第2课时 金属活动性顺序
知识点1 金属与化合物溶液的反应
1.将一根洁净的铜丝放入AgNO3溶液中,一段时间后,溶液从无色变为蓝色,铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”。下列叙述错误的是( )
A.白色“树枝”的成分是银
B.溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu(NO3)2
C.铜的金属活动性比银强
D.所得溶液中肯定不含有AgNO3
2.中国应用的湿法炼铜技术,是对世界化学史的一个贡献。现将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应。下列说法的组合中正确的是( )
①反应能证明两种金属的活动性 ②反应后溶液的质量增加 ③反应生成的溶质为硫酸铁 ④反应后固体表面附着一层红色物质
A.①④ B.②③
C.①②④ D.②③④
3.(陕西西安模拟)金属蚀刻又称光化学蚀刻,其原理是通过溶液与金属的化学反应,从而形成凹凸。兴趣小组的同学想利用蚀刻原理,做几幅蚀刻画。
(1)兴趣小组的同学想用铜板做一幅蚀刻画,铜板表面打磨后贴上保护膜刻画出图案,再滴加硝酸银溶液,就做出精美的蚀刻画。请写出该反应的化学反应方程式:__ __。
(2)若改用铝板蚀刻,则下列溶液可做蚀刻剂的是__ __(填字母编号)。
A.硫酸镁溶液 B.稀盐酸 C.硝酸银溶液
知识点2 金属活动性顺序
4.下列金属中,活动性最强的是( )
A.铜 B.铝
C.镁 D.铁
5.(广西南宁一模)下图示意常见的金属活动性顺序。以下判断不正确的是( )
A.X可与Y(NO3)2溶液反应
B.X可与盐酸反应
C.Y可与AgNO3溶液反应
D.Y可与稀H2SO4反应
6.(广西一模)现有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并放出氢气,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。根据以上实验事实可知,X、Y、Z的金属活动性顺序是( )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.X>Z>Y D.Z>Y>X
7.某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,利用实验室中的相关试剂设计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净):
①稀盐酸、铝、铜、银
②硫酸铜溶液、铝、银
③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜
④硫酸铝溶液、铜、银
⑤硝酸银溶液、铝、铜
其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是( )
A.②③⑤ B.①②③
C.③④⑤ D.①②④
8.(甘肃临夏州中考)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(Ni)、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试管中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是( )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni
C.Zn、Ni、Cu D.Cu、Ni、Zn
9.为了探究Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,某同学设计了如图两种方案。
(1)上述两种方案中,可以验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的是__ __。
(2)方案二中反应的化学方程式:__ __。
(3)现将过量的Fe粉加入AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中,充分反应后,过滤。过滤后留在滤纸上的固体是__ __。
10.(学科融合)(湖北中考)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼……方成铜。”下列理解错误的是( )
A.“打成薄片”增大了反应的接触面积
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
11.(黑龙江齐齐哈尔中考)将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法正确的是( )
A.若滤液呈浅绿色,则滤液中只含有硝酸亚铁
B.若滤渣中的成分能被磁铁吸引,则滤渣中一定含有两种金属
C.若向滤液中加入锌片,有固体析出,则滤液中一定含有硝酸银
D.将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加铁粉的质量相等
12.(重庆中考B卷节选)锂离子电池中含有铜箔,为验证铝和铜的金属活动性顺序,设计了如下实验。
【方案一】 将铝片和铜片相互刻画,金属片上出现划痕者更活泼。
【方案二】 将铝丝和铜丝表面打磨后,同时放入5 mL相同的稀盐酸中,金属丝表面产生气泡者更活泼。
【方案三】 将铝丝和铜丝表面打磨后,同时放入5 mL相同的硝酸银溶液中,金属丝表面有银白色物质析出者更活泼。
以上方案中,你认为能达到实验目的的是__ __(填方案序号),该方案中发生反应的化学方程式为__ __。
13.(科学探究与实践)(云南中考节选)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和__ __性。
(2)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚。”据此判断A是__ __。
物质 A B
硬度 2.5~3 5~6.6
注:硬度以金刚石的硬度为10作标准,1表示很软,10表示很硬。
(3)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得到含FeSO4和CuSO4的溶液。为了减少污染并促进废物利用,工厂设计以下流程回收Cu和FeSO4。
①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为__ __。
②溶液C中溶解的物质是__ __。第2课时 金属活动性顺序
知识点1 金属与化合物溶液的反应
1.将一根洁净的铜丝放入AgNO3溶液中,一段时间后,溶液从无色变为蓝色,铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”。下列叙述错误的是( D )
A.白色“树枝”的成分是银
B.溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu(NO3)2
C.铜的金属活动性比银强
D.所得溶液中肯定不含有AgNO3
铜与硝酸银发生了置换反应,生成硝酸铜和银,白色“树枝”的成分是银,A正确;铜与硝酸银发生了置换反应,生成硝酸铜和银,溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu2+,B正确;铜能与硝酸银发生置换反应,说明铜的金属活动性比银的强,C正确;无法确定硝酸银是否有剩余,所得溶液中可能含有硝酸银,D错误。
2.中国应用的湿法炼铜技术,是对世界化学史的一个贡献。现将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应。下列说法的组合中正确的是( A )
①反应能证明两种金属的活动性 ②反应后溶液的质量增加 ③反应生成的溶质为硫酸铁 ④反应后固体表面附着一层红色物质
A.①④ B.②③
C.①②④ D.②③④
将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;铁能置换出铜,说明铁的活动性强于铜,该反应能证明两种金属的活动性,①符合题意;铁和硫酸铜反应的化学方程式及其质量关系如下:
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
56 160 152 64
则反应后溶液的质量减少,②不符合题意;反应生成的溶质为硫酸亚铁,③不符合题意;该反应有铜生成,反应后固体表面附着一层红色物质,④符合题意。综上所述,正确的是①④。
3.(陕西西安模拟)金属蚀刻又称光化学蚀刻,其原理是通过溶液与金属的化学反应,从而形成凹凸。兴趣小组的同学想利用蚀刻原理,做几幅蚀刻画。
(1)兴趣小组的同学想用铜板做一幅蚀刻画,铜板表面打磨后贴上保护膜刻画出图案,再滴加硝酸银溶液,就做出精美的蚀刻画。请写出该反应的化学反应方程式:__Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag__。
(2)若改用铝板蚀刻,则下列溶液可做蚀刻剂的是__BC__(填字母编号)。
A.硫酸镁溶液 B.稀盐酸 C.硝酸银溶液
(1)铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,据此写该反应的化学方程式;(2)铝和硫酸镁不反应,硫酸镁不能作蚀刻剂;铝能与稀盐酸、硝酸银反应,故稀盐酸、硝酸银可以作蚀刻剂。
知识点2 金属活动性顺序
4.下列金属中,活动性最强的是( C )
A.铜 B.铝
C.镁 D.铁
5.(广西南宁一模)下图示意常见的金属活动性顺序。以下判断不正确的是( D )
A.X可与Y(NO3)2溶液反应
B.X可与盐酸反应
C.Y可与AgNO3溶液反应
D.Y可与稀H2SO4反应
6.(广西一模)现有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并放出氢气,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。根据以上实验事实可知,X、Y、Z的金属活动性顺序是( A )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.X>Z>Y D.Z>Y>X
现有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并放出氢气,Y不反应,说明X的金属活动性比氢强,Y的金属活动性比氢弱,即X>H>Y;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,说明Y的金属活动性比银强,Z的金属活动性比银弱,即Y>银>Z;故X、Y、Z金属活动性顺序为X>Y>Z。
7.某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,利用实验室中的相关试剂设计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净):
①稀盐酸、铝、铜、银
②硫酸铜溶液、铝、银
③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜
④硫酸铝溶液、铜、银
⑤硝酸银溶液、铝、铜
其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是( A )
A.②③⑤ B.①②③
C.③④⑤ D.①②④
8.(甘肃临夏州中考)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(Ni)、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试管中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是( C )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni
C.Zn、Ni、Cu D.Cu、Ni、Zn
9.为了探究Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,某同学设计了如图两种方案。
(1)上述两种方案中,可以验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的是__方案二__。
(2)方案二中反应的化学方程式:__Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag__。
(3)现将过量的Fe粉加入AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中,充分反应后,过滤。过滤后留在滤纸上的固体是__Fe和Ag__。
10.(学科融合)(湖北中考)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼……方成铜。”下列理解错误的是( C )
A.“打成薄片”增大了反应的接触面积
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
“打成薄片”,增大了反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,A正确;“铁片为胆水所薄”,发生的反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,B正确;“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜,不是红色的煤,C错误;“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来,说明铁比铜活泼,D正确。
11.(黑龙江齐齐哈尔中考)将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法正确的是( B )
A.若滤液呈浅绿色,则滤液中只含有硝酸亚铁
B.若滤渣中的成分能被磁铁吸引,则滤渣中一定含有两种金属
C.若向滤液中加入锌片,有固体析出,则滤液中一定含有硝酸银
D.将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加铁粉的质量相等
金属活动性顺序:锌>铁>银。铁能和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,但不能和硝酸锌反应。若滤液呈浅绿色,但由于不确定硝酸银是否完全反应,则滤液中一定含有硝酸锌和硝酸亚铁,可能含有硝酸银,A选项说法不正确;若滤渣中的成分能被磁铁吸引,则说明铁过量,则滤渣中含有银和铁,B选项说法正确;由于锌能和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌,则向滤液中加入锌片,一定有固体析出,则不能说明滤液中是否含有硝酸银,C选项说法不正确;由于
Fe+2AgNO3===Fe(NO3)2+2Ag,
56 216
反应后固体质量增大,则所得滤渣的质量比所加铁粉质量大,D选项说法不正确。
12.(重庆中考B卷节选)锂离子电池中含有铜箔,为验证铝和铜的金属活动性顺序,设计了如下实验。
【方案一】 将铝片和铜片相互刻画,金属片上出现划痕者更活泼。
【方案二】 将铝丝和铜丝表面打磨后,同时放入5 mL相同的稀盐酸中,金属丝表面产生气泡者更活泼。
【方案三】 将铝丝和铜丝表面打磨后,同时放入5 mL相同的硝酸银溶液中,金属丝表面有银白色物质析出者更活泼。
以上方案中,你认为能达到实验目的的是__方案二__(填方案序号),该方案中发生反应的化学方程式为__2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑__。
13.(科学探究与实践)(云南中考节选)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和__导电(或良好的导电)__性。
(2)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚。”据此判断A是__铜__。
物质 A B
硬度 2.5~3 5~6.6
注:硬度以金刚石的硬度为10作标准,1表示很软,10表示很硬。
(3)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得到含FeSO4和CuSO4的溶液。为了减少污染并促进废物利用,工厂设计以下流程回收Cu和FeSO4。
①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为__Fe+CuSO4===FeSO4+Cu__。
②溶液C中溶解的物质是__硫酸、硫酸亚铁__。
(1)生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和导电性;(2)“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,说明合金比组成它的纯金属硬度大,A的硬度小,故A是铜;(3)①该流程的目的是回收铜和硫酸亚铁,故M应是铁,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,可将硫酸铜中的铜置换出来,故步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4===FeSO4+Cu;②固体A中含反应生成的铜和过量的铁,要想除去铁,得到铜,则加入的N应是硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸过量,则溶液C中的被溶解的物质是硫酸亚铁、硫酸。