初中化学 基础过关17 金属材料和金属的化学性质(2)
复习目标:
1、进一步了解常见金属的的化学性质,知道常见的金属与氧气的反应。
2、进一步认识金属活动性顺序,了解金属与酸的反应及金属与金属化合物溶液的反应。
3、进一步理解置换反应,了解置换反应在生产、生活和社会发展中的重要作用。
基础知识:
一、金属的化学性质
1、金属与氧气反应
①镁 剧烈燃烧,发出耀眼白光,生成白色固体,放出热量 2Mg + O2==== 2MgO
②铁 剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量 3Fe + 2O2==== Fe3O4
③铜 加热,由紫色变成黑色 2Cu + O2 === 2CuO
2、金属与酸反应(如硫酸)
①镁 剧烈反应,产生大量气体,固体溶解 Mg + H2SO4=== MgSO4+ H2
②锌 反应较剧烈,产生大量气体,固体溶解 Zn +H2SO4=== ZnSO4+ H2
③铁 缓慢放出气体,固体逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色 Fe + H2SO4=== FeSO4+ H2
3、金属与可溶性盐溶液的反应
①铝丝浸入硫酸铜溶液中:铝丝表面有红色物质出现 2Al + 3CuSO4=== Al2(SO4)3+ 3Cu
②铜丝浸入硝酸银溶液中:铜丝表面有银白色物质出现 Cu + 2AgNO4==== Cu(NO3)2+ 2Ag
二、金属活动性顺序
1、常见金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au (由强到弱)
2、应用
①金属的位置越靠前,它的活动性就越弱
②位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢,且位置越靠前,与酸反应就越剧烈
③位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K Ca Na 除外)
三、置换反应
1、定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
2、通式:A + BC ------> B + AC
考点过关:
1.常温时,铝在空气中能和氧气反应,其表面生成一层_______的________,能阻止铝进一步____________,所以铝具有很好的____________性能。
2.在金属活动性顺序表中,金属的位置越靠前,它的活动性就越_____,位于_______前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。位于________的金属能把位于_________的金属从它们化合物的____________里置换出来。
3.等质量的镁、铁、锌、铜与足量的稀硫酸作用,产生氢气最多()
A.Mg B.Cu C.Zn D.Fe
4.某同学探究金属单质的活动性时发现:X、Y都能与稀硫酸反应放出氢气而Z不能;Y能在X的化合物溶液中置换出X。则它们的金属活动性顺序为()
A.X>Y>(H)>Z B.Y>X.(H).Z C.X>Z>(H)>Y D.Y>(H)>X>Z
巩固练习:
1.常见的金属都能与氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度是不同的。民间谚语“真金不怕火炼”的具体含义是什么?。
2.将铁丝放入少量稀硫酸中,能观察到的现象有:铁丝表面______________;溶液由____________色变成____________色。将光亮的铁钉放入硫酸铜溶液中,能观察到的现象有:铁钉表面由_________色变为___________色;溶液由___________色逐渐变为___________色。
3.下列物质可通过相应的金属与稀酸发生反应而得到的是 ( )
A .ZnCl2 B .AgCl C .CuCl2 D .Fe2(SO4)3
4.如图3所示,某同学探究金属化学性质的实验。
(1)上述实验中,有气泡产生的是(填写装置序号)_________;
(2)F中出现的现象是_______________________________;
(3)通过上述实验,能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动顺序?并说明理由。
(4)我国古代“湿法冶铜”就是利用了D中的反应原理,请写出该反应的化学方程式。------------。
5.收藏家收藏的清末铝制品,至今仍保持得十分完好,该艺术品不易生锈的主要原因是()
A.铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物容易在空气中生成铝
C.铝不易在空气中氧化 D.铝的表面致密的氧化膜阻止铝进一步被氧化
6.化学兴趣小组为验证铁、铜、锌三种金属的活动性顺序,设计了四种实验方案,每种方案所需试剂如下.其中可行的方案是 ( )
A.铁片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液 B.铜片、锌片、硫酸亚铁溶液
C.铁片、铜片、硫酸锌溶液 D.铜片、硫酸亚铁溶液、硫酸锌溶液
7.在氯化铜和氯化镁的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的物质是 ( )
A.Fe B.Cu C.Fe和Cu D.Mg和Cu
8.在托盘天平两端的烧杯里分别盛有质量相等、质量分数也相同的稀盐酸,调节天平达到平衡后,向左边的烧杯中加入a g铁,同时向右边的烧杯中加入a g锌,充分反应后( )
A、天平肯定保持平衡 B、天平的指针一定向右偏转
C、天平的指针一定向左偏转 D、天平是否保持平衡无法确定
9.把金属X放入AgNO3溶液中,X表面有银白色固体析出;若放入FeSO4溶液中,无明显现象。则X、Ag、Fe三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是()
A.Fe、X、Ag B. X、Fe、Ag C.Fe、Ag、X D.Ag、X、Fe
10.有X、Y、Z三种金属,只有Y在自然界主要以单质形式存在,如果把X放入Z的硫酸盐溶液中
,X表面有Z析出。据此判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为()
A.Y、X、Z B.Z、X、Y C.Y、Z、X D.X、Z、Y
11.在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯,向烧杯中各加入质量相等、质量分数相等的稀硫酸,然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粉和铁粉。下列实验现象不可能观察到的是()
A.天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边 B.只有铁粉有剩余
C.天平指针最终偏向放锌粉的烧杯一边 D.只有锌粉有剩余
真题链接:
1.两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如右图所示。
下列说法正确的是( )
A.该图反映出镁比锌的金属活动性强
B.a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应
C.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相等
D.c点时,两个烧杯中都有金属剩余
2.初中化学实验中,铁钉多次亮相。下图展示了光亮铁钉的一系列变化。
(1)①中发生反应的化学方程式可以是______________。
(2)②中,铁钉主要与空气中的氧气、______发生反应。
(3)③中除去铁锈的化学方程式为___________________。
(4)如果用a、b、c分别代表光亮的铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉,则它们的质量由大到小的顺序为________________(用字母表示)。
3.下列事实能说明铝的金属活动性比铁或铜强的是( )
A.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”
4.钛合金是生产链条钢、锚链钢等的重要原料。如果要比较钛(Ti)和铁的金属活动顺序,以下方法不能达到目的的是( )
A、查阅初中化学课本上的金属活动顺序表
B、利用金属钛和FeCl2溶液进行实验
C、利用金属铁和TiSO4溶液进行实验
D、利用金属钛、金属铁与稀硫酸进行实验
5.金属钯是稀有的贵重金属之一,金属钯制成的首饰不仅有迷人的光彩,而且经得住岁月的磨砺。现有银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)三种金属制成的戒指,某实验小组利用它们来探究三种金属的活动性。
⑴把钯戒指放入稀硫酸溶液中,戒指完好无损,可推测钯在金属活动性顺序表中位于铁之--------
(填“前”或“后”)。
⑵如果将钯粉置于盐酸溶液中,边通入氧气边搅拌,钯粉溶解得到二氯化钯(PdCl2)溶液,该反应的化学方程式为------------------------。
⑶如图所示,将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中,一段时间后取出,发现只有银戒指表面有明显变化,推测甲烧杯中还可能出现的现象是------------------。通过该实验判断,银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为-------------------。