第2课时 金属与盐溶液的反应 金属活动性顺序 [学生用书P51]1．下列金属中，活动性最弱的是( )A．MgB.ZnC．AgD．Cu2．在以下四种金属中，有一种金属的盐溶液与其他三种金属都能发生置换反应，这种金属是( )A．FeB．CuC．ZnD．Ag3．[2022·广州]化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。甲 乙 丙下列说法不正确的是( )A．由实验甲可知金属活动性：Al＞CuB．由实验乙可知金属活动性：Cu＞AgC．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞AgD．实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究4．[2022·德州]金属锰与氯化亚铁溶液可发生如下反应：Mn＋FeCl2===MnCl2＋Fe，下列说法错误的是( D )A．该反应属于置换反应B．锰的金属活动性比铁强C．锰能置换出盐酸中的氢D．反应前后元素化合价都不变5．[2022·临沂]向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是( )A．Fe、CuB．Cu、AgC．CuD．Ag6．下列各组金属中，只用FeSO4溶液就能比较其活动性顺序的是( )A．Al和ZnB．Zn和CuC．Cu和HgD．Ag和Hg7\n7．从反应原理和产物纯度两个角度考虑，下列制取FeCl2溶液的方案中可行的是( A )A．过量的Fe粉与稀盐酸混合后，过滤B．过量的Fe2O3与稀盐酸混合后，过滤C．过量的Fe粉和ZnCl2溶液混合后，过滤D．过量的CuCl2溶液与Fe粉混合后，过滤8．[2022·邵阳]甲、乙、丙三种金属分别投入稀硫酸中，只有乙表面产生气泡，甲、丙都不反应；如果把甲投入丙的硝酸盐溶液中，甲表面有丙析出，则三种金属的活动性顺序是( )A．甲＞乙＞丙B．乙＞丙＞甲C．丙＞乙＞甲D．乙＞甲＞丙9．[2022·聊城]下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是( )A．稀盐酸B．MgSO4溶液、Fe、CuC．Mg、FeSO4溶液、CuD．MgSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液10．将锌片分别放入下列四种溶液中，一段时间后，溶液质量会减轻的是( )A．H2SO4B．AgNO3C．FeSO4D．MgSO411．[2022·吉林]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_______。12．下列各物质都含有少量杂质(括号内为杂质)，写出除去杂质的有关化学方程式：(1)铜粉(锌粉)______________________。(2)FeCl2溶液(CuCl2)________________。13．如图所示，在等臂杠杆两端各系一个等质量、等体积的铁球，调平后将球分别浸没7\n在等质量、等溶质质量分数的稀H2SO4和CuSO4溶液中，过一段时间后，杠杆将会( )A．右端上翘B．左端上翘C．保持平衡D．无法判断左端铁与稀硫酸反应，生成物是硫酸亚铁和氢气，使该球质量减小；右端铁与硫酸铜反应置换出铜，铜附在铁球的表面使该球质量增加。所以左端上翘。14．将足量的细铁丝放入一定量的硫酸铜溶液中，则下列图象表示正确的是( )15．[2022·衢州]小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如图甲所示的实验，实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙)，发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤。溶液中含有的金属离子可能的组成有( ) ,乙)①Mg2＋ ②Mg2＋和Fe2＋③Mg2＋和Cu2＋ ④Mg2＋、Fe2＋和Cu2＋A．①②B．①③C．②④D．③④16．[2022·鄂州]将一定质量的铁粉和氧化铜粉末投入到一定质量的稀硫酸中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N，下列有关说法：①滤液M中一定含有硫酸铁，可能含有硫酸和硫酸铜；②在滤液M中放入一块刚打磨过的锌片，一定有置换反应发生；③向滤渣N中滴加稀硫酸，可能有气泡产生；④当滤液M中含有硫酸铜时，滤渣N中一定没有氧化铜。其中说法一定正确的是( )A．①②B．②③C．③④D．①④17．下图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：,A ),B ),C ),D )(1)描述A中的实验现象：___________________________。(2)写出C中反应的化学方程式：________________。7\n(3)要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是________(填序号)。(4)开始反应后D中溶液逐渐变为黄色，原因是__________。18．[2022·德阳]向一定量的硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入5.6g铁粉，充分反应后过滤、洗涤、干燥，称得固体14g。向固体中加入稀盐酸，无气泡产生，则下列分析正确的是( )A．滤液中一定不含有硝酸银B．滤液中一定含有硝酸铜C．滤出的固体中含有银7.6gD．滤出的固体中含有铜6.4g19．[2022·嘉兴]兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子的浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。猜想三：___________________________________。【实验验证】(1)验证猜想一：你的方案是___________________________。(2)验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。(3)验证猜想三：进一步实验……7\n参考答案1． C 2． D 3． D 【解析】金属活动顺序表中，排在前面的金属可以置换出排在后面的金属。由实验甲可知金属活动性Al>Cu，A正确；由实验乙可知金属活动性Cu>Ag，B正确；由实验甲、乙、丙可知金属活动性Al＞Cu＞Ag，C正确；实验甲中的CuSO4改为CuCl2也能完成本实验探究，因为二者都是可溶性的铜盐溶液，D错误。故选D。4． D 5． D 6． B 【解析】金属活动性顺序中Al和Zn在Fe的前面，Cu和Hg在Fe的后面，利用与FeSO4溶液是否反应可以比较三者活动性的大小。7． A 【解析】铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，A可行；氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，B不可行；铁不会与氯化锌反应，C不可行；过量的氯化铜和铁反应后，得到氯化亚铁和氯化铜的混合物，D不可行。8． D 9． B 10． B 【解析】锌与稀H2SO4反应生成了硫酸锌和氢气，置换出氢的质量小于参加反应的锌的质量，溶液质量会增大，故A错误；锌与硝酸银反应置换出银，置换出的银的质量大于参加反应的锌的质量，溶液质量减轻，故B正确；锌与FeSO4反应置换出铁，置换出的铁的质量小于参加反应的锌的质量，溶液质量会增大，故C错误；锌与MgSO4不反应，溶液的质量不变，故D错误。11．(1)AlCu置换反应除去铝表面致密的氧化铝薄膜，防止其影响反应7\n(2)将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；发生反应的基本反应类型是置换反应；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，所以铝丝使用前需用砂纸打磨的原因是除去铝表面致密的氧化铝薄膜，防止其影响反应。(2)通过(1)中实验，还未比较出铜和银的活动性强弱，还需要进行的实验是将铜丝浸入硝酸银溶液中。12．(1)Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑(2)Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu【解析】锌的金属活动性大于铜，位于氢的前面，可与酸发生反应，而铜不能，所以可先加足量的稀盐酸(或稀硫酸或CuSO4等)，再进行过滤将铜粉中少量的锌粉除去。同理，铁的活动性比铜强，除去FeCl2溶液中少量的CuCl2可先加入足量铁粉，再过滤除去CuCl2。13． B 【解析】左端铁与稀硫酸反应，生成物是硫酸亚铁和氢气，使该球质量减小；右端铁与硫酸铜反应置换出铜，铜附在铁球的表面使该球质量增加。所以左端上翘。14． D 【解析】铁和硫酸铜溶液反应，开始没有铜，故A错误；反应过程中，溶液的质量是减小的，故B错误；反应开始时，硫酸铜溶液溶质质量分数不为零，故C错误；反应过程中，硫酸亚铁的质量是逐渐增加的，直至完全反应为止，故D对。15． C 16． B 【解析】将一定质量的铁粉和氧化铜粉末投入到一定质量的稀硫酸中，二者都会与硫酸反应，生成的硫酸铜能与铁发生反应。①溶液中不会生成Fe3＋，错误；②Zn的金属活动性排在H、Fe、Cu的前面，故加入锌片，一定有置换反应发生，正确；③若铁粉过量，则向滤渣N中滴加稀硫酸，可能有气泡产生，正确；④当滤液M中含有硫酸铜，说明铁反应完了，当氧化铜过量时，滤渣中可能含有氧化铜，错误。故选B。17．(1)铜丝表面附着一层银白色固体，溶液变为蓝色(2)Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑(3)AB(4)铁钉未打磨有铁锈，溶液中有Fe2(SO4)3生成【解析】(1)由于在金属活动性顺序中铜＞银，所以铜可以置换出银，并生成蓝色的硝酸铜溶液，所以其现象是铜丝表面附着一层银白色固体，溶液变为蓝色。7\n(2)C中是锌与稀盐酸的反应，锌排在氢的前面，所以锌与稀盐酸可以反应生成氢气，其反应的方程式为Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑。(3)用于证明铁、铜、银的金属活动性顺序的实验是A、B，因为由A知铜能置换出硝酸银中的银，说明活动性铜＞银，B中的铁能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性铁＞铜，所以可得活动性铁＞铜＞银。(4)从溶液变黄色可推测溶液中含有铁离子，所以可猜想是铁钉表面有铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，所以会与稀硫酸反应生成硫酸铁，从而使溶液变黄。18． A 【解析】向固体中加入稀盐酸，无气泡产生，说明固体中不含有铁，假设5.6g铁粉只与硝酸银反应，则设增加固体的质量为x。Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag 固体增加量56 1605．6g x＝解得x＝16g，而最终得到的固体只有14g，故铁与硝酸铜也发生了反应，故硝酸银反应完了，故滤液中一定不含有硝酸银，故A正确；经分析滤液中可能含有硝酸铜，故B错误；若固体中含有银7.6g，则含有铜的质量为6.4g，生成6.4g的铜需要5.6g的铁，而总参加反应的铁的质量为5.6g，故C错误；经上分析滤出的固体中不可能含有6.4g的铜，故D错误。故选A。19．铜与硝酸银溶液反应的时间太短(合理即可)(1)其他条件不变，用浓度更大的AgNO3溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论(2)(合理即可)(3)【解析】铜与硝酸银溶液反应的时间太短，或反应速率太慢，都可能导致反应一定时间后，溶液中的铜离子浓度太低。【实验验证】(1)根据控制变量的原则，验证猜想一的方案是其他条件不变，用浓度更大的AgNO3溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；(2)在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。验证猜想二：取上述相同的铜丝，与硫酸铜溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，如果溶液颜色变浅或变色，可证明铜丝中有比铜活泼的金属，反之，没有。7
