置换反应 专题练习-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

置换反应 什么叫置换反应？ 2.置换反应的三种类型 1、 还原剂（H2和C或CO）与金属氧化物的反应 如：1、 2、 二、金属与酸发生置换反应产生氢气的条件（熟记） 金属+酸→盐+氢气↑（基本反应类型 置换反应 ） 1、金属：排在H前面的金属 2、酸：盐酸或稀硫酸 注意：①铁发生置换反应时生成亚铁盐（Fe→Fe2+） ②常见的一些不能由金属和酸发生置换反应一步制取的物质：FeCl3、CuSO4等。 三、金属与盐溶液发生置换反应的条件（熟记） 金属+盐→新的金属+新的盐 （基本反应类型 置换反应 ） 1、K、Ca、Na除外 2、金属：排在盐中金属之前（前金置换后金） 3、盐：可溶于水 注意：铁发生置换反应时生成亚铁盐（Fe→Fe2+）重要的事情说两次 金属活动顺序表: 2. 常见题型的掌握 类型1.金属活动顺序的比较 例1.把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中。再把X加入到Z (NO3)2溶液中，M加入到YNO3溶液中。反应关系如图所示。 据此判断四种金属的活动性顺序为 A． Z＞X＞M＞Y B．X＞Z＞M＞Y C．X＞Z＞Y＞M D．Y＞M＞Z＞X 例2.钛(Ti)因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注。某化学兴趣小组 对Mg、Ti、Ag的金属活动性顺序进行探究。 提出假设： a．Ti的金属活动性比Mg强； b．Ti的金属活动性介于Mg和Ag之间； c．Ti的金属活动性比Ag弱。 查阅资料：在相同条件下，金属与酸反应，产生气泡的速度越快，则该金属活动性越强。 实验设计：同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等质量分数的足量稀盐酸中，观察现象。请回答： (1)三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是_______ (填序号)。①除去氧化膜，利于直接反应；②使反应的金属温度相同，易反应； ③使表面光亮，易观察现象。 (2)根据下表中的实验现象填空： 物 质 Ti Mg Ag 实验现象 产生气泡速度缓慢 产生气泡速度快 无任何现象 结论： 原假设中_______ (填“a”或“b”或“c”)正确；理由是_____________________ 。三 种金属的活动性由强到弱的顺序为______________ 。 (3)上述实验设计中，如果所用盐酸的溶质质量分数不同，是否一定能够得出正确的结论? _______ (填“是”或“否”)，理由是____________________________。 例3.只用一种试剂，一次性验证铜、铁、银三种金属的活动性强弱，该试剂是 A． Cu(NO3)2溶液 B．Fe(NO3)2溶液 C．AgNO3溶液 D．稀盐酸 例4.有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实， 判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序是 A． Z、Y、X B．X、Y、Z C．Y、X、Z D．X、Z、Y 例5.X、Y、Z三种金属及其化合物问可发生如下化学反应：Y+ZCl2=Z+YCl2； X+ZCl2=Z+XCl2； Y+2HCl=YCl2+H2↑； X+ HCl不反应。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ( ) A．Z>Y>X B．X>Y>Z C．Y>X>Z D．Y>Z>X 类型2.溶液中发生的置换反应 例1.印刷铜制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应方程式分别为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，Fe+2FeCl3=3FeCl2。现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是 A.溶液中一定含FeCl3，固体一定是铁和铜 B.溶液中一定含FeCl2，固体一定含铜 C.溶液中一定含FeCl2、CuCl2，固体一定含铜 D.溶液中一定含FeCl2，固体一定是铁和铜 例2.向AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2的混合溶液中加入一些锌粉，完全反应后过滤。不可能存在的情况是 （ ） A.滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Zn2+、Mg2+ B.滤纸上有Ag 、Cu，滤液中有Ag+、Zn2+、Mg2+ C.滤纸上有Ag 、Cu、Zn，滤液中有Zn2+、Mg2+ D.滤纸上有Ag 、Cu、Zn、Mg，滤液中有Zn2+、Mg2+ 例3.在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（ ） A．滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁 B．滤出的固体中一定含有铜，一定不含铁和镁 C．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，可能含有氯化铜 D．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜 例4.将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图。关于甲、乙两金属判断合理的是（ ） A．铁、镁 B．铁、锌 C．锌、铁 D．锌、镁 例5.将过量的铁粉放入含AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中，搅拌，使其充分反应后，过滤，滤纸上留下的金属是（ ） A．Ag B．Fe、Ag C．Zn、Fe D．Zn、Fe 、Ag 例6.在氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，反应完全后滤出不溶物，再向滤液中加入一块薄铁，足够时间后，铁片上无任何变化。据此，你认为下列实验结论不正确的是（ ） A．滤液中一定含有硫酸亚铁，不可能含有硫酸铜和硫酸 B．滤出的不溶物中有铜，也可能有铁 C．滤出的不溶物中一定有铜，但不可能有铁 D．如果滤出的不溶物有铁，则一定有铜 例7.在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（ ） A. Cu B. Cu和Al C. Zn和Cu D. Cu、Al和Zn 例8.在AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，发现有少量金属析出，过滤后往滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀生成，则析出的少量金属是（） A. Fe和Cu B. Cu和Ag C. Ag D. Cu 3. 金属和酸之间的反应 情况一：酸足量，金属消耗完了！此时各金属产生氢气质量不等！ 情况二：金属足量，酸消耗完了！此时各金属产生氢气质量相等！ 规律1、等量不等价态的金属与足量的酸反应，价态越高，产生氢气的质量越多！ 规律2、等量等价态的金属与足量的酸反应，金属的相对原子质量越小，产生的氢气质量越多。 规律3、足量的金属与等量的同种酸反应，产生氢气的质量都相等，反应的速度与金属活动性顺序成正比！ 例1.小明同学用6.5 g不纯的锌粉与足量盐酸完全反应，收集到H2的质量0.205 g。已知其中只含有另一种金属杂质。这种金属杂质不可能是下列物质中的 ( ) A. 铁 B.铝 C.铜 D.镁 例2.在托盘天平的左右两托盘中各放一只烧杯，调节至平衡，向烧杯分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸，然后向两只烧杯中分别加入相同质量的镁和铜铝合金，两烧杯中物质完全反应后，天平仍保持平衡，合金中铝与铜的质量比是（ ） A. 3：1 B. 2：1 C. 3：4 D. 2：3 例3.将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示． 根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）（　　） A．放出H2的质量是B＞A＞C B．金属活动性顺序是A＞B＞C C．反应速率最大的是A D．相对原子质量是C＞B＞A 例4.在托盘天平的左右两盘上，各放一只盛有相同浓度、相同质量的稀硫酸。天平平衡，在左杯中放入m g铁粉，在右杯中放入m g锌粉，充分反应后，两杯中都有金属剩余，此时天平指针（   ） A、偏右   B、指在中央   C、偏左   D、无法确定 例5.在托盘天平两盘烧杯中，各放入质量浓度都相同的稀硫酸，调至天平平衡，分别向两烧杯中各放入5g镁和5g铁，金属全部反应消失后，天平指针将 ： （    ） A、向镁一边偏  B、偏向加铁一边    C、仍平衡 D、不能确定 例6.在托盘天平的两托盘上各放一只烧杯，分别注入溶质质量分数和体积都相等的稀硫酸，调节至平衡。在左、右两个烧杯中分别投入质量相等的锌粒和铝粒（如图所示）。充分反应后发现铝有剩余，锌没有剩余。则下列说法中不正确的是（ ） A．右烧杯中产生的氢气可能比左烧杯中的多 B．左烧杯中产生的氢气可能比右烧杯中的多 C．天平指针可能指向分度盘中间 D．天平指针不可能偏向右边 例7.将物质的量相等的铝粉和铁粉分别与同体积、同浓度的稀硫酸反应。反应情况如图5所示。有关叙述中正确的是（     ） A．铝粉、铁粉和硫酸均有剩余 B．铝粉、铁粉均反应完，硫酸有剩余XK] C．硫酸、铝粉均反应完，铁粉有剩余 D．硫酸、铁粉均反应完，铝粉有剩余 例8.等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，如图所示图像能正确描述产生氢气的质量与反应时间之间关系的是( )。 例9.等质量的三种金属a、b、c和相同浓度的足量的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，其反应情况如图所示，则下列判断正确的一组是（ ） 选项 金属活动性顺序 相对原子质量大小排序 A a<b<c a>b>c B a<c<b b>a>c C a>c>b c>b>a D a>b>c a>b>c 例10.如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且质量分数相等的稀硫酸反应，下列叙述正确的是（ ） A．x表示反应所用时间，y表示生成氢气的质量 B．x表示生成氢气的质量，y表示反应所用时间 C．x表示滴加稀硫酸的质量，y表示生成氢气的质量 D．x表示参加反应的金属的质量，y表示生成氢气的质量 例11.某探究小组的同学对金属的性质很感兴趣，进行了如下探究． （1）探究金属的活泼性．取等质量的A、B金属， 分别投入溶质质量分数相同的足量的盐酸中，生成氢气的质量（m） 与时间（t）的关系如图．（已知A、B元素在生成物中的化合价相同） ①由图分析，甲、乙、丙三位同学的对话正确的是______． 甲：时间t1时，产生氢气的质量A＜B 乙：到时间t2时，金属均有剩余 丙：两种金属原子的相对原子质量A＜B ②结论：金属A、B的活泼性______ 学科网（北京）股份有限公司 $$