泼,把铜放入硝酸银溶液中,铜表面有银白色固体析出,证明铜比银活泼,D正确。故选B。
2.(2019·郑州二模)2019年9月全国少数民族运动会将在郑州举行。场馆建设中用到了大量的铜、铁、铝等金属材料。已知:铝能与氢氧化钠溶液反应,铁、铜不能与氢氧化钠溶液反应。把上述三种金属样品分别编号为X,Y、Z.若把X、Y、Z分别放入稀硫酸中,则X、Y溶解,Z不溶解,另取X、Y分别放入氢氧化钠溶液中,Y溶解、X不溶解。请回答:
(1)X与Z的硫酸盐溶液反应的化学方程式为_____;
(2)Y与硝酸银溶液反应的化学方程式为_____。
【答案】(1)Fe+CuSO4 ═FeSO4+Cu
(2)2Al+3AgNO3═Al2(NO3)3+3Ag
【解析】在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,结合铝能与氢氧化钠溶液反应,铁、铜不能与氢氧化钠溶液反应,把X、Y、Z分别放入稀硫酸中,X、Y溶解,Z不溶解,说明X、Y的金属活动性比氢强,Z的金属活动性比氢弱,则Z为铜;另取X、Y分别放入氢氧化钠溶液中,Y溶解、X不溶解,则Y为铝,X为铁。
(1)X与Z的硫酸盐溶液反应,即铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
(2)Y与硝酸银溶液反应,即铝与硝酸银溶液反应生成硝酸铝溶液和银,反应的化学方程式为:2Al+3AgNO3═Al2(NO3)3+3Ag。
3.(2020·洛阳市九年级上学期期末)金属及其化合物是中学化学学习的重要内容。
(1)《梦溪笔谈》中:“古人以剂刚为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折。……”,剂刚、柔铁均为铁的合金,这主要因为合金比纯金属________。
A.硬度大、耐腐蚀 B.硬度小熔点高 C.熔点高、耐腐蚀
(2)某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性,进行下图