資源簡介

2.2.1金屬與氧氣的反應、金屬與酸的反應 導學案
學科
科學
學生姓名
年級
九
任課 老師
授課時間
學
習
目
標
內容：2.2.1金屬與氧氣的反應、金屬與酸的反應
考點：1.通過鎂條、銅絲與氧氣反應實驗的不同現象了解鎂、鋁、鐵、銅等重要金屬的氧化反應；
2.通過鎂條、鋅粒、銅片分別與稀鹽酸和稀硫酸反應實驗的不同現象理解并掌握金屬與酸反應的規律，理解置換反應的原理。
能力與方法：
情感態度與價值觀：
課
堂
導
學
過
程
課前檢查
作業完成情況：優□ 良□ 中□ 差□
建議:
過程
課前交流，了解學生上次課的復習情況
教學過程
1．銅一、金屬與氧氣的反應
實驗探究：將1根鎂帶、1根銅絲同時在 酒精燈的外焰上加熱，如圖 所示，哪根金屬會在空氣中燃燒？（銀白色鎂帶很快燃燒起來，發出耀眼的強光，放出大量的熱，生成一種白色固體。）不燃燒的那根金屬 冷卻后表面的顏色發生了什么變 化？ 銅絲表面變黑色。
思考與討論：你能寫出下列金屬與氧氣反應的現象和化學方程式嗎？
總結：
思考與討論：1、在我們的身邊有許多的鋁制品，如飲料罐、鋁鍋、餐具等，為什么表面會變得灰白？
這是鋁的表面易生成致密的氧化鋁保護膜，它能阻止金屬鋁繼續被空氣氧化，起到保護作用。
2、在清洗鋁制品時應注意些什么？
生活中注意不能用清潔球擦洗鋁制容器，以免破壞氧化膜。
3、鋁制容器也不能盛放酸性或堿性物質，因為酸性物質或堿性物質會破壞鋁的氧化膜，進而腐蝕鋁。
補充：
二、金屬與酸的反應
實驗探究：將鋁片放入盛有稀鹽酸的試管中，
觀察并記錄現象：鋁片表面冒氣泡，產生氣體速度較快。試管外壁有放熱現象。
原因分析：:
?1、開始氧化鋁保護膜破壞
Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O
?2、反應生成H2，且放熱升溫，使速度變快
3、最后鹽酸濃度變小，反應又變慢。
是否所有的金屬都能被酸腐蝕？
實驗探究：
取少量鎂條、鋅粒、銅片分別放入盛有稀鹽酸的3支試管中，觀察實 驗現象：鎂條、鋅粒表面有氣泡，銅片表面無現象。
反應的化學方程式為：Mg+2HCl==MgCl2+H2↑，Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑。
2．用拇指按住盛有鋅粒和稀鹽酸的試管口，將燃著的火柴接近試管口， 松開拇指發現現象是： 發出輕微的響聲或氣體燃燒，此氣體應是氫氣。
3．取少量鎂條、鋅粒、銅片分別放入盛有稀硫酸的3支試管中，觀察實驗現象：銅片無變化，金屬鎂、鋅溶解，有氣泡產生，鎂產生氣泡快。 按照2步驟，檢驗產生的氣體。 反應的化學方程式為： Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑，Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。
鎂、鋅、銅中，不與稀鹽酸、稀硫酸發生反應的是銅。
思考與討論：反應現象的比較：
反應速度
反應方程式
鎂
快（有氣泡）
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
鋅
中（有氣泡）
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
鐵
慢（有氣泡）
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
銅
無現象
無
思考與討論：為什么實驗室中常用金屬鋅與稀硫酸反應來制取氫氣？
用鎂反應太快，氫氣來不及收集，而用鋅速度剛好。因為稀鹽酸中含有氯化氫氣體而影響氫氣的純度。
小組討論：上述反應與前面學過的化合、分解、復分解反應有什么不同？
總結：置換反應：一種單質跟一種化合物起反應生成另一種單質和另一種化合物的反應。
絲在空氣中加熱，現象是__紅色固體變黑__，反應的化學方程式為__2Cu＋O22CuO ；鎂帶燃燒的現象是__發出耀眼的白光，放出大量熱，生成白色固體__，反應的化學方程式為 2Mg＋O22MgO 。
2．金屬鐵在潮濕的空氣中會被氧氣所氧化而生銹(鐵銹的主要成分是 Fe2O3 )；金屬鋁的表面易生成一層致密的氧化鋁保護膜，反應的化學方程式為4Al＋3O2===2Al2O3 ，它能阻止金屬鋁繼續被空氣氧化。
3．鋁制容器不能盛放__酸性或堿性__物質，因為酸性或堿性物質會破壞鋁的__氧化膜__，進而腐蝕金屬鋁。洗滌鋁制容器時，不能用__鋼絲球__擦洗，以免破壞__氧化膜__。
4．實驗室常用金屬__鋅與稀硫酸__反應來制取氫氣，反應的化學方程式 Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ ；用拇指堵住試管口，將燃著的火柴接近試管口，松開拇指發現__氣體燃燒，發出淡藍色火焰__，此氣體應是__氫氣__。
5．置換反應：一種單質與一種化合物作用，生成另一種__單質__與另一種化合物__的反應。
例題精講
【例1】天平（靈敏度極高）兩邊各放質量相等的燒杯，分別盛有等質量、等質量分數的稀硫酸，此時天平平衡。將等質量的鋅和鐵分別放入兩燒杯中，充分反應后，下列說法正確的是（C）。
A: 若天平平衡，兩邊燒杯中所得溶液質量相等
B: 若天平平衡，兩種金屬一定都有剩余
C: 若天平不平衡，參加反應的金屬質量可能不相等
D: 若天平不平衡，兩種金屬一定完全反應
解析:鋅和鐵均能與稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鹽，每56g鐵能反應生成2g氫氣，每65g鋅能反應生成2g氫氣。
C項，若天平不平衡，說明反應生成氫氣質量不相等，則參加反應的金屬質量可能不相等，也可能相等，故C項正確；
A項，若天平平衡，說明反應生成氫氣質量相等，則參加反應的金屬質量不相等，反應生成的硫酸亞鐵和硫酸鋅質量不相等，兩邊燒杯中所得溶液質量不相等，故A項錯誤；
B項，若天平平衡，說明反應生成氫氣質量相等，則參與反應的金屬鋅較多，可能稀硫酸不足量，兩種金屬都有剩余，也可能是稀硫酸足夠使金屬鋅完全反應，不足夠使鐵完全反應，鐵有剩余，故B項錯誤；
D項，若天平不平衡，說明反應生成氫氣質量不相等，可能是稀硫酸足量，兩種金屬均完全反應，也可能是稀硫酸足夠使金屬鋅完全反應，不足夠使鐵完全反應，鐵有剩余，故D項錯誤。
綜上所述，本題正確答案為C。
【例2】“五一”假期，小兵對“鋅與硫酸反應快慢的影響因素”進行了探究。【提出問題】鋅與硫酸反應的快慢受哪些因素的影響呢？【猜想與假設】a.可能與硫酸的質量分數有關；b.可能與鋅的形狀有關。【設計并實驗】小兵用不同質量分數的硫酸和不同形狀的鋅進行如下實驗。?
（1）寫出稀硫酸與鋅反應的化學方程式____________________。（2）小兵用下圖裝置收集并測量氫氣的體積，其中量筒的作用是______，氫氣應從______（填e或f或g）管通入。
? ? ? ?
【收集證據】（3）要比較不同質量分數的硫酸對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是______。【得出結論】（4）結論是________________________。【評價與反思】（5）下表是小兵第①組實驗的詳細數據。
時段（均為1分鐘）
第1分鐘
第2分鐘
第3分鐘
第4分鐘
第5分鐘
第6分鐘
H2的體積
3.1ml
16.7ml
11.9ml
9.6ml
7.6ml
6.0ml
請描述鋅與硫酸反應的快慢的變化并解釋原因___________________。（6）鋅與硫酸反應的快慢可能還受哪些因素影響？設計實驗驗證:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：
（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑．
（2）根據進入量筒中水的體積，判斷生成氫氣的體積；e．
（3）①③或②④．
（4）硫酸的質量分數越大，反應速率越快或鋅與硫酸的接觸面積越大，反應速率越快．
（5）由慢到快然后逐漸減慢；因為隨著反應的進行，反應放出熱量，反應速度加快，但隨著硫酸被消耗，硫酸溶質質量分數變小，反應速度又逐漸減慢．
（6）溫度；取質量相等的鋅粒分別放入兩只試管中，然后分別加入溫度不同，體積和溶質質量分數相同的稀硫酸，測量收集等體積的氫氣所需要的時間．（只要有控制變量的意識即可）。
【例3】在相同質量、相同質量分數的稀硫酸中，分別加入足量的Mg、Fe、Zn三種金屬，其發生反應的質量關系如圖所示，讀識圖并判斷，下面推論合理的事（?D?）

【例4】天平（靈敏度極高）兩邊各放質量相等的燒杯，分別盛有等質量、等質量分數的稀硫酸，此時天平平衡。將等質量的鋅和鐵分別放入兩燒杯中，充分反應后，下列說法正確的是（ C?）。
若天平平衡，兩邊燒杯中所得溶液質量相等
B. 若天平平衡，兩種金屬一定都有剩余
C. 若天平不平衡，參加反應的金屬質量可能不相
D.若天平不平衡，兩種金屬一定完全反應
【例5】將一定質量的碳酸鈣和銅粉置于同一敞口容器中,高溫加熱使碳酸鈣完全分解,銅完全被氧化成為氧化銅,測得反應前后容器內固體的質量不變,則容器中銅和碳酸鈣的質量比(?C?)
A.11:4 B.20:14 C.44:25 D.16;25
【例6】金屬鈷(Co)與鐵的化學性質相似，都能與稀鹽酸反應，在化合物中鉆元素常顯+2、+3價，下列說法正確的是(?C )
A．CoCl3讀作“氯化亞鈷 B．CoCl3中鈷元素的化合價為+2價
C．金屬銅不能與CoCl2溶液發生反應 D．CoCl2中鉆元素的質量分數約為33.3%
當堂檢測：
夯實基礎鞏固
1.化學變化常伴隨著能量變化，有些化學反應放出熱量，有些則吸收熱量。下列金屬發生氧化反應的過程中，需要吸收熱量的是（ ）。
A.鎂 B.鋁 C.鐵 D.銅
2.為研究金屬鋁的某些性質,某學習小組的同學做了如下實驗:將一小塊久置的薄鋁片放入盛有過量稀鹽酸的小燒杯中,發現不同階段產生不同的實驗現象。具體記錄如下:?
充分反應后溶液中的溶質是(? )
A.HCl B.AlCl3 C.HCl和AlCl3 D.HCl、AlCl2和AlCl3
3.【杭州】某些電子集成電路常用黃金鍍膜。廢舊電子產品上的黃金通過某種溶液的溶解后，加入某種金屬，即可回收。對黃金在電子產品上的應用和回收過程，下列說法錯誤的是（ ?）。
A: 集成電路用黃金鍍膜可防止線路氧化
B: 回收時往溶液中加入的金屬可以選用銅
C: 回收時溶解黃金的溶液不會是硫酸
D: 回收時加入的金屬與溶液發生了化合反應
4.【紹興】如圖，表示鎂、銅與其氧化物的質量關系。圖線不重合的原因是（??）。

5.【武漢】某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質析出，且產生少量的氣體。于是，他們重新配制硫酸銅溶液，再次實驗，又觀察到相同的現象。關于該實驗，有如下說法：
①產生的氣體可能是氫氣；②完全反應后溶液呈黃色；③實驗中一定發生了置換反應；
④由實驗可以得出金屬活動性順序：Cu＞Fe；⑤硫酸銅溶液可能顯酸性；
⑥重做實驗沒有任何意義。
其中正確說法的個數有（ ?）。
A.2個 B.3個 C.4個 D.5個
6.托盤天平的左、右兩托盤中各放一只燒杯,調節至平衡,向燒杯分別注入等質量、等質量分數的且足量的稀硫酸,然后向兩只燒杯中分別加入相同質量的鎂和銅鋁合金,兩燒杯中物質反應完全后,天平仍保持平衡,合金中鋁與銅的質量比是(??)
A.3:1 B.2:1 C.3:4 D.2:3
Wg鐵與足量的稀硫酸充分反應產生ag氫氣，Wg鋅與足量的稀鹽酸充分反應產生bg氫氣，則a與b的關系是（ ?）。
A：a＞b B：a＜b C：a=b D：無法比較
能力提升培優
8.將等質量的Mg、Al、Fe分別放入三份濃度（即溶質質量分數）相等的稀鹽酸中，反應生成的氫氣質量與反應時間的關系如圖所示。根據圖中所給信息，作出的判斷錯誤的是（ ）。

9.如圖所示，彈簧測力計下掛一重物，重物浸沒在AgNO3溶液中，穩定時彈簧測力計讀數為F1。再向燒杯中加入適量的銅粉，充分攪拌并放置足夠的時間后，溶液的體積未變，此時彈簧測力計的讀數為F2。已知重物與前、后溶液均不發生任何反應。對于F1和F2的相對大小，下列說法正確的是（ ）

10.在天平兩盤上的燒杯中，各放入質量相同的稀硫酸，調節天平至平衡。分別向兩邊燒杯各加入5g鎂和5g鐵，鎂和鐵全部反應而消失后，天平的指針（ ）。
11.圖中裝置可以用來發生、洗滌、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體。該裝置可用于(?)

12.新型材料納米級Fe粉能用作高效催化劑。實驗室采用還原法制備納米級Fe粉，其流程如圖所示：
FeCl2?nH2O最常見的形式是從FeCl2溶液析出的帶有4個結晶水的晶體，根據FeCl2溶液的顏色可以推測FeCl?4H2O晶體的顏色應該為_________。
過程I所發生的變化應該是______________（填“物理變化”或“化學變化”）
納米級Fe粉在空氣中易自燃，實驗中通入N2的目的是_______________________________。
寫出過程II中H2還原FeCl2置換出鐵的化學方程式：_________________________________。
13.某學習小組用如右圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質量分數。(1)實驗前,先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是:_________________________________。(2)實驗操作步驟有:檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,再進行的操作還有:①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥、稱重；③待B中不再有氣體產生并恢復至室溫后,記錄C的液面位置;④由A向B滴加足量試劑；⑤檢查氣密性。上述操作的正確順序是______________________(填序號)；記錄C的液面位置時,除視線平視外,還應該___________________。(3)若實驗用鋅銅合金的質量為ag,與酸充分反應后,測得氫氣體積為VL,為求出合金中鋅、銅的質量分數,還缺少的一個數據是________________（填字母）。A.反應前加入稀酸的體積 B.反應前加入稀酸的質量分數
C.實驗前反應裝置中空氣的體積????? D.實驗條件下氫氣的密度(4)若實驗用鋅銅合金的質量為ag,與酸充分反應后,B中剩余固體的質量為bg,則鋅的質量分數為____________________________。
中考實戰演練
14.向一定量黃銅（銅鋅合金）粉末中逐滴加入稀硫酸，下列圖像能正確表示對應變化關系的是（ ）
15.現有鐵與另一種金屬組成的混合物1.2g，與足量稀硫酸反應生成H20.1g，則混合物中的另一種金屬可能是（??）。
A.Mg B.Al C.Zn D.Cu
16.已調平的托盤天平（高靈敏度）兩邊各放一個等質量的燒杯，向燒杯中倒入質量相等、質量分數也相等的足量的稀硫酸，然后在左邊的燒杯中放入一定質量的鐵粉，同時在右邊的燒杯中放入等質量的鋅粉，在反應過程中天平指針的偏轉情況為（ ）。
A: 先左后右 B: 先右后左 C: 不偏轉 D: 無法確定
17.某化學興趣小組為了測定鎂銅合金中鎂的質量分數，取出3克合金樣品，將60克稀硫酸分6次加入樣品中，充分反應后過濾、洗滌、干燥、稱重，得到的實驗數據如下：
（1）測定過程中發生反應的化學方程式為????????????????；
（2）從以上數據可知，最后剩余的0.6克固體的成分是????????????????；這六次實驗中，第????次加入稀硫酸后樣品中的鎂完全反應；表格中，m=????；
（3）計算合金樣品中鎂的質量分數；
（4）計算所用稀硫酸中溶質的質量分數。
課堂檢測
聽課及知識掌握情況反饋
測試題（累計不超過20分鐘） 道 成績
教學需： 加快□ 保持□ 放慢□ 增加內容□
課后鞏固
作業 題 鞏固復習 預習布置
2.2.1金屬與氧氣的反應、金屬與酸的反應 導學案
學科
科學
學生姓名
年級
九
任課 老師
授課時間
學
習
目
標
內容：2.2.1金屬與氧氣的反應、金屬與酸的反應
考 點：1.通過鎂條、銅絲與氧氣反應實驗的不同現象了解鎂、鋁、鐵、銅等重要金屬的氧化反應；
2.通過鎂條、鋅粒、銅片分別與稀鹽酸和稀硫酸反應實驗的不同現象理解并掌握金屬與酸反應的規律，理解置換反應的原理。
能力與方法：
情感態度與價值觀：
課
堂
導
學
過
程
課前檢查
作業完成情況：優□ 良□ 中□ 差□
建議:
過程
課前交流，了解學生上次課的復習情況
教學過程
1．銅一、金屬與氧氣的反應
實驗探究：將1根鎂帶、1根銅絲同時在 酒精燈的外焰上加熱，如圖 所示，哪根金屬會在空氣中燃燒？（銀白色鎂帶很快燃燒起來，發出耀眼的強光，放出大量的熱，生成一種白色固體。）不燃燒的那根金屬 冷卻后表面的顏色發生了什么變 化？ 銅絲表面變黑色。
思考與討論：你能寫出下列金屬與氧氣反應的現象和化學方程式嗎？
總結：
思考與討論：1、在我們的身邊有許多的鋁制品，如飲料罐、鋁鍋、餐具等，為什么表面會變得灰白？
這是鋁的表面易生成致密的氧化鋁保護膜，它能阻止金屬鋁繼續被空氣氧化，起到保護作用。
2、在清洗鋁制品時應注意些什么？
生活中注意不能用清潔球擦洗鋁制容器，以免破壞氧化膜。
3、鋁制容器也不能盛放酸性或堿性物質，因為酸性物質或堿性物質會破壞鋁的氧化膜，進而腐蝕鋁。
補充：
二、金屬與酸的反應
實驗探究：將鋁片放入盛有稀鹽酸的試管中，
觀察并記錄現象：鋁片表面冒氣泡，產生氣體速度較快。試管外壁有放熱現象。
原因分析：:
?1、開始氧化鋁保護膜破壞
Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O
?2、反應生成H2，且放熱升溫，使速度變快
3、最后鹽酸濃度變小，反應又變慢。
是否所有的金屬都能被酸腐蝕？
實驗探究：
取少量鎂條、鋅粒、銅片分別放入盛有稀鹽酸的3支試管中，觀察實 驗現象：鎂條、鋅粒表面有氣泡，銅片表面無現象。
反應的化學方程式為：Mg+2HCl==MgCl2+H2↑，Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑。
2．用拇指按住盛有鋅粒和稀鹽酸的試管口，將燃著的火柴接近試管口， 松開拇指發現現象是： 發出輕微的響聲或氣體燃燒，此氣體應是氫氣。
3．取少量鎂條、鋅粒、銅片分別放入盛有稀硫酸的3支試管中，觀察實驗現象：銅片無變化，金屬鎂、鋅溶解，有氣泡產生，鎂產生氣泡快。 按照2步驟，檢驗產生的氣體。 反應的化學方程式為： Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑，Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。
鎂、鋅、銅中，不與稀鹽酸、稀硫酸發生反應的是銅。
思考與討論：反應現象的比較：
反應速度
反應方程式
鎂
快（有氣泡）
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
鋅
中（有氣泡）
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
鐵
慢（有氣泡）
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
銅
無現象
無
思考與討論：為什么實驗室中常用金屬鋅與稀硫酸反應來制取氫氣？
用鎂反應太快，氫氣來不及收集，而用鋅速度剛好。因為稀鹽酸中含有氯化氫氣體而影響氫氣的純度。
小組討論：上述反應與前面學過的化合、分解、復分解反應有什么不同？
總結：置換反應：一種單質跟一種化合物起反應生成另一種單質和另一種化合物的反應。
絲在空氣中加熱，現象是__紅色固體變黑__，反應的化學方程式為__2Cu＋O22CuO ；鎂帶燃燒的現象是__發出耀眼的白光，放出大量熱，生成白色固體__，反應的化學方程式為 2Mg＋O22MgO 。
2．金屬鐵在潮濕的空氣中會被氧氣所氧化而生銹(鐵銹的主要成分是 Fe2O3 )；金屬鋁的表面易生成一層致密的氧化鋁保護膜，反應的化學方程式為4Al＋3O2===2Al2O3 ，它能阻止金屬鋁繼續被空氣氧化。
3．鋁制容器不能盛放__酸性或堿性__物質，因為酸性或堿性物質會破壞鋁的__氧化膜__，進而腐蝕金屬鋁。洗滌鋁制容器時，不能用__鋼絲球__擦洗，以免破壞__氧化膜__。
4．實驗室常用金屬__鋅與稀硫酸__反應來制取氫氣，反應的化學方程式 Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ ；用拇指堵住試管口，將燃著的火柴接近試管口，松開拇指發現__氣體燃燒，發出淡藍色火焰__，此氣體應是__氫氣__。
5．置換反應：一種單質與一種化合物作用，生成另一種__單質__與另一種化合物__的反應。
例題精講
【例1】天平（靈敏度極高）兩邊各放質量相等的燒杯，分別盛有等質量、等質量分數的稀硫酸，此時天平平衡。將等質量的鋅和鐵分別放入兩燒杯中，充分反應后，下列說法正確的是（C）。
A: 若天平平衡，兩邊燒杯中所得溶液質量相等
B: 若天平平衡，兩種金屬一定都有剩余
C: 若天平不平衡，參加反應的金屬質量可能不相等
D: 若天平不平衡，兩種金屬一定完全反應
解析:鋅和鐵均能與稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鹽，每56g鐵能反應生成2g氫氣，每65g鋅能反應生成2g氫氣。
C項，若天平不平衡，說明反應生成氫氣質量不相等，則參加反應的金屬質量可能不相等，也可能相等，故C項正確；
A項，若天平平衡，說明反應生成氫氣質量相等，則參加反應的金屬質量不相等，反應生成的硫酸亞鐵和硫酸鋅質量不相等，兩邊燒杯中所得溶液質量不相等，故A項錯誤；
B項，若天平平衡，說明反應生成氫氣質量相等，則參與反應的金屬鋅較多，可能稀硫酸不足量，兩種金屬都有剩余，也可能是稀硫酸足夠使金屬鋅完全反應，不足夠使鐵完全反應，鐵有剩余，故B項錯誤；
D項，若天平不平衡，說明反應生成氫氣質量不相等，可能是稀硫酸足量，兩種金屬均完全反應，也可能是稀硫酸足夠使金屬鋅完全反應，不足夠使鐵完全反應，鐵有剩余，故D項錯誤。
綜上所述，本題正確答案為C。
【例2】“五一”假期，小兵對“鋅與硫酸反應快慢的影響因素”進行了探究。【提出問題】鋅與硫酸反應的快慢受哪些因素的影響呢？【猜想與假設】a.可能與硫酸的質量分數有關；b.可能與鋅的形狀有關。【設計并實驗】小兵用不同質量分數的硫酸和不同形狀的鋅進行如下實驗。?
（1）寫出稀硫酸與鋅反應的化學方程式____________________。（2）小兵用下圖裝置收集并測量氫氣的體積，其中量筒的作用是______，氫氣應從______（填e或f或g）管通入。
? ? ? ?
【收集證據】（3）要比較不同質量分數的硫酸對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是______。【得出結論】（4）結論是________________________。【評價與反思】（5）下表是小兵第①組實驗的詳細數據。
時段（均為1分鐘）
第1分鐘
第2分鐘
第3分鐘
第4分鐘
第5分鐘
第6分鐘
H2的體積
3.1ml
16.7ml
11.9ml
9.6ml
7.6ml
6.0ml
請描述鋅與硫酸反應的快慢的變化并解釋原因___________________。（6）鋅與硫酸反應的快慢可能還受哪些因素影響？設計實驗驗證:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：
（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑．
（2）根據進入量筒中水的體積，判斷生成氫氣的體積；e．
（3）①③或②④．
（4）硫酸的質量分數越大，反應速率越快或鋅與硫酸的接觸面積越大，反應速率越快．
（5）由慢到快然后逐漸減慢；因為隨著反應的進行，反應放出熱量，反應速度加快，但隨著硫酸被消耗，硫酸溶質質量分數變小，反應速度又逐漸減慢．
（6）溫度；取質量相等的鋅粒分別放入兩只試管中，然后分別加入溫度不同，體積和溶質質量分數相同的稀硫酸，測量收集等體積的氫氣所需要的時間．（只要有控制變量的意識即可）．
【例3】在相同質量、相同質量分數的稀硫酸中，分別加入足量的Mg、Fe、Zn三種金屬，其發生反應的質量關系如圖所示，讀識圖并判斷，下面推論合理的事（?D?）

【例4】天平（靈敏度極高）兩邊各放質量相等的燒杯，分別盛有等質量、等質量分數的稀硫酸，此時天平平衡。將等質量的鋅和鐵分別放入兩燒杯中，充分反應后，下列說法正確的是（ C?）。
若天平平衡，兩邊燒杯中所得溶液質量相等
B.若天平平衡，兩種金屬一定都有剩余
若天平不平衡，參加反應的金屬質量可能不相
D. 若天平不平衡，兩種金屬一定完全反應
【例5】將一定質量的碳酸鈣和銅粉置于同一敞口容器中,高溫加熱使碳酸鈣完全分解,銅完全被氧化成為氧化銅,測得反應前后容器內固體的質量不變,則容器中銅和碳酸鈣的質量比(?C?)
A.11:4 B.20:14 C.44:25 D.16;25
【例6】金屬鈷(Co)與鐵的化學性質相似，都能與稀鹽酸反應，在化合物中鉆元素常顯+2、+3價，下列說法正確的是(?C? )
A．CoCl3讀作“氯化亞鈷 B．CoCl3中鈷元素的化合價為+2價
C．金屬銅不能與CoCl2溶液發生反應 D．CoCl2中鉆元素的質量分數約為33.3%
當堂檢測：
夯實基礎鞏固
1.化學變化常伴隨著能量變化，有些化學反應放出熱量，有些則吸收熱量。下列金屬發生氧化反應的過程中，需要吸收熱量的是（ D ）。
A.鎂 B.鋁 C.鐵 D.銅
2.為研究金屬鋁的某些性質,某學習小組的同學做了如下實驗:將一小塊久置的薄鋁片放入盛有過量稀鹽酸的小燒杯中,發現不同階段產生不同的實驗現象。具體記錄如下:?
充分反應后溶液中的溶質是(?C )
A.HCl B.AlCl3 C.HCl和AlCl3 D.HCl、AlCl2和AlCl3
解:由表中實驗現象的記錄可以知道,反應的開始階段是氧化鋁和鹽酸反應,隨氧化鋁的減少,鋁與鹽酸接觸的面積增大,氣泡增大,反應在加快,但又隨鹽酸質量分數的減小,反應變慢,氣泡開始減少,最后反應停止鋁片消失,故充分反應后溶液中的溶質是HCl和AlCl3。所以C選項是正確的。
3.【杭州】某些電子集成電路常用黃金鍍膜。廢舊電子產品上的黃金通過某種溶液的溶解后，加入某種金屬，即可回收。對黃金在電子產品上的應用和回收過程，下列說法錯誤的是（ D）。
A. 集成電路用黃金鍍膜可防止線路氧化
B.回收時往溶液中加入的金屬可以選用銅
C. 回收時溶解黃金的溶液不會是硫酸
D.回收時加入的金屬與溶液發生了化合反應
D
解析:
本題考查金屬活動性順序和化學反應的基本類型。
D項，加入的金屬與溶液發生了置換反應而不是化合反應，故D項說法錯誤。
A項，黃金是不活潑金屬，化學性質不活潑，在電路上鍍黃金膜可防止電路氧化，故A項說法正確。
B項，銅比金活潑，可以置換溶液中的金，故B項說法正確。
C項，黃金與硫酸不反應，溶解黃金的溶液不會是硫酸，故C項說法正確。
注意本題要求選擇說法錯誤的選項，故正確答案為D。
4.【紹興】如圖，表示鎂、銅與其氧化物的質量關系。圖線不重合的原因是（?B ?）。

5.【武漢】某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質析出，且產生少量的氣體。于是，他們重新配制硫酸銅溶液，再次實驗，又觀察到相同的現象。關于該實驗，有如下說法：
①產生的氣體可能是氫氣；②完全反應后溶液呈黃色；③實驗中一定發生了置換反應；
④由實驗可以得出金屬活動性順序：Cu＞Fe；⑤硫酸銅溶液可能顯酸性；
⑥重做實驗沒有任何意義。
其中正確說法的個數有（ B?）。
A.2個 B.3個 C.4個 D.5個
解析:①項，產生少量氣體，溶液可能顯酸性，鐵單質能與酸反應生成氫氣，故產生的氣體可能是氫氣，故①正確；
②項，鐵和硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，溶液應該是淺綠色的，故②錯誤；
③項，鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質析出，說明發生了鐵和硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵的反應，屬于置換反應，故③正確；
④項，鐵和硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵的反應，說明金屬活動性順序：Fe＞Cu，故④錯誤；
⑤項，鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質析出，且產生少量的氣體，硫酸銅溶液可能顯酸性，生成的可能是氫氣，故⑤正確；
⑥項，科學一定要注意嚴謹性，重做實驗有必要，故⑥錯誤。
綜上所述，①③⑤項正確，本題正確答案為B。
6.托盤天平的左、右兩托盤中各放一只燒杯,調節至平衡,向燒杯分別注入等質量、等質量分數的且足量的稀硫酸,然后向兩只燒杯中分別加入相同質量的鎂和銅鋁合金,兩燒杯中物質反應完全后,天平仍保持平衡,合金中鋁與銅的質量比是(?A?)
A.3:1 B.2:1 C.3:4 D.2:3
Wg鐵與足量的稀硫酸充分反應產生ag氫氣，Wg鋅與足量的稀鹽酸充分反應產生bg氫氣，則a與b的關系是（ A?）。
A：a＞b B：a＜b C：a=b D：無法比較
能力提升培優
8.將等質量的Mg、Al、Fe分別放入三份濃度（即溶質質量分數）相等的稀鹽酸中，反應生成的氫氣質量與反應時間的關系如圖所示。根據圖中所給信息，作出的判斷錯誤的是（D）。

9.如圖所示，彈簧測力計下掛一重物，重物浸沒在AgNO3溶液中，穩定時彈簧測力計讀數為F1。再向燒杯中加入適量的銅粉，充分攪拌并放置足夠的時間后，溶液的體積未變，此時彈簧測力計的讀數為F2。已知重物與前、后溶液均不發生任何反應。對于F1和F2的相對大小，下列說法正確的是（ B ）

10.在天平兩盤上的燒杯中，各放入質量相同的稀硫酸，調節天平至平衡。分別向兩邊燒杯各加入5g鎂和5g鐵，鎂和鐵全部反應而消失后，天平的指針（ A）。
11.圖中裝置可以用來發生、洗滌、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體。該裝置可用于(A?)

12.新型材料納米級Fe粉能用作高效催化劑。實驗室采用還原法制備納米級Fe粉，其流程如圖所示：
FeCl2?nH2O最常見的形式是從FeCl2溶液析出的帶有4個結晶水的晶體，根據FeCl2溶液的顏色可以推測FeCl?4H2O晶體的顏色應該為_________。
過程I所發生的變化應該是______________（填“物理變化”或“化學變化”）
納米級Fe粉在空氣中易自燃，實驗中通入N2的目的是_______________________________。
寫出過程II中H2還原FeCl2置換出鐵的化學方程式：_________________________________。
答案：
（1）綠色；（2）化學變化；（3）防止高溫下納米級Fe粉被氧化（自燃）；
（4）
13.某學習小組用如右圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質量分數.(1)實驗前,先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是:_________________________________。(2)實驗操作步驟有:檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,再進行的操作還有:①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥、稱重；③待B中不再有氣體產生并恢復至室溫后,記錄C的液面位置;④由A向B滴加足量試劑；⑤檢查氣密性。上述操作的正確順序是______________________(填序號)；記錄C的液面位置時,除視線平視外,還應該___________________。(3)若實驗用鋅銅合金的質量為ag,與酸充分反應后,測得氫氣體積為VL,為求出合金中鋅、銅的質量分數,還缺少的一個數據是________________（填字母）。A.反應前加入稀酸的體積 B.反應前加入稀酸的質量分數
C.實驗前反應裝置中空氣的體積????? D.實驗條件下氫氣的密度(4)若實驗用鋅銅合金的質量為ag,與酸充分反應后,B中剩余固體的質量為bg,則鋅的質量分數為____________________________。
答案：
（1）除去合金表面的氧化膜；（2）⑤①④③②；使D和C的液面相平；
（3）D；要求氫氣的質量,除了知道氫氣的體積,還需要知道氫氣的密度,因此，本題正確答案是:D;
（4）銅鋅合金的質量為ag,B中剩余固體的質量為bg,則鋅的質量為（a-b）g,從而可以求得鋅的質量分數為,因此，本題正確答案是:；
中考實戰演練
14.向一定量黃銅（銅鋅合金）粉末中逐滴加入稀硫酸，下列圖像能正確表示對應變化關系的是（ A ）
15.現有鐵與另一種金屬組成的混合物1.2g，與足量稀硫酸反應生成H20.1g，則混合物中的另一種金屬可能是（?B?）。
A.Mg B.Al C.Zn D.Cu
16.已調平的托盤天平（高靈敏度）兩邊各放一個等質量的燒杯，向燒杯中倒入質量相等、質量分數也相等的足量的稀硫酸，然后在左邊的燒杯中放入一定質量的鐵粉，同時在右邊的燒杯中放入等質量的鋅粉，在反應過程中天平指針的偏轉情況為（ A?）。
A. 先左后右 B. 先右后左 C.不偏轉 D.無法確定
17.某化學興趣小組為了測定鎂銅合金中鎂的質量分數，取出3克合金樣品，將60克稀硫酸分6次加入樣品中，充分反應后過濾、洗滌、干燥、稱重，得到的實驗數據如下：
（1）測定過程中發生反應的化學方程式為????????????????；
（2）從以上數據可知，最后剩余的0.6克固體的成分是????????????????；這六次實驗中，第????次加入稀硫酸后樣品中的鎂完全反應；表格中，m=????；
（3）計算合金樣品中鎂的質量分數；
（4）計算所用稀硫酸中溶質的質量分數。
答案：
（2）銅、五、2.5；（3）80% （4）20.4%
課堂檢測
聽課及知識掌握情況反饋
測試題（累計不超過20分鐘） 道 成績
教學需： 加快□ 保持□ 放慢□ 增加內容□
課后鞏固
作業 題 鞏固復習 預習布置

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