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课题2 金属的化学性质第1课时 金属与氧气、稀酸的反应01 知识管理 1.金属与氧气的反应镁和铝镁和铝在__常温__下就能与氧气反应点 拨铝在空气中与__氧气__反应,其表面生成一层__致密的氧化铝薄膜__,从而阻止内部的铝进一步氧化,因此,铝具有很好的__抗腐蚀性能__铁和铜铁和铜在常温下、干燥的空气中,几乎不与氧气反应,但在潮湿的空气中会生锈铁、铜在高温时能与氧气反应金 金在__高温__条件下也不与氧气发生化学反应,“真金不怕火炼”就是对金的化学性质的描述结 论__镁、铝__比较活泼,__铁、铜__次之,__金__最不活泼2.镁、锌、铁、铜等金属与盐酸、稀硫酸的反应金属现象反应的化学方程式盐酸稀硫酸盐酸稀硫酸镁剧烈反应,有__大量气泡__产生__Mg+2HCl===MgCl2+H2↑____Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑__锌反应较剧烈,有__较多气泡__产生__Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑____Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑__铁反应,且有__少量气泡__产生,溶液由无色变为__浅绿__色__Fe+2HCl===FeCl2+H2↑____Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑__铜__无现象__结 论根据反应时是否有H2产生将金属分为两类能与盐酸、稀硫酸反应生成H2的金属,如__镁、锌、铁__;不能与盐酸、稀硫酸反应生成H2的金属,如__铜__根据铁、镁、锌、铜和盐酸或稀硫酸反应时的__难易及剧烈程度__不同可得出镁、锌、铁、铜的金属活动性依次__减弱__3.置换反应定 义由一种__单质__与一种__化合物__反应,生成另一种__单质__与另一种__化合物__的反应叫做置换反应表达式A+BC―→B+AC 02 基础题 考点1 金属与氧气的反应1.黄金是一种贵重金属,它不仅被视为美好和富有的象征,而且还可以其特有的价值造福于人类常言道“真金不怕火炼”主要是指DA.熔点高B.延展性好C.有金属光泽D.化学性质稳定2.小兰家中收藏一件清末的铝制佛像,至今仍保存十分完好该佛像未锈蚀的主要原因是DA.铝不易发生化学反应B.铝的氧化物容易发生化学反应C.铝不易被氧化D.铝易被氧化,但氧化铝具有保护内部铝的作用3.下列金属在一定条件下能与氧气反应,且生成物为黑色固体的一组是D
①Mg
②Al
③Fe
④Au
⑤CuA.
①和
③B.只有
③C.
③④⑤D.
③和
⑤考点2 金属与盐酸、稀硫酸的反应4.xx·郴州下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是AA.CuB.ZnC.MgD.Fe5.四支试管中分别盛有相同质量分数的稀盐酸,将A、B、C和锌四种金属分别同时放入其中,小明将观察到的现象画了一幅形象的卡通画,每个卡通人物表示一种金属,周围的小黑点表示反应中生成的气体如图所示1A、B、C三种金属的活泼程度由强到弱的顺序可能是__ABC__2B是生活中常见的金属,请写出该金属和盐酸反应的化学方程式__Fe+2HCl===FeCl2+H2↑__考点3 置换反应6.xx·潍坊下列属于置换反应的是DA.2H2O2H2↑+O2↑B.S+O2SO2C.NaOH+HCl===NaCl+H2OD.2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑7.下列反应类型中,一定有单质参加的是CA.化合反应B.分解反应C.置换反应D.还原反应03 中档题8.xx·衡阳某不纯的铁
5.6克与足量的稀硫酸反应生成
0.23克氢气,则铁中混有的物质可能是CA.锌B.碳C.铝D.银9.下列关于金属与氧气反应的说法中正确的是CA.红热的铁丝在空气中能燃烧B.各种金属在常温下都能与氧气反应C.根据金属与氧气反应的难易程度,可以初步比较一些金属的活动性D.在较高温度下能与氧气反应的金属,在常温下也能与氧气反应10.将几粒锌粒浸入到稀硫酸中,下列叙述中正确的是A
①锌粒表面产生气泡
②不会发生反应
③锌粒的质量减轻
④液体的质量减轻A.
①③B.
①④C.
②D.
①③④11.xx·自贡现有等质量的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价则下列说法中错误的是CA.金属活动性乙>甲>丙B.生成氢气的质量甲>乙>丙C.相对原子质量乙>丙>甲D.消耗硫酸的质量甲>乙>丙12.欲测定某锌—铜合金中铜的质量分数,进行如下实验取合金样品10g放入烧杯中,将60g稀硫酸分三次加入,充分反应后,测得生成气体的质量如下实验次数第一次第二次第三次加入稀硫酸质量/g202020生成气体质量/g
0.08m
0.04请回答下列问题并计算1第二次实验时生成气体质量m=__
0.08__g;2计算该合金样品中铜的质量分数解三次实验共生成H2的质量为
0.08g+
0.08g+
0.04g=
0.2g设该合金样品中锌的质量为xZn+H2SO4===ZnSO4+H2↑652x
0.2g= x=
6.5g铜的质量为10g-
6.5g=
3.5g该合金样品中铜的质量分数为×100%=35%答该合金样品中铜的质量分数为35% 04 拓展题13.小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”为课题开展探究下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据实验编号盐酸的浓度/%反应温度/℃铝丝消失的时间/s
①320500
②620300
③630801写出铝和盐酸反应的化学方程式__2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑__2实验
②和
③表明在其他条件相同时,该反应的快慢与__反应温度__有关3能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是__
①__和__
②__4如果把实验
①中盐酸的浓度改为4%,其他条件不变,请你推出铝丝消失的时间用t表示的取值范围__300__s<t<500__s__5该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢外,你还能提出其他方法来衡量该反应的快慢吗?方法__用排水法收集一瓶氢气所需时间的多少来衡量或通过单位时间内生成氢气的量、温度变化来衡量等__请写出下列反应的化学方程式镁和稀盐酸反应______________________________,镁和稀硫酸反应______________________________,铁和稀盐酸反应______________________________,铁和稀硫酸反应______________________________,铝和稀盐酸反应______________________________,铝和稀硫酸反应______________________________第2课时 金属活动性顺序 01 知识管理 1.金属与金属化合物溶液的反应实验现象反应的化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中铝丝表面覆盖了一层__红色__的固体,溶液的__蓝__色变__浅____2Al+3CuSO4===Al2SO43+3Cu__铜片浸入硝酸银溶液中铜片表面覆盖了一层__银白色__的固体,溶液由__无色__慢慢变为__蓝色____Cu+2AgNO3===CuNO32+2Ag__铜片浸入硫酸铝溶液中__无现象__结 论综合以上实验现象可得出铝、铜、银的金属活动性依次__减弱__2.金属活动性顺序常见金属在溶液中的活动性顺序说 明1在金属活动性顺序里,金属的位置越__靠前__,它的活动性就__越强__2在金属活动性顺序里,位于__氢前面__的金属能__置换__出盐酸或稀硫酸中的__氢__3在金属活动性顺序里,位于__前面__的金属能把位于__后面__的金属从它们化合物的溶液里__置换__出来 02 基础题 考点1 金属和某些化合物溶液的反应1.xx·新疆如图是探究铁和铜金属活动性实验,下列关于此实验的说法,错误的是BA.铁丝需用砂纸打磨B.溶液由蓝色变为无色C.金属活动性强弱Fe>CuD.化学反应方程式为Fe+CuSO4===Cu+FeSO42.实验室的废酸液不能直接倒入下水道,是因为__会腐蚀金属管道__;工厂师傅在切割钢板时,常用硫酸铜溶液画线,所画之处显红色,请猜测其中的化学原理__Fe+CuSO4===Cu+FeSO4__用化学反应方程式表示,该反应类型属于__置换反应__考点2 金属活动性顺序3.xx·荆州下列金属中,金属活动性最强的是BA.铁B.镁C.锌D.铜4.下列事实能说明铝的金属活动性比铁或铜强的是DA.铝在地壳中含量比铁高B.铝的熔点低于铜的熔点C.空气中铁比铝更容易被腐蚀D.铝丝在硫酸铜溶液中能形成“铜树”5.xx·菏泽现有X、Y、Z三种金属,将它们分别放入稀H2SO4中,只有X无氢气放出,将Y投入Z的化合物溶液中,Y的表面没有发生变化,则X、Y和Z的金属活动性顺序正确的是BA.X>Y>ZB.Z>Y>XC.X>Z>YD.Y>Z>X6.根据金属活动性顺序,回答下列问题1写出将锌放入硫酸铜与硫酸钠的混合溶液中发生反应的化学方程式__Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu__2将铁粉和铜粉的混合物放入稀硫酸中,可以除去其中的铁粉,写出该反应的化学方程式__Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑__3在混有CuCl2的FeCl2溶液中加入足量的铁粉,充分反应后过滤可以得到较为纯净的FeCl2,写出该反应的化学方程式__CuCl2+Fe===FeCl2+Cu__ 03 中档题7.下列现象和事实,可用金属活动性作出合理解释的是A
①相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应,镁反应更剧烈,说明镁比铝的金属活动性强
②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器盛放
③金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝的金属性活动强A.
①②B.
①③C.
②③D.
①②③8.xx·潍坊实验室有打磨过的铝片、铁片和硫酸铜溶液兴趣小组同学欲验证铝、铁和铜的活动性顺序,进行如下操作1取少量硫酸铜溶液于试管A中,将铁片足量插入硫酸铜溶液中,充分反应后将铁片取出,观察到的实验现象是__铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色__2__过滤,取1中上层清液,向其中加入铝片,充分反应后取出__请补充实验具体操作3取少量硫酸铜溶液于试管B中,将铝片插入硫酸铜溶液中,充分反应写出该反应的化学方程式__2Al+3CuSO4===Al2SO43+3Cu__结论三种金属的活动性由强到弱的顺序是__Al>Fe>Cu__9.某工厂废液中含有氯化铜和氯化亚铁课外小组要将废液进行处理并得到铜和氧化铁两种产品过程如图所示1加入A物质后,发生反应的化学方程式为__Fe+CuCl2===FeCl2+Cu__2操作Ⅰ和Ⅱ的名称是__过滤__,其中除用到烧杯、漏斗和铁架台外,还需要的玻璃仪器是__玻璃棒__3检验C过量的方法是__取少量溶液E于试管中,加入少量锌粒,有气泡产生合理即可__4经过处理后,氧化铁中铁元素质量__>__填“>”“<”或“=”原废液中氯化亚铁中铁元素质量10.xx·安徽早在西汉时期的《淮南万毕术》中就记载“曾青得铁则化为铜”,成为现代湿法冶金的先驱现有含
1.6kg硫酸铜的工业废液,加入铁粉回收铜,请计算1硫酸铜中铜元素的质量分数2理论上与硫酸铜反应消耗铁粉的质量解1硫酸铜中铜元素的质量分数=×100%=40%2设理论上与硫酸铜反应消耗铁粉的质量为xFe+CuSO4===Cu+FeSO456160x
1.6kg= x=
0.56kg答1硫酸铜中铜元素的质量分数为40%;2理论上与硫酸铜反应消耗铁粉的质量为
0.56kg 04 拓展题11.xx·聊城某化学兴趣小组的同学,为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱,进行如下探究活动【查阅资料】铁的活动性比铜强【进行猜想】对三种金属的活动性顺序作出如下猜想猜想一RFeCu;猜想二__FeRCu__;猜想三FeCuR【收集证据】为了验证哪一种猜想成立,甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究主要操作主要现象实验结论甲将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中__R丝表面有红色物质析出__猜想一正确乙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率__快__填“快”或“慢”丙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中__不能燃烧__写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式__3Fe+2O2Fe3O4__【交流反思】三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱的方法有多种【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有1金属与氧气反应的难易和剧烈程度;2金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;3金属与__金属化合物的溶液__是否反应请写出下列反应的化学方程式铝和硫酸铜溶液反应__________________________,锌和硫酸铜溶液反应__________________________,铜和硝酸银溶液反应__________________________,铝和硝酸银溶液反应__________________________,铁和硫酸铜溶液反应__________________________,铁和硝酸银溶液反应__________________________。