1、一、金屬活動性順序的判斷(2016.13)例1(2018岳陽)甲、乙、丙、丁四種金屬，只有丙在自然界中主要以單質形式存在，用甲制的容器不能盛放丁鹽的水溶液，用乙制的容器卻可以盛放丁鹽的水溶液。由此推斷四種金屬的活動性由強到弱的順序是()A. 丙乙甲丁B. 甲丁乙丙C. 丁甲乙丙D. 甲乙丁丙B【解析】不活潑的金屬在自然界中才能以單質形式存在，因此丙最不活潑；甲制的容器不能盛放丁鹽的水溶液，說明甲比丁活潑；乙制的容器可以存放丁鹽的水溶液，說明丁比乙活潑；故選B。 金屬活動性順序的判斷依據(1)金屬與氧氣、酸和鹽溶液的反應：金屬與氧氣或酸(相同條件下)反應越劇烈，說明金屬活動性越強；金屬能與另一種

2、金屬的鹽溶液反應，說明金屬的活動性比鹽中的金屬活動性強。(2)金屬活動性順序中：金屬的位置越靠前，金屬活動性越強。(3)化學方程式：反應的金屬單質的活動性比生成的金屬單質的活動性強。(4)在自然界中的存在形式：以化合態存在的金屬比以單質形式存在的金屬的活動性強。二、金屬與酸反應圖像的分析(難點)例2下列四個圖像中能正確反映其對應實驗操作的是() 分別向質量相等的鐵片和鋅片中滴加 溶質質量分數相同的稀硫酸至過量B. 向等質量的鋁粉和鎂粉中分別加入溶質 質量分數相同的足量的稀鹽酸C. 向完全相同的兩份稀鹽酸中，分別加入 過量的鋅粉和鐵粉D. 等質量的鎂粉和鋁粉分別與足量溶質質量分數相同的稀硫酸反應

3、B【解析】鋅比鐵活潑，在其他條件相同時鋅反應速率快，等質量鋅、鐵與足量酸反應時鐵生成氫氣質量大，A錯誤；參加反應的鋁、鎂質量相等時鋁生成氫氣質量大，且參加反應的氯化氫質量相等時生成氫氣質量相同，B正確；等質量、等濃度的稀鹽酸與過量金屬反應生成氫氣質量相等，且生成等質量氫氣時，消耗鋅的質量大于鐵的質量，C錯誤；等質量鎂、鋁分別與足量等濃度的稀硫酸反應，鋁生成氫氣質量大，D錯誤。.圖像類型1橫坐標表示反應時間，縱坐標表示氫氣質量【注意】此類圖像表示產生氫氣的快慢，金屬活動性越強，斜率越_ (填“大”或“小”)，產生氫氣的速率越_ (填“快”或“慢”)。1.等質量氫圖(1)足量金屬與等質量、等濃度的

4、同種酸反應。(2)消耗的鎂、鋁、鋅、鐵四種金屬的質量比為_。大快241865562.等質等價金屬圖(將鋁的化合價看成2價，其相對原子質量看作18，后同)該圖像表示等質量、等價的4種金屬分別與足量稀鹽酸反應時，生成氫氣質量與反應時間的關系。(1)越先出現拐點，表示反應速率越_(填“快”或“慢”)，金屬的活動性越_(填“強”或“弱”)。(2)“平臺”越高，表示產生的氫氣的質量越_(填“大”或“小”)。(3)產生氫氣的質量越大，金屬的相對原子質量越_(填“大”或“小”)。【特別提醒】酸足量時，生成氫氣的質量由金屬的質量決定，計算公式：生成氫氣的質量 金屬的質量。快強大小.圖像類型2橫坐標表示金屬質量

5、，縱坐標表示氫氣質量該圖像表示向足量等濃度的稀鹽酸中分別加入鎂、鐵的質量與產生氫氣質量的關系。由圖像分析可知甲為_、乙為_。鎂鐵.圖像類型3橫坐標表示酸的質量，縱坐標表示氫氣的質量該圖像表示等質量的鋅、鐵中分別加入等濃度的稀鹽酸時，酸的質量與生成氫氣的質量關系。(1)開始反應時，稀鹽酸的量不足，產生氫氣的質量由稀鹽酸的質量決定，則產生氫氣的質量_(填“相等”或“不相等”)。(2)隨著稀鹽酸的不斷加入，稀鹽酸過量，金屬的量不足，產生氫氣的質量由金屬的質量決定，金屬的相對原子質量越_(填“大”或“小”)，生成氫氣的質量越大。相等小三、金屬活動性順序的應用反應后濾液、濾渣成分的判斷(難點)例3(20

6、18綿陽)向Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后過濾，向濾渣中滴加稀硫酸時有氣泡產生。下列推斷正確的是()A. 濾渣中一定有鐵、銅、銀，可能有鋁B. 濾液中的溶質只有Al(NO3)3和Fe(NO3)2C. 濾液中一定有Fe(NO3)2，可能有Al(NO3)3D. 濾液中一定有Al(NO3)3和Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2B【解析】銅、鋁、銀、鐵四種金屬的活動性順序由強到弱依次是鋁、鐵、銅、銀，向硝酸銅、硝酸鋁、硝酸銀的混合溶液中加入鐵粉后，鐵先與硝酸銀溶液反應生成硝酸亞鐵和銀，硝酸銀溶液反應完后，鐵再與硝酸銅溶液反應生成硝酸亞鐵和銅，鐵不能

7、與硝酸鋁溶液反應。根據題干信息“向濾渣中滴加稀硫酸時有氣泡產生”，可知濾渣中含有氫前金屬鐵，說明鐵粉過量，溶液中Cu(NO3)2、AgNO3反應完全。根據前面的分析，可知濾渣中一定含有反應生成的銀、銅和反應剩余的鐵，不含鋁，A錯誤；濾液中一定含有反應生成的硝酸亞鐵、未反應的硝酸鋁，B正確、C錯誤；因為鐵粉有剩余，則硝酸銅一定全部參加反應，沒有剩余，D錯誤。優先反應原則：“遠距離先置換”，即在金屬活動性順序表中兩種金屬距離越遠越先反應。(以將Zn加入FeCl2、CuCl2的混合溶液中為例)【總結】1.濾液中一定存在活動性最強的金屬離子；2.濾渣中一定存在活動性最弱的金屬單質。 金屬活動性順序的探

8、究(10年7考)1.實驗設計(2011.22)首先應清楚常見金屬的活動性順序：(1)比較兩種金屬的活動性強弱若兩種金屬均為氫前金屬，或一種為氫前金屬，另一種為氫后金屬，則可選試劑為稀酸或其中一種金屬的鹽溶液(試劑為稀酸時，除金屬種類不同外，其他條件應相同)；實驗突破實驗 1實驗視頻探究金屬（鐵、鎂、銅）的金屬活動性若兩種金屬均為氫后金屬，則可選試劑為其中一種金屬的鹽溶液。如：金屬可選試劑Mg、Fe稀鹽酸、稀硫酸；MgCl2、FeCl2溶液等Fe、Cu稀鹽酸、稀硫酸；FeCl2、CuCl2溶液等Cu、AgCu(NO3)2、AgNO3溶液等(2)比較三種金屬的活動性強弱方法一：“兩金夾一鹽”，即選

9、用活動性最強和最弱的兩種金屬單質和活動性居中的金屬的鹽溶液作為試劑進行判斷。方法二：“兩鹽夾一金”，即選用活動性最強和最弱的兩種金屬的鹽溶液和活動性居中的金屬單質作為試劑進行判斷。方法三：若三種金屬中至少有兩種金屬排在氫前，則可通過能否與稀酸(稀鹽酸或稀硫酸)反應及反應產生氣泡的速率進行判斷。以比較Fe、Cu、Ag的活動性強弱為例類型實驗方案現象結論(活動性順序)兩金夾一鹽將Fe、Ag分別加入到CuSO4溶液中Fe表面附著一層紅色物質，溶液藍色變淺，Ag表面無明顯現象兩鹽夾一金將Cu加入到FeSO4和AgNO3溶液中在FeSO4溶液中，無明顯現象，AgNO3溶液中，Cu表面有固體析出，溶液由無

10、色變為藍色FeCuAg(或AgCuFe)_2.注意事項(1)實驗前，需先將金屬進行打磨，以除去金屬表面的氧化物和污物。2012.20(4)，2011.22【反思評價】(2)做金屬與酸反應的實驗時，一般用稀鹽酸或稀硫酸，不用硝酸和濃硫酸。(3)實驗所用的鹽必須可溶。(4)并不是所有排在前面的金屬都能把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，如鉀、鈣、鈉。(5)在比較金屬活動性時需要注意控制變量法的應用，如酸溶液或鹽溶液的溫度、濃度、體積，金屬的形狀、表面積需保持一致。例1(2018中考說明題型示例)某化學興趣小組的同學為了比較金屬R與鐵、銅的金屬活動性強弱，進行如下探究活動。【進行猜想】同學們對三種

11、金屬的活動性順序做出如下猜想：猜想一：RFeCu；猜想二：_；猜想三：FeCuR。【實驗探究】同學們根據實驗藥品和儀器，分別用下列兩種方案完成探究實驗。FeRCu方案主要操作主要現象實驗結論甲(1)將打磨好的粗細相同的R絲、鐵絲分別放在酒精燈火焰上灼燒R絲在空氣中劇烈燃燒，鐵絲在空氣中_(選填“能”或“不能”)燃燒金屬活動性：_(2)將打磨好的鐵絲插入盛有硫酸銅溶液的試管中_金屬活動性：FeCu不能RFe鐵絲表面有紅色固體析出，溶液由藍色逐漸變為淺綠色乙將打磨好的粗細相同的R絲、鐵絲、銅絲分別插入體積和濃度都相同的稀鹽酸中R絲表面產生氣泡速率比鐵絲表面產生氣泡速率_(選填“快”或“慢”)，銅絲

12、表面_氣泡金屬活動性：RFeCu【表達交流】寫出鐵絲與稀鹽酸反應的化學方程式：_，基本反應類型為_。【探究結論】兩種實驗方案都得出猜想_正確。快無Fe2HCl= FeCl2H2置換反應一方案主要操作主要現象實驗結論(2)金屬與酸溶液是否反應或反應的劇烈程度；(3)金屬與_是否反應。【拓展應用】利用下列五組試劑驗證鋅、銅、銀三種金屬的活動性順序，從原理上分析可以達到實驗目的的是_。Cu、ZnSO4溶液、Ag 稀硫酸、Zn、Cu、AgNO3溶液Ag、Zn、CuSO4溶液 Zn、Cu、Ag、稀硫酸ZnSO4溶液、Cu、AgNO3溶液金屬鹽溶液【歸納總結】比較金屬活動性強弱的常見方法有：(1)金屬與氧

13、氣反應的難易和劇烈程度； 金屬的冶煉(10年3考)1.實驗裝置 2.實驗原理硬質玻璃管內：_(寫化學方程式，下同)；2013.19(3)，2010.23(3)試管內：_；酒精燈處：_。3COFe2O3 2Fe3CO2高溫CO2Ca(OH)2= CaCO3H2O2COO2 2CO2點燃Flash-”動”悉重難點一氧化碳還原氧化鐵3.實驗現象硬質玻璃管中的粉末由_逐漸變為_，試管中澄清石灰水_，裝置最末端玻璃管尖嘴處產生_。2012.21(3)4.注意事項(1)若裝置內有空氣，加熱一氧化碳與空氣的混合物，可能會發生_。應先_，待裝置內的空氣排盡后，再_。紅棕色黑色變渾濁藍色火焰爆炸通入一段時間一氧

14、化碳點燃酒精噴燈(2)待紅棕色粉末變為黑色后，停止加熱，若隨即停止通入一氧化碳，裝置內的壓強_，空氣進入硬質玻璃管內，會使還原出來的鐵粉再次被_，同時石灰水被倒吸入硬質玻璃管，使硬質玻璃管炸裂。因此待紅棕色粉末變為黑色，停止加熱后，應_，直到裝置冷卻至室溫。變小氧化繼續通入一氧化碳 質疑與創新質疑：一氧化碳有毒，直接排放會造成空氣污染，應如何處理？ 方案1：用排水法或氣球將尾氣收集起來(如圖1、圖2)。方案2：澄清石灰水不能將生成的二氧化碳完全吸收，則排出的尾氣是_的混合物，可能無法點燃，導致有毒氣體一氧化碳直接排放到空氣中。裝置改進如下：【補充】尾氣處理一是可以通過燃燒法將CO轉化為無毒的C

15、O2(CO具有可燃性)，二是可以通過在導管末端系一個氣球將尾氣收集起來。CO2和CO例2如圖是一氧化碳還原氧化鐵的實驗：(1)硬質玻璃管中觀察到的現象是_，發生反應的化學方程式為_。(2)澄清石灰水的作用是_。(3)該實驗進行尾氣處理的方法體現了CO的化學性質是_。紅棕色固體變為黑色3COFe2O3 2Fe3CO2高溫檢驗生成的CO2可燃性【解析】(1)直玻璃管中發生的反應為一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下反應生成鐵和二氧化碳，觀察到的現象為紅棕色固體變為黑色。(2)二氧化碳能與澄清石灰水反應生成碳酸鈣白色沉淀，因此可用澄清石灰水檢驗二氧化碳。(3)實驗中處理尾氣的方法為點燃，說明CO具有可燃性。

16、 鐵制品銹蝕條件的探究(10年3考)1.實驗原理：鐵與空氣中的_、_等物質發生化學反應生成氧化鐵(鐵銹的主要成分)。2.實驗設計2018.14D，2015.19(2)，2014.14B，2011.21(3)氧氣水實驗視頻鐵制品銹蝕條件的探究編號條件鐵釘只與空氣接觸鐵釘只與水接觸鐵釘與空氣和水接觸鐵釘與空氣和酸同時接觸實驗裝置生銹程度不生銹不生銹易生銹最易生銹3.實驗分析：能得出鐵生銹需要氧氣(或空氣)的組合是_，需要水的組合是_。4.實驗結論：鐵制品生銹的實質是鐵與空氣中的_和_共同作用的結果。5.除銹方法：砂紙打磨或加稀酸。6.防止鐵制品銹蝕的原理：隔絕氧氣或隔絕水。氧氣水 質疑與創新方向1

17、：鹽溶液(如NaCl溶液)會影響鐵釘的銹蝕速率嗎？如圖所示，將兩試管放置一段時間后觀察到的實驗現象為_，由該實驗現象得到的結論為_。兩支試管中的鐵釘都銹蝕，且試管中的鐵釘比試管中的鐵釘銹蝕更嚴重氯化鈉溶液能加快鐵釘的銹蝕方向2：銅的銹蝕銅銹的主要成分是銅綠Cu2(OH)2CO3, 銅生銹的條件除氧氣和水外，還必須有二氧化碳。為證明“必須有二氧化碳”，需進行如圖所示實驗中的()甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丁 D. 丙和丁B例3(2018杭州)小金為探究鐵制品銹蝕的條件，進行如下實驗：步驟1：利用圖甲所示裝置，將干燥的O2從導管a通入U形管(裝置氣密性良好，藥品如圖所示)；待U形管內充滿O2后，在導管b處連接一活塞推至底部的注射器，收集20 mL O2后在導管a處連接乳膠管并用止水夾夾緊，如圖乙所示。步驟2：一段時間后，觀察U形管內的鐵絲，其現象如表所示。觀察對象現象干燥的普通鐵絲沒有明顯變化潮濕的普通鐵絲較多紅褐色銹斑潮濕的純鐵絲沒有明顯變化(1)步驟1中，檢查U形管內是否已充滿O2的