2012版九年級(jí)科學(xué) 1.5 尋找金屬變化的規(guī)律（2）名師導(dǎo)學(xué) 浙教版

1、1.5 尋找金屬變化的規(guī)律(2)學(xué)習(xí)指要一、知識(shí)要點(diǎn)1金屬與鹽的反應(yīng) (1)鐵與硫酸銅反應(yīng) 化學(xué)方程式：fe+cuso4=feso4+cu 現(xiàn)象：有紅色物質(zhì)附著在鐵絲表面，溶液變淺綠色。 用途：古代濕法煉銅原理。 (2)銅與硝酸銀反應(yīng) 化學(xué)方程式：cu+2agno3=cu(no3) 2+2ag 現(xiàn)象：有銀白色物質(zhì)附著在銅絲的表面，溶液變藍(lán)色。2金屬活動(dòng)性順序 k ca na mg al zn fe sn pb h cu hg ag pt au 金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱應(yīng)用：一種活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬能把另一種活動(dòng)性較弱的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)，一般情況下，排在氫前面的金屬可以把酸里的氫置換出來(lái)。1

2、 化學(xué)反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移：金屬鋅置換硫酸銅溶液中的銅離子為金屬銅(單質(zhì))的反應(yīng)中，金屬鋅失去電子(電子用e一 表示)變成鋅離子進(jìn)入溶液，而銅離子得到電子變成金屬銅，上述反應(yīng)的過(guò)程實(shí)際上是電子轉(zhuǎn)移的過(guò)程?？杀硎緸椋?2e一 zn+ cuso4 =cu+znso4越排在前面的金屬，失電子能力越強(qiáng)，其陽(yáng)離子得電子能力越弱。注：金屬易失去電子，失去的電子就會(huì)轉(zhuǎn)移到更容易得電子的陽(yáng)離子上去，這也是對(duì)金屬活動(dòng)性順序表的微觀解釋。二、重要提示1鐵與酸或鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)，生成+2價(jià)的亞鐵鹽。2金屬與鹽溶液的反應(yīng)規(guī)律 (1)不同的金屬與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，活動(dòng)性強(qiáng)的金屬先與鹽反應(yīng)。 (2)同一金屬與溶液中不同的鹽反

3、應(yīng)時(shí)，該金屬先與活動(dòng)性較弱金屬的鹽溶液反應(yīng)。 (3)k、ca、na三種金屬活動(dòng)性太強(qiáng)，在與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，先與水反應(yīng)，生成的堿再與鹽反應(yīng)，因此置換反應(yīng)一般不用k、ca、na。如把金屬na放入cuso4溶液中時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：2na+2h2o=2naoh+h2 2naoh+cuso4 =na2so4+cu(oh) 2科學(xué)廣場(chǎng)金、銀真的不生銹嗎 自古以來(lái)，人們就喜歡用金、銀制作各種首飾、器皿，因?yàn)樗鼈児獠蕣Z目，不會(huì)生銹。在大自然中沉睡了許多萬(wàn)年形成的金礦中就有純金，銀礦中也有很多是純銀，它們至今依舊光亮如新。這說(shuō)明它們的化學(xué)性質(zhì)太不活潑了，幾乎不與其他任何元素化合，非?！肮陋?dú)”。在空氣中，即使加熱到1

4、000以上，它們也不肯與氧化合。但是鐵、鋁不一樣，它們?cè)诔叵路浅Ｈ菀着c氧化合，形成鐵銹或鋁銹。 然而，金、銀并不是真的不會(huì)“生銹”。金遇到王水會(huì)被銹蝕。王水是強(qiáng)酸，由一份硝酸與三份鹽酸混合而成。金既不與硝酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不與鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但王水可溶解它。這是因?yàn)橥跛胁粌H含有硝酸、氯氣、氯化亞硝酰，同時(shí)還有高濃度的氯離子，它與金屬離子結(jié)合形成穩(wěn)定的絡(luò)離子，從而降低了溶液中金屬離子的濃度，有利于金屬的溶解。銀比金要活潑一些，不僅王水能銹蝕它，硝酸或硫酸也能溶解它，硫黃或硫化物也能使它生銹，這就是銀器長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)表面常常發(fā)黑的原因。解題指導(dǎo)【例l】有x、y、z三種金屬，如果把x和y分別放入

5、稀硫酸中，x溶解并產(chǎn)生氫氣，y不反應(yīng)，如果把y和z分別放入硝酸銀溶液中，過(guò)一會(huì)兒，在y表面有銀析出，而z沒(méi)有變化。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)，判斷這三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?( )az、y、x bx、y、zcy、x、z dx、z、y【解析】x能把硫酸中的氫置換出來(lái)，y不能，說(shuō)明金屬x比y活動(dòng)性強(qiáng)，且y排在氫后，排除了a、c兩個(gè)選項(xiàng)；y能置換出硝酸銀中的銀，z不能，說(shuō)明y比z活動(dòng)性強(qiáng)。【答案】b【例2】向agno3、cu(no3) 2、zn(no3) 2的混合溶液中加入一些鐵粉，反應(yīng)完全后過(guò)濾。下列情況不可能存在的是 ( )a濾紙上有ag、cu、fe，濾液中有zn2+、fe2+b濾紙上有ag、cu

6、，濾液中的zn2+、fe2+c濾紙上有ag、cu，濾液中有cu2+、zn2+、fe2+d濾紙上有ag、cu、fe，濾液中有cu2+、zn2+，fe2+【解析】本題要求學(xué)生在熟悉金屬活動(dòng)性順序的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加深理解。題中涉及四種金屬元素，其單質(zhì)的活動(dòng)性順序?yàn)椋簔nfecuag。由此可知，當(dāng)鐵粉加入到上述混合溶液中時(shí)，agno3和cu(no3)2都能與鐵發(fā)生置換反應(yīng)，而zn(no3) 2不與鐵反應(yīng)。選項(xiàng)a在鐵粉有剩余時(shí)發(fā)生；選項(xiàng)b是當(dāng)鐵恰好完全反應(yīng)時(shí)發(fā)生；選項(xiàng)c是鐵粉反應(yīng)完且不足時(shí)，溶液中尚有剩余的cu2+；選項(xiàng)d則不可能發(fā)生，fe與cu2+都存在，反應(yīng)不會(huì)停止。【答】d同步訓(xùn)練 a組1為了驗(yàn)證

7、fe、cu、ag三種金屬的活動(dòng)性是依次減弱的，某科學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了下列4個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中不必進(jìn)行的是 ( )2若金屬錳(mn)在金屬活動(dòng)性順序中位于鋁和鋅之間，則下列反應(yīng)不正確的是 ( ) amn+2hcl=mncl2 +h2+ bmg+mnso4=mgso4 +mn cmn+cu(no3) 2=mn(no3) 2 +cu dfe+mnso4=feso4+mn3只用一種試劑就能一次性判斷金屬鋅、銅、銀的活動(dòng)性順序。這種試劑是 ( ) a氯化鎂溶液 b稀硫酸 c硫酸銅溶液 d硝酸銀溶液4將一定質(zhì)量的鐵粉放入足量的cu(no3) 2和agno3的混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，結(jié)果測(cè)得濾渣中只含有一種金屬

8、，則該金屬是 ( ) afe bcu cag d無(wú)法確定5某種元素化合價(jià)在化學(xué)反應(yīng)前后發(fā)生了變化，則該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。據(jù)此可判斷下列化學(xué)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是 ( ) azno+h2so4 = znso4+h2o bfe2o3+3co2fe+3co2 cna2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2 dcaco3 cao+co26將一根锃亮的鐵絲放人藍(lán)色的硫酸銅溶液中，過(guò)一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)鐵絲表面出現(xiàn)了紅色物質(zhì)。 (1)寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。(2)由此判斷金屬的活動(dòng)性：fe (填“” “”或“=”)cu。 (3)在化學(xué)反應(yīng)中，元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑，元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物是

9、氧化劑。試判斷上述反應(yīng)中，氧化劑是 。7金屬鈦因?yàn)榫哂性S多神奇的性能而越來(lái)越引起人們的關(guān)注。某科學(xué)興趣小組對(duì)mg、ti、ag的金屬活動(dòng)性順序進(jìn)行探究。 【提假設(shè)】ati的金屬活動(dòng)性比mg強(qiáng)；bti的金屬活動(dòng)性介于mg和ag之間。 【查閱資料】在相同條件下，金屬與酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡的速度越快，則該金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同溫下，取大小相同的三種金屬薄片，分別投入等體積、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)三種金屬加入鹽酸前都要先用砂紙將表面擦 光亮，其目的是 (填序號(hào))。 除去表面的氧化膜，利于直接反應(yīng) 使反應(yīng)的金屬溫度相同，易反應(yīng) 使金屬表面光亮，易觀察現(xiàn)象 (

10、2)根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填空：timgag實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡速度緩慢產(chǎn)生氣泡速度快無(wú)任何現(xiàn)象 結(jié)論：原假設(shè)中 (填“a”“b”或“a、b”)不正確，理由是 ；三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?。(3)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，如果所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，是否一定能夠得出正確的結(jié)論?(填“是”或“否”)，理由是 。同步訓(xùn)練 b組8某工廠排出的廢渣中混有少量的鋅粉和氧化銅(其他成分不與酸反應(yīng))，這些廢渣與廢鹽酸接觸時(shí)會(huì)形成污水，產(chǎn)生巨大的危害。若向污水中撒入鐵粉，且反應(yīng)后讓鐵粉有剩余，則此時(shí)污水中一定含有的金屬離子是 ( ) afe2+、cu2+ bcu2+、h+ c zn2+、fe2+ dzn2+、h+9處理膠片的廢液中含有大量ag+、zn2+、fe抖，某科學(xué)興趣小組想從上述廢液中回收銀，并得到副產(chǎn)品硫酸亞鐵，他們?cè)O(shè)計(jì)了下列流程，其中操作i和的名稱是 ，回收的純銀存在于 (填字母)中，x的化學(xué)式是 ，y的化學(xué)式是 。10非金屬單質(zhì)也具有類(lèi)似金屬與鹽溶液之間的置換反應(yīng)的規(guī)律，即活動(dòng)性較強(qiáng)的非金屬可把活動(dòng)性較弱的非金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，如在溶液中可發(fā)生下列反應(yīng)：c12+2nabr=