专题提升Ⅰ 金属的置换反应（原卷版）

专题提升Ⅰ金属的置换反应学习目录学习目录目录模块一知己知彼 1模块二知识掌握 1知识点一、金属与酸反应的图像 1知识点二、金属与盐反应的先后问题 3知识点三、金属与酸、盐反应的质量变化问题 5模块三巩固提高 7知识重点知识重点模块一知己知彼学习目标目标解读金属是初中常见且非常重要的知识。涉及金属与酸、盐的置换，该类题目考察知识面广、综合性强，是考查学生逻辑思维的一类题目。考察的知识较多，结合金属与酸、盐的基本属性，以选择填空和简答、计算题为主，探究题也涉及，难度较大。模块二知识掌握知识点一、金属与酸反应的图像分析金属与酸反应的图像要看清楚横坐标和纵坐标所表示的量。(1)当横坐标表示时间、纵坐标表示产生氢气的量时，直线的“坡度”能够反映，坡度越陡，表示生成氢气越，金属活动性越。(2)当横坐标表示加入的酸的质量时，则图像的“坡度”不能用来表示产生气体的速率，在金属未反应完之前，横坐标相同时，产生的氢气质量。建立模型是科学学习中常用的方法。向等质量的锌粉和铁粉中，分别加入相同质量分数的稀硫酸。下列模型能正确反映实验中产生氢气质量与加入硫酸质量之间关系的是（）A． B． C． D．向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应。现根据可能出现的情况，以加入锌粉的质量为横坐标，以烧杯中生成的固体质量为纵坐标，小科同学分别作出了三幅关系图。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是（）A．线段BC表示锌与硝酸银的反应 B．反应结束时，三种情况的溶液溶质种类不同 C．丙图表示反应结束时，参加反应的锌的质量大于生成的银与铁的总质量 D．线段OB与X轴夹角＞45°＞线段BC与X轴夹角的主要原因是三种金属的金属活动性不同在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图象，分析图象得到的以下结论中，正确的是（）①Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为Na＞Mg＝Zn③生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为23：24：65④生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为2：1：1。A．①② B．②③ C．③④ D．①④甲、乙两烧杯内盛有等质量、等质量分数的盐酸。将镁逐渐加入甲烧杯，铁逐渐加入乙烧杯，测量加入的金属质量m和相应的烧杯内物质质量变化量△m，画出△M﹣m曲线oac和obc的示意图，如图所示。根据图中信息，下列说法错误的是（）A．m1：m2＝3：7 B．m1﹣△M1＜m2﹣△M2 C．曲线oac表示的是甲烧杯中△M与m的变化关系 D．当乙烧杯内加入铁的质量为m1时，溶液中溶质不止一种知识点二、金属与盐反应的先后问题当活动性较强的金属与多种活动性较弱的金属的盐溶液发生置换反应时,金属按照活动性由到的顺序从它的盐溶液中被置换出来;当几种活动性较强的金属与一种活动性较弱的金属的盐溶液发生置换反应时，金属按照活动性由到的顺序与盐溶液发生置换反应。某废液中含有硝酸银和硝酸铜，为回收利用和减少污染，往废液中加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤得到滤渣和滤液，向滤渣中加入少量稀盐酸，产生气泡，则下列判断正确的是（）A．滤渣中一定含有银，可能含有铜 B．滤渣中一定含有银和铜，可能含有铁 C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜 D．滤液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜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，下列说法正确的是（）A．由实验不能判断出铁、铜、锌的活动性顺序 B．两支试管混合后，固体总质量一定减少 C．滤渣一定有Cu，一定没有Fe和Zn D．滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl22022年10月一项报告显示今年会有58亿只手机成为电子垃圾。为了回收手机中的铁与银，某公司向含有硝酸亚铁、硝酸银的浸泡液中逐渐加入锌粒，溶液质量变化如图，下列说法错误的是（）A．b点对应的溶液颜色为浅绿色 B．d点存在两种溶质 C．向e点的对应的物质中加入盐酸，不会有气泡产生 D．ac段发生的反应为Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag知识点三、金属与酸、盐反应的质量变化问题在置换反应中，溶液质量的变化等于反应物与生成物中单质的(相对)质量之差。活泼金属与酸反应，溶液质量。在2.8g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu（NO3）2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．b点剩余固体为Cu B．cd段为Cu和AgNO3溶液反应 C．M的值为21.6 D．e点只有2种溶质，分别为Fe（NO3）2和AgNO3如图所示，小科称取等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25mL溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中，充分反应。下列情况可能出现的是（）A．铁和铜都有剩余，甲、乙生成银的质量比为7：8 B．铁和铜都没有剩余，甲、乙生成银的质量比为1：1 C．铁有剩余，铜没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：16 D．铜有剩余，铁没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：16某溶液含有Cu（NO3）2和AgNO3，现向其中加入一定量的锌粉进行处理，并绘制参加反应的锌与溶液中溶质种类的关系图（如图所示），下列说法中不正确的是（）A．Cu的活动性比Ag强，只用盐酸无法探究两者活动性强弱 B．当溶质种类为1种时，金属单质种类可能为2种 C．c～d间（不含两点）的溶液中金属离子为Zn2+、Cu2+ D．从m1变化到m2时，溶液中硝酸铜的质量分数不变现有两个烧杯，分别装有质量分数均为10%的AgNO3溶液和Cu（NO3）2溶液各200克，现分别向两烧杯的溶液中缓慢加入足量的铁粉，则两个烧杯内所得金属固体的质量随加入铁粉质量的关系图中，正确的是（）A． B． C． D．模块三巩固提高现有颗粒大小相同且等质量的A、B两种金属，A的相对原子质量小于B，将A和B分别放入质量相同、浓度相同的稀硫酸中，反应生成的硫酸盐中的A、B均为+2价，产生氢气的质量随反应时间变化曲线如图。下列说法正确的是（）A．反应后A、B一定都有剩余 B．B的金属活动性比A活泼 C．与A、B反应的硫酸质量不相等 D．反应生成ASO4的质量小于BSO4的质量向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到滤渣和滤液，下列判断正确的是（）A．得到的滤液呈蓝色 B．所得滤渣的质量比加入铁粉的大 C．向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生 D．滤液中一定有FeSO4，可能有CuSO4将一定量的金属M加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，得固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀硫酸气泡产生，下列有关金属M、Zn、Cu的金属活动性判断一定正确的是（）A．M＞Zn B．Zn＞M C．M＞Cu D．Cu＞M向盛有Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液的烧杯中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是（）A．反应后溶液质量一定减小 B．反应后滤液颜色一定变浅 C．滤渣中可能只含有铜 D．滤液中一定含有Fe（NO3）3向m克AgNO3、Cu（NO3）2和Fe（NO3）2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后，过滤所得滤液的质量仍为m克。下列分析合理的是（）①该过程至少发生了三个化学反应②滤渣中一定有Ag、Cu，可能有Fe③向滤渣中加稀盐酸，一定有气泡产生④滤液中一定含有Zn（NO3）2，可能含有Cu（NO3）2和Fe（NO3）2，一定没有AgNO3A．①② B．①③ C．②④ D．③④某化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，如图所示：则：①溶液甲中一定含有Al（NO3）3和Zn（NO3）2；②固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn；③若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO3）3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2；④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu（NO3）上述四种说法正确的个数为（）A．1 B．2 C．3 D．4将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系是（）A． B． C． D．将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2两种溶质的混合溶液中，充分反应。当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g时，恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图，其中正确的是（）A． B． C． D．现有相同质量的金属锌和铁，放入足量的等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（）A．A代表铁，B代表锌 B．B代表铁，A代表锌 C．金属活动性A＞B D．相对原子质量A＞B将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系可能是（）A． B． C． D．将相同体积、相同溶质质量分数的稀盐酸，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（三种金属在盐中化合价均相同）。下列说法中不正确的是（）A．三种金属的活动性顺序为Y＞X＞Z B．产生氢气的质量顺序为X＞Y＞Z C．消耗稀盐酸的质量顺序为Z＞Y＞X D．相对原子质量的顺序为Z＞Y＞XA、B、C、D为金属活动顺序表中常见的四种金属．已知：①A+BSO4＝ASO4+B②C+H2SO4＝CSO4+H2↑③B+2DNO3＝B（NO3）2+2D请完成以下填空：（1）金属C在金属活动顺序表中排在氢（填“前面”或“后面”）．（2）根据上述反应能判断出其中三种金属的活动性，其金属活动性由强到弱的顺序是（用字母填写）．（3）若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种，金属C与H2SO4反应后所得溶液呈浅绿色，则金属A为，反应③的化学方程式为．人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程，对金属活动性规律的认识正是如此。（1）1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失”，为发现金属活动性顺序奠定了基础。小明选用镁、铜、锌三种金属进行验证实验，则“消失”的金属有。（2）1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，称之为“可燃空气”，为探索金属活动性打开了新思路。“可燃空气”是。（3）1865年贝开托夫设想找到一种化合物，使之与金属发生反应，根据反应的难易程度来判断金属活动性的强弱。小明运用该规律开展实验，在硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中加入锌粉，充分反应后所得溶液的质量与加入锌粉的质量关系如图所示，则a点时溶液中金属阳离子有。兴趣小组的同学们为探究铁粉和硝酸银、硝酸铜溶液反应的先后顺序，进行如图甲所示的实验，反应过程中，溶液的质量与加入铁粉质量的关系如图乙所示。[猜想与假设]甲猜想：铁粉先和硝酸铜反应；乙猜想：铁粉先和硝酸银反应。[实验分析]实验中，根据黑色固体表面只有银白色固体生成，没有红色固体生成的现象判断在溶液中铁粉先和反应。[数据分析]有同学提出，通过对图乙各线段的分析也可得出正确结论。请结合图乙曲线解释他这样说的原因：。[反思总结]当一种活泼金属和两种活动性位于其后的金属盐溶液反应时，这种金属总是优先和的金属盐溶液反应。某科学小组借助相关仪器研究Zn、Fe、Cu的金属活动性。（1）将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图，分析可知，实验中