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中考化学考点解读:金属活动性顺序


来源:延边家教网 日期:$ntime {LogContent}
    “金属活动性顺序”是初中化学中的重点和难点,也是中考化学的热点考查内容之一。从每年的中考试卷评析中可以发现:同学们在应用相关知识解决问题时屡有失误。为帮助同学们了解这一考点的命题方向及题型,走出解题误区,现结合各地中考试卷,将相关题型及解题注意事项小结如下:
  【考点1 考查金属活动性顺序的内容
  ★知识链接:
  由金属活动性顺序的内容可知:活动性最强的金属是K,活动性最弱的金属是Au,能跟酸发生置换反应的金属的化学活动性比氢(H)强,能把另一金属从其可溶性盐溶液中置换出来的金属的活动性比盐中金属的活动性强。
  ◎例1、经过课外学习,小明发现镍(Ni)也能排入下列金属活动性顺序中:K、________ 、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Ni、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
  (1)用元素符号将上述金属活动性顺序补充完整。
  (2)已知镍盐中镍元素显+2价。写出一个有金属镍参加的置换反应的化学方程式:________。
  解析:本题主要考查金属活动性顺序的内容及其应用,属记忆及简单应用考题。(1)根据金属活动性顺序的内容可知:所缺金属为Ca;(2)金属Ni的活动性比金属铜、金属汞强,所以金属Ni能够跟铜、汞等的可溶性盐溶液发生置换反应。如:Ni+CuSO4=NiSO4+Cu或Ni+Hg(NO3)2=Ni(NO3)2+Hg等。(只要合理并符合要求即可)
  【考点2】考查金属与酸之间的置换反应
  ★知识链接:金属与酸发生置换反应产生氢气应具备的条件是:(1)金属的位置:在金属活动性顺序中,金属的位置要在氢(H)的前面;(2)酸要用无氧化性的酸,如盐酸、稀硫酸等;(3)硝酸具有氧化性与金属反应时一般生成水而不生成氢气,因而不发生置换反应。
  ◎例2、下列除杂(括号内的是杂质)所选试剂合理的是( )
  A. Cu(Zn)稀盐酸
  B. CO2气体(HCl) 氢氧化钠溶液
  C. CuO(Cu) 稀硫酸
  D. Na24溶液(Na2CO3) 氯化钡溶液
  解析: A中Cu与稀盐酸不发生置换反应,因为在金属活动性顺序中Cu位于H的后面,而Zn能与稀盐酸发生置换反应而除去;选项C中CuO能与稀硫酸反应,而Cu不与稀硫酸反应,达不到除杂的目的;选项B、D中的杂质及欲保留的物质均能与所选试剂反应,同样达不到除杂的目的。因此,正确选项为A。
  【考点3 考查金属与盐溶液之间的置换反应
  ★知识链接:金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(1) 金属的位置:只有排在前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来;(2) 特殊性:由于钾、钙、钠的化学性质非常活泼,在盐溶液中它们首先会与水反应生成相应的碱和氢气,因而不会置换出盐中的金属; (3) 盐必须溶于水; (4) 铁与盐溶液反应时生成+2价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用+2价的亚铁盐;(5)同一金属与不同的盐反应时, 该金属先与活动性较弱的金属所组成的盐反应;不同金属与盐溶液反应时,活动性强的金属先与盐反应。
  ◎例3、某金属加工厂生产过程中的废液含有少量硝酸银和硝酸铜,为回收利用资源和防止污染,该厂向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤出的固体中加入少量稀盐酸,无气体产生。则下列有关说法中,正确的是()
  A. 滤出的固体中一定含有银和铜,一定不含铁
  B. 滤出的固体中一定含有银,可能含有铁和铜
  C. 滤液中一定有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜
  D. 滤液中一定有硝酸亚铁,可能有硝酸银和硝酸铜
  解析:将铁粉加入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,铁粉先与硝酸银溶液反应:Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag;待Fe与硝酸银溶液反应完后,才与硝酸铜溶液反应;向滤出的固体中加入少量稀盐酸,无气体产生说明铁没有剩余,因此硝酸银要么全部与铁反应,要么有剩余,即硝酸铜可能与铁发生了反应,也可能没有与铁反应,正确答案为D。
  【考点4】考查对金属活动性强弱的判断
  ★知识链接:能跟酸发生置换反应的金属的化学活动性比氢(H)强;能把另一金属从其可溶性盐溶液中置换出来的金属的活动性比盐中金属的活动性强。
  ◎例4、为测定a、b、c三种金属的活动性强弱,某同学将金属a、b、c分别放入稀硫酸中,b溶解并产生气泡,a、c不反应;另将a放入c的硝酸盐溶液中,a表面析出c。据此分析,三种金属的活动性由强到弱的顺序为
  A.b、a、c B.c、b、a C.b、c、a D. a、b、c
  解析:金属b放入稀硫酸中能溶解并产生气泡,而金属a、c 却不能,说明金属b的活动性比金属a、c强,将a放入c的硝酸盐溶液中,a表面析出c,说明金属a的活动性比金属c强,因此三种金属的活动性由强到弱的顺序为:b﹥a﹥c ,正确选项为A。
  【考点5】考查对化学方程式正误的判断
  ★知识链接:判断化学方程式的正误,应从以下几个方面入手:(1)所写化学方程式是否符合客观事实;(2)反应物或产物的化学式是否正确;(2)化学方程式是否配平;(4)是否注明了反应条件;(5)是否标明了产物的状态( “↑” 或“↓”符号);(6)反应物或产物是否满足反应发生的条件。
  ◎例5 (2006黑龙江考题)下列化学方程式书写正确的是(    )
  解析:选项A不符合客观事实,产物应为SO2而不是SO3;选项B没有注明反应条件,也没有配平;选项C不符合复分解反应发生的条件(没有气体、沉淀或水生成);对选项D来说金属Cu 的活动性比Hg强,Cu可以与Hg(NO3)2发生置换反应,置换出Hg(NO3)2中的Hg,该选项为正确选项,应选D。
  【考点6】考查反应后溶液质量的变化情况
  ★知识链接:判断置换反应发生后溶液质量的变化,只要比较反应前后溶液中溶质的相对分子质量与相应计量数的积的大小即可。若反应后的溶液中溶质的相对分子质量与相应计量数的积变小,则反应后溶液的质量减小,否则增大。
  ◎例6、把铁片分别放入下列各物质的溶液中,片刻后取出,溶液质量增加的是()
  A .Al2(SO4)3           B.CuSO4
  C.H2SO4                 D.AgNO3
  解析:Fe的金属活动性不如金属Al强,Fe不与Al2(SO4)3发生置换反应,溶液质量无变化;根据铁与CuSO4、H2SO4、AgNO3反应的化学方程式可推知:Fe与H2SO4反应后溶液质量增加,Fe与CuSO4反应后溶液质量减小,应选 C。
  【考点7】考查金属活动性顺序的有关计算
  ★知识链接:解答该类考题首先应判断该反应是否发生,然后正确写出相关反应的化学方程式,再根据化学方程式计算的有关知识进行计算。
  ◎例7、继黄金、铂金之后,钯金(Pd)首饰在市场上悄然兴起。为了获得钯金,取17.7%的PdCl2溶液100g,加入10.0g铁粉使其充分反应得到钯金和铁的氯化物。经分析所得钯金的质量为10.6g,未反应的铁粉质量为4.4g。下列说法正确的是()
  A.生成铁的氯化物质量为12.7g
  B.生成铁的氯化物质量为95.0g
  C.生成铁的氯化物为FeCl2
  D.生成铁的氯化物为FeCl3
  解析: 铁与盐溶液反应时生成+2价的亚铁盐,因此选项C正确,选项D是错误的;因为铁有剩余,参加反应的铁粉的质量为:10.0g- 4.4g=5.6g,设生成FeCl2 的质量为x
  【考点8】考查影响金属与酸发生置换反应速率的因素
  ★知识链接:该类实验方案一般采用控制变量法。即用不同金属和酸反应时,应保持不变的因素是酸的种类及其质量分数,可变因素为金属的种类;同种金属和酸反应时,应保持不变的因素是酸的种类及其质量分数,可变因素为金属的状态(粉末状或块状);同种金属和酸反应时,也可保持金属的种类不变,而改变酸的质量分数(或种类)。通过比较实验现象的不同,结合相应的反应条件得出结论。
  ◎例8、为了探究影响金属与酸反应程度的因素,进行了以下实验:
  由此得出影响金属与酸反应剧烈程度的因素有:
  因素一:__________________;
  因素二:___________________;
  因素三:___________________。
  解析:金属镁的活动性比铁强,镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应时,镁粉产生气体快,说明金属活动性越强,金属与酸反应越剧烈;铁粉和铁片分别与10%盐酸反应,铁粉产生气体快,说明金属与酸的接触面积越大,金属与酸反应越剧烈;铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应,10%盐酸产生气体快,说明盐酸越浓,金属与酸反应越剧烈。综上所述,可知影响金属与酸反应剧烈程度的因素有:
  (1)金属活动性的强弱;(2)金属的表面积大小;(3)酸溶液中溶质的质量分数等因素。
  【考点9】考查对金属活动性顺序知识的探究
  ★知识链接:科学探究的方式是多种多样的。一般来说,其基本过程具有6个要素:提出科学问题;进行猜想和假设;制定计划,设计实验;观察与实验,获取事实与证据;检验与评价;表达与交流。某些探究过程只包含其中的几个要素,而且也不一定按上面呈现的顺序进行。科学探究的主要目标是使同学们领悟科学探究的思想,培养进行科学探究所需要的能力,增进对科学探究方法与过程的理解。
  ◎例9、小明在学习金属活动性顺序时,对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇。为什么用“一般”这个词呢?难道还有例外吗?
  [查阅资料]Na性质活泼,常温下,可与氧气反应,也可以与水反应放出氢气。
  [实验与分析] ①在实验室中,金属钠保存在煤油中;②用镊子从煤油中取出金属钠,放在滤纸上,用小刀切下一小块,投人蒸馏水中,发现钠块立刻熔化成银白色小球,在水面上到处游动,滴入酚酞试液后溶液变成红色;③往硫酸铜溶液中投入一小块钠,出现蓝色沉淀,但没有红色物质析出。
  (1)金属钠保存在煤油中的原因___________。
  (2)从实验②中,你能得出哪些信息?(任写3条)
  (3)写出钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式。
  [结论] 活动性较强的金属不一定将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
  解析:任何规律性的东西都有其适用条件,离开了这一条件,它就会失去本身的意义。金属与盐溶液之间的反应也不例外。解答本题的关键是认真阅读文中的资料,充分利用资料中的信息进行解答。
  (1)金属钠保存在煤油中的原因:防止钠与水、氧气反应。
  (2)从实验②中,能得出的信息有:钠是银白色金属、质软、密度比水小、熔点低、反应放热、与水反应的产物中有碱性物质等。
  (3)将金属钠放入硫酸铜溶液中发生的化学反应有:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 。总的反应化学方程式为:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+2SO4+H2↑。
  除此之外,可能还有一些关于该方面的考题,在此就不一一赘述了,望该文能起到“管中窥豹,可见一斑”的作用。


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