金屬活動性順序是中考的熱點,從正向思維考查金屬活動性順序的角度有:第一,熟記金屬活動性順序,判斷金屬活動性強弱;第二,置換反應(金屬+酸→鹽+H2)發生的條件是反應物的金屬是活潑金屬,酸指稀硫酸、鹽酸;第三,置換反應(金屬+鹽→新金屬+新鹽)發生的條件是反應物的金屬比組成鹽的金屬活潑(除K、Ca、Na外),鹽要可溶于水。從逆向思維考查金屬活動性順序的角度有:第一,從金屬活動性強弱逆推金屬與O2、稀硫酸、鹽酸反應的難易或劇烈程度;第二,從金屬與酸能否發生反應逆推金屬與H排位順序;第三,從金屬與鹽能否發生反應逆推金屬與組成鹽的金屬的活動性強弱。拓展的考點是鐵與酸、鹽發生置換反應生成的是Fe2+的化合物。
下面以2009年各地中考試題為例,對金屬活動性順序的考點和題型評析如下。
一、選擇題
【例1】 (2009,佛山)金屬R與硫酸銅溶液反應的化學方程式是R+CuSO4=Cu+RSO4,下列說法正確的是()。
A.該反應屬于復分解反應B.金屬R的活潑性比Cu要強
C.該金屬可以是金屬鋁D.該金屬一定是鐵
分析:本題考查能力層次屬中等。從置換反應特點:“單質+化合物→單質+化合物”即知選項A錯誤。根據逆向思維,從金屬與鹽能否發生反應逆推金屬與組成鹽的金屬活動性強弱可知,金屬R的活潑性比Cu要強,但只要排在Cu前就可以了。
答案選B、C。
【例2】 (2009,綏化)有X、Y、Z三種金屬,把X和Y分別放在稀硫酸中,X溶解并產生氫氣,Y不反應;若把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中,過-會兒,在Y的表面有銀析出,而Z沒有變化。根據以上實驗事實,下列關于三種金屬活動性由強到弱的判斷正確的是()。
A.Y>X>ZB.X>Y>Z
C.Z>X>YD.X>Z>Y
分析:本題考查能力層次屬中上。可以運用逆向思維進行推理。由X和Y分別放在稀硫酸中,X溶解并產生氫氣,Y不反應可推出:X>H>Y;若把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中,過-會兒,在Y的表面有銀析出,而Z沒有變化可推出:Y>Ag>Z;綜合起來即可得出結論。
答案選B。
【例3】 (2009,南通)若金屬錳(Mn)在金屬活動性順序中位于鋁和鋅之間,則下列反應不正確的是()。
A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑
B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+Mn
D.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
分析:本題考查能力層次屬中等。可以運用正向思維理解金屬活動性順序,根據題意排出Mg>Al>Mn>Fe>H>Cu;進而推出A、B、D正確。
答案選C。
【例4】 (2009,寧夏)向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鐵粉,充分反應后有金屬析出,過濾、洗滌后向濾渣中加入稀鹽酸,有無色氣體放出,則濾液中一定存在的物質是()。
A.Fe(NO3)3B.Cu(NO3)2、Fe(NO3)2
C.Fe(NO3)2D.AgNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2
分析:本題考查能力層次屬中上。可以運用逆向思維解題。從“向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鐵粉”可推出濾渣中可能有Fe、Cu、Ag,“加入稀鹽酸,有無色氣體放出”確定一定有Fe,說明Fe過量,由于Fe與AgNO3、Cu(NO3)2均可以發生置換反應,故濾渣中一定有Fe、Cu、Ag;Fe過量,AgNO3、Cu(NO3)2均反應完;故濾液中只有生成的Fe(NO3)2。
答案選C。
二、填空與簡答
【例5】 (2009,福建)請根據常見金屬性質回答問題:
(1)將以下常見金屬的活動順序補充完整。
金屬活動性由強逐漸減弱
(2)黃金首飾不易銹蝕的主要原因是 。
(3)從Mg、Zn、Cu、Fe中選出適當的物質與稀硫酸反應,寫出反應的化學方程式(寫一個即可) 。
(4)用CuSO4配制農藥波爾多液時不能在以下 (填序號)中進行。
A.塑料桶B.鐵桶C.木桶
分析:本題考查能力層次屬中等。運用正向思維推出(1)分別是Al、Ag;(3)Mg、Zn、Fe能與稀硫酸反應;
(4)因為鐵比銅活潑,所以選B。運用逆向思維推出金活動性排在最后,故最難銹蝕。
答案(1)Al、Ag (2)金排在金屬活動性順序的最后,最不活潑,故不易銹蝕 (3)Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ (4)B
三、實驗與探究
【例6】 (2009,山東)同學們一起探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動性,小剛同學設計了用銅絲、鐵絲、鋁絲和稀鹽酸,只用一只試管,取一次鹽酸的探究方案。請你和他們一起完善下表的探究方案并回答有關問題。
(1)填表
實驗步驟
觀察到的現象
①在試管中取少量鹽酸,插入鐵絲,充分作用。
②在①所得的溶液中,插入 ,充分作用。
無明顯現象
③在②所得的溶液中插入 ,充分作用。
結論:金屬活動性Al>Fe>Cu。
(2)小華同學認為在小剛設計的方案中,只要補充一個實驗,就可得出Al>Fe>H>Cu的結論。小華要補充的實驗是 。
分析:本題考查的能力層次屬中上,即考查實驗方案的綜合設計能力,又考查對實驗現象描述的語言表達能力。解決本題要綜合運用正向思維和逆向思維。要比較活動性,表中實驗①必須從題目提供的藥品中制得一種鹽,這種鹽最好就是三種金屬中間的金屬鹽,即亞鐵鹽,從題目看出可以用鐵和鹽酸制得氯化亞鐵;表中實驗②從實驗現象無明顯現象逆向推理可知應插入不活潑的金屬銅;表中實驗③只有插入金屬鋁,最后反思實驗①②③知道已經證明了Al>Fe>H,故只做一個銅與鹽酸能否反應的實驗就可以了。
答案:(1)①產生氣泡,溶液由無色變為淺綠色;②銅絲;③鋁絲溶液由淺綠色變為無色 (2)把銅絲插入稀鹽酸中
(責任編輯 廖銀燕)