金属活动性习题归纳

金属活动性顺序及其应用习题归纳解析【题型一】依据现象判断金属活动性顺序【例】金属Ni、Mn分别放入其他三种金属X、Y、Z的盐溶液中，反应的结果和有无金属析出的情况如下表所示。X盐溶液Y盐溶液Z盐溶液Ni无无有Mn无有有它们的金属活动性由强到弱的顺序为（）A、XMnYNiZB、ZNiYMnXC、ZMnYNiXD、XMnNiYZA【分析】X、Y＞Ni＞ZX＞Mn＞Y、ZX＞Mn＞Y＞Ni＞Z【结论】【题型二】设计实验判断或验证金属活动性顺序验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序有如下方案：①Fe+HClCu+HClCu+AgNO3②Fe+CuSO4Cu+AgNO3③Ag+Cu(NO3)2Cu+FeSO4④Fe+CuSO4Ag+CuSO4⑤FeSO4+CuCu+AgNO3顺推法挑担子法【题例】设计实验判断或验证金属活动性顺序【例1】某学校甲、乙两个兴趣小组为探究Zn、Cu、Ag三种金属的化学活动性顺序，甲组同学选用了三种物质（填写化学式，下同）进行实验；乙组同学通过讨论选用了与甲组同学完全不同的三种物质是进行实验，结果两组同学都顺利地得出了正确结论。【例2】某学生为了验证Fe、Zn、Cu三种金属的化学活动性顺序，设计了四种方案：①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中；②将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中；③Zn将分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中④将Fe分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中。其中可行的是（）A、①④B、①②C、②③D、③④AZnCuSO4AgZnSO4CuAgNO3例3、家用水龙头是铜质镀铬的。为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动。【查阅资料】铬是银白色金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液。【预测】3种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：①CrAlCu②AlCrCu③AlCuCr【试验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。实验一实验二实验三实验方案实验现象铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色__________________铝片表面产生气泡较快结论铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢。铜不与稀硫酸反应________________________________三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是_______________无现象（或无气泡）Al能与稀硝酸发生反应，反应速率较快AlCrCu【回答问题】（1）用砂纸打磨金属片的目的是：________________________。（2）实验一所发生的化学方程式是_________________________________。（3）小琪提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系，小涵认为不可行，理由是___________________。（4）小明认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是_________________________。除去金属表面氧化物（或污物）无法比较Cr与Al的金属活动性强弱Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑AlCrSO4溶液Cu或Al2（SO4）3溶液CrCuSO4溶液【题型三】判断反应前后固体和溶液质量的增减【例】下列各组物质反应后溶液质量增加的是（）A、稀硫酸和镁条B、碳酸钠溶液和稀盐酸C、铁和硫酸铜溶液D、锌和硝酸银溶液【题型四】除杂（除杂不引杂，可增不可减，要留提纯物）【例1】下列除杂方案中不正确的是（）A、Cu(NO3)2溶液中混有AgNO3（Cu粉）B、Cu粉中混有少量的Fe粉（稀盐酸）C、CO2中混有CO（炽热的炭）D、FeSO4溶液中混有CuSO4溶液（铁粉）AC【例2】课外小组从工厂收集一些混有少量小铁片的细小铜片（1）为除去混合物中的铁，同学们预想出3种方法：方法一：用磁铁。该方法属于（填“物理”或“化学”）方法。方法二：用稀硫酸。该方法还可以制得的气体是。方法三：用硫酸铜溶液。请写出该方法涉及到的化学方程式即反应类型：，反应类型。（2）上述第种方法操作最简便。（3）在实际操作中，同学们发现“方法三”不能在短时间内将铁除净，请回答其中的原因。物理H2Fe+CuSO4=FeSO4+Cu置换反应一析出的铜附着在铁表面，使铁不能很快完全反应【题型五】置换反应的判断和应用【例】下列反应不属于置换反应的是（）22222NaHONaOHH222MgCOMgOC点燃232322FeOAlAlOFe高温2COCuOCuCOABCD【例】下列物质中，不能由金属单质和盐酸反应直接生成的是（）A、FeCl3B、ZnCl2C、MgCl2D、FeCl2DA铁与酸或盐反应均生成亚铁盐根据下列化合物与单质相互转化的关系回答：化合物乙化合物甲单质X单质Y(1)若乙的溶液为浅绿色，Y是红色固体，则X是，化学方程式为。(2)若乙的溶液为浅绿色，Y是气体，则X是，化学方程式为。(3)在常温下若乙是气体，则X是，化学方程式为。(4)在常温下若乙是液体，则X是，化学方程式为。FeFeCH244FeCuSOFeSOCu2442FeHSOFeSOH22HCuOCuHO222CCuOCuCO高温【类型六】置换反应的推断【题型七】金属活动顺序探究【例1】铬(Cr)是不锈钢的主要添加元素，铬的表面生成一层致密的钝态氧化物保护膜是不锈钢具有耐腐蚀性的主要原因。请回答下列问题：（1）铁生锈的主要条件是铁与和直接接触。（2）不锈钢是一种（填“合金”或“金属”）。（3）相同温度下，取大小相同、表面光滑的Cr、Mg、Cu三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中（反应中Cr显+2价），现象如下：金属CrMgCu与盐酸反应现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率较快无明显现象①上述三种金属的活动性由强到弱的顺序是。②从上述探究实验可知，Cr（填“能”或“不能”）跟CuSO4溶液反应。若反应，请写出反应的化学方程式。O2H2O合金Mg＞Cr＞Cu能Cr+CuSO4=CrSO4+Cu【例2】、钛（Ti）因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注。某化学兴趣小组对Mg、Ti、Ag的金属活动性顺序进行探究。【提出假设】a.Ti的金属活动性比Mg强；b.Ti的金属活动性介于Mg和Ag之间。【查阅资料】在相同条件下，金属与酸反应，产生气泡的速度越快，则该金属活动性越强。【实验设计】同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等质量分数的足量稀盐酸中，观察现象。请回答：（1）三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是（填序号）①除去氧化膜，利于直接反应②使反应的金属温度相同，易反应③使表面光亮，易观察现象（2）根据下表中的实验现象填空：TiMgAg实验现象产生气泡速度缓慢产生气泡速度快无任何现象结论：原假设中不正确（填“a”或“b”或“ab”），理由是；三种金属的活动性由强到弱的顺序为。（3）上述实验设计中，如果所用盐酸的溶质质量分数不同，是否一定能够得出正确的结论？。（填“是”或“否”），理由是。【例3】、请从下列物质中选择适当的试剂，设计不同的方法对锌、铁、铜三种金属的活动性顺序进行探究：A.锌片B.铁钉C.铜片D.硫酸铜E.稀硫酸F.硫酸锌G.硫酸亚铁。（1）方法一所选用的三种试剂是CuSO4、ZnSO4和___________________（填化学式，下同）。（2）方法二所选用的是四种试剂是Fe、Cu、Zn和___________________。（3）方法三所选用的三种试剂是_____________________________________。【例4】某校同学们为探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序。准备了铝片、铁片、铜片、稀硫酸、硫酸铝溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液，若干支试管。同学们分组设计并进行了如图14所示实验。请回答：图14（1）为使现象明显，实验前，各组都应对金属进行的操作是：。（2）从上述三组实验中任选一个能发生的化学反应，写出其化学方程。（3）第一组同学实验过程中观察到的现象：。（4）第二组的同学观察并记录实验现象后分析：，所以铝、铁、铜三种金属的活动性依次减弱。（5）第三组同学实验方案存在问题，无法得出合理结论，请你帮助第三组同学修改实验方案（不能和一组、二组方案相同）：。【例5】、同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。（1）填表结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu（2）将铝丝插入前应进行的操作是；（3）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是；（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，中需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是。实验步骤观察到的现象①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。②在①所得的溶液中，插入，充分作用。无明显现象③在②所得的溶液中插入，充分作用。产生气泡，溶液由无色变为浅绿色铜丝铝丝溶液由浅绿色变为无色用砂纸打磨其表面的氧化铝把铜丝插入稀盐酸中CuFeAl【题型八】根据金属活动性顺序判断金属与盐溶液反应后滤渣、滤液的成分【例1】向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，使其充分反应后，过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则下列判断正确的是（）A、滤液中一定含Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+B、滤液中一定含Fe2+，可能含Zn2+C、滤液中一定含Fe2+、Zn2+，不含Cu2+、Ag+D、滤液中一定含Zn2+、Fe2+，可能含Cu2+【规律】活动金属与不活动金属的盐溶液不能共存CFe①否A、D②Fe不能置换Zn，所以锌一定以Zn2+形式存在，否B。【例2】向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，使其充分反应后，过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有（）A、AgCuZnB、FeZnCuC、FeZnAgD、FeCuAgD【例3】把铁粉加入AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，所得固体中一定没有的是（）A、ZnB、FeC、AgD、CuA【类型九】讨论金属和酸反应图象问题234242244224422442332HSOAlSOHAlHFeSOSOHFeHMgSOSOHMgHZnSOSOHZn）（242HSOH22HHCl1、当金属足量,酸全反应,用酸计算氢气,关系式为:2、当酸足量,金属全反应,用金属计算氢气,关系式为:232HAlFeZnMg）、、（652456182Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑t讨论1、金属足量时,等量同种酸产生氢气质量相同.2HMgAloZnFe242HSOH------------------------------....t1t2HOMgAlFeZnMgAlZnFe斜线表示金属活动性强弱,金属越活泼,斜线越靠近纵轴.横线表示氢气量的多少,横线越靠上,产生氢气越多,相对质量越小(铝特殊)讨论2、酸足量时,用金属计算氢气,等量金属产生氢气质量不同.1、等质量的Zn和Fe分别和等量的HCl反应，反应情况如图所示。则下列情况不可能的是（）A、曲线a、b分别表示Zn、Fe的反应情况B、HCl均反应完，Zn、Fe均有剩余C、Zn、Fe都反应完，HCl有剩余D、反应完成后，两种金属产生氢气的质量相等t2HoabCOt2HAB2、等质量的A和B两种金属，分别和等量的HCl反应，已知：A、B在生成物中均为+2价，生成H2的质量和反应时间的关系如图所示。则下列判断正确的是（）A、活动性：