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金属与某些金属化合物溶液的反应
【要点梳理】
要点1、金属与盐溶液反应
实验
现象
反应的化学方程式
铝丝浸入硫酸铜溶液中
铜丝浸入硝酸银溶液中
铜丝浸入硫酸铝溶液中
【小技巧】:(巧记金属与盐溶液的反应条件)
溶液中金属遇到盐,前面能将后面换;
铁要生成亚铁盐,钾、钙、钠靠边站。
【应用】湿法炼铜:利用比铜活泼的金属与铜的盐溶液反应
反应原理是:
(化学方程式表示)
要点2、金属活动性顺序及其意义
K、Ca、
、Mg、Al、Zn、
、Sn(锡)、Pb(铅)、(
H
)、
、Hg、
、Pt(铂)、Au
①在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越
。
②在金属活动性顺序里,位于
的金属能把位于
的金属从它们的
溶液里置换出来。
③在金属活动性顺序里,位于
前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的
【提示】当多种金属与一种盐溶液或一种金属与多种盐溶液混合时,所含金属在活动顺序中距离越远的越先反应。
【当堂小测】
1、(2020?北京)下列不能与稀盐酸反应的金属是( )
A.Cu
B.Zn
C.Al
D.Mg
2、(2020?湘潭)归纳总结是学习化学的重要方法之一。下列选项正确的是( )
A.金属的熔点:
B.地壳中的元素含量:
C.空气中气体的体积分数:
D.金属的活动性顺序:
3、(2020?滨州)A、B、C、D是四种金属单质,A能从B的硝酸盐溶液中置换出B,但A不能与稀盐酸反应。C、D能与稀盐酸反应产生H2,且相同条件下D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.D>C>A>B
B.B>A>C>D
C.A>B>C>D
D.D>C>B>A
4、(2020?聊城)把X、Y、Z三种金属分别加入稀盐酸中,Y表面有气泡产生,X、Z无明显变化;再把X放到Z的硝酸盐溶液中,X的表面有固体析出。则三种金属的活动性顺序是( )
A.Y>X>Z
B.Y>Z>X
C.X>Z>Y
D.Z>X>Y
5、(2020?济宁)向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应,过滤。下面对反应结果的判断,不正确的是( )
A.若反应后溶液为蓝色,滤渣中一定不含有Zn
B.若反应后溶液为蓝色,滤渣中一定含有Ag,可能含有Cu
C.若反应后溶液为无色,滤渣中一定含有Ag和Cu
D.若反应后溶液为无色,滤渣中一定不含有Zn
6、(2020?甘孜州)如图是包含物质a、b、c、d和盐酸卡片的“化学拼图”,相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生化学反应。单质a不可能是( )
A.Mg
B.Fe
C.Ag
D.Zn
7、(2020?绍兴)兴趣小组按如图流程进行实验(每步均充分反应),反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法不正确的是( )
A.由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B.两支试管混合后,固体总质量一定增加
C.滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Zn
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2
8、回收利用废旧金属具有重要意义。某机械厂金属废料的成分是Zn、Cu、ZnO和CuO,某化学小组利用该金属废料回收铜并制取氧化锌和硫酸铜。请回答下列问题。
【活动一】回收铜并制取氧化锌,实验方案如图:
(1)步骤Ⅰ所得滤液a中溶质的成分是
(填写化学式)。
(2)步骤Ⅲ加入试剂甲的名称是
。
(3)步骤Ⅳ加入适量NaOH溶液的目的是
。
【活动二】利用活动一回收的铜制取硫酸铜,设计方案如下:
方案A:CuCuOCuSO4
方案B:CuCuSO4
【信息】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(4)方案A中氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为
。
(5)小组同学从绿色化学的视角分析方案B不合理,理由是
(写出一条即可)。
【参考参考】
1、A
2、B
3、A
4、A。
5、D【解答】解:向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜;A、若反应后溶液为蓝色,说明硝酸铜没有反应或部分反应,进一步说明锌不足,滤渣中一定不含有Zn,该选项说法正确;B、若反应后溶液为蓝色,说明硝酸铜没有反应或部分反应,进一步说明锌不足,滤渣中一定含有锌和硝酸银反应生成的Ag,可能含有Cu,例如硝酸铜部分反应时,该选项说法正确;C、若反应后溶液为无色,说明硝酸银、硝酸铜完全反应,滤渣中一定含有反应生成的Ag和Cu,该选项说法正确;D、若反应后溶液为无色,滤渣中可能含有Zn,例如锌和硝酸银、硝酸铜完全反应后过量,则滤渣中含有银、铜、锌,该选项说法不正确。故选:D。
6、C
7、D【解答】解:由于金属的活动性强弱是:锌>铁>铜,在进行实验时,铁不能与氯化锌反应,能与氯化铜反应生成了氯化亚铁和铜,反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,说明了铁没有剩余。所以:
A、根据铁不能与氯化锌反应,能与氯化铜反应,可以判断出铁、铜、锌的活动性顺序,故A说法正确;
B、由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,所以两支试管混合后,固体总质量一定增加,故B说法正确;
C、由上述分析可知,滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Zn,故C说法正确。
D、由上述分析可知,滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2,可能含有CuCl2,说法不正确。
故选:D。
8、【答案】(1) ZnSO4、CuSO4、H2SO4 。(2) 稀硫酸 。
(3) 中和过量的硫酸,并将硫酸锌全部转化为氢氧化锌,同时避免氢氧化钠过量,造成氢氧化锌溶解。(4) CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。(5) 生成的二氧化硫气体污染环境 (写出一条即可)。
【解答】解:(1)废料中有锌、铜、氧化铜和氧化锌,铜不与硫酸反应,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氧化铜和氧化锌与硫酸反应生成硫酸铜、硫酸锌和水,硫酸过量,所以滤液a中有生成的硫酸铜、硫酸锌,还有剩余的硫酸;
(2)滤渣为锌和铜,在步骤Ⅲ后得到铜和溶液,说明铜不与甲反应,而锌被消耗,得到滤液c与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化锌沉淀,符合复分解反应的特点,所以滤液c中含有硫酸根和锌离子,因此滤液c为硫酸锌溶液,而锌与硫酸反应生成硫酸锌,且不与铜反应,所以试剂甲为稀硫酸;
(3)滤液c中有生成的硫酸锌,还有过量的硫酸,为了得到氢氧化锌,加入氢氧化钠中和稀硫酸,然后再将硫酸锌转化为氢氧化锌,为了保证溶液恰好反应,而氢氧化锌又能溶于碱性溶液,因此加入氢氧化钠要适量,控制溶液酸碱性;
(4)氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,书写化学方程式注意配平,所以为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
(5)方案B中生成了二氧化硫,二氧化硫是造成酸雨的重要污染物,所以方案B造成环境污染;
钾、钙、钠放入硫酸铜溶液中,金属先与水反应生成碱,然后碱再与硫酸铜反应,得到氢氧化铜沉淀。
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精品试卷·第
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