九年级科学导学稿 主备人:丁丽飞 班级: 姓名:
寻找金属变化的规律(复习课)
一、金属与酸或盐反应
1、反应的条件是:(1、单质的金属的活动性比酸中的氢或盐溶液中的金属的活动性要强
(2、如果与盐反应,这种盐必须是可溶的
(3、不用钾、钙、钠金属置换盐中的金属
例1:下列物质能反应是的 ( )
A、铁与硫酸锌 B、铜与氯化银 C、铜与盐酸 D、铁与硝酸银
例2:若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是 ( )
A.Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2↑ B.Mg + MnSO4 = MgSO4 + Mn
C.Fe + MnSO4 = FeSO4 + Mn D.Mn + CuSO4 = MnSO4 + Cu
2、反应速度:
金属与酸反应时,活动性越强,与酸反应越剧烈,产生氢气的速度越快。
例1:把相同体积、相同质量分数的稀盐酸,分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中,生成H2的质量与反应时间的关系如右图所示。这三种金属的活动性顺序为 ;
例2、等质量的M、N两种金属,分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应,生成氢气质量和反应时间的关系如图所示。M、N两种金属中较活泼的是 。
3、金属与酸反应产生氢气的量
(1)根据化学方程式计算:
例1:将2.7克的铝溶于足量的盐酸中,产生氢气的质量为多少?
(2)根据通式得出氢气的质量(适用于酸足量时)
产生氢气的质量=(化合价中,只有铝是三价,其他金属产生氢气的基本为二价)
如果等质量的金属与足量的盐酸反应,生成相同价态的盐,则相对原子质量越大的金属,产生的氢气越少
根据这一条,请写出等质量的镁、铝、锌、铁这四种金属产生氢气的大小关系:__________
例2、等质量的M、N两种金属,分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知M、N在生成物中均为+2价),生成氢气质量和反应时间的关系如图所示,其中产生氢气的质量比较多的金属为 ,相对原子质量较大的是 。
*例3、如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则从反应开始到金属完全反应的过程中,天平指针指向的变化是( )
A、向左偏 B、向右偏 C先向左偏后向右偏 D、先向右偏后向左
(3)金属足量、酸不足时产生的氢气量相等,氢气的量=酸中氢元素的质量
例:某同学用镁、铝、铁三种金属,分别与相同的三份稀盐酸反应,反应完毕后三种金属有剩余。如果镁、铝、铁生成氢气的质量分别用a、b、c表示,则它们之间的关系是 ( )
A. ab>c D.无法确定
4、 金属与酸反应的图像:
(1)当等质量的镁、铝、锌、铁与足量的盐酸反应与产生的氢气量的图表
A、横坐标是反应时间,纵坐标是产生氢气的量
B、横坐标是盐酸的量,纵坐标是产生氢气的量
(2)、当足量的镁、铝、锌、铁与一定量的盐酸反应与产生的氢气量的图表
5、金属与酸或盐反应后溶液的质量或其他物质反应后溶液的质量变化
金属与酸反应溶液的质量问题
由于产生的氢气质量远远小于加入金属的量,所以这类反应的溶液质量越是增加的
金属与盐反应的质量问题
原来是盐溶液,现在也是盐溶液,这进行比较,溶液质量增加还是减少,关键看反应掉的金属与生成的新金属的质量关系。
用差量法比较
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
56 64 溶液质量减少
Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
65 64 溶液质量增加
例1、在一定质量的甲溶液中逐渐加入乙至过量,反应过程中溶液的总质量与加入乙的质量的关系,能用右下图曲线表示的是( )
首先分析图象所给化学意义:随着乙的不断加入溶液的质量逐渐增加,当乙过量时溶液质量不在变化。其次由于图象涉及乙过量时溶液质量的变化,而乙过量后没有新的反应而且质量不在增加,分析起来比较简单,所以依此为突破口。分析题中5个反应可知①③中乙是NaOH溶液和CuSO4溶液,二者都是溶液,当加入过量后,溶液质量肯定是逐渐增加的,不符合图象保持不变.其中用的就是“差量法”。
A、①② B、③④ C 、①⑤ D、②⑤
5、反应后溶液的成分
金属与盐反应时,活动性相差越大,越先反应
先将溶液中所涉及的金属和加入的金属按金属活动性由强到弱排列,排在单质金属前面的金属离子不能被置换,所以溶液中一定存在这些离子;越不活泼的金属会优先被置换出来,所以滤渣中有不活泼的金属单质,至于有几种还要看加入的金属的质量:若加入的金属单质过量,则滤渣中有该金属单质以及排在它后面的所有金属的单质,滤液中则有排在它前面的金属离子及其本身的离子。如加入的金属单质不足,则排在它后面的金属也不能被全部置换出来,越不活泼的金属先被置换出来,滤渣就只有被置换的金属,滤液中就会包括排在单质金属前面金属离子及加入的金属的离子和没有被置换的不活泼的金属离子。
反应时,从实验现象去判断生成物是什么
例1、把铁粉和氧化铜的混合物加入到一定量盐酸中,充分反应后过滤。在滤液中加入少量铁粉,无现象.则下列判断正确是 ( )
A、 滤渣中不含铜 B、滤渣可能是铜和铁的混合物
C、滤液中含有FeCl2和CuCl2 D、滤液中含有FeCl2和HCl
6、实验来验证金属活动性顺序
例1、小燕同学设计了如图所示的实验来验证金属的活动顺序。请回答。
1实验前要除去铁丝银丝的氧化物,方法是______________
2要验证铁,铜,银的活动顺序,可再烧杯中加入 溶液(写化学式),现象是__________________
总结:中间的金属或中间的金属为盐溶液都是可以验证金属活动性顺序
【课堂巩固】
1、将稀硫酸分别滴入下列物质中,无明显现象的是 ( )
A.镁条 B.铜丝 C.BaCl2溶液 D.Na2CO3溶液
2、下列实验方案能证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的是 ( )
A.将铁丝、铜丝分别放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
B.将铁丝分别放入硫酸铜、硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
C.将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,根据现象,判断结果
D.先将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,再将铜丝放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
3、某电镀厂排出的废水中含有较多的硫酸铜(CuSO4)。若要从硫酸铜中获得金属铜,以减少废水对环境的污染,可选择下列物质中的 ( )
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.银粉 D.铁粉
4、把相同体积、相同质量分数的稀盐酸,分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中,生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。这三种金属的活动性顺序为 ;假如X、Y、Z都是+2价金属,则相对原子质量由大到小的顺序为 。
5、质量相同的下列金属,分别加入到足量的稀盐酸中充分反应,放出氢气最多的是 ( )
A.Mg B.Al C.Fe D.Zn
6、某同学用铝、铁、锌三种金属,分别与相同的三份稀盐酸反应,反应完毕后三种金属有剩余。如果Al、Fe、Zn生成氢气的质量分别用a、b、c表示,则它们之间的关系是 ( )
A.a>b>c B.a7、把锌片投入到下列溶液中,锌片溶解且溶液质量减轻,又没有气体产生的是 ( )
A.H2SO4 B.CuSO4 C.ZnSO4 D.AgNO3
8、在CuCl2和MgCl2 的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,所得固体为 。
9、有X、Y、Z三种金属,如果把X和Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Z不反应;
把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。根据
以上实验事实,回答下列问题:作者李貌版权所有
(1)X、Y和Z的金属活动性由强到弱的顺序为 ;
(2)举出符合上述金属活动性顺序的三种常见金属(写化学式) ;并写出在Z表面有银析出反应的化学方程式 。
*10、小明在购买氢气球时,看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中,盖上容器盖子后,氢气就从导管口出来。
小明根据初中学过的科学知识,认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。这种液体到底是什么?第二天小明请教老师,老师没有直接告诉答案,而是在实验室配制了一种液体后,对小明说:铁制容器中装的就是这种液体,它是一种常见化合物的溶液。还提供了相关信息,请小明自己动手探究。
提供的信息:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。如:钾——紫色;钠——黄色;钡——黄绿色;钙——砖红色。
下表是小明的实验步骤和现象记录:
序号 实验步骤 实验现象
① 观察溶液 无色液体
② 取少量该溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变蓝色
③ 另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 火焰呈现黄色
④ 取少量该溶液于试管中,先滴加硫酸铜溶液,再滴加稀盐酸 先有蓝色沉淀生成,加入稀盐酸后沉淀消失,无其它明显现象
回顾与解释:
(1)小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。理由是 。
(2)在步骤④中,小明加入稀盐酸的目的是防止 的干扰(填写离子符号)。
(3)小明通过实验,可得出该溶液中的溶质是 。
(4)小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理,再次请教科学老师,老师启发小明说:铝和这种溶质以及水发生反应,生成含有偏铝酸根离子(AlO2-)的盐和氢气两种物质。请你尝试写出该反应的化学方程式: 。
11题图
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班级: 姓名:
寻找金属变化的规律(复习课)
一、金属与酸或盐反应
1、反应的条件是:(1、单质的金属的活动性比酸中的氢或盐溶液中的金属的活动性要强
(2、如果与盐反应,这种盐必须是可溶的
(3、不用钾、钙、钠金属置换盐中的金属
例1:下列物质能反应是的 ( D )
A、铁与硫酸锌 B、铜与氯化银 C、铜与盐酸 D、铁与硝酸银
例2:若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是 ( ) ,C
A.Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2↑ B.Mg + MnSO4 = MgSO4 + Mn
C.Fe + MnSO4 = FeSO4 + Mn D.Mn + CuSO4 = MnSO4 + Cu
2、反应速度:
金属与酸反应时,活动性越强,与酸反应越剧烈,产生氢气的速度越快。
例1:把相同体积、相同质量分数的稀盐酸,分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中,生成H2的质量与反应时间的关系如右图所示。这三种金属的活动性顺序为 Y>X>Z ;
例2、等质量的M、N两种金属,分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应,生成氢气质量和反应时间的关系如图所示。M、N两种金属中较活泼的是 M 。
3、金属与酸反应产生氢气的量
(1)根据化学方程式计算:
例1:将2.7克的铝溶于足量的盐酸中,产生氢气的质量为多少?
0.3
(2)根据通式得出氢气的质量(适用于酸足量时)
产生氢气的质量=(化合价中,只有铝是三价,其他金属产生氢气的基本为二价)
如果等质量的金属与足量的盐酸反应,生成相同价态的盐,则相对原子质量越大的金属,产生的氢气越少
根据这一条,请写出等质量的镁、铝、锌、铁这四种金属产生氢气的大小关系:____铝>镁>铁> _锌_____
例2、等质量的M、N两种金属,分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知M、N在生成物中均为+2价),生成氢气质量和反应时间的关系如图所示,其中产生氢气的质量比较多的金属为 M ,相对原子质量较大的是 N 。
*例3、如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则从反应开始到金属完全反应的过程中,天平指针指向的变化是( D )
A、向左偏 B、向右偏 C先向左偏后向右偏 D、先向右偏后向左
(3)金属足量、酸不足时产生的氢气量相等,氢气的量=酸中氢元素的质量
例:某同学用镁、铝、铁三种金属,分别与相同的三份稀盐酸反应,反应完毕后三种金属有剩余。如果镁、铝、铁生成氢气的质量分别用a、b、c表示,则它们之间的关系是 ( B )
A. ab>c D.无法确定
4、 金属与酸反应的图像:
(1)当等质量的镁、铝、锌、铁与足量的盐酸反应与产生的氢气量的图表
A、横坐标是反应时间,纵坐标是产生氢气的量 铝、镁、铁、锌_
B、横坐标是盐酸的量,纵坐标是产生氢气的量 铝、镁、铁、锌_
(2)、当足量的镁、铝、锌、铁与一定量的盐酸反应与产生的氢气量的图表 镁、铝、锌、铁_
5、金属与酸或盐反应后溶液的质量或其他物质反应后溶液的质量变化
金属与酸反应溶液的质量问题
由于产生的氢气质量远远小于加入金属的量,所以这类反应的溶液质量越是增加的
金属与盐反应的质量问题
原来是盐溶液,现在也是盐溶液,这进行比较,溶液质量增加还是减少,关键看反应掉的金属与生成的新金属的质量关系。
用差量法比较
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
56 64 溶液质量减少
Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
65 64 溶液质量增加
例1、在一定质量的甲溶液中逐渐加入乙至过量,反应过程中溶液的总质量与加入乙的质量的关系,能用右下图曲线表示的是( D )
首先分析图象所给化学意义:随着乙的不断加入溶液的质量逐渐增加,当乙过量时溶液质量不在变化。其次由于图象涉及乙过量时溶液质量的变化,而乙过量后没有新的反应而且质量不在增加,分析起来比较简单,所以依此为突破口。分析题中5个反应可知①③中乙是NaOH溶液和CuSO4溶液,二者都是溶液,当加入过量后,溶液质量肯定是逐渐增加的,不符合图象保持不变.其中用的就是“差量法”。
A、①② B、③④ C 、①⑤ D、②⑤
5、反应后溶液的成分
金属与盐反应时,活动性相差越大,越先反应
先将溶液中所涉及的金属和加入的金属按金属活动性由强到弱排列,排在单质金属前面的金属离子不能被置换,所以溶液中一定存在这些离子;越不活泼的金属会优先被置换出来,所以滤渣中有不活泼的金属单质,至于有几种还要看加入的金属的质量:若加入的金属单质过量,则滤渣中有该金属单质以及排在它后面的所有金属的单质,滤液中则有排在它前面的金属离子及其本身的离子。如加入的金属单质不足,则排在它后面的金属也不能被全部置换出来,越不活泼的金属先被置换出来,滤渣就只有被置换的金属,滤液中就会包括排在单质金属前面金属离子及加入的金属的离子和没有被置换的不活泼的金属离子。
反应时,从实验现象去判断生成物是什么
例1、把铁粉和氧化铜的混合物加入到一定量盐酸中,充分反应后过滤。在滤液中加入少量铁粉,无现象.则下列判断正确是 (B )
A、 滤渣中不含铜 B、滤渣可能是铜和铁的混合物
C、滤液中含有FeCl2和CuCl2 D、滤液中含有FeCl2和HCl
6、实验来验证金属活动性顺序
例1、小燕同学设计了如图所示的实验来验证金属的活动顺序。请回答。
1实验前要除去铁丝银丝的氧化物,方法是 __用砂皮打磨____________
2要验证铁,铜,银的活动顺序,可再烧杯中加入 CuCl2 (用铜盐) 溶液(写化学式),现象是 ______铁丝表面有红色固体析出,银丝表面_无明显现象________________
总结:中间的金属或中间的金属为盐溶液都是可以验证金属活动性顺序
【课堂巩固】
1、将稀硫酸分别滴入下列物质中,无明显现象的是 ( B )
A.镁条 B.铜丝 C.BaCl2溶液 D.Na2CO3溶液
2、下列实验方案能证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的是 ( D )
A.将铁丝、铜丝分别放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
B.将铁丝分别放入硫酸铜、硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
C.将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,根据现象,判断结果
D.先将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,再将铜丝放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
3、某电镀厂排出的废水中含有较多的硫酸铜(CuSO4)。若要从硫酸铜中获得金属铜,以减少废水对环境的污染,可选择下列物质中的 ( D )
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.银粉 D.铁粉
4、把相同体积、相同质量分数的稀盐酸,分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中,生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。这三种金属的活动性顺序为 y>x>z ;假如X、Y、Z都是+2价金属,则相对原子质量由大到小的顺序为 z>y>x 。
5、质量相同的下列金属,分别加入到足量的稀盐酸中充分反应,放出氢气最多的是 ( B )
A.Mg B.Al C.Fe D.Zn
6、某同学用铝、铁、锌三种金属,分别与相同的三份稀盐酸反应,反应完毕后三种金属有剩余。如果Al、Fe、Zn生成氢气的质量分别用a、b、c表示,则它们之间的关系是 ( C )
A.a>b>c B.a7、把锌片投入到下列溶液中,锌片溶解且溶液质量减轻,又没有气体产生的是 ( D )
A.H2SO4 B.CuSO4 C.ZnSO4 D.AgNO3
8、在CuCl2和MgCl2 的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,所得固体为 铜、铁 。
9、有X、Y、Z三种金属,如果把X和Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Z不反应;
把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。根据
以上实验事实,回答下列问题:作者李貌版权所有x
(1)X、Y和Z的金属活动性由强到弱的顺序为 x>z>y ;
(2)举出符合上述金属活动性顺序的三种常见金属(写化学式) 铁、银、铜 ;并写出在Z表面有银析出反应的化学方程式 Cu+ 2AgNO3=Cu(NO3 )2+2Ag 。
*10、小明在购买氢气球时,看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中,盖上容器盖子后,氢气就从导管口出来。
小明根据初中学过的科学知识,认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。这种液体到底是什么?第二天小明请教老师,老师没有直接告诉答案,而是在实验室配制了一种液体后,对小明说:铁制容器中装的就是这种液体,它是一种常见化合物的溶液。还提供了相关信息,请小明自己动手探究。
提供的信息:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。如:钾——紫色;钠——黄色;钡——黄绿色;钙——砖红色。
下表是小明的实验步骤和现象记录:
序号 实验步骤 实验现象
① 观察溶液 无色液体
② 取少量该溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变蓝色
③ 另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 火焰呈现黄色
④ 取少量该溶液于试管中,先滴加硫酸铜溶液,再滴加稀盐酸 先有蓝色沉淀生成,加入稀盐酸后沉淀消失,无其它明显现象
回顾与解释:
(1)小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。理由是 铁会与硫酸、盐酸反应 。
(2)在步骤④中,小明加入稀盐酸的目的是防止 CO32- 的干扰(填写离子符号)。
(3)小明通过实验,可得出该溶液中的溶质是 NaOH 。
(4)小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理,再次请教科学老师,老师启发小明说:铝和这种溶质以及水发生反应,生成含有偏铝酸根离子(AlO2-)的盐和氢气两种物质。请你尝试写出该反应的化学方程式: 2Al+2NaOH+2H2O=2 Na AlO2+3H2 。
11题图
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