必备知识
请结合教材相关内容将下列知识补充完整。
金属活动性顺序
1.探究实验
铝丝浸入硫酸铜溶液中,实验现象为①
反应的化学方程式为②
铜丝浸入硝酸银溶液中,实验现象为③
反应的化学方程式为④
铜丝浸入硫酸铝溶液中,实验现象为⑤
2.常见金属在溶液中的活动性由强逐渐减弱的顺序为:
⑥K Ca Na
3.金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生⑦
请结合教材相关内容将下列知识补充完整。
金属活动性顺序
1.探究实验
铝丝浸入硫酸铜溶液中,实验现象为①
铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅
;反应的化学方程式为②
2Al+3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃+3Cu
。铜丝浸入硝酸银溶液中,实验现象为③
铜丝上附着灰色或银白色固体,溶液由无色变为蓝色
;反应的化学方程式为④
Cu+2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂+2Ag
。铜丝浸入硫酸铝溶液中,实验现象为⑤
无明显变化
。2.常见金属在溶液中的活动性由强逐渐减弱的顺序为:
⑥K Ca Na
Mg
Al Zn
Fe
Sn Pb(H) Cu
Ag
Pt Au3.金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生⑦
置换反应
的一种判断依据。答案
1.探究实验
铝丝浸入硫酸铜溶液中,实验现象为铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅;
反应的化学方程式为2Al+3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃+3Cu。
铜丝浸入硝酸银溶液中,实验现象为铜丝上附着灰色或银白色固体,溶液由无色变为蓝色;
反应的化学方程式为Cu+2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂+2Ag。
铜丝浸入硫酸铝溶液中,实验现象为无明显变化。
2.常见金属在溶液中的活动性由强逐渐减弱的顺序为:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Ag Pt Au
3.金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据。
铝丝浸入硫酸铜溶液中,实验现象为铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅;
反应的化学方程式为2Al+3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃+3Cu。
铜丝浸入硝酸银溶液中,实验现象为铜丝上附着灰色或银白色固体,溶液由无色变为蓝色;
反应的化学方程式为Cu+2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂+2Ag。
铜丝浸入硫酸铝溶液中,实验现象为无明显变化。
2.常见金属在溶液中的活动性由强逐渐减弱的顺序为:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Ag Pt Au
3.金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据。
解析
【分析】
要解决本题,需结合金属活动性顺序的核心规律:排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此分析实验现象与反应方程式;同时需准确记忆常见金属的活动性顺序,明确金属活动性顺序的应用(判断置换反应)。具体思路:1. 判断金属与盐溶液能否反应,若能反应则对应现象,写出化学方程式;2. 按顺序补充金属活动性表中的空缺元素;3. 明确金属活动性顺序可作为置换反应的判断依据。
【解析】
1. 铝丝浸入硫酸铜溶液:铝的金属活动性强于铜,能置换出硫酸铜中的铜,因此实验现象为铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅;反应的化学方程式为$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$。
2. 铜丝浸入硝酸银溶液:铜的金属活动性强于银,能置换出硝酸银中的银,实验现象为铜丝上附着银白色固体,溶液由无色变为蓝色;反应的化学方程式为$\ce{Cu + 2AgNO_{3} = Cu(NO_{3})_{2} + 2Ag}$。
3. 铜丝浸入硫酸铝溶液:铜的金属活动性弱于铝,不能发生反应,因此无明显变化。
4. 常见金属活动性顺序(由强到弱):$\ce{K}$、$\ce{Ca}$、$\ce{Na}$、$\ce{Mg}$、$\ce{Al}$、$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$、$\ce{Sn}$、$\ce{Pb}$、$\ce{(H)}$、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$、$\ce{Pt}$、$\ce{Au}$,空缺元素依次为$\ce{Mg}$、$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$。
5. 金属活动性顺序可作为判断金属能否在溶液中发生置换反应的依据。
【答案】
①铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅;②$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$;③铜丝上附着银白色固体,溶液由无色变为蓝色;④$\ce{Cu + 2AgNO_{3} = Cu(NO_{3})_{2} + 2Ag}$;⑤无明显变化;⑥$\ce{Mg}$、$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$;⑦置换反应
【知识点】
金属活动性顺序、金属与盐溶液反应、置换反应
【点评】
本题为金属活动性顺序的基础应用题型,核心考察金属活动性顺序的记忆及置换反应的判断,是化学金属部分的必备基础知识,需准确掌握反应规律与现象描述。
【难度系数】
0.2
要解决本题,需结合金属活动性顺序的核心规律:排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此分析实验现象与反应方程式;同时需准确记忆常见金属的活动性顺序,明确金属活动性顺序的应用(判断置换反应)。具体思路:1. 判断金属与盐溶液能否反应,若能反应则对应现象,写出化学方程式;2. 按顺序补充金属活动性表中的空缺元素;3. 明确金属活动性顺序可作为置换反应的判断依据。
【解析】
1. 铝丝浸入硫酸铜溶液:铝的金属活动性强于铜,能置换出硫酸铜中的铜,因此实验现象为铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅;反应的化学方程式为$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$。
2. 铜丝浸入硝酸银溶液:铜的金属活动性强于银,能置换出硝酸银中的银,实验现象为铜丝上附着银白色固体,溶液由无色变为蓝色;反应的化学方程式为$\ce{Cu + 2AgNO_{3} = Cu(NO_{3})_{2} + 2Ag}$。
3. 铜丝浸入硫酸铝溶液:铜的金属活动性弱于铝,不能发生反应,因此无明显变化。
4. 常见金属活动性顺序(由强到弱):$\ce{K}$、$\ce{Ca}$、$\ce{Na}$、$\ce{Mg}$、$\ce{Al}$、$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$、$\ce{Sn}$、$\ce{Pb}$、$\ce{(H)}$、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$、$\ce{Pt}$、$\ce{Au}$,空缺元素依次为$\ce{Mg}$、$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$。
5. 金属活动性顺序可作为判断金属能否在溶液中发生置换反应的依据。
【答案】
①铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅;②$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$;③铜丝上附着银白色固体,溶液由无色变为蓝色;④$\ce{Cu + 2AgNO_{3} = Cu(NO_{3})_{2} + 2Ag}$;⑤无明显变化;⑥$\ce{Mg}$、$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$;⑦置换反应
【知识点】
金属活动性顺序、金属与盐溶液反应、置换反应
【点评】
本题为金属活动性顺序的基础应用题型,核心考察金属活动性顺序的记忆及置换反应的判断,是化学金属部分的必备基础知识,需准确掌握反应规律与现象描述。
【难度系数】
0.2
1.研究金属性质的实验如下图所示。

(1)①中有气体生成,生成的气体为
(2)③中反应的化学方程式为
(3)下列实验组合中,能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是
A.①④
B.③④
C.①②④
(1)①中有气体生成,生成的气体为
氢气
。(2)③中反应的化学方程式为
Fe+CuSO₄ = FeSO₄+Cu
。(3)下列实验组合中,能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是
BC
(填字母,多选)。A.①④
B.③④
C.①②④
答案
1.(1)氢气
(2)Fe+CuSO₄ = FeSO₄+Cu
(3)BC
(2)Fe+CuSO₄ = FeSO₄+Cu
(3)BC
解析
【分析】
本题围绕金属活动性顺序展开,解题思路如下:①根据金属活动性顺序,排在氢前的金属能与稀酸反应生成氢气,排在氢后的不能,据此判断①中生成的气体;②根据“活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来”的规律,书写③的反应化学方程式;③要得出铁、铜、银的金属活动性顺序,需通过实验分别验证铁与铜、铜与银的活动性强弱,或铁与铜、铁与银、铜与银的关系,逐一分析选项能否达到实验目的。
【解析】
(1) ①中铁丝放入稀硫酸,铁的金属活动性位于氢之前,可与稀硫酸发生置换反应,生成硫酸亚铁和氢气,因此生成的气体为氢气。
(2) ③中铁丝放入硫酸铜溶液,铁的活动性强于铜,能置换出硫酸铜中的铜,反应的化学方程式为$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$。
(3) 分析各选项:
A选项:①可证明铁>氢,④可证明铜>银,但无法比较铁和铜的活动性,不能得出铁、铜、银的顺序,排除;
B选项:③可证明铁>铜,④可证明铜>银,能得出铁>铜>银的顺序,符合要求;
C选项:①可证明铁>氢,②可证明铜<氢(即铁>铜),④可证明铜>银,能得出铁>铜>银的顺序,符合要求。因此选BC。
【答案】
(1)氢气;(2)$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$;(3)BC
【知识点】
金属活动性顺序、化学方程式书写
【点评】
本题通过实验探究金属活动性,考查金属与酸、金属与盐溶液的反应规律,需熟练掌握金属活动性顺序的应用,能根据实验现象判断金属活动性强弱,是化学基础题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕金属活动性顺序展开,解题思路如下:①根据金属活动性顺序,排在氢前的金属能与稀酸反应生成氢气,排在氢后的不能,据此判断①中生成的气体;②根据“活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来”的规律,书写③的反应化学方程式;③要得出铁、铜、银的金属活动性顺序,需通过实验分别验证铁与铜、铜与银的活动性强弱,或铁与铜、铁与银、铜与银的关系,逐一分析选项能否达到实验目的。
【解析】
(1) ①中铁丝放入稀硫酸,铁的金属活动性位于氢之前,可与稀硫酸发生置换反应,生成硫酸亚铁和氢气,因此生成的气体为氢气。
(2) ③中铁丝放入硫酸铜溶液,铁的活动性强于铜,能置换出硫酸铜中的铜,反应的化学方程式为$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$。
(3) 分析各选项:
A选项:①可证明铁>氢,④可证明铜>银,但无法比较铁和铜的活动性,不能得出铁、铜、银的顺序,排除;
B选项:③可证明铁>铜,④可证明铜>银,能得出铁>铜>银的顺序,符合要求;
C选项:①可证明铁>氢,②可证明铜<氢(即铁>铜),④可证明铜>银,能得出铁>铜>银的顺序,符合要求。因此选BC。
【答案】
(1)氢气;(2)$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$;(3)BC
【知识点】
金属活动性顺序、化学方程式书写
【点评】
本题通过实验探究金属活动性,考查金属与酸、金属与盐溶液的反应规律,需熟练掌握金属活动性顺序的应用,能根据实验现象判断金属活动性强弱,是化学基础题型。
【难度系数】
0.6
2.经过大量的实验探究,人们归纳和总结出了常见金属在水溶液中的活动性顺序及其应用。
一般情况下,它可以帮助你作出以下预测和判断,即在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就
(2)位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的
通过查阅资料发现,金属铝与氧化铜在高温条件下能发生置换反应,其化学方程式为
一般情况下,它可以帮助你作出以下预测和判断,即在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就
越强
;(2)位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的
氢
;(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的
化合物的溶液
里置换出来。通过查阅资料发现,金属铝与氧化铜在高温条件下能发生置换反应,其化学方程式为
2Al+3CuO$\stackrel{高温}{=\!=\!=}$3Cu+Al₂O₃
,由此发现了一条新的判断依据:在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来
。答案
2.(1)越强
(2)氢
(3)化合物的溶液 2Al+3CuO$\stackrel{高温}{=\!=\!=}$3Cu+Al₂O₃ 在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来。
(2)氢
(3)化合物的溶液 2Al+3CuO$\stackrel{高温}{=\!=\!=}$3Cu+Al₂O₃ 在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来。
解析
【分析】本题考查金属活动性顺序的应用及置换反应的相关知识,解题时需先回忆金属活动性顺序的三条核心应用,对应前三个填空;再根据置换反应的定义,结合铝与氧化铜的反应书写化学方程式;最后从该反应总结出高温下金属活动性的新判断依据。
【解析】(1) 在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,其活动性越强,故填“越强”;(2) 位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢元素,故填“氢”;(3) 位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物的溶液里置换出来;铝与氧化铜在高温下发生置换反应,铝置换出氧化铜中的铜,同时生成氧化铝,化学方程式为$\ce{2Al + 3CuO\xlongequal{高温} 3Cu + Al_{2}O_{3}}$;该反应说明在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来。
【答案】(1)越强;(2)氢;(3)化合物的溶液;$\ce{2Al + 3CuO\xlongequal{高温} 3Cu + Al_{2}O_{3}}$;在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来。
【知识点】金属活动性顺序、置换反应、化学方程式书写
【点评】本题为金属活动性顺序的基础应用考查,需牢记核心知识点,通过具体反应拓展新的判断依据,难度较低,属于学生应掌握的基础内容。
【难度系数】0.8
【解析】(1) 在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,其活动性越强,故填“越强”;(2) 位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢元素,故填“氢”;(3) 位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物的溶液里置换出来;铝与氧化铜在高温下发生置换反应,铝置换出氧化铜中的铜,同时生成氧化铝,化学方程式为$\ce{2Al + 3CuO\xlongequal{高温} 3Cu + Al_{2}O_{3}}$;该反应说明在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来。
【答案】(1)越强;(2)氢;(3)化合物的溶液;$\ce{2Al + 3CuO\xlongequal{高温} 3Cu + Al_{2}O_{3}}$;在高温条件下,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的氧化物里置换出来。
【知识点】金属活动性顺序、置换反应、化学方程式书写
【点评】本题为金属活动性顺序的基础应用考查,需牢记核心知识点,通过具体反应拓展新的判断依据,难度较低,属于学生应掌握的基础内容。
【难度系数】0.8
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