1.明代科学家宋应星所著的《天工开物》中详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法,其中金属活动性最强的是()
A.金
B.铜
C.铁
D.锌
A.金
B.铜
C.铁
D.锌
答案
D
解析
【分析】本题考查金属活动性顺序的应用,解题思路为:先回忆常见金属活动性顺序表,再对比题目给出的金、铜、铁、锌四种金属的活动性强弱,找出活动性最强的金属,对应选项即可。
【解析】根据常见金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,金属活动性由强到弱的顺序为Zn>Fe>Cu>Au,题目涉及的四种金属中,活动性最强的是锌,对应选项D。
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序
【点评】本题为金属活动性顺序的基础识记类题目,侧重考查学生对核心知识点的掌握,难度较低,是化学学科常见的基础题型。
【难度系数】0.9
【解析】根据常见金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,金属活动性由强到弱的顺序为Zn>Fe>Cu>Au,题目涉及的四种金属中,活动性最强的是锌,对应选项D。
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序
【点评】本题为金属活动性顺序的基础识记类题目,侧重考查学生对核心知识点的掌握,难度较低,是化学学科常见的基础题型。
【难度系数】0.9
2.铁可将某金属从它的化合物溶液中置换出来,则该金属可能为()
A.银
B.镁
C.钠
D.铝
A.银
B.镁
C.钠
D.铝
答案
A
解析
【分析】首先明确金属活动性顺序的应用规则:在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外,因为它们会先与溶液中的水反应,无法置换出金属)。再结合金属活动性顺序表判断各金属的位置:金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,铁的活动性弱于镁、铝、钠,强于银,因此铁只能置换活动性比它弱的金属。
【解析】根据金属活动性顺序,铁的活动性在银之前,在镁、铝、钠之后。由于镁、铝、钠的活动性均强于铁,铁无法将它们从化合物溶液中置换出来;且钠属于K、Ca、Na类活泼金属,会先与水反应,不能置换金属;银的活动性弱于铁,铁可将银从其化合物溶液中置换出来,故答案为A。
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序的应用
【点评】本题考查金属活动性顺序的基础应用,需牢记金属活动性顺序表及置换反应的特殊情况(K、Ca、Na的反应特性),属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】根据金属活动性顺序,铁的活动性在银之前,在镁、铝、钠之后。由于镁、铝、钠的活动性均强于铁,铁无法将它们从化合物溶液中置换出来;且钠属于K、Ca、Na类活泼金属,会先与水反应,不能置换金属;银的活动性弱于铁,铁可将银从其化合物溶液中置换出来,故答案为A。
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序的应用
【点评】本题考查金属活动性顺序的基础应用,需牢记金属活动性顺序表及置换反应的特殊情况(K、Ca、Na的反应特性),属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
3.现有X、Y、Z三种金属,若把X、Y、Z分别放入稀盐酸中,则X溶解并产生氢气,Y、Z不反应;若把Y、Z分别放入硝酸铜溶液中,则Y无明显现象,Z的表面有红色固体析出。X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是()
A.Z>X>Y
B.Y>X>Z
C.X>Y>Z
D.X>Z>Y
A.Z>X>Y
B.Y>X>Z
C.X>Y>Z
D.X>Z>Y
答案
D
解析
【分析】
要判断金属活动性顺序,需依据金属活动性的两个核心规律:①位于氢前的金属能与稀盐酸反应产生氢气,氢后的金属不能;②位于前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来。先通过与稀盐酸的反应确定X的活动性强于Y、Z,再通过与硝酸铜溶液的反应确定Z的活动性强于Y,最后综合得出三者顺序。
【解析】
1. 分析与稀盐酸的反应:将X、Y、Z放入稀盐酸中,X溶解并产生氢气,说明X在氢之前;Y、Z不反应,说明Y、Z在氢之后,因此活动性:X>Y,X>Z。
2. 分析与硝酸铜溶液的反应:将Y、Z放入硝酸铜溶液中,Y无明显现象,说明Y不能置换铜(Y在铜之后);Z表面有红色固体(铜)析出,说明Z能置换铜(Z在铜之前),因此活动性:Z>Y。
3. 综合两步结论,三者活动性由强到弱为X>Z>Y,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
金属活动性顺序、金属的化学性质
【点评】
本题考查金属活动性顺序的应用,是初中化学基础题型,只要掌握金属与酸、金属与盐溶液反应判断活动性的规律,即可快速得出答案,难度较低。
【难度系数】
0.7
要判断金属活动性顺序,需依据金属活动性的两个核心规律:①位于氢前的金属能与稀盐酸反应产生氢气,氢后的金属不能;②位于前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来。先通过与稀盐酸的反应确定X的活动性强于Y、Z,再通过与硝酸铜溶液的反应确定Z的活动性强于Y,最后综合得出三者顺序。
【解析】
1. 分析与稀盐酸的反应:将X、Y、Z放入稀盐酸中,X溶解并产生氢气,说明X在氢之前;Y、Z不反应,说明Y、Z在氢之后,因此活动性:X>Y,X>Z。
2. 分析与硝酸铜溶液的反应:将Y、Z放入硝酸铜溶液中,Y无明显现象,说明Y不能置换铜(Y在铜之后);Z表面有红色固体(铜)析出,说明Z能置换铜(Z在铜之前),因此活动性:Z>Y。
3. 综合两步结论,三者活动性由强到弱为X>Z>Y,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
金属活动性顺序、金属的化学性质
【点评】
本题考查金属活动性顺序的应用,是初中化学基础题型,只要掌握金属与酸、金属与盐溶液反应判断活动性的规律,即可快速得出答案,难度较低。
【难度系数】
0.7
4.把一定量的铁粉加入$\ce{CuSO_{4}}$溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。向滤渣中加入稀硫酸,有气泡产生。有关此实验的说法不正确的是()
A.滤渣成分中一定有$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$
B.所发生的反应都是置换反应
C.滤液中可能含有$\ce{CuSO_{4}}$
D.滤液的质量比原溶液的质量小
A.滤渣成分中一定有$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$
B.所发生的反应都是置换反应
C.滤液中可能含有$\ce{CuSO_{4}}$
D.滤液的质量比原溶液的质量小
答案
C
解析
【分析】
首先明确铁粉加入$\ce{CuSO_{4}}$溶液发生置换反应:$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$;向滤渣中加稀硫酸有气泡产生,说明滤渣含能与稀硫酸反应的$\ce{Fe}$($\ce{Cu}$不与稀硫酸反应),即$\ce{Fe}$过量,$\ce{CuSO_{4}}$已完全反应。据此逐一分析选项,找出不正确的说法。
【解析】
1. 反应与现象判断:$\ce{Fe}$与$\ce{CuSO_{4}}$反应生成$\ce{FeSO_{4}}$和$\ce{Cu}$,滤渣加稀硫酸有气泡,说明滤渣含过量的$\ce{Fe}$,$\ce{CuSO_{4}}$完全反应。
2. 选项分析:
A:$\ce{Fe}$过量,滤渣含生成的$\ce{Cu}$和剩余的$\ce{Fe}$,说法正确;
B:$\ce{Fe}$与$\ce{CuSO_{4}}$、$\ce{Fe}$与稀硫酸的反应均为“单质+化合物→新单质+新化合物”,属于置换反应,说法正确;
C:$\ce{Fe}$过量,$\ce{CuSO_{4}}$已完全反应,滤液仅含$\ce{FeSO_{4}}$,无$\ce{CuSO_{4}}$,说法错误;
D:根据质量守恒,反应后溶液质量=原$\ce{CuSO_{4}}$溶液质量 + 反应$\ce{Fe}$的质量 - 析出$\ce{Cu}$的质量,每56份$\ce{Fe}$反应生成64份$\ce{Cu}$,溶液质量减小,说法正确。
综上,不正确的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
金属的化学性质,置换反应,化学方程式的质量关系
【点评】
本题结合金属与盐溶液、酸的反应,考查物质成分判断,关键是根据滤渣加酸的现象确定铁过量,进而分析各选项,是初中化学常见基础题。
【难度系数】
0.5
首先明确铁粉加入$\ce{CuSO_{4}}$溶液发生置换反应:$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$;向滤渣中加稀硫酸有气泡产生,说明滤渣含能与稀硫酸反应的$\ce{Fe}$($\ce{Cu}$不与稀硫酸反应),即$\ce{Fe}$过量,$\ce{CuSO_{4}}$已完全反应。据此逐一分析选项,找出不正确的说法。
【解析】
1. 反应与现象判断:$\ce{Fe}$与$\ce{CuSO_{4}}$反应生成$\ce{FeSO_{4}}$和$\ce{Cu}$,滤渣加稀硫酸有气泡,说明滤渣含过量的$\ce{Fe}$,$\ce{CuSO_{4}}$完全反应。
2. 选项分析:
A:$\ce{Fe}$过量,滤渣含生成的$\ce{Cu}$和剩余的$\ce{Fe}$,说法正确;
B:$\ce{Fe}$与$\ce{CuSO_{4}}$、$\ce{Fe}$与稀硫酸的反应均为“单质+化合物→新单质+新化合物”,属于置换反应,说法正确;
C:$\ce{Fe}$过量,$\ce{CuSO_{4}}$已完全反应,滤液仅含$\ce{FeSO_{4}}$,无$\ce{CuSO_{4}}$,说法错误;
D:根据质量守恒,反应后溶液质量=原$\ce{CuSO_{4}}$溶液质量 + 反应$\ce{Fe}$的质量 - 析出$\ce{Cu}$的质量,每56份$\ce{Fe}$反应生成64份$\ce{Cu}$,溶液质量减小,说法正确。
综上,不正确的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
金属的化学性质,置换反应,化学方程式的质量关系
【点评】
本题结合金属与盐溶液、酸的反应,考查物质成分判断,关键是根据滤渣加酸的现象确定铁过量,进而分析各选项,是初中化学常见基础题。
【难度系数】
0.5
5.为了验证铁、铜、银的金属活动性顺序,设计下图所示的实验方案。下列说法正确的是()

A.①②④中溶液颜色都发生变化
B.①②③中金属表面都有气泡产生
C.②和③比较,能判断铜和银的活动性顺序
D.①②④比较,能判断铁、铜、银的活动性顺序
A.①②④中溶液颜色都发生变化
B.①②③中金属表面都有气泡产生
C.②和③比较,能判断铜和银的活动性顺序
D.①②④比较,能判断铁、铜、银的活动性顺序
答案
D
解析
【分析】要验证铁、铜、银的金属活动性顺序,需依据金属活动性规律:排在氢前的金属能与稀盐酸反应生成氢气,排在氢后的金属不能;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。先分析每个实验的现象与结论,再结合选项逐一判断说法是否正确。
【解析】
1. 分析各实验的现象及结论:
①铁与稀盐酸:铁在金属活动性顺序中位于氢前,反应生成氯化亚铁(浅绿色)和氢气,说明活动性$\ce{Fe > H}$;
②铜与稀盐酸:铜位于氢后,不发生反应,无明显现象,说明活动性$\ce{H > Cu}$;
③银与稀盐酸:银位于氢后,不发生反应,无明显现象,无法比较铜和银的活动性;
④铜与硝酸银溶液:铜活动性强于银,反应生成硝酸铜(蓝色)和银,说明活动性$\ce{Cu > Ag}$。
2. 逐一分析选项:
A选项:②中铜和稀盐酸不反应,溶液颜色不变,并非①②④溶液都变色,错误;
B选项:②、③中金属与稀盐酸不反应,无气泡产生,错误;
C选项:②和③只能说明铜、银都在氢后,无法比较铜和银的活动性,错误;
D选项:①得出$\ce{Fe > H}$,②得出$\ce{H > Cu}$,④得出$\ce{Cu > Ag}$,可推出活动性$\ce{Fe > Cu > Ag}$,能判断三种金属的活动性顺序,正确。
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序、金属与酸反应、金属与盐溶液反应
【点评】本题通过实验方案验证金属活动性顺序,需熟练掌握金属活动性的应用规律,逐一分析实验结论与选项,属于中等难度的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 分析各实验的现象及结论:
①铁与稀盐酸:铁在金属活动性顺序中位于氢前,反应生成氯化亚铁(浅绿色)和氢气,说明活动性$\ce{Fe > H}$;
②铜与稀盐酸:铜位于氢后,不发生反应,无明显现象,说明活动性$\ce{H > Cu}$;
③银与稀盐酸:银位于氢后,不发生反应,无明显现象,无法比较铜和银的活动性;
④铜与硝酸银溶液:铜活动性强于银,反应生成硝酸铜(蓝色)和银,说明活动性$\ce{Cu > Ag}$。
2. 逐一分析选项:
A选项:②中铜和稀盐酸不反应,溶液颜色不变,并非①②④溶液都变色,错误;
B选项:②、③中金属与稀盐酸不反应,无气泡产生,错误;
C选项:②和③只能说明铜、银都在氢后,无法比较铜和银的活动性,错误;
D选项:①得出$\ce{Fe > H}$,②得出$\ce{H > Cu}$,④得出$\ce{Cu > Ag}$,可推出活动性$\ce{Fe > Cu > Ag}$,能判断三种金属的活动性顺序,正确。
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序、金属与酸反应、金属与盐溶液反应
【点评】本题通过实验方案验证金属活动性顺序,需熟练掌握金属活动性的应用规律,逐一分析实验结论与选项,属于中等难度的基础题型。
【难度系数】0.5
6. 提升题 如下图所示,实验前在杠杆的两端分别挂质量相等的铜球和锌球(均已打磨),此时杠杆平衡,然后将两个金属球分别浸没在盛有稀硫酸和$\ce{FeSO_{4}}$溶液的烧杯中。下列说法不正确的是()

A.左端烧杯中的溶液一直呈无色
B.右端烧杯中反应后的溶液里一定有$\ce{ZnSO_{4}}$
C.一段时间后移走烧杯,杠杆左端下沉
D.通过该实验可知,铁的金属活动性比铜的强
A.左端烧杯中的溶液一直呈无色
B.右端烧杯中反应后的溶液里一定有$\ce{ZnSO_{4}}$
C.一段时间后移走烧杯,杠杆左端下沉
D.通过该实验可知,铁的金属活动性比铜的强
答案
D
解析
【分析】要解决本题,需先明确铜球和锌球分别发生的反应:铜的金属活动性弱于氢,与稀硫酸不反应;锌的金属活动性强于铁,能与$\ce{FeSO_{4}}$溶液发生置换反应。再逐一分析各选项:判断溶液颜色、反应后溶液成分、杠杆平衡变化,以及金属活动性的比较是否正确。
【解析】
1. 分析左端:铜在金属活动性顺序中位于氢之后,不能与稀硫酸反应,因此左端铜球质量不变,溶液为稀硫酸,始终呈无色,故A选项说法正确。
2. 分析右端:锌的金属活动性比铁强,锌与$\ce{FeSO_{4}}$溶液发生反应:$\ce{Zn + FeSO_{4} = ZnSO_{4} + Fe}$,反应后锌球质量减小,生成的$\ce{ZnSO_{4}}$进入溶液,因此反应后的溶液中一定含有$\ce{ZnSO_{4}}$,故B选项说法正确。
3. 分析杠杆:初始杠杆平衡,左端铜球质量不变,右端锌球因反应质量减小,移走烧杯后,左端质量更大,杠杆左端下沉,故C选项说法正确。
4. 分析D选项:该实验中,锌能置换出铁,说明金属活动性$\ce{Zn > Fe}$;铜不能与稀硫酸反应,说明$\ce{Cu < H}$,但无法直接比较铁和铜的金属活动性强弱(要证明$\ce{Fe > Cu}$,需通过铁与铜的盐溶液反应,或铁、铜分别与酸反应等对比实验),因此该实验不能得出铁的金属活动性比铜强,D选项说法错误。
综上,本题要求选不正确的选项,答案为D。
【答案】
D
【知识点】
金属活动性顺序、金属与酸反应、金属与盐溶液反应
【点评】
本题结合金属活动性顺序考查反应分析与物理杠杆平衡,需掌握金属与酸、盐溶液的反应规律,通过反应判断金属活动性,同时结合质量变化分析杠杆变化,是金属活动性应用的典型提升题。
【难度系数】
0.5
【解析】
1. 分析左端:铜在金属活动性顺序中位于氢之后,不能与稀硫酸反应,因此左端铜球质量不变,溶液为稀硫酸,始终呈无色,故A选项说法正确。
2. 分析右端:锌的金属活动性比铁强,锌与$\ce{FeSO_{4}}$溶液发生反应:$\ce{Zn + FeSO_{4} = ZnSO_{4} + Fe}$,反应后锌球质量减小,生成的$\ce{ZnSO_{4}}$进入溶液,因此反应后的溶液中一定含有$\ce{ZnSO_{4}}$,故B选项说法正确。
3. 分析杠杆:初始杠杆平衡,左端铜球质量不变,右端锌球因反应质量减小,移走烧杯后,左端质量更大,杠杆左端下沉,故C选项说法正确。
4. 分析D选项:该实验中,锌能置换出铁,说明金属活动性$\ce{Zn > Fe}$;铜不能与稀硫酸反应,说明$\ce{Cu < H}$,但无法直接比较铁和铜的金属活动性强弱(要证明$\ce{Fe > Cu}$,需通过铁与铜的盐溶液反应,或铁、铜分别与酸反应等对比实验),因此该实验不能得出铁的金属活动性比铜强,D选项说法错误。
综上,本题要求选不正确的选项,答案为D。
【答案】
D
【知识点】
金属活动性顺序、金属与酸反应、金属与盐溶液反应
【点评】
本题结合金属活动性顺序考查反应分析与物理杠杆平衡,需掌握金属与酸、盐溶液的反应规律,通过反应判断金属活动性,同时结合质量变化分析杠杆变化,是金属活动性应用的典型提升题。
【难度系数】
0.5
7.要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,选用的试剂组合可以是()
A.Cu、FeCl₂溶液、MgCl₂溶液
B.Fe、CuSO₄溶液、MgCl₂溶液
C.Fe、Cu、MgCl₂溶液
D.
A.Cu、FeCl₂溶液、MgCl₂溶液
B.Fe、CuSO₄溶液、MgCl₂溶液
C.Fe、Cu、MgCl₂溶液
D.
答案
B;Mg、FeSO₄溶液、Cu(合理即可)
解析
【分析】要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,核心思路是利用金属与盐溶液的置换反应:活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来。已知三种金属活动性为Mg>Fe>Cu,常用两种试剂组合策略:①“中间金属两边盐”(选活动性居中的金属,以及两边金属对应的盐溶液);②“两边金属中间盐”(选活动性最强和最弱的金属,以及中间金属对应的盐溶液),据此逐一分析选项即可。
【解析】A选项:Cu与FeCl₂溶液、MgCl₂溶液均不反应,仅能说明Cu的活动性弱于Fe、Mg,但无法比较Mg和Fe的活动性,故A错误;B选项:Fe与CuSO₄溶液反应置换出Cu,说明Fe>Cu;Fe与MgCl₂溶液不反应,说明Mg>Fe,由此可得出Mg>Fe>Cu,故B正确;C选项:Fe、Cu均不与MgCl₂溶液反应,仅能说明Mg的活动性强于Fe、Cu,但无法比较Fe和Cu的活动性,故C错误;D选项可选用“Mg、FeSO₄溶液、Cu”,Mg能置换出FeSO₄中的Fe(Mg>Fe),Cu不能置换出FeSO₄中的Fe(Fe>Cu),也能验证三种金属活动性顺序(合理即可)。
【答案】B;Mg、FeSO₄溶液、Cu(合理即可)
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【点评】本题考查金属活动性顺序的验证方法,解题关键是掌握利用置换反应判断金属活动性的技巧,属于中等难度的基础题,需学生熟练掌握金属活动性顺序的应用。
【难度系数】0.6
【解析】A选项:Cu与FeCl₂溶液、MgCl₂溶液均不反应,仅能说明Cu的活动性弱于Fe、Mg,但无法比较Mg和Fe的活动性,故A错误;B选项:Fe与CuSO₄溶液反应置换出Cu,说明Fe>Cu;Fe与MgCl₂溶液不反应,说明Mg>Fe,由此可得出Mg>Fe>Cu,故B正确;C选项:Fe、Cu均不与MgCl₂溶液反应,仅能说明Mg的活动性强于Fe、Cu,但无法比较Fe和Cu的活动性,故C错误;D选项可选用“Mg、FeSO₄溶液、Cu”,Mg能置换出FeSO₄中的Fe(Mg>Fe),Cu不能置换出FeSO₄中的Fe(Fe>Cu),也能验证三种金属活动性顺序(合理即可)。
【答案】B;Mg、FeSO₄溶液、Cu(合理即可)
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【点评】本题考查金属活动性顺序的验证方法,解题关键是掌握利用置换反应判断金属活动性的技巧,属于中等难度的基础题,需学生熟练掌握金属活动性顺序的应用。
【难度系数】0.6
8.常见金属的活动性顺序如下图所示,
请填空。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu (X) Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
(1)活动性顺序中的金属X是。
(2)把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,过了一会儿,观察到的现象有,该反应的化学方程式为。
(3)经查阅资料知,锰(Mn)的金属活动性排在Al和Zn之间,已知锰元素常显+2价。写出一个有金属锰参加的置换反应的化学方程式:。
请填空。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu (X) Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
(1)活动性顺序中的金属X是。
(2)把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,过了一会儿,观察到的现象有,该反应的化学方程式为。
(3)经查阅资料知,锰(Mn)的金属活动性排在Al和Zn之间,已知锰元素常显+2价。写出一个有金属锰参加的置换反应的化学方程式:。
答案
解:
(1) Hg(汞)
(2) 铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为无色
$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$
(3) $\ce{Mn + H_{2}SO_{4} = MnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$(合理即可)
(1) Hg(汞)
(2) 铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为无色
$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$
(3) $\ce{Mn + H_{2}SO_{4} = MnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$(合理即可)
解析
【分析】
首先,第(1)问需牢记金属活动性顺序表,明确Cu和Ag之间的金属为汞(Hg);第(2)问利用金属活动性顺序,铝的活动性强于铜,可置换出硫酸铜中的铜,结合物质颜色分析现象,再根据化合价书写配平化学方程式;第(3)问根据锰的活动性(在Al和Zn之间,强于氢)和化合价(+2价),结合置换反应特点写出合理化学方程式。
【解析】
(1) 常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,因此活动性顺序中的金属X是Hg(汞);
(2) 铝的金属活动性比铜强,能与硫酸铜发生置换反应,生成硫酸铝和铜。铜为红色固体,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,故观察到的现象是:铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为无色;反应的化学方程式为$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$;
(3) 锰的金属活动性排在Al和Zn之间,强于氢,且锰显+2价,可与稀硫酸发生置换反应,生成硫酸锰和氢气,反应的化学方程式为$\ce{Mn + H_{2}SO_{4} = MnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$(合理即可,如与硫酸铜溶液反应也符合要求)。
【答案】
(1) Hg(汞)
(2) 铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为无色;$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$
(3) $\ce{Mn + H_{2}SO_{4} = MnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$(合理即可)
【知识点】
金属活动性顺序、置换反应、化学方程式书写
【点评】
本题围绕金属活动性顺序展开,考查了顺序识记、置换反应应用及化学方程式书写,是初中化学核心基础知识点,难度适中,需学生熟练掌握金属活动性规律。
【难度系数】
0.6
首先,第(1)问需牢记金属活动性顺序表,明确Cu和Ag之间的金属为汞(Hg);第(2)问利用金属活动性顺序,铝的活动性强于铜,可置换出硫酸铜中的铜,结合物质颜色分析现象,再根据化合价书写配平化学方程式;第(3)问根据锰的活动性(在Al和Zn之间,强于氢)和化合价(+2价),结合置换反应特点写出合理化学方程式。
【解析】
(1) 常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,因此活动性顺序中的金属X是Hg(汞);
(2) 铝的金属活动性比铜强,能与硫酸铜发生置换反应,生成硫酸铝和铜。铜为红色固体,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,故观察到的现象是:铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为无色;反应的化学方程式为$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$;
(3) 锰的金属活动性排在Al和Zn之间,强于氢,且锰显+2价,可与稀硫酸发生置换反应,生成硫酸锰和氢气,反应的化学方程式为$\ce{Mn + H_{2}SO_{4} = MnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$(合理即可,如与硫酸铜溶液反应也符合要求)。
【答案】
(1) Hg(汞)
(2) 铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为无色;$\ce{2Al + 3CuSO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3Cu}$
(3) $\ce{Mn + H_{2}SO_{4} = MnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$(合理即可)
【知识点】
金属活动性顺序、置换反应、化学方程式书写
【点评】
本题围绕金属活动性顺序展开,考查了顺序识记、置换反应应用及化学方程式书写,是初中化学核心基础知识点,难度适中,需学生熟练掌握金属活动性规律。
【难度系数】
0.6
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