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1、2019-2020学年九年级化学下册 9.2 金属的化学性质（第2课时）复习 （新版）鲁教版第2课时 金属与盐溶液的反应1金属与盐溶液反应的实验探究(1)实验记录反应物CuSO4溶液AgNO3溶液NaCl溶液Zn现象锌片表面附有一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色锌片表面附有一层银白色物质无明显变化化学方程式ZnCuSO4=ZnSO4Cu2AgNO3Zn=2AgZn(NO3)2不反应Fe现象铁丝表面附有一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色铁丝表面附有一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为浅绿色无明显变化化学方程式FeCuSO4=FeSO4CuFe2AgNO3=Fe(NO3)22Ag不反应Cu现象
2、无明显变化铜丝表面附有一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色无明显变化化学方程式不反应Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag不反应(2)讨论交流上述反应的共同特征都属于置换反应。锌、铁、铜、银、钠的活动性顺序为钠锌铁铜银。(3)结论：在金属活动性顺序中，位置在前的金属可以把位于其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。2金属活动性顺序表的应用我国劳动人民在古代就发明了湿法冶金技术，利用金属与盐溶液发生的置换反应的原理来冶炼金属，并一直沿用至今。金属与盐溶液反应的几点说明1活动性强的金属单质能与比它活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应，但活动性强的金属不能是钾、钠、钙。因为钾、钠、钙的化学性质非常活泼
3、，在与金属的盐溶液反应时，它们先与水反应置换出氢，因而不会置换出金属盐溶液中的金属。2盐要能溶于水，否则不发生反应。例如将铁钉与AgCl(不溶于水)混合，不能发生反应。3铁与盐溶液发生置换反应时，生成亚铁盐。铁与盐溶液发生置换反应时，铁跟盐酸、稀硫酸的反应一样，生成物中的铁也显2价，不是3价。如FeCuSO4=FeSO4Cu。1下列化学反应中，与实验事实不符的是( )。A铁和硫酸铜溶液反应得到铜B铁和稀硫酸反应放出氢气C铁和稀盐酸反应得到氯化铁D铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁2X、Y、Z三种金属中，只有Z能和稀硫酸反应；将Y放入X的盐溶液中，Y表面有X析出。则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为(
4、)。AXZY BYXZCYZX DZYX3(2011重庆中考)下列反应中属于置换反应的是( )。A3Fe2O2Fe3O4B2H2O2H2O2CFeCuSO4=FeSO4CuDNaOHHCl=NaClH2O4将一根锃亮的铁丝放入蓝色的硫酸铜溶液中，过一会儿，发现铁丝表面出现了红色物质。(1)由此判断，金属的活动性：Fe_Cu。(用“”或“”填空)(2)在化学反应中，反应后元素化合价升高的反应物是还原剂，元素化合价降低的反应物是氧化剂。试判断上述反应中，氧化剂是_。5迎迎同学设计如下图所示的A、B两个实验。(1)实验时，她为了除去铁丝和银丝表面的氧化物或污物，其操作是_；(2)A实验的目的是_；实
5、验时，将铁丝和银丝同时插入到稀硫酸中，可观察到的现象是_；所发生反应的化学方程式为_。(3)B实验中，当烧杯内盛有_溶液时，可验证Fe、_、Ag三种金属活动性强弱。参考答案1. 答案：C2. 答案：D3. 解析：单质化合物=单质化合物的反应属于置换反应；A是化合反应，B是分解反应，C是置换反应，D是复分解反应。答案：C4. 答案：(1) (2)CuSO4(硫酸铜)5. 解析：根据铁能与稀硫酸反应产生氢气而银不能与稀硫酸反应，可以确定铁比银的活动性强。要验证铁丝、银丝和另一种金属的活动性强弱，B中盛放溶液中的金属离子可以是金属活动性顺序中排在铁和银之间的金属，如硫酸铜溶液等。答案：(1)用砂纸将
6、铁丝和银丝表面打磨光亮(合理答案均可)(2)比较铁和银的金属活动性强弱 铁丝表面有气泡产生，银丝表面无明显现象，溶液由无色变为浅绿色 FeH2SO4=FeSO4H2(3)硫酸铜(CuSO4) Cu(合理答案均可)1市场上有人用铝代替纯银制作戒指，下列方法不能将其鉴别出来的是( )。A利用水、天平和量筒测密度B浸入稀盐酸中观察有无气泡产生C浸入CuSO4溶液中观察是否变色D浸入CaCl2溶液中观察是否产生白色沉淀2(2011山东济宁中考)学习金属单元后，我们知道Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为：ZnFeCu。为验证这一结论，下面实验设计合理的是( )。A将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中
7、B将Fe、Cu两金属片分别放入稀盐酸中C将Zn、Fe两金属片分别放入CuCl2溶液中D将Zn、Cu两金属片分别放入FeCl2溶液中3向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况中可能出现的是( )。溶液中有Fe2、Cu2，不溶物为Cu 溶液中有Fe2、Cu2，不溶物为Fe 溶液中只有Cu2，不溶物为Fe 溶液中只有Fe2，不溶物为Fe、CuA B C D4等质量等浓度的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图像能正确表示产生氢气质量与反应时间之间关系的是( )。5(2011山东德州中考)某学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，设计了五个实验：将Zn、Cu分别放入稀盐
8、酸中；将Ag放入Cu(NO3)2溶液中；将Cu放入AgNO3溶液中；将Cu放入ZnSO4溶液中；将Zn放入AgNO3溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是( )。A B C D6(2011四川泸州中考)根据金属活动顺序表的有关知识，回答下列问题：(1)用Mg、Zn、Cu三种金属分别与稀盐酸反应，根据金属与稀盐酸反应的_，可以判断金属活动性强弱的顺序。(2)用Zn分别与MgCl2、CuCl2溶液反应，也能判断金属活动性顺序，其反应的化学方程式为_，三种金属活动性由强到弱的顺序为_。若将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，所得固体中一定含有的
9、物质是_。7根据硝酸银溶液和铜反应的微观模拟图回答下列问题：(1)该反应的基本反应类型是_。(2)反应物中属于单质的是_(写化学式，下同)，属于化合物的是_。(3)你还能获得的信息是(答出一点即可)_。8铁和铜都能与氯化铁溶液反应，反应的化学方程式分别为：Fe2FeCl3=3FeCl2，Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2。若向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后烧杯中有金属剩余。下列分析正确的是( )。A剩余金属只有FeB剩余金属一定有CuC反应后的溶液中可能有FeCl3D反应后的溶液中一定有FeCl29(2011山东潍坊中考)把金属镍(Ni)、锰(Mn)分别放入盐溶液中
10、，反应的结果如下表：盐溶液金属MgCl2溶液Ni的盐溶液CuSO4溶液Ni无金属析出有金属析出Mn无金属析出有金属析出有金属析出则它们的金属活动性由强到弱的顺序为( )。AMg Ni Mn Cu BCu Ni Mn MgCCu Mn Ni Mg DMg Mn Ni Cu10比较、分析、归纳是学习化学的有效方法。现有反应：ZnCuCl2=ZnCl2Cu；Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag；Cl22NaBr=2NaClBr2；Br22NaI=2NaBrI2。(1)通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处：均属于四种基本反应类型中的_反应。再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现
11、一个相似之处：_。(2)分析反应和，可以得到：Zn、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序是_。用相似的思维方法类推到反应和中，我们还可以得到：Cl2、Br2、I2三种非金属的活动性由强到弱的顺序为_。11化学小组为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计了如图所示的三个实验(其中金属均已打磨，其形状、大小及同种稀盐酸的用量均相同)。(1)小强同学认为通过实验和可以比较铁和锌的金属活动性，他依据的实验现象是_。(2)一段时间后，观察到实验的铜片表面有银白色固体附着，这说明铜比银的活动性_(填“强”或“弱”)。该反应的化学方程式为_。(3)小华、小红两位同学认为上述实验方案不足以得出四种金属的
12、活动性顺序，并在上述实验的基础上，利用金属不同的化学性质分别补充了一个实验(如图所示)，都实现了探究目的。小华同学的实验：x是金属_，y是_溶液；小红同学的实验：x是金属_，y是_溶液。12(2011安徽中考)为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究。(1)小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方程式：_。(2)小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者反应比后者快，原因是_。(3)小芳在(2)实验中，还观察到都有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；
13、AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。【提出合理假设】假设a：该灰黑色沉淀可能含有_；假设b：该灰黑色沉淀可能含有AlCl3；假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。实验编号实验操作实验现象加入适量稀硫酸有微量气泡，固体全部溶解，得到澄清溶液加入适量蒸馏水固体部分溶解加入适量无水乙醇固体部分溶解【得出结论】由实验可判断假设c_(填“成立”或“不成立”)，再结合实验和可得出该灰黑色沉淀的成分是_。(4)你认为(1)中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？_(填“能”或“不能”)，分别从设计方法和操作可行性的角度，
14、具体说明理由： _。参考答案1. 解析：本题的解题关键是了解铝和铜的活动性，并且灵活掌握金属活动顺序的应用。铝和银的密度不同，因此A可以区别二者；在金属活动顺序表中，铝在H前，能和酸反应，银在H后，不能和酸反应，B也可行；铝比铜活泼，能置换出CuSO4溶液中的铜，而银不能，C可行；铝铜都不能和CaCl2溶液反应，故D不能区别二者。答案：D2. 解析：A方案只能验证ZnCu，无法验证Fe的活动性；B方案只能验证FeCu，不能验证Zn的活动性；C方案只能验证Zn、Fe比Cu活泼，没法验证Zn、Fe的活动性强弱；D方案Zn、Cu两金属片分别放入FeCl2溶液中，Zn能置换出Fe，Cu不能，证明三种金
15、属的活动性ZnFeCu，故只有D方案正确。答案：D3. 解析：本题可分三种情况进行讨论：一是铁粉不足量，此时溶液中含有Fe2、Cu2，不溶物为Cu；二是二者恰好反应，此时溶液中只含Fe2，不溶物为Cu；三是铁粉过量，此时溶液中只含Fe2，不溶物为Fe、Cu。据此可知正确答案为B。答案：B4. 解析：由于三种金属的活动性顺序为MgZnFe，所以完全反应所用时间为MgZnFe，由于将等质量的稀硫酸完全反应掉，所以生成氢气的质量相等。答案：B5. 解析：操作可以验证ZnCu，操作可以验证AgCu，操作可以验证CuAg，操作可以验证CuZn，操作可以验证ZnAg。操作只能验证锌比铜和银都活泼，但没有比
16、较铜和银，所以D项无法验证锌、银、铜三种金属活动性顺序。答案：D6. 答案：(1)速率(或剧烈程度)(2)ZnCuCl2=CuZnCl2 MgZnCu Cu7. 解析：(1)该反应为铜和硝酸银溶液发生的置换反应。(2)反应物中铜由一种元素组成，属于单质，硝酸银由三种元素组成，属于化合物。(3)由微观模拟图中得到的信息很多，如：化学反应前后元素的种类不变；化学反应前后原子种类不变；化学反应前后原子的数目不变；参加化学反应前后各物质的质量总和相等；分子是由原子构成的等合理答案均可。答案：(1)置换反应(2)Cu AgNO3(3)化学变化中分子可分，而原子不可分；铜的活动性比银的强等(任选一，其他答
17、案合理也可)8. 解析：解答本题可对照选项逐一分析，最终得出正确答案。因在金属活动性顺序中Fe排在Cu的前面，故若有金属剩余，则剩余金属一定有Cu，可能有Fe，A错误，B正确；因金属有剩余，则FeCl3将全部被转化为FeCl2，则反应后的溶液中一定有FeCl2，一定没有FeCl3，C错误，D正确。答案：BD9. 解析：由金属Ni和Mn都不与MgCl2反应知：Mg比Ni和Mn都活泼，再由Mn能置换出镍盐溶液中的Ni知：Mn比Ni活泼，最后由Ni、Mn两种金属都能置换出CuSO4中的Cu知：Ni和Mn比铜活泼；综上所述知：四种金属的活动性为：MgMnNiCu。答案：D10. 解析：(1)四个化学反
18、应都是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，都属于置换反应；由于四个反应都有单质(元素化合价为0价)参与，故化学反应前后元素的化合价一定发生变化。(2)在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，由此可知，Zn、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序是ZnCuAg；由于Cl2能置换出Br2，Br2能置换出I2，用相似的思维方法类推可知，三种非金属的活动性由强到弱的顺序为Cl2Br2I2。答案：(1)置换 反应前后元素的化合价有变化(只要表示“化合价有变化”的意思就可以，如写“有变化”等都可以)(2)ZnCuAg(或锌铜银)Cl2Br2I
19、2(或氯溴碘也可以)11. 解析：(1)铁和锌都能与稀盐酸反应产生氢气，但锌与稀盐酸反应的速率明显快于铁，故可通过观察产生气泡的速率快慢判断锌的活动性强于铁。(2)铜能从硝酸银溶液中置换出银，说明铜的活动性强于银。(3)通过三个实验可以证明锌的活动性强于铁，铜的活动性强于银，但无法判断铁与铜的活动性强弱。可将铁丝插入硫酸铜溶液中，通过铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，得出铁的活动性强于铜的结论；也可将铜丝插入稀盐酸中，根据两者不能反应，证明铜在金属活动顺序表中排在H后，也就得出了活动性铁强于铜的结论。答案：(1)锌与稀盐酸反应产生气泡的速率比铁快(2)强 Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag(3
20、)铁(或Fe) 硫酸铜(或CuSO4) 铜(或Cu) 稀盐酸(或HCl)(答案合理即可)12. 解析：(1)锌(Zn)与盐酸(HCl)发生置换反应生成氯化锌(ZnCl2)和氢气(H2)；(2)在铝的表面易形成一层氧化膜对铝有保护作用；(3)由资料知：铝在颗粒较小时为灰黑色，假设a有两种情况：铝(未反应完的)，铝和氯化铝；在实验中加适量稀硫酸固体全部溶解，即灰黑色沉淀中不可能含有难溶于酸的物质存在；由文献资料知：AlCl3易溶于水和乙醇而铝不溶于水和乙醇，知其成分为铝和氯化铝；(4)小明的实验方案中可变因素太多，他未控制金属的纯度、盐酸的浓度等相关变量相同，且从操作中也难以做到铝片和锌粒的表面积相同，故无法比较锌和铝的金属活动性强弱。答案：(1)Zn2HCl=ZnCl2H2(2)未去膜的铝片表面有氧化铝(氧化膜)，氧化铝先与盐酸反应(3)铝(或“铝和氯化铝”) 不成立 铝和氯化铝(4)不能 小明的实验方案中未控制金属的纯度、盐酸的浓度等相关变量相同；操作中难以做到铝片和锌粒的表面积相同