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1、专题加试再提升,一、金属的置换反应规律及其特征反应,1.金属的置换反应规律,(1)金属与水反应 在金属活动性顺序表中，钠及钠之前的金属能与冷水剧烈反应，生成强碱和氢气；镁能与沸水反应；而铝之后、氢之前的金属在高温下能与水蒸气反应，生成不溶性氧化物和氢气；氢之后的金属不能与水反应。,(2)金属与酸的反应 在金属活动性顺序表中，排在H之前的金属能够与酸反应置换出H2，排在H之后的金属与酸不反应。金属的位置越靠前，其活动性越强，与酸反应越容易，反应越剧烈。如与等浓度的盐酸反应且金属颗粒大小相同时，剧烈程度MgAlFe。 (3)金属与盐的反应 在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能够把位于后面的金属从
2、它们的盐溶液中置换出来，如FeCuSO4=FeSO4Cu。 但是能与水发生反应的金属(如Na)在与盐溶液反应时，不能置换出相应的金属单质，应先考虑与水的反应，再考虑生成的NaOH能否与盐发生反应。,2.金属的化学性质及其应用,【例1】 下列有关金属元素特征的叙述中，正确的是( ),A.金属元素的原子只有还原性，金属离子只有氧化性 B.金属元素在化合物中一定显正价 C.金属元素在不同化合物中的化合价都相同 D.金属元素的单质在常温下都是固态 解析 对于变价金属的离子，其较低价态的金属离子既具有氧化性又具有还原性，如Fe2Zn=Zn2Fe，2Fe2Cl2=2Fe32Cl，A项不正确；因为金属元素的
3、原子只具有还原性，故在化合物中只显正价，B正确；有的金属有多种化合价，则可形成不同价态的化合物，如FeCl2、FeCl3，C项不正确；少数金属在常温下为液态，如Hg，D项不正确。 答案 B,【训练1】 海底热水矿床是沉积着由岩浆热气从地底喷出的金、铜、锌、稀有金属等的区域。下列说法正确的是( ),A.金不溶于任何溶液 B.铜、锌在空气中均能被氧化成对应的氧化物 C.铜锌合金的熔点低于铜或锌的熔点 D.可以用热分解法提取这些金属 解析 金能够溶于王水，A项错误；铜在空气中被腐蚀生成铜锈，主要成分是Cu2(OH)2CO3，B项错误；合金的熔点一般比成分金属的都低，C项正确；制取锌、铜要采用还原法，
4、D项错误。 答案 C,二、铝与酸、碱反应生成H2的量的关系,【例2】 两份足量铝片，分别与等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，反应完成后生成同温同压下相同体积的气体，则盐酸和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为( ),A.11 B.13 C.23 D.31 解析 2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，由方程式可知，生成相同物质的量的氢气时，消耗盐酸与氢氧化钠的物质的量之比为31，又知盐酸和氢氧化钠溶液的体积相等，则盐酸和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为31。 答案 D,【训练2】 甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧
5、杯中加入等质量的铝粉，反应结束后生成气体的体积比为甲乙12，则加入铝粉的质量为( ),A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g 解析 铝和盐酸的反应方程式为2Al6HCl=2AlCl33H3；铝与NaOH溶液的反应方程式为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，若在等物质的量的HCl和NaOH中分别投入足量的铝粉，则产生的H2的体积比为13。现在产生的气体体积比为12，说明铝粉的量对HCl来说是过量的，而对NaOH是不足量的，与盐酸反应的铝粉是2.7 g，与NaOH反应的铝粉应是盐酸的2倍，所以投入铝粉的质量应为5.4 g，答案为A项。,A,三、Fe2、Fe3的性
6、质及转化,1.Fe2、Fe3的性质,2.Fe2、Fe3的转化,【例3】 为探究铁及其化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计并完成了以下实验。,(1)高温下，让铁粉与水蒸气反应(见上图)，试管中发生反应的化学方程式是_， 其中_元素被氧化，判断有氢气生成的实验现象是 _。,【训练3】 在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是( ),A.Cu2 B.Fe3 C.Fe2 D.H 解析 解答此题要考虑到铁的物理性质。能被磁铁吸引，说明有铁剩余。铁具有还原性，而Cu2、Fe3、Fe2、H等都具有氧化性。其中Fe被氧化成F
7、e2，而Cu2、Fe3、H三种离子被还原成Cu、Fe2、H2，Fe与Fe2相互间不反应，所以溶液中Fe2最多。 答案 C,(4)向NaAlO2溶液中通入CO2 由于碳酸的酸性大于氢氧化铝，所以偏铝酸钠能与二氧化碳反应，生成氢氧化铝，产生的Al(OH)3沉淀不溶解在碳酸中，所以产生的沉淀不消失。,【训练4】 在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示，则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为( ),A.61 B.31 C.21 D.12 解析 溶解Al(OH)3耗碱10 mL，则生成Al(OH)3耗碱溶液为30 mL，生成Mg(OH)2耗碱溶液为(5030)mL，故Al3与Mg2物质的量之比11，则Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为12。 答案 D,
