2023-2024 中考化学复习 微专题三　金属活动性顺序的判断、验证与探究 课件

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类型1 结合所给信息探究金属的活动性强弱1.探究原理:利用题目中所给信息,如金属在自然界中的存在形式,与酸能否反应及反应的剧烈程度或与盐溶液能否反应等来探究。2.判断方法:(1)在自然界中的存在形式:在自然界中以化合物形式存在的金属比以单质形式存在的金属活泼。(2)与氧气反应:能与氧气反应,且反应条件较低的金属较活泼,反应条件较高的金属次之,不与氧气反应的金属活动性最差。
(3)与酸反应:能够与酸反应置换出氢气的金属比不能与酸反应的金属活泼;都能与酸反应,反应剧烈、产生气泡较多的金属要比反应缓慢、产生气泡较少的金属活泼。(4)与可溶性盐反应:活泼金属能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来,由此可以比较金属的活动性强弱。
【典例1】(2023·株洲中考)现有X、Y、Z三种金属,为探究其金属活动性顺序,进行了如下实验:①将X和Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Z不反应;②将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。则有关X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是( )A.X>Y>Z　　　　　　B.X>Z>YC.Y>X>ZD.Z>X>Y
【典例2】(2023·石家庄模拟)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图所示实验方案。下列说法中不正确的是( )A.由实验丙可得出金属活动性:Al>AgB.只由实验甲、乙可得出金属活动性:Al>Cu>AgC.只由实验甲、丙可得出金属活动性:Al>Cu>AgD.实验甲中的Al2(SO4)3溶液改为Al(NO3)3溶液也能完成实验
类型2 设计实验探究金属的活动性强弱1.设计原理:根据金属与酸能否反应或反应的剧烈程度或根据金属能否把另一金属从其盐溶液里置换出来等方法,设计探究实验。2.设计方法:(1)比较两种金属活动性顺序的实验设计。①直接比较法:将一种金属R插入另一种金属M的盐溶液中,如果无明显现象,则两种金属活动性由强到弱的顺序为M>R;如果R上有M附着,则两种金属活动性由强到弱的顺序为R>M。
②间接比较法:如果在金属活动性顺序表中,一种金属排在氢前,另一种金属排在氢后,可用稀盐酸(或稀硫酸)判断:将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸(或稀硫酸)中,如果R上有气泡产生,M上无明显现象,则两种金属活动性由强到弱的顺序为R>M。
(2)比较三种金属活动性顺序的实验设计。
【拓展】金属与盐溶液反应后溶质及滤渣成分的判断(1)优先置换原则的三种情况。情况一:两种(或多种)活泼金属与一种含不活泼金属的盐溶液反应➝最活泼的金属单质优先与该盐发生置换反应。情况二:某一活泼金属与多种含不活泼金属的盐溶液反应➝该金属单质优先置换出最不活泼的金属。情况三:某一活泼金属与含活泼、不活泼金属的多种盐溶液反应➝该金属单质只与金属活动性顺序位于它后面的金属盐溶液发生置换反应。
(2)滤液溶质及滤渣成分判断的两个步骤。步骤一:按金属活动性由强到弱进行排序排在金属单质前面的金属离子不能被置换,因此溶液中一定存在这些离子;越不活泼的金属会优先被置换出来,因此滤渣中含不活泼的金属单质。步骤二:滤渣种类的判断①加入的金属单质过量滤渣中有该金属单质以及排在它后面的所有金属的单质,滤液中则有排在它前面的金属离子及其本身的离子。
②加入的金属单质不足排在它后面的金属不能被全部置换出来,越不活泼的金属越先被置换出来,滤渣就只有被置换的金属,滤液中就会包括排在金属单质前面的金属离子及加入的金属的离子和没有被置换的不活泼的金属离子。示例:将锌粉不断加入一定质量的硝酸银和硝酸铜的溶液中,随着锌粉的加入反应情况如图所示。
【典例3】(2023·聊城中考)为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,下列实验方案能达到目的的是( )A.将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中B.将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液中C.将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液中D.将Fe放入稀盐酸、Cu放入AgNO3溶液中
【典例4】(2023·承德模拟)向AgNO3溶液中加入过量铜粉,充分反应后过滤,得滤渣和滤液。下列说法正确的是( )A.滤液中一定含有Cu(NO3)2B.滤液呈无色C.滤渣中只含有AgD.向滤渣中滴加稀硫酸有气泡产生
【典例5】(2023·河南中考)某化学小组用如图所示实验装置,探究铝、铜、银的金属活动性顺序。(1)铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨,其目的是什么?答:用砂纸将铝丝表面打磨光亮,去除氧化膜