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第1页九年级化学总复习导学案物质的化学变化第19课时置换反应及金属活动顺序表【学习目标】1．知道置换反应的概念，会根据方程式准确地判断置换反应基本反应类型。2．能正确写出金属活动顺序表，能迅速判断表中金属活动性的强弱。3．能用金属活动顺序对有关置换反应进行判断，并能解释生活中的一些化学现象。【基础知识过关】1．置换反应是一种与一种反应，生成另一种和另一种的化学反应。2．金属活动顺序的规律：(1)金属活动顺序表为。(2)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性；(3)在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的；(4)在金属活动性顺序里，位于面的金属能把面的金属从它们的化合物溶液里置换出来。【考点与题型】考点1：置换反应点拨：此考点和题型重点是考查置换反应的特征和有些特殊的置换反应的综合运用。如：氢气还原氧化铜；碳还原氧化铜；铁与稀盐酸、硫酸；铁与硫酸铜；铜与硝酸银等反应。同学们一定掌握它们反应的规律及特殊物质的颜色及化学反应的现象等。【例题1】已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质，A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如下图所示。请回答：(1)C的化学式为。(2)A中金属元素的化合价是。(3)反应①的化学方程式为，反应的基本类型是。【针对性练习一】1．根据下列化合物与单质相互转化的关系，回答：(1)若乙的溶液为浅绿色，Y是红色固体，则X是，方程式为。(2)若在常温下乙是气体，则X是，方程式为。2．①Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，②I2＋Na2S===2NaI＋S↓③Br2＋2KI===2KBr＋I2↓以上三个方程式的基本类型可判断为反应。考点2:金属活动规律及其应用点拨：此类题考查的重点是学生记住金属活动顺序表的熟悉情况，以及金属活动性规律。同学务必掌握。【例题2】(1)右图是金属与稀盐酸反应的现象图，周围的小黑点表示反应中生成的气体，于是有:四种金属的活动性由强到弱的顺序是。(2)乐乐用其它方法验证铜、铁、镁的活动性顺序，他已经选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要选的另外两种溶液分别是溶液和溶液。专题3第2页【针对性练习二】3．根据金属活动性来回答下列问题：(1)根据金属活动顺序表来判断以下金属的活动性强弱（用“﹥”表示）①Cu、Mg、Fe、Pb；②Ag、Zn、Au、Al(2)黄金首饰不易锈蚀的主要原因是。(3)Mg、Zn、Cu、Fe中的物质与稀硫酸反应，反应最剧烈的金属是，没有任何现象发生的金属是；写出反应后溶液变成浅绿色的化学方程式。(4)用CuSO4配制农药波尔多液时不能在以下(填序号)中进行。A．塑料桶B．铁桶C．木桶。用方程式表示不能在该桶进行配制的原因。4．相同温度下，取大小相同、表面光亮的Cr、Mg、Cu三种金属薄片，分别投入等体积等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反应中Cr显+2价），现象如下：金属CrMgCu与盐酸反应现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率较快无明显现象①上述三种金属的活动性由强到弱的顺序是__________________。②从上述探究实验可知，Cr（填“能”或“不能”）跟CuSO4溶液反应。若反应，请写出反应的化学方程式______________________________。【课堂针对训练】5．（资阳中考）现有X、Y、Z三种金属单质，①将X放入盐酸中，无任何现象②Z在潮湿的空气中易锈蚀③将Y和Z分别放入XSO4溶液中，均有X析出，且Y的反应更快。根据以上叙述作出判断，这三种金属依次可能是（）A．Cu、Zn、FeB．Al、Fe、CuC．Ag、Cu、FeD．Zn、Fe、Cu6．（资阳中考）有X、Y、Z三种金属，将X、Y、Z分别加入到相同的稀盐酸溶液中，只有Y表面产生气泡；另将X加入到Z的硝酸盐溶液中，无明显现象产生。由此判断金属活动性顺序正确的是（）A．XYZB．YZXC．YCuZXD．YXZ7．将金属M置于硫酸锌溶液中，无明显现象发生；而将其置于硫酸铜溶液中，表面有红色固体物质析出。由此可判断M、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序为（）。A．M、Zn、CuB．Zn、M、CuC．Zn、Cu、MD．Cu、M、Zn8．往ZnSO4和CuSO4的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应过滤，滤纸上剩余物质是（）A．Fe和CuB．CuC．ZnD．Fe9．（资阳中考）下列化学方程式所代表的反应，属于置换反应的是（）A．Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaClB．2H2O=2H2↑+O2↑C．S+O2=SO2D．2CuO+C=2Cu+CO2↑10．等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是（）A．M、N两种金属中较活泼的是NB．生成H2的质量M＜NC．相对原子质量较大的是ND．产生H2的速率N＞M【课后跟踪训练】点燃高温通电第3页11．下列可一次性用于验证铜、铁、锌三种金属的活动性强弱的一组药品是（）①Cu、Zn、FeSO4溶液②Cu、Fe、ZnSO4溶液③Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液④Fe、CuSO4溶液、ZnSO4溶液A．①④B．①②C．②③D．③④12．将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图。关于甲、乙两金属判断合理的是()A．铁、镁B．锌、镁C．锌、铁D．铁、锌13．用置换反应验证铁的金属活动性比铜强，下列各组药品能达到目的的是（）A．Ag、FeSO4、CuSO4B．Fe、Cu、H2SO4C．Fe、Cu、ZnSO4D．Fe、Cu、KOH14．化学反应2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3，该反应的基本反应类型是（）A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应15．将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中，下列试剂能迅速比较出铁、铜金属活动性强弱的是（）A．蒸馏水B．稀硫酸C．硫酸钠溶液D．氢氧化钠溶液16．有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放人硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化．根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A．Z、Y、XB．X、Y、ZC．Y、X、ZD．X、Z、Y17．等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图所示．下列说法中不正确的是（）A..t1时，产生气体的质量：X＞YB．t2时，消耗金属的质量：X＞YC．t3时，消耗金属的质量：X=YD．t3时，消耗盐酸的质量：X=Y18．向CuSO4溶液中加入一定质量的铝粉，完全反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液。下列说法正确的是（）A．向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生B．滤渣中一定有Cu，可能有AlC．滤液中只有Al2(SO4)3D．滤液中只有CuSO419．探究金属的活动性顺序。分析下列三个实验：Y+HCl—不反应X+H2SO4==XSO4+H2↑X+Z(NO3)2—不反应则X、Y和Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为：（H）（H的位置已给出）。20．铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关．(1)在空气中制品（填“铝”或“铁”）更耐腐蚀．(2)人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度（填“大”或“小”）．(3)用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序，能达到目的是（填序号）．A．硫酸铝溶液B．硫酸亚铁溶液C．硫酸铜溶液第4页(4)硫酸和盐酸它们都有相同的性质，都能除去铁制品表面上的铁锈，写出盐酸与铁锈主要成分反应的化学方程式。21．构建知识网络是一种重要的学习方法。右图是关于铁化学性质的知识网络（“→”表示一种物质转化为另一种物质），其中B是密度最小的气体，C为红色固体单质。请回答下列问题：(1)A物质的化学式为。(2)B物质的一种用途是(3)反应②还需要的一种反应物，它的化学式为。(4)写出反应③的方程式，并注明基本反应类型：，反应。22．（资阳中考）向铁粉和氧化铜的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤，向滤液中插入铁片，有气泡产生，则滤渣中一定含有；氧化铜与稀硫酸反应的化学反应方程式为。实验室用浓硫酸配制一定量的稀硫酸，正确操作是将，并不断搅拌。23．金属钛（Ti）的合金具有耐高温、耐腐蚀、强度高等性能，所以，钛合金广泛用于航空、航天工业及化学工业。工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）、焦炭、氯气为原料，在高温条件下制取TiCl4，其反应的化学方程式为：2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO。然后用镁与TiCl4，在高温条件下反应生成金属钛和氯化镁。请根据以上信息回答下列问题：(1)FeTiO3中钛元素的化合价为。(2)在制备TiCl4的反应中，X的化学式为。(3)镁与TiCl4反应的化学方程为。24．小彬同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动。【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液……铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液……【预测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：①CrAlCu②AlCrCu③AlCuCr【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。实验一实验二实验三实验方案实验现象铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色。___________________铝片表面产生气泡较快。第5页结论铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢。铜不与稀硫酸反应___________________三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是___________________【回答问题】：(1)用砂纸打磨金属片的目的是_____________________。(2)实验一所发生反应的化学方程式是____________________。(3)小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是__________________。(4)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是________________。25．实验课上老师做了如下实验：把一小包铜粉和铁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中使其充分反应，反应停止后过滤，得到固体和蓝色溶液。使溶液呈蓝色的离子是（写离子符号）_________。【提出问题】：固体物质的组成是什么？【猜想假设】：(1)固体物质为铜和银两种金属；(2)只有_______一种金属。【进行实验】：为了确认固体组成是(1)还是(2)，现设计了如下验证实验：实验操作实验现象和结论将固体放入________溶液中，振荡一会，对比原溶液观察。记录现象：___________________________________。反应的化学方程式：_________________________。得出结论：固体组成为(1)，即铜和银两种金属。【讨论】：假设固体中只有一种金属，则老师所做实验的“一定量的硝酸银溶液”中溶质AgNO3的量可能（选填序号）________。①不足②过量③刚好反应完【反思总结】