内容正文:
化学
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主题一 物质的性质与应用
(三)金属和金属矿物
专项突破2 金属活动性顺序的识记和探究
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[贵州:2024.12(1)②③,2023.12(2)(3);贵阳:10年7考]
解题模型
一、常见金属的活动性顺序
减弱
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二、验证依据
1.在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能与稀盐酸或稀硫酸发生置换
反应;位于氢后面的金属不与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应。
2.在金属活动性顺序里,位于前面的金属(、、 除外)能把位于后
面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。
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三、实验方案设计
1.验证两种金属的活动性顺序①,
模型构建
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(1)金属能否与稀酸反应
能与稀酸反应,则位于氢前;不能与稀酸反应,则 位于氢后,金属
活动性: 。如试管①中的现象为____________________,反应的化
学方程式为____________________________;试管③中铜片表面无明显现
象。由试管①③可知,金属活动性为_________。
锌片表面有气泡产生
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(2)金属能否置换出金属盐溶液中的金属
若(、、除外)能从的盐溶液中置换出 ,则金属活动性:
。相反,金属活动性: 。如试管④中的现象为铁片表面有
__________析出,溶液由____色变为______色,反应的化学方程式为
________________________________;由试管④可知,金属活动性为
_________。试管⑤中无明显现象,则金属活动性为_________。
红色固体
蓝
浅绿
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2.验证三种金属的活动性顺序
模型构建
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例 设计实验验证、、 的金属活动性顺序,完成下列实验报告。
实验方案 两金夹一盐 两盐夹一金
图示及试
剂 ___________________________________________
为
________________________ _________________________________________________________
为__________(填化学式)
溶液(合理即可)
红色固体
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实验方案 两金夹一盐 两盐夹一金
实验现象 试管①中镁条表面有_______
______________________析
出,试管②中无明显现象 试管③中无明显现象;试管④
中铜表面有____ 析出,溶液由
____________色变为____色
化学方程
式 ____ ___________________________
_________________
实验结论 金属活动性顺序:______________
银白色固体
无
蓝
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【注意事项】①实验所用金属一定要先用砂纸打磨光亮,其目的是______
_______________________;
②做金属与酸反应的实验时,一般用稀盐酸或稀硫酸,不用浓盐酸、浓硫
酸或硝酸。
除去金属表面的氧化物和污物
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专项精练
1.铁和铜在自然环境中都能被腐蚀,下列不能说明铁比铜活泼的事实是
( )
A. 历史上铜比铁使用更早
B. 铁的文物比铜的稀有
C. 氧化铁能与盐酸反应而铜单质不能
D. 铁能与硫酸铜溶液反应
√
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2.现有、、三种金属,其中只有金属常温下易被氧化;把金属、 分
别放入溶液中,只有金属 表面析出红色固体。下列推测合理的是
( )
A. 金属 可能是金
B. 放入 的化合物溶液中有固体析出
C. 金属 可能是铁
D. 金属活动性由强至弱依次为、、
√
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3.[2024临夏州]金属镍在制造钱币、不锈钢、催化
剂等方面有着广泛的应用。为探究镍 、锌、铜
的金属活动性顺序,小明做了如图所示的实验,发
现A试管中镍丝表面无现象,B试管中镍丝表面出
A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、
现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是 ( )
√
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拓展考法
利用废锌与含硫酸镍的废液反应回收镍,反应的化学方程式:
,由此判断、 两种金属中,金属活动性较
强的是____。
4.[2024长沙改编]通过实验可以验证物质的性质。下列试剂中,能验证铁、
铜的金属活动性顺序的是( )
A. 浓硫酸 B. 蒸馏水 C. 硫酸铜溶液 D. 澄清石灰水
√
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拓展考法
[2024滨州]下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是
( )
A. 溶液 B. 溶液 稀
C. 溶液 稀 D. 溶液溶液
√
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5.[2023呼和浩特]某兴趣小组为探究、、 三种金属的活动性,进行
如图所示探究实验。
甲
乙
丙
下列有关实验的说法不正确的是( )
A. 甲试管中观察到的现象是 表面产生气泡,溶液由无色变为浅绿色
B. 通过乙试管的实验可以比较与 的金属活动性强弱
C. 若是,是 溶液,即可实现实验目的
D. 若是,是 溶液,则无需甲试管的实验也能实现实验目的
√
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6.某化学小组用如图所示实验装置,探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
【实验分析】
(1)实验一段时间后,两支试管内均无明显变化,分
析可能的原因:试管A___________________________
_______________________________________,试管B
因为铝和银都是银白色金属,反应不明显,不容易发现现象(合理即可)
铝丝与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,使得活泼的铝无法跟溶液里的铜离子接触
(2)经改正后,装置B中观察到的现象是____________________________
___________________,写出装置A中发生反应的化学方程式:__________
__________________________。
铝丝表面附着一层红色固体,溶液由蓝色变为无色
________________________________________________________________
______________________。
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【继续探究】
(3)通过图示实验不能验证铝、铜、银的金属活动性顺序,请补充下列
实验过程。
实验步骤 实验现象 化学方程式
______________
______________
____________ __________________________
__________________________
_____________________ ____________________
____________________
____________________
将铜丝插入硝酸银溶液中(合理即可)
铜表面附着一层银白色固体,溶液由无色变为蓝色(与实验步骤对应)
(与实验步骤对应)
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【延伸探究】为科学处理实验后产生的废液,小组同
学将废液缸中液体进行过滤,得到滤液和滤渣,并对
滤液和滤渣的成分进行探究。
(4)取少许滤液于试管中,滴加适量氯化钠溶液,观察到有___________
___,得出结论:滤液中一定含有硝酸银。
白色沉淀生成
(5)小组同学经过讨论后认为无须试剂检验即可确定滤渣成分中只含银,
理由是__________________________________________________________
_________。
因为滤液中一定含有硝酸银,则滤渣中一定不含金属活动性比银强的单质
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7.[2024贵阳息烽县一模改编]央视报道了保温杯重金属超标案例。某校化
学兴趣小组进行了调查,发现不锈钢含金属锰。因常见金属活动性顺序未
包含锰,他们为确定锰、铁、铜的金属活动性顺序,进行了探究活动。
【查阅资料】硫酸锰中锰元素显 价,其溶液颜色呈浅粉红色。
【猜想与假设】 猜想一:;猜想二: ;猜想
三:①______________。
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【设计思路】同学们经过讨论一致认为:可以先探究 与酸是否反应,
确定锰在金属活动性顺序中是否位于氢前;若位于氢前,则只需探究铁与
锰的金属活动性;若位于氢后,则只需探究锰和铜的金属活动性。
【试剂选用】纯铁片、纯铜片、纯锰片、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫
酸锰溶液、稀硫酸
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【进行实验】
实验操作 实验现象 实验结论 化学方程式
②_________________
___________________
___________________
___________________
___________________
___________________ 铁片和锰片
表面产生气
泡;铜片表
面无明显现
象 猜想二正
确 ③___________________
_____________________
_____________________
_____________________
___________________
取大小相同的铁、铜、锰三种金属片,用砂纸打磨光亮后放入装有相同浓度和相同体积稀硫酸的试管中,观察实验现象
(或)
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④___________________________
_____________________________
__________________________ ⑤_____________
_______________
_______________
_______________ ⑥______________
________________
_____
取用砂纸打磨光亮后的锰片,放入盛有硫酸亚铁溶液的试管中,观察实验现象(合理即可)
溶液由浅绿色变为浅粉红色,有固体析出(与实验操作相对应)
【反思与交流】 通过以上实验得出金属的化学性质有⑦_______________
_________。
能与酸反应,能与盐反应
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$$