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专项(六) 金属活动性顺序及其应用1.下列有关事实不能用金属活动性顺序解释的是（）A.银的导电性强于铜B.镁和铝与稀盐酸反应的剧烈程度不同C.铜能将银从硝酸银溶液中置换出来D.不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气2.有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。根据以上实验事实判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是（）A.XYZB.XZYC.YZXD.ZYX3.化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生（该反应的化学方程式可表示为:R+2HClRCl2+H2）,将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是（）A.R+MgSO4RSO4+MgB.R+CuSO4RSO4+CuC.R+H2SO4RSO4+H2D.2Al+3RSO4Al2（SO4）3+3R4.图G6-1中“”表示一种金属能把另一种金属从其盐溶液中置换出来。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是（）图G6-1A.甲乙丙B.乙丙甲C.丙甲乙D.甲丙乙5.把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到等质量、等质量分数的足量稀盐酸中（反应关系如图G6-2甲）。把金属M加入到足量的Y（NO3）2溶液中（反应关系如图乙）。据此判断四种金属的活动性顺序为（）图G6-2A.XZMYB.YMZXC.XZYMD.ZXMY6.下列验证Zn、Fe、Ag三种金属活动性顺序的实验方案中（“”表示未进行金属与盐溶液之间的实验）,不能达到实验目的的是（）选项金属盐溶液ABCDZnSO4溶液FeAgFeFeSO4溶液ZnAgZnAgNO3溶液FeFe7.某同学为探究镁、锌、铜、银的活动性顺序,设计如图G6-3所示实验流程。依据流程设计,下面对物质的选择合理的是（）图G6-3A.稀硫酸、硫酸铜溶液B.稀盐酸、硫酸锌溶液C.稀盐酸、硫酸亚铁溶液D.稀硫酸、氯化镁溶液8.为验证锌、铁、铜三种金属的活动性依次减弱,某同学设计了金属与溶液混合的六种方案（如图G6-4 所示）,其中不能达到目的的组合是（）图G6-4A.B.C.D.9.化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图G6-5所示实验方案。下列说法不正确的是（）图G6-5A.由实验甲可知金属活动性:AlCuB.由实验乙可知金属活动性:CuAgC.由实验甲、乙、丙可知金属活动性:AlCuAgD.实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究10.将下列各组物质放入烧杯中,加入适量水搅拌,待充分反应后过滤,在滤纸上留下两种金属的是（）A.Zn、NaCl、CuCl2（过量）B.Fe（过量）、Cu（NO3）2、AgNO3C.Fe（过量）、KNO3、CuCl2D.Cu（过量）、FeCl2、HCl11.向AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2的混合溶液中,加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,滤液呈蓝色。下列判断正确的是（）A.滤液中可能有Fe（NO3）3、Mg（NO3）2和Cu（NO3）2B.向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生C.与原溶液相比,滤液的质量可能增大D.向滤液中滴入稀盐酸,可能会有白色沉淀出现12.人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。（1）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等,这是因为铝合金具有、质量轻、耐腐蚀等特性。（2）化学兴趣小组为了鉴别某黄色金属是黄金还是黄铜（铜锌合金）,设计了如下方案:取样,在空气中加热取样加入硝酸银溶液取样,加入硫酸锌溶液其中不合理的是（填序号）。某同学提出还可以用稀硫酸鉴别,他所依据的反应原理是（用化学方程式表示）。13.用铝丝、洁净的铜丝、稀盐酸、AgNO3溶液,验证Al、Cu、Ag的活动性顺序。（1）把打磨过的铝丝和洁净的铜丝分别浸入稀盐酸中,观察到铝丝表面有气泡产生,铜丝表面无明显现象,由此判断出Al和Cu的活动性强弱顺序为（H）;发生反应的基本反应类型是;铝丝使用前需用砂纸打磨的原因是。（2）为了达到实验目的,除（1）中实验外,还需要进行的实验是。14.同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。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,得到滤渣和滤液。请你填空。（1）若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则:滤液里一定含有（填写化学式,下同）,可能含有;滤渣中一定含有,可能含有。（2）若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有（填化学式）。（3）反应后所得滤液的溶质质量分数（填“大于”“小于”或“等于”）原硝酸银溶液的溶质质量分数。15.我国每年报废的手机超过1亿部。废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属,随意丢弃既会造成资源浪费,也会污染土壤和水体。化学兴趣小组为回收其中的铜,设计并进行了如下实验。已知:Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O;不考虑金、银发生类似反应。图G6-6（1）将电路板粉碎成粉末的目的是。（2）步骤所得滤液中的溶质除硫酸外,还有。（3）步骤中的实验现象是固体部分溶解,。（4）步骤中反应的化学方程式是。16.若以“比较锰、铁、铜三种金属的活动性”为课题进行探究。提供的药品:铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。作出猜想 他们考虑到铁的活动性比铜强,对三种金属的活动性顺序作出如下猜想。猜想一:锰铁铜;猜想二:铁铜锰;猜想三:。设计实验 为了验证猜想成立,同学们分成三组,分别针对一种猜想设计实验方案。（1）第一组验证猜想一。实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中,观察现象。（2）第二组验证猜想二。实验方案是将锰片放入中,观察现象。（3）第三组验证猜想三。实验方案是（只用两个实验）:。实验结论 各组通过实验和交流,确认猜想一是正确的。第一组同学的实验现象是。拓展研究 随后同学们对探究金属活动性的方案设计作了进一步研究。为了验证甲、乙、丙、丁四种金属的活动性依次减弱,某同学设计了如下方案:把甲放入乙的盐溶液中;把乙放入丙的盐溶液中;把乙放入丁的盐溶液中;把丁放入丙的盐溶液中。你认为哪个实验没有必要做?,请说明理由:。参考答案典题训练1.A解析 金属的导电性与金属的活动性无关。2.B解析 X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应,说明X的金属活动性大于Y、Z。把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化,说明ZAgY,故三种金属的活动性顺序为:XZY。3.A解析 将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生,说明R能与稀盐酸反应,即活动性RH;由R+2HClRCl2+H2可知,R在化合物中显+2价;将R放入ZnSO4溶液中无任何变化,说明Zn的金属活动性比R强,即ZnR;综合上述分析,R不能与MgSO4反应,A错误;R能与CuSO4反应生成RSO4和Cu,B正确;R能与H2SO4反应生成RSO4和H2,C正确;Al能与RSO4反应生成Al2（SO4）3和R,D正确。4.D解析 由图可知,金属甲能把金属丙从其盐溶液中置换出来,说明金属甲的活动性比丙强;金属丙能把金属乙从其盐溶液中置换出来,说明金属丙的活动性比乙强;因此三种金属的活动性顺序为甲丙乙。5.A解析 把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到等质量、等质量分数的足量稀盐酸中,Z、X能与稀盐酸反应生成氢气,Y、M不能,且完全反应时X消耗的时间短,说明反应速率快,即金属活动性XZHY、M;把金属M加入到足量的Y（NO3）2溶液中,生成Y的质量不断增加,说明M能与Y（NO3）2溶液反应,即金属活动性MY;故四种金属的活动性顺序为XZMY。6.C解析 银不能与硫酸锌溶液反应,说明锌的金属活动性比银强;锌能与硫酸亚铁溶液反应,说明锌的金属活动性比铁强,C选项中的方案不能验证Fe、Ag的金属活动性顺序。7.A解析 镁、锌能与稀硫酸反应,镁反应的剧烈,说明了镁的活动性大于锌,铜、银不能与稀硫酸反应,说明了铜、银的活动性小于镁、锌;再向铜、银中加入硫酸铜溶液,银不能将铜置换出来,说明铜的活动性大于银,A正确。8.C解析 铜不与稀盐酸反应说明在金属活动性顺序中铜位于氢的后面;锌能与硫酸亚铁反应,说明金属活动性锌铁;无法比较铜与锌、铁的活动性,故C不可行。9.D解析 硫酸铜、氯化铜均为可溶性铜盐,铝能与硫酸铜溶液发生置换反应,也可与氯化铜溶液反应,故可将硫酸铜溶液换成氯化铜溶液完成上述实验,D错误。10.C解析 A项中金属锌能够把铜置换出来,氯化铜是过量的,所以最后只留下固体铜;B项中铁虽能置换出铜和银,但铁是过量的,最后留下三种金属;C项中铁能够置换出铜,铁是过量的,最后留下铜和铁;D项中不发生反应,最后留下铜一种金属。11.D解析 由于镁、铁、铜、银的金属活动性顺序是镁铁铜银,把一定量的铁粉放到AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2的混合溶液中,铁首先和AgNO3反应,再和Cu（NO3）2反应,而不能与Mg（NO3）2反应;充分反应后过滤,滤液呈蓝色,说明Cu（NO3）2没有全部参与反应,即滤渣中不可能有铁,一定有金属银,可能有铜,所以向滤渣中加入稀盐酸,不可能有气泡产生;铁和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,因此在滤液中一定有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和生成的Fe（NO3）2,可能还有剩余的AgNO3,向滤液中滴入稀盐酸,可能会有氯化银白色沉淀出现;根据化学方程式:Fe+2AgNO3Fe（NO3）2+2Ag56216Fe+Cu（NO3）2Fe（NO3）2+Cu5664铁与硝酸银、硝酸铜反应都会使溶液的质量减小。12.（1）强度高（2）Zn+H2SO4ZnSO4+H213.（1）AlCu置换反应除去铝丝表面致密的氧化铝薄膜,防止其影响反应（2）将洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中解析 （1）把打磨过的铝丝和洁净的铜丝分别浸入稀盐酸中,观察到铝丝表面有气泡产生,铜丝表面无明显现象,由此判断出Al和Cu的活动性强弱顺序为Al（H）Cu;由于铝易与空气中的氧气反应在其表面形成致密的氧化铝的薄膜,故需用砂纸打磨除去铝丝表面致密的氧化铝薄膜,防止其影响反应。（2）通过上述实验还未比较出铜和银的活动性强弱,故需将洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中,观察实验现象。14. （1）Zn（NO3）2Fe（NO3）2Ag、FeZn（2）Ag、Fe（3）小于解析 本题主要考查的是金属的化学性质。在金属活动性顺序中,锌位于铁的前面,活动性比铁强。因此将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液中时,锌先与硝酸银反应,如果锌反应完,还有硝酸银,铁才会和硝酸银反应。（1）若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则滤渣中一定有氢前金属,可能是铁,也可能是铁和锌的混合物;溶液中的硝酸银全部参加反应。由于锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,所以滤液里一定含有Zn（NO3）2,可能含有Fe（NO3）2;滤渣中一定含有Ag、Fe,可能含有Zn。（2）若反应后所得滤液呈无色,说明铁没有与硝酸银反应,则滤渣中一定含有Ag、Fe。（3）Zn+2AgNO3Zn（NO3）2+2Ag65340189216Fe+2AgNO3Fe（NO3）2+2Ag 56340180216由反应的化学方程式可知,反应后所得滤液的溶质质量分数小于原硝酸银溶液的溶质质量分数。15.（1）增大接触面积,使反应更充分（或加快反应速率）（2）FeSO4和Al2（SO4）3（或硫酸亚铁和硫酸铝）（3）溶液由无色变为蓝色（4）Fe+H2SO4FeSO4+H2解析 （2）铝和铁的金属活动性较强,能与酸反应,即Fe+H2SO4FeSO4+H2和2Al+3H2SO4Al2（SO4）3+3H2,所以步骤所得滤液中的溶质除硫酸外,还有FeSO4和Al2（SO4）3。（3）经过步骤得到滤渣的成分是铜、银、金等,已知Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O,CuSO4是可溶物,溶液显蓝色,所以步骤中的实验现象是固体部分溶解,溶液由无色变为蓝色。（4）步骤中的滤渣是铁和铜,加入过量的稀硫酸后,铁与稀硫酸反应,化学方程式为Fe+H2SO4FeSO4+H2。16.作出猜想 铁锰铜设计实验 （2）硫酸铜溶液（3）将锰片分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中,观察现象（或将铁片和铜片分别放入硫酸锰溶液中,观察现象）实验结论 锰片与稀盐酸反应产生气泡的速率比铁片快拓展研究 实验实验可验证四种金属的活动性顺序,没必要进行实验6
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