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文档简介
专题05金属的化学性质
命题点1金属活动性强弱比较
命题点2金属与酸反应的计算及图表题分析
命题点3金属与盐溶液反应滤渣、滤液成分分析
I本考点常在选择题以信息或图片形成命题,考查的知识点有:①金属的化学性质;②利用金属I
II
I的化学性质规律判断金属的强弱。
!__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(1)根据金属与氧气能否反应及反应的难易程度判断(规律:金属+氧气一金属氧化物。)
金属越______越易和氧气反应,反应越剧烈;能与氧气反应金属比不与氧气反应的金属活泼。
(2)根据金属与酸能否反应及反应的剧烈程度判断(规律:金属十酸一盐+氢气。)
位于金属活动性顺序表前的金属能与酸反应,位于(H)后的金属与酸不反应。金属越
活泼与酸反应越剧烈。
(3)根据金属与盐溶液能否反应判断(规律:金属+盐一新盐+新金属)
反应发生的条件
①必须是_____置换不活泼金属。(除外,因为K、Ca、Na先与溶液中的水反应)
②反应中盐必须可溶。
(4)三种金属活动性大小比较实验方案设计
方法一:“"。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盐溶液作为试剂,根据两种金属单质分别与盐溶液反应的情况进行判
断。
方法二:“"。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的
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。
【典例精讲】
1.(2023年湖南省永州市中考)三种金属X、Y、Z相互之间的反应关系如下:
(1)Y+H2SO4=YSO4+H2T,Z和H2sO,不反应
②Z+2XNO3=Z(NO3)2+2X
则X、Y、Z的金属活动性顺序为()
A.X>Y>ZB.X>Z>YC.V>X>ZD.Y>Z>X
2.(2023年甘肃省白银市中考)现有X、Y、Z三种金属,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;如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应。
根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为()
A.Z、Y、XB.X、Z、YC.X、Y、ZD.Y、X、Z
3.(2023年山东省聊城市中考)为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,下列实验方案能达到目的的
是()
A,将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中B.将Cu分别放入FeCb、AgNCh溶液中
C,将Cu、Ag分别放入FeSCU溶液中D.将Fe放入稀盐酸、Cu放入AgNCh溶液中
4.(2023•葫芦岛)现有铝、铜、银三种金属,另选一种试剂就可验证它们的金属活动性强弱,该试剂是
()
A.稀硫酸B.硝酸镁溶液C.硝酸铜溶液D.硝酸铝溶液
5.(2023新疆中考)下列实验方案能达到实验目的的是()
选项实验目的实验方案
A检验NaOH溶液是否变质加入酚酸溶液
B除去NaCl溶液中少量的MgCl2加入适量的KOH溶液,过滤
C探究Al、Cu、Ag的金属活动性顺序将铜丝、银丝分别插入硫酸铝溶液中
D鉴另1JNH4NO3、NaOH、CaCO3>NaCl四种固体加水,观察溶解和温度的变化情况
A.AB.BC.CD.D
6.(2023•武汉)对比实验是进行科学探究的重要方式。如图所示实验均用到了对比的方法。下列说法错误
的是()
。。飞
滴有酚猷
U溶液的JJ
A.营蒸储水W如图实验能验证二氧化碳与水发生了反应
白直二磷
^^L75℃
B.热水如图实验能说明红磷的着火点比白磷的高
C.如图实验能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag
D.如图实验能说明硝酸镂固体溶于水会吸收热量
7.(2023年江苏省扬州市中考)下列对实验现象的解释不歪理的是()
选项实验现象解释
A将50mL水和50mL酒精混合,总体积小于100mL分子之间有空隙
B向锌粒中加入稀硫酸,产生气泡金属均能与酸反应产生H2
C将黄铜片和铜片相互刻画,铜片表面有明显划痕合金的硬度往往比其成分金属大
D铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃烧氧气的浓度对物质的燃烧有影响
A.AB.BC.CD.D
8.(2023年四川省成都市中考)利用如图实验探究金属的化学性质。
__铜丝
恚硝酸银
兰-溶液
实验二实验三
⑴实验一:水的作用是o实验中,观察到发出白光后铁丝并未燃烧,原因是
(2)实验二:两个反应均生成了(填物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱,从试剂角度需考虑:
①加入同样大小的铁片和铝片;②o
⑶实验三:反应的化学方程式为o再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并进
行实验,补全下表。
实验步骤(可用图示)实验现象实验结论
_______Cu、Fe、Ag
——金属活动性由强变弱"
9.(2023•孝感)兴趣小组的同学利用某废银材料(含有金属Ni及少量Fe、Cu)回收保,设计流程如图所
示(部分产物略去)。
NaOH溶液
足量稀硫酸风。2溶液(调节pH)适量铁粉
过滤«过滤
*酸浸*滤液If氧化f除铁「~►滤液n----------►银
滤渣Fe(OH)3
请根据上述流程回答下列问题:
(1)过滤时,玻璃棒的作用是。
(2)写出“酸浸”时发生反应的化学方程式(任写一个)。
(3)过氧化氢具有氧化性,“氧化”时发生反应的化学方程式为2FeSO4+H2sO4+H2O2—Fe2(SO4)3+2X,
则X的化学式是。
(4)Ni、Fe、Cu的金属活动性由强到弱的顺序为-
离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe3+2.73.2
Ni2+7.28.7
(5)已知Fe3+和Ni2+开始沉淀和完全沉淀时的pH如表。“除铁”过程中加入NaOH溶液的目的是通过
调节溶液的pH使Fe3+完全沉淀而Ni?+不沉淀,则pH的范围是(填字母序号)。
WpH<3.2
WpH<7.2
C.7.2<pH<8.7
[方法指导]
解答此类问题一要熟悉金属的化学性质,根据反应的难易或程度进行判断金属的强弱。
金属与酸反应的计算及图表题分析
!本考点主要考查金属与酸反应各物质变化情况和金属活动性判断,通常以图示形式出现在选择
j题中。
(1),产生氢气的质量由决定。即Mg、Al、Zn三种金属与等质量、等溶质
质量分数的稀盐酸充分反应后,金属均有剩余时,产生氢气的质量一定相等。如图1所示。
图1图2
⑵,产生氢气的质量由.决定,根据反应的化学方程式可知:金属与酸反
金属的化合价
应生成氢气质量的计算公式为生成氢气质量X金属质量
金属的相对原子质量
______金属的化合价________,4/-./古.-VT-
a.等质量的不同种金属与足量酸反应时,金属的相对原子质量的值越大,广
生乩的质量越大。如图2所示。
b.若用Mg、Al、Zn和足量的酸反应产生等质量的%消耗金属的质量为Zn〉Mg〉Al。
(3)极值法计算金属混合物与酸反应生成氢气质量
先假设一定质量的金属为某一金属,然后推断其生成乩的质量的可能范围,再与题目所给氢气
质量相比较进行分析判断即可。
(4)金属与酸的反应的图像
①加比丘图像
时间
此图反映出:越陡越活,越高越小。(,金属活动性越强,,产生
的氢气越多,O)
(3)M酸)图像
()abed
消耗盐酸的质量
如向等质量的镁、铝、铁、锌中缓慢加入盐酸,金属锌先反应完,消耗的盐酸最少,产生的氢
气也最少;其次是铁反应完,消耗盐酸的量以及产生的氢气增多;然后是金属镁反应完,最后
是金属铝。由此可以分析出向等质量的镁、铝、铁、锌中加入等量的盐酸,产生氢气的量有如
下几种情况(加入盐酸的量用mg表示):
①当0<mWa时,产生氢气的质量:Al=Mg=Fe=Zno
②当a<mWb时,产生氢气的质量:Al=Mg=Fe>Zno
③当b<mWc时,产生氢气的质量:Al=Mg>Fe>Zno
④当c<m时,产生氢气的质量:Al>Mg>Fe>Zn0
【典例精讲】
5.(2023河北中考真题)向盛有ag铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,该过程中剩余固体与加入稀硫酸的
质量关系如图所示。下列说法错误的是(
稀硫酸质量/g
A.M点时,溶液中的溶质只有ZnSC)4B.N点时,生成气体的总质量达到最大
C.NfP过程中,溶液的pH逐渐增大D.该铜锌混合物中锌的质量为(a-b)g
10.(2023年山东省潍坊市中考化学真题)向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧杯中,分别滴加相同浓度
的稀硫酸,产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是(
B.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相同
C.c点时,两个烧杯中都没有金属剩余D.右侧曲线不能反映铁和铝的金属活动性强弱
()
B.0稀硫酸的质量7向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入等浓度的稀硫酸至过量
C.0Ba(°H)2溶液的质量/g向硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量氢氧化领溶液
小固体中MnC>2的质量分数
--------------►
D.0时间/s加热一定量氯酸钾和二氧化镒的混合物
12.(2023•牡丹江改编)下列图像能正确反映对应变化关系的是()
装1
置
内
压
强
/kPa
雨厂用红磷燃烧测定空气里氧气的含量
时间/S等质量的铝和锌分别与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸反应
C.°铁粉质量/g向硝酸铁、硝酸银的混合溶液中加入铁粉
溶
质
质
量
/g
D.°稀硫酸质量/g向氢氧化领溶液中滴加稀硫酸
13.(2023•天门)下列化学反应中y与x的关系,可以用如图曲线表示的是()
A.一定量的高锌酸钾在加热条件下分解,x表示反应时间,y表示固体中钾元素的质量分数
B.一定量的镁片中滴加稀盐酸,x表示加入稀盐酸的质量,y表示产生氢气的质量
C.一定量的氧化铁中加入稀盐酸,x表示加入稀盐酸的质量,y表示溶液的总质量
D.一定量的稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液,x表示加入氢氧化钠溶液的质量,y表示溶液的pH
14.(2023•随州)下列所示的四个图像中,能正确反映对应变化关系的是()
1卜氢气质量/g、生成气体的质量/g八生成沉淀的质冷
'温度/℃—
二
室温
-------^NaOH
(稀盐酸/mL/
07溶液屐
C稀硫酸质量/g
o时间7
A.向等质量的水中分B.分别向等质量的镁粉和铁C.向部分变质的D.向Na2s04和
别加入相同质量的粉中滴加溶质质量分数相NaOH溶液中滴加H2s04的混合溶
NaOH和NH4NO3固体同的稀硫酸稀盐酸液中逐滴加入Ba
(OH)2溶液
A.AB.BC.CD.D
(2023•通辽)学会识图能发展化学思维。下列图像不能正确反映对应变化关系的是()
木温度/(
NH4NO3
A.0一丽/向等质量的水中分别加入等质量的氢氧化钠和硝酸镀固体
I巨氢气质量/g
B.0金属质量/g向等质量、等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量
APH
Q1--------------------->
C.稀盐酸的质量/g向一定质量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸
“水的质量/g
/
D.0时间/:向过氧化氢的水溶液中加入二氧化锦制氧气
j[方法指导]
|解答此类问题一要了解图中所表示信息,二要通过金属与酸反应的规律进行有效地分析物质变
|化的情况,从而知其对应金属的特性。
”-—2金属与盐溶液反应滤渣、滤液成分分析
,命题
i本考点考查内容为金属与盐溶液反应,常以选择题或综合题形式命题。
KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu、
金属活动性由强到弱>
将金属单质加入到盐溶液中,反应的顺序是按照金属活动性顺序依次进行,在
滤液中没有参加反应的物质,反应后也在溶液中,以及所加金属反应后所对应的盐也在溶液中。
例如:向A12(S0)、FeSOcCUSO4、H2sO4混合液中加锌粉,反应后过滤,判断滤液和滤渣成分。
可知金属活动性:铝〉锌>铁>11>铜。
(1)根据远距离优先原则,则锌能依次置换出铜、H、铁,但不与AlKSOj反应。
故一定发生的反应是锌和CuSO,反应,滤渣中一定含有铜,滤液中一定含有未参加反应的溶质
——Al2(S04)3,以及反应的生成物——ZnS04o
(2)确定反应的程度的方法
①根据反应物量的信息——若加入的锌粉过量,则FeSO,、CuS04、H2sO4完全反应。
②根据溶液的颜色信息
若溶液为浅绿色说明溶液中一定含有FeS(X,CuSOq、H2s(X反应完,滤液中一定有的是Al?(SO)3
(未反应的)、ZnS04(反应生成的)、FeS04(题目提供的颜色)。
若溶液为蓝色说明一定含有CuS(X,则锌粉量不足,CuS(X部分反应,滤液中一定有的是Al2(S04)3
(未反应的)、ZnSOq(反应生成的)、FeS04(题目提供的颜色)、CuS04(未反应完的)、
(未反应的)。
若溶液为无色,说明锌粉过量,FeS(X、CuS(X、H2sO,完全反应,滤液中一定有的是A12(S0j(未
反应的)、ZnS04(反应生成的)。
③根据滤渣的信息进行判断
若滤渣中含有红色固体,说明有铜生成,则CuSO,反应了,若滤渣不能与酸反应,则滤渣中一
定含有铜,一定不含铁和锌。
若滤渣能与酸反应,则滤渣中一定含有铜、铁,可能含有锌。
④根据滤渣或溶液质量变化的信息进行判断
锌与FeS04、CuS(\H2sO,反应,溶液质量增大,固体质量减少
⑤根据反应后溶质的种类进行判断
若只含有两种溶质,则一定为反应生成的ZnS(X和不参加反应的A12(S0j,说明FeSCLCuSOr
H2s0,完全反应。
若只含有三种溶质,则一定为反应生成的Zn(NO:。2和不参加反应的FeSC)4、和Al(N03)3,说明CuS04,
H2s(X完全反应。同理一次类推。
【典例精讲】
16.(2023年湖南省衡阳市中考)向MgCl?和CuCl?的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得
到滤渣和滤液。下列说法正确的是()
A.若滤液为蓝色,则滤渣中一定含有Cu和Zn
B.若滤液不为蓝色,则滤液中可能不含CuCU
C.若往滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有Mg
D.所得滤液的质量一定比原溶液的质量大
17.(2023年山东省滨州市中考)向盛有AgNOs、CU(NC>3)2和A1(NC)3)3混合溶液的试管中加入一定量铁粉,
充分反
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