微专题3 金属活动性顺序的判断及应用
角度1 金属活动性顺序的判断
知识归纳
1.金属与氧气的反应:金属与氧气反应越剧烈,说明金属活动性越强;
2.金属与酸的反应:金属与盐酸、稀硫酸反应越剧烈,说明金属活动性越强;
3.金属与盐溶液的反应:一般金属能与盐溶液反应,说明该金属的活动性比盐中的金属活动性强;
4.金属活动性顺序表中:金属位置越靠前,活动性越强;
5.在自然界的存在形式:以化合物形式存在的金属比以单质形式存在的金属活动性强。
【典题1】(2023·武威中考)现有X、Y、Z三种金属,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;如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应。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为 (C)
A.Z、Y、X B.X、Z、Y
C.X、Y、Z D.Y、X、Z
强化训练
1.(2023·菏泽中考)碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池,其材料之一镉(Cd)的制备是在铜镉渣(主要含有Cd、Zn、Cu、Fe单质)中加入足量的稀硫酸充分反应,过滤出铜渣,然后对滤液进行除铁净化,再加入锌粉置换出镉,下列金属的活动性顺序正确的是 (B)
A.Zn>Cu>Cd B.Zn>Cd>Cu
C.Cu>Zn>Cd D.Cd>Zn>Cu
2.根据如图所示的实验回答下列问题。
如图所示是探究金属化学性质的实验。
①中刚开始无气泡产生,一段时间后产生大量气泡,原因是 未打磨铝丝的表面有一层致密的氧化膜 ;
②中无明显现象;③中R表面有银白色固体析出,可知铝、银、R三种金属的活动性顺序由强到弱的顺序是 铝>R>银 。
角度2 金属活动性顺序的验证及探究
知识归纳
1.两种金属的验证(如Fe、Cu)
(1)能否与酸反应或反应剧烈程度。
(2)将一种金属放入另一种金属的盐溶液,看能否置换(Fe、CuSO4)。
2.三种金属的验证(如Fe、Cu、Ag)
验证三种金属的活动性顺序常采用“中间开花”的方法。具体方法如下:
(1)“两金夹一盐”:选用三种金属中活动性位于两端的金属,以及活动性介于两种金属之间的金属的盐溶液作为试剂。根据两种金属单质与盐溶液反应的情况判断(Fe、CuSO4、Ag)。
(2)“两盐夹一金”:选用三种金属中活动性位于中间的金属,以及另外两种金属的盐溶液作为试剂。根据金属分别与另外两种盐溶液反应的情况判断(FeSO4、Cu、AgNO3)。
【典题2】(2024·滨州中考)下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是 (B)
A.CuSO4溶液 Fe Ag
B.FeSO4溶液 稀H2SO4 Cu Ag
C.AgNO3溶液 稀H2SO4 Fe Cu
D.AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu
强化训练
3.(2024·济南一模)某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,设计了四种方案:①将Zn、Cu分别加入FeSO4溶液中;②将Fe、Cu分别加入ZnSO4溶液中;③将Zn分别加入FeSO4、CuSO4溶液中;④将Fe分别加入ZnSO4、CuSO4溶液中。其中可行的是 (A)
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
4.金属和金属材料与生产生活和社会发展的关系非常密切。利用如图所示实验探究铝、铜、铁三种金属的化学性质。
(1)实验1:向两个盛有同样大小的铁片和铝片的试管中,分别滴加相同浓度的稀盐酸,比较铁的金属活动性 弱 (填“强”或“弱”)于铝。
(2)实验2:该反应的化学方程式为 Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag 。
(3)在实验2的基础上,再补充一个实验可得出Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序。
实验步骤 实验现象 实验结论
将铜丝伸入硫酸亚铁溶液 无明显变化 金属性由强变弱Fe、Cu、Ag
角度3 滤液、滤渣成分的判断及探究
知识归纳
1.优先置换原理(距离最远原则)
(1)一种金属和混合溶液反应,金属先和最不活泼金属的盐溶液发生反应。
(2)多种金属和一种盐溶液反应,最活泼的金属先和盐溶液反应。
2.反应后滤液、滤渣的成分(按加入金属的质量分情况讨论)
示例:
(1)将铁粉不断加入一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,随着铁粉的加入反应情况如图所示。
(2)当把铁粉加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中时,金属活动性:铁>铜>银,银首先被置换出来;当银被完全置换后,若还有铁,铜才能被置换出来。
【典题3】(2023·济南中考改编)向一定质量的AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉a g,充分反应后过滤,得到一定温度下的滤液(不饱和)和滤渣,分别向滤液和滤渣中加入适量稀盐酸,均无明显现象。下列有关说法正确的是 (C)
A.滤液的颜色为无色
B.滤液中的溶质只有Zn(NO3)2
C.滤渣质量一定大于a g
D.滤渣中一定有单质Ag和单质Fe
强化训练
5.(2024·枣庄模拟)把一定量铝粉和锌粉的混合物放入硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。下列情况可能的是 (A)
A.滤渣只含有Cu、Zn
B.滤液中的溶质只含有ZnSO4
C.滤渣含有Cu、Al
D.滤液中的溶质含有CuSO4
6.将铝粉和锌粉的混合物加入一定量的硝酸镁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则滤渣中一定含有的物质是 Ag (填化学式,下同),滤液中可能含有 Zn(NO3)2、AgNO3 (除水外)。 微专题3 金属活动性顺序的判断及应用
角度1 金属活动性顺序的判断
知识归纳
1.金属与氧气的反应:金属与氧气反应越剧烈,说明金属活动性越强;
2.金属与酸的反应:金属与盐酸、稀硫酸反应越剧烈,说明金属活动性越强;
3.金属与盐溶液的反应:一般金属能与盐溶液反应,说明该金属的活动性比盐中的金属活动性强;
4.金属活动性顺序表中:金属位置越靠前,活动性越强;
5.在自然界的存在形式:以化合物形式存在的金属比以单质形式存在的金属活动性强。
【典题1】(2023·武威中考)现有X、Y、Z三种金属,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;如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应。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为 ( )
A.Z、Y、X B.X、Z、Y
C.X、Y、Z D.Y、X、Z
强化训练
1.(2023·菏泽中考)碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池,其材料之一镉(Cd)的制备是在铜镉渣(主要含有Cd、Zn、Cu、Fe单质)中加入足量的稀硫酸充分反应,过滤出铜渣,然后对滤液进行除铁净化,再加入锌粉置换出镉,下列金属的活动性顺序正确的是 ( )
A.Zn>Cu>Cd B.Zn>Cd>Cu
C.Cu>Zn>Cd D.Cd>Zn>Cu
2.根据如图所示的实验回答下列问题。
如图所示是探究金属化学性质的实验。
①中刚开始无气泡产生,一段时间后产生大量气泡,原因是 ;
②中无明显现象;③中R表面有银白色固体析出,可知铝、银、R三种金属的活动性顺序由强到弱的顺序是 。
角度2 金属活动性顺序的验证及探究
知识归纳
1.两种金属的验证(如Fe、Cu)
(1)能否与酸反应或反应剧烈程度。
(2)将一种金属放入另一种金属的盐溶液,看能否置换(Fe、CuSO4)。
2.三种金属的验证(如Fe、Cu、Ag)
验证三种金属的活动性顺序常采用“中间开花”的方法。具体方法如下:
(1)“两金夹一盐”:选用三种金属中活动性位于两端的金属,以及活动性介于两种金属之间的金属的盐溶液作为试剂。根据两种金属单质与盐溶液反应的情况判断(Fe、CuSO4、Ag)。
(2)“两盐夹一金”:选用三种金属中活动性位于中间的金属,以及另外两种金属的盐溶液作为试剂。根据金属分别与另外两种盐溶液反应的情况判断(FeSO4、Cu、AgNO3)。
【典题2】(2024·滨州中考)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.CuSO4溶液 Fe Ag
B.FeSO4溶液 稀H2SO4 Cu Ag
C.AgNO3溶液 稀H2SO4 Fe Cu
D.AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu
强化训练
3.(2024·济南一模)某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,设计了四种方案:①将Zn、Cu分别加入FeSO4溶液中;②将Fe、Cu分别加入ZnSO4溶液中;③将Zn分别加入FeSO4、CuSO4溶液中;④将Fe分别加入ZnSO4、CuSO4溶液中。其中可行的是 ( )
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
4.金属和金属材料与生产生活和社会发展的关系非常密切。利用如图所示实验探究铝、铜、铁三种金属的化学性质。
(1)实验1:向两个盛有同样大小的铁片和铝片的试管中,分别滴加相同浓度的稀盐酸,比较铁的金属活动性 (填“强”或“弱”)于铝。
(2)实验2:该反应的化学方程式为 。
(3)在实验2的基础上,再补充一个实验可得出Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序。
实验步骤 实验现象 实验结论
将铜丝伸入硫酸亚铁溶液 金属性由强变弱Fe、Cu、Ag
角度3 滤液、滤渣成分的判断及探究
知识归纳
1.优先置换原理(距离最远原则)
(1)一种金属和混合溶液反应,金属先和最不活泼金属的盐溶液发生反应。
(2)多种金属和一种盐溶液反应,最活泼的金属先和盐溶液反应。
2.反应后滤液、滤渣的成分(按加入金属的质量分情况讨论)
示例:
(1)将铁粉不断加入一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,随着铁粉的加入反应情况如图所示。
(2)当把铁粉加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中时,金属活动性:铁>铜>银,银首先被置换出来;当银被完全置换后,若还有铁,铜才能被置换出来。
【典题3】(2023·济南中考改编)向一定质量的AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉a g,充分反应后过滤,得到一定温度下的滤液(不饱和)和滤渣,分别向滤液和滤渣中加入适量稀盐酸,均无明显现象。下列有关说法正确的是 ( )
A.滤液的颜色为无色
B.滤液中的溶质只有Zn(NO3)2
C.滤渣质量一定大于a g
D.滤渣中一定有单质Ag和单质Fe
强化训练
5.(2024·枣庄模拟)把一定量铝粉和锌粉的混合物放入硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。下列情况可能的是 ( )
A.滤渣只含有Cu、Zn
B.滤液中的溶质只含有ZnSO4
C.滤渣含有Cu、Al
D.滤液中的溶质含有CuSO4
6.将铝粉和锌粉的混合物加入一定量的硝酸镁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则滤渣中一定含有的物质是 (填化学式,下同),滤液中可能含有 (除水外)。
