中考化学金属活动性顺序探究无答案 4页

金属活动性顺序的探究 关于金属活动性顺序的实验设计探究题：‎ ‎【知识梳理】在金属的活动性顺序里：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盐溶液里置换出来（K、Ca、Na、Ba除外！）‎ ‎1.请设计简答的实验证明Al、Fe的金属活动性顺序。（或Fe、Cu）‎ ‎ 方法一：‎ 方法二：‎ ‎2.请分别设计三种简单的实验证明Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序。（或Mg、Fe、Cu）‎ ‎3.某研究小组为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计如下图所示的实验。‎ ‎（其中金属片均已用砂纸打磨过，其形状、大小及同种稀盐酸的用量均相同）‎ ‎ （1）看到A、C试管中有气泡产生，‎ 写出A试管中反应的方程式：‎ ‎ （2）B试管中铜片表面有银白色固体附着，‎ 这说明铜比银的金属活动性 ‎ ‎（填“强”或“弱”）。‎ ‎ （3）甲同学认为通过实验可以得出锌的金属活动性比铁强，他依据的实验现象是 ‎ ‎（4）要想验证四种金属的活动性顺序，如果Y是硫酸铜溶液，则X是 ，如果X是铜，则Y是 ‎ ‎ （5）经认真分析，它们认为上述有一个实验可以省略，该实验的序号是 ‎ ‎4.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。‎ 实验步骤 观察到的现象 ① 在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。‎ ② 在①所得的溶液中，插入 ，充分作用。‎ 无明显现象 ③ 在②所得的溶液中，插入 ，充分作用。‎ ‎（1）填表：‎ 结论：金属活动性Al ＞ Fe ＞ Cu ‎ （2）将铝丝插入前应进行的操作是 ‎ ‎（3）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。‎ 小华要补充的实验是 ‎ ‎（4）小强同学认为要得到Al ＞ Fe ＞ H ＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是 ‎ ‎5.按要求用下列金属填空（填序号）：①Zn ②Fe ③Cu ‎（1）能与酸溶液反应产生氢气的是 ，其中酸溶液 （填“含”或“不含”）稀硝酸和浓硫酸。‎ 上述金属能与稀硫酸反应且溶液颜色发生改变的是 ，反应的方程式为 ‎ ‎（2）能与AgNO3溶液反应的是 ，其中反应后溶液颜色不改变的是 ，其方程式为 ‎ ‎（3）能与CuSO4溶液反应但不能与ZnCl2溶液反应的是 ，写出化学方程式 ‎ ‎ （4）不能与AgCl（氯化银不溶于水）起反应的是 ，原因是 ‎ 金属活动性顺序关于反应后成分的推断探究题：‎ ‎【解题思路】①将已知金属按由强到弱顺序排序：正确写出相关的化学方程式；‎ ‎②最活泼的金属在溶液中（由强到弱判断），最不活泼的金属在固体中（由弱到强判断），‎ 余下的金属根据题意来判断它是否存在；‎ ‎③元素不会凭空消失，不在溶液中，就在固体中；④能反应的物质在溶液中不能共存。‎ ‎【例题分析】把铁粉放入硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，完全反应后滤出不溶物。 ‎ 请分析不溶物（滤渣）和滤液中的成分有哪些可能？ ‎ 滤渣（固体）‎ ‎ 滤液中的溶质 ‎ 完成下列相关反应的方程式：‎ ‎ Fe + Cu(NO3)2 =‎ ‎ Fe + AgNO3 =‎ ‎ Cu + AgNO3 =‎ ‎6.某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。某化学活动小组的同学，准备运用学到的“常见金属活动性顺序表”的知识对废水进行处理，设计除去铜离子，回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案，讨论有关问题：‎ ‎ （1）废水在加入金属X前需要先进行过滤，其目的是 ‎ ‎ （2）金属X是 ，加入过量金属X的目的是 ‎ 滤渣是 ‎ ‎ （3）溶液Y是 ，从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是 ‎ ‎7.某活动小组从工厂收集到了一些含有硝酸银的溶液，以及废铁屑、废锌屑的混合物。在回收银时，他们将一定量的上述金属混合物加入到含硝酸银的废液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液（所含其它杂质不考虑）。为了探究得到的固体和滤液中溶质的组成，他们做出了下列猜想：‎ ‎①固体含有Zn、Fe、Ag，溶质为Zn(NO3)2 ②固体含有Fe、Ag，溶质为Zn(NO3)2 、Fe(NO3)2‎ ‎③固体含有Fe、Ag，溶质为Zn(NO3)2 ④固体含有Fe、Ag，溶质为Zn(NO3)2 、Fe(NO3)2 、AgNO3‎ ‎ （1）写出上述溶液中发生反应的化学方程式： ‎ ‎ （2）上述猜想中，错误的是（填序号） ，其原因是：‎ ‎ （3）有的同学认为滤渣中只有银，你认为是否正确？ ，其原因是：‎ ‎（4）请你设计实验判断固体的成分。‎ 实验操作 实验现象 结论 ‎8.某班同学做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验，他们用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、‎ 稀硫酸和硫酸铜溶液。实验结束后同学们对废液进行探究，请你一起参与。‎ ‎【提出问题】废液中含有什么物质？‎ ‎【交流表达】‎ ‎（1）小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜。他观察到的现象是 。‎ ‎（2）小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是 。‎ ‎【做出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸。 【实验验证】最后得出废液中含有硫酸。‎ ‎【拓展应用】（1）若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，应向废液中加入 。‎ 写出其中的一个方程式 。‎ ‎（2）反应完全后，过滤，滤渣中的物质为 ，滤液中的溶质为硫酸亚铁。‎ ‎9.某活动小组从工厂收集到了一些含有硝酸银的废液，以及废铁屑、废锌屑的混合物。在回收银时，他们将一定量的上述金属混合物加入到含硝酸银的废液中，充分反应后过滤，得到固体和无色滤液（所含其他杂质不考虑）。为了探究所得固体的组成，他们做出了下列猜想： ‎ ‎①所得固体为银 ②所得固体为银、铁和锌 ③所得固体为银和锌 ‎（1）上述猜想中，错误的是（填序号） ，其原因是 ‎ ‎（2）有的同学认为上述猜想不全面，请你补充一个合理的猜想： 。‎ ‎（3）如果猜想②正确，请你设计实验加以验证。 ‎ 实验操作 实验现象 ‎10.某兴趣小组用锌粒和稀硫酸制氢气，锌粒反应完全后，发现还有较多的灰黑色物质，从反应后混合物中分离得到该灰黑色固体的操作方法是 。‎ ‎【提出问题】灰黑色固体物质的成分是什么呢？‎ ‎【提出猜想】（1）可能含有单质碳 （2）可能含有单质铜 （3）可能还有其他物质 ‎【设计实验】请设计实验用化学方法证明灰黑色固体物质中是否含有单质碳和单质铜。（表不一定要填满）‎ 步骤 实验方法 现象和结论 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎11.现有粗铜粉末，其中含有少量的铁、锌和金。某活动小组想要测定其中铜的质量分数，设计以下实验方案：‎ 步骤1：称取一定质量的粗铜样品，加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量。‎ 步骤2：取“步骤1”中所得滤渣，在空气中充分灼烧，冷却到室温后称量。‎ 步骤3：根据测得数据推算出粗铜中铜的质量分数。‎ ‎（1）步骤1：验证稀盐酸过量的方法是 。如果不对滤渣进行洗涤而 直接干燥，称量结果将会 （填“偏高”或“偏低”）。‎ ‎（2）步骤2中反应方程式为 。‎ ‎（3）某同学认为，按照以上方案完成步骤1，在进行步骤2时，将所得滤渣在空气中充分灼烧后，再补充另一适当操作，也可以推算出粗铜中铜的质量分数。写出补充的操作。‎ ‎12.某探究小组将铁粉和氧化铜粉末混合均匀后，放入试管中，隔绝空气高温3-4分钟，冷却后，试管内有红色物质。‎ 提出问题：试管内的红色物质可能有什么？‎ 进行那个猜想：你认为可能有 ‎ 实验方法：根据下表要求，设计一个实验方案来作验证猜想。‎ 实验步骤及操作方法 预期的实验现象 结论 取少量红色物质放入试管中，‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 查阅资料：铁粉和氧化铜在高温下可以发生置换反应 得出结论：铁粉和氧化铜反应的化学方程式是： ‎ ‎13.某活动小组根据炼铁的反应原理进行模拟试验，在高温下用一氧化碳还原氧化铁，待红色粉末完全变成黑色时停止加热，继续通入一氧化碳冷却到室温。为检验生成物，取适量黑色粉末加入足量的硫酸铜溶液，充分反应后，黑色粉末中只有少量红色固体产生。‎ 为探究一氧化碳还原氧化铁后黑色粉末的组成，查阅到相关资料：‎ 铁的氧化物都能与盐酸、硫酸反应，且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。‎ ‎（1）他们提出了猜想①，请你结合所学知识补充余下的两个猜想。‎ 猜想①：该黑色粉末由铁粉和氧化亚铁组成；‎ 猜想②: ；‎ 猜想③: 。‎ ‎（2）为验证猜想①，他们取适量黑色粉末加入足量的盐酸，看到黑色粉末完全消失并有气泡 产生。该实验能否验证猜想①？并说明理由。‎ ‎（3）设计实验验证你补充的猜想。‎ 猜想序号 实验操作 可能的现象与结论 ‎②‎ ‎③‎