1、第8讲 金属的化学性质,山西专用,命题点1 金属的化学性质 1(2016山西8题2分)在学习金属的化学性质时，老师给大家演示了如图所示的实验，下列说法正确的是( )(导学号 97332124) A铜片表面始终没有明显变化 B一段时间后溶液由无色变为浅绿色 C反应后溶液中一定有硝酸铜，可能有硝酸银 D通过实验现象推测银和硫酸铜溶液也可以反应,C,【解析】铜的金属活动性较银强，可以从硝酸银溶液中置换出银，硝酸银溶液为无色，硝酸铜溶液显蓝色，所以实验中可观察到铜片上有银白色物质附着，一段时间后溶液由无色变成蓝色，A、B错误；铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，所以反应后溶液中一定有硝酸铜，也可能还
2、含有没有反应完的硝酸银，C正确；铜可置换硝酸银溶液中的银，说明铜的金属活动性较银强，所以银不能和硫酸铜发生反应，D错误。,FeCl3或Fe2(SO4)3,Fe2HCl=_FeCl2H2,在金属活动性顺序中，铁排在H前面,【解析】从A为红色固体出发，初中学到的红色物质有铜单质和氧化铁，一种情况：A为铜单质，则B、C中一个为氧化铜，另一个无法判断，所以A不能为铜单质；另一种情况：A为氧化铁，则B为铁单质，由铁单质变为氧化铁是铁生锈的过程，较为复杂，符合题意，另外C、D所含元素种类相同，铁与氧化铁均能与酸反应，则C为氯化铁或硫酸铁，D为氯化亚铁或硫酸亚铁。,命题点2 金属活动性顺序 1(2015山西
3、8题2分)探究Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，下列试剂的选择方案不可行的是( ) AMg、Cu、FeSO4溶液 BMg、Fe、Cu、稀硫酸 CFe、Cu、MgSO4溶液 DFe、MgSO4溶液、CuSO4溶液,C,2(2012山西27题8分)某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验： (1)实验一：发生反应的化学方程式 ，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序 为 。,FeCuSO4=_FeSO4Cu,Mg、Fe、Cu(或MgFeCu),(2)实验二：将实验一后、试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定有的物
4、质是_，可能有的物质是_。为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：滤液中含有的金属离子可能是_。 Mg2 Mg2、Fe2 Mg2、Fe3 Cu2、Fe2 Mg2、Fe2、Cu2,Cu,Fe,稀HCl,滤渣中没有Fe,【解析】(1)实验一：涉及的物质是硫酸镁和铁粉、硫酸铜和铁粉，中无明显现象，中黑色铁粉逐渐变红色，溶液由蓝色逐渐变为浅色，这说明铁不与硫酸镁反应，而能与硫酸铜反应且转换出铜，据此可确定三种金属的活动性由强到弱的顺序是Mg、Fe、Cu。(2)实验二：试管和试管混合后红色固体明显增多，说明铁粉与硫酸铜发生反应，铜的量不断增多，因此过滤后的滤渣中一定含有单质铜；由于只能
5、确定铜的量增加，但无法确定铁粉是否完全反应；若要进一步验证是否有铁粉存在，应将过滤后的滤渣与稀盐酸或稀硫酸混合，若无气泡产生，则说明没有铁粉，有气泡产生说明有铁粉存在。据题中实验现象可确定，滤渣中不含有铁粉，这说明试管和试管混合后铁粉完全反应，无法确定滤液中有无Cu2存在，但一定存在的离子是Mg2和Fe2，因此滤液中含有的金属离子可能是Mg2和Fe2 或Mg2、Fe2和Cu2。,【例1】只利用组内提供的物质就能够探究出铁、铜、银三种金属的活动性顺序的一组是( ) A铁片、铜片、银片、稀盐酸 B铁片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液 C铁片、铜片、硝酸银溶液 D铁片、硫酸铜溶液、银片 【答案】D,【例2】
6、(2016南宁)将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后过滤，将所得滤渣放入稀盐酸中，有气泡产生，下列说法错误的是( ) A滤液中最多含有两种物质 B滤液中一定含有Zn(NO3)2，可能含有Fe(NO3)2 C滤渣里一定含有Fe和Ag，可能含有Zn D若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有Fe和Ag，一定没有Zn,D,【解析】在金属活动性顺序中，锌铁银，锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，锌能与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，因此：向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定有铁，而硝酸银完全反应，则滤液中最多含有两种溶质，故A正确；滤液中
7、一定含有Zn(NO3)2，可能含有Fe(NO3)2，故B正确；根据以上分析，滤渣中一定含有银、铁，可能含有锌，故C正确；若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有Fe和Ag，可能含有Zn，故D错误。,方法指导：(1)比较两种金属的活动性强弱时，如果两种金属的活动性都在氢之前(或之后)，一般根据金属与盐溶液能否发生置换反应判断，如果其中一种的活动性在氢之前，另一种在氢之后，则既可根据金属与盐溶液能否发生置换反应判断，也可根据金属能否与稀盐酸或稀硫酸等发生置换反应判断。 (2)判断三种金属的活动性顺序，在不限制操作及药品的前提下，方案很多，但一般选择试剂的方案有“两液夹一金”(活动性最强和最弱两种金
8、属的盐溶液与活动性居中的金属的单质)或“两金夹一液”(活动性最强和最弱两种金属的单质和活动性居中的金属的盐溶液)。,(3)优先置换原理： 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； 一种金属和多溶质的盐反应，金属先和最不活泼的盐溶液发生反应。 (4)反应后滤液、滤渣的成分 一种金属与一种盐溶液反应，示例： 将铁粉不断地加入到一定质量的硝酸铜溶液中，随着铁粉的加入反应情况如图所示：,一种金属和两种盐溶液的反应 将铁粉不断加入到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：,【例3】A、B、C、D分别为氧化铁、盐酸、氢氧化钙、碳酸钙中的一种， 它们之间的反应或
9、转化关系如图(部分物质和反应条件已略去)。 相关反应的化学方程式： 为_； 为_。 A在生产或生活中的一种用途是_。,【解析】,【答案】CO2Ca(OH)2= CaCO3H2O或Ca(OH)2Na2CO3= CaCO32NaOH等 Fe2O36HCl= 2FeCl33H2O 改良酸性土壤(或作建筑材料等),1金属活动性顺序2重要应用 (1) ：金属的位置越靠前，金属的活动性就越强。 (2) ：排在氢前面的金属能与酸发生反应，置换出盐酸、稀硫酸里的氢。 (3) ：位于前面的金属能将位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。,判断金属的活动性强弱,判断金属能否与酸发生反应,判断金
10、属是否与盐溶液发生反应,3金属活动性顺序的探究 (1)实验原理 根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸或盐溶液反应进行判断。,【特别提醒】在利用金属和酸反应比较金属的活动性顺序时，还可利用金属与酸反应的速率来比较金属的活动性。在比较金属活动性时需要注意控制变量法的应用，如酸的温度、浓度、体积，金属的形状、表面积需保持一致。,(2)实验方案设计 首先明确常见金属活动性顺序为： 金属活动性顺序可以作为金属能否与不同物质的溶液发生置换反应的一种判断依据。 比较三种金属活动性的实验设计。即选用三种金属中活动性最强和最弱的两种金属的单质及活动性介于两种金属之间的金属的盐溶液作为试剂，根据两种金属单质分别与盐溶液发
11、生置换反应的一种判断依据。即选用三种金属中活动性排在中间的金属单质，及其他两种金属盐溶液作为试剂，根据金属单质分别与两种盐溶液反应的情况进行判断。,方法一：“两金夹一盐”,方法二：“两盐夹一金”,4实验注意事项： (1)实验前，金属必须打磨的原因是 。 (2)金属与酸反应时一般用 ，不用硝酸或浓H2SO4。 (3)金属与盐的反应，盐必须 。 (4)金属活动性顺序中钾、钙、钠除外。 【5年考情】： 化学方程式书写(2012年) 金属活动性顺序的探究(2015年、2012年),除去表面的氧化物及污物,稀盐酸或稀硫酸,能溶于水,【例】 化学小组为探究铁、铜、银的金属活动性顺序，设计如图三个实验(其中
12、金属均已打磨，其形状、大小及同种稀盐酸的用量均相同)：(1)中的实验现象为 ；一段时间后，观察到实验的铜片表面有银白色固体附着， 反应的化学方程式 。,有气泡产生，溶液变成黄色,Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag,(2)甲同学认为通过实验和的实验现象，就可以比较锌和铁的金属活动性，他得出金属活动性结论所依据的实验现象 是 。 (3)乙同学认为上述实验方案不足以得出四种金属的活动顺序，并在上述实验的基础上，利用金属的化学性质又补充了一个实验(如图所示)，从而实现了探究的目的，则：乙同学的实验所用试剂的组合X与Y依次 是 。,铁片表面产生气泡慢，锌片表面产生气泡快,铁片、硫酸铜溶液,请完成考点精练,
