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  4. 复分解反应化学反应方程式的书写文字表达式金属活动性

写出下列反应的化学方程式(共18分,每小题3分)镁跟盐酸______;氢氧化铜与稀硫酸______;硫酸跟氢氧化钠______;硫酸跟氯化钡______;盐酸跟硝酸银______;氧化铜跟盐酸____

一、题文

写出下列反应的化学方程式(共18分,每小题3分)
镁跟盐酸______;氢氧化铜与稀硫酸______;
硫酸跟氢氧化钠______;硫酸跟氯化钡______;
盐酸跟硝酸银______;氧化铜跟盐酸______.

考点提示:复分解反应,化学反应方程式的书写,文字表达式,金属活动性

二、答案

镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气,故答案为:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,
氢氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,故答案为:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O,
硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,故答案为:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,
硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,故答案为:H2SO4+BaCl2=2HCl+BaSO4↓,
盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,故答案为:HCl+AgNO3=HNO3+AgCl↓,
氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,故答案为:CuO+2HCl=CuCl2+H2O,

三、考点梳理

知名教师分析,《写出下列反应的化学方程式(共18分,每小题3分)镁跟盐酸______;氢氧化铜与稀硫酸______;硫酸跟氢氧化钠______;硫酸跟氯化钡______;盐酸跟硝酸银______;氧化铜跟盐酸____》这道题主要考你对 复分解反应化学反应方程式的书写文字表达式金属活动性 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:复分解反应,化学反应方程式的书写,文字表达式,金属活动性

考点名称:复分解反应
  • 复分解反应:
    (1)概念:两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,形如AB+CD==AD+CB
    (2)特点
    ①一般在水溶液里进行,两种化合物中的离子互换。
    ②元素的化合价不改变。
    (3)复分解反应的实质:复分解反应从微观角度看,是反应物之间相互交换离子,阴、阳离子重新结合生成沉淀或气体或水。如酸与碱发生中和反应的实质为:H++OH-==H2O。

  • 复分解反应发生的条件:
     规律 发生的条件
    金属氧化物+酸生成物中有水,一般都能反应
     酸+碱→盐+水 中和反应,有水生成,一般都能反应
     酸+盐→新酸+新盐 生成物种有沉淀,气体或水
     碱+盐→新碱+新盐 生成物种有沉淀,气体或水
     盐1+盐2→新盐1+新盐2 生成物种有沉淀
  •  常见的复分解反应:
    常见的有沉淀生成的复分解反应
    Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH
    CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
    FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl
    NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
    H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl

    常见的有气休生成的复分解反应
    CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2
    2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2NH3↑+2H2O

    常见的有水生成的复分解反应
    NaOH+HCl==NaCl+H2O
    Na2CO3+HCl==NaCl+H2O+CO2

    易错点:

           例如CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O这样的反应不是复分解反应。因为,根据复分解反应的定义。只有两种化合物互相交换成分,生成两种新的化合物的反应才是复分解反应。如:H2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2HCl这个反应中,硫酸的成分(氢离子和硫酸根离子)与氯化钡的成分(氯离子和钡离子)互相交换,形成了硫酸钡和盐酸。而CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O反应中二氧化碳的成分(C和O2)并没有与氢氧化钙的成分(钙离子和氢氧根离子)互相交换,所以这样的反应不是复分解反应。同理,CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O和SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O之类的反应也不是复分解反应。
考点名称:化学反应方程式的书写
  • 化学方程式的书写原则遵循两个原则:
    一是必须以客观事实为基础,绝不能凭空设想、主观臆造事实上不存在的物质和化学反应;

    二是遵循质量守恒定律,即方程式两边各种原子的种类和数目必须相等。
  • 书写化学方程式的具体步骤:
    (1)写:根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。反应物在左,生成物在右,中间用横线连接,如: H2+O2——H2O,H2O——H2+O2
    (2)配:根据反应前后原子的种类和数目不变的原则,在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计量数,使各种元素的原子个数在反应前后相等,然后将横线变成等号。配平后,化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,如:2H2+O2=2H2O,2H2O= 2H2+O2
    (3)注:注明反应条件【如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电等〕和生成物的状态(气体用“↑”。沉淀用“↓”。)。如:2H2+O22H2O,2H2O2H2↑+O2↑。

    化学计量数:

    化学计量数指配平化学方程式后,化学式前面的数字。在化学方程式中,各化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,计数量为1时,一般不写出。

    书学化学方程式的常见错误:

    常见错误违背规律
    写错物质的化学式客观事实
    臆造生成物或事实上不存在的化学反应
    写错或漏泄反应条件
    化学方程式没有配平质量守恒
    漏标多标“↑”、“↓”符号——

    书写化学方程式时条件和气体、沉淀符号的使用:
    (1).“△”的使用
    ①“△”是表示加热的符号,它所表示的温度一般泛指用酒精灯加热的温度。
    ②如果一个反应在酒精灯加热的条件下能发生,书写化学方程式时就用“△”,如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
    ③如果一个反应需要的温度高于用酒精灯加热的温度,一般用“高温”表示;如:CaCO3CaO+ CO2
     
    (2)“↑”的使用
     ①“↑”表示生成物是气态,只能出现在等号的右边。
    ②当反应物为固体、液体,且生成的气体能从反应体系中逸出来,气体化学式后应该加“↑”。如Fe+ 2HCl==FeCl2+H2↑。
    ③当反应物是溶液时,生成的气体容易溶于水而不能从反应体系中逸出来,则不用“↑”,如:H2SO4+ BaCl2==FeCl2+2HCl
    ④只有生成物在该反应的温度下为气态,才能使用“↑”。
    ⑤若反应物中有气态物质,则生成的气体不用标 “↑”。如:C+O2CO2

    (3)“↓”使用
    ①“↓”表示难溶性固体生成物,只能出现在等号的右边
    ②当反应在溶液中进行,有沉淀生成时,用 “↓”,如:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3
    ③当反应不在溶液中进行,尽管生成物有不溶性固体,也不用标“↓”,如:2Cu+O22CuO
    ④反应在溶液中进行,若反应物中有难溶性物质,生成物中的难溶性物质后面也不用标“↓”。如:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu.

    化学方程式中“↑”和“↓”的应用:

    ①“↑”或“↓”是生成物状态符号,无论反应物是气体还是固体,都不能标“↑”或“↓”;
    ②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀,则使用“↓”;若不在溶液中进行,无论生成物中是否有固体或难溶物,都不使用“↓”;
    ③常温下,若反应物中无气体,生成物中有气体.
  • 提取信息书写化学方程式的方法:
          书写信息型化学方程式是中考热点,题目涉及社会、生产、生活、科技等各个领域,充分体现了化学学科的重要性,并考查了同学们接受信息、分析问题和解决问题的能力。解答这类题日的关键是掌握好化学方程式的书写步骤,可按两步进行:首先正确书写反应物和生成物的化学式,并注明反应条件及生成物状态;第二步就是化学方程式的配平。
考点名称:文字表达式
  • 概念:用文字表示化学反应的式子

    文字表达式的书写步骤:
    (1)写:根据反应事实写出反应物和生成物
    (2)注:注明反应条件:[点燃,加热,光照,通电等]
考点名称:金属活动性
  • 定义:
    金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的性质。
  • 常见金属活动性顺序:
    K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au

    金属活动性顺序表的意义
    (1)金属的位置越靠前,它的活动性越强
    (2)位于氢前面的金属能置换出酸中的氢(强氧化酸除外)。
    (3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K,Ca,Na除外)。
    (4)很活泼的金属,如K、Ca、Na与盐溶液反应,先与溶液中的水反应生成碱,碱再与盐溶液反应,没有金属单质生成。如:
    2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2
    (5)不能用金属活动性顺序去说明非水溶液中的置换反应,如氢气在加热条件下置换氧化铁中的铁:
    Fe2O3+3H22Fe+3H2O

    金属原子与金属离子得失电子能力的比较



    金属活动性顺序表的应用

    (1)判断某些置换反应能否发生
    a.判断金属与酸能否反应:
    条件:
    ①金属必须排在氢前面
    ②酸一般指盐酸或稀硫酸
    b.判断金属与盐溶液能否反应:
    条件:
    ①单质必须排在盐中金属的前面
    ②盐必须可溶于水
    ③金属不包含K、Ca、Na
    (2)根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分。如向CuSO4,AgNO3混合液中加铁粉,反应后过滤,判断滤液和滤渣成分。铁与CuSO4和AgNO3溶液反应有先后顺序,如果铁足量,先将AgNO3中的Ag完全置换后再置换CuSO4中的Cu,那么溶液中只有FeSO4;如果铁的量不足,应按照“先后原则”分别讨论滤液和滤渣的成分。
    (3)根据金属活动性顺序表判断金属与酸反应的速率或根据反应速率判断金属的活动性顺序。如镁、锌、铁三种金属与同浓度的稀H2SO4反应产生氢气的速率:Mg>Zn>Fe,则可判断金属活动性Mg>Zn>Fe,
    (4)利用金属活动性顺序表研究金属冶炼的历史。金属活动性越弱,从其矿物中还原出金属单质越容易; 金属活动性越强,从其矿物中还原出金属单质越难。所以越活泼的金属越不易冶炼,难于冶炼的金属开发利用的时间就越迟。
    (5)应用举例
    a.湿法炼铜我国劳动人民在宋代就掌握了湿法炼铜技术,即将铁放入硫酸铜溶液中置换出铜: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
    b.从洗相废液中回收银洗相废掖中含有大量的硝酸银,可用铁置换回收: Fe+2AgNO3==Fe(NO3)2+2Ag。
    c.处理工业废水中的铜、汞离子工业废水中常含铜、汞等金属离子,这些离子对生物有很大的危害,在排放前必须进行处理,可用铁置换回收:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
    d.实验室选择金属与酸反应制取氢气在金属活动性顺序表中,H之前的金属都能跟稀 H2SO4、稀HCl反应产生氢气,但Zn之前的金属与酸反应太快。不便操作;Zn之后的金属与酸反应太慢,花费时间太长,从经济效益和反应速率多方而考虑,Zn是最合适的金属。
  • 金属与混合溶液的反应
    (1)将一种金属单质放入几种金属的盐溶液的混合液中时,其中排在金属活动性顺序表巾最靠后的金属最先被置换出来,然后再依次置换出稍靠后的金属。简记为“在金属活动性顺序中,距离远,先反应”。如将金属Zn。放入FeSO4和CuSO4的混合溶液中,Zn先与CuSO4发生置换反应,与CuSO4反应完后再与FeSO4 发生置换反应。根据金属锌的最不同可分为以下几种情况:
    金属锌的量析出金属滤液的成分
    锌不足(不能与CuSO4溶液完全反应)CuZnSO4、FeSO4、CuSO4
    锌不足(恰好与CuSO4溶液完全反应)CuZnSO4、FeSO4
    锌不足(不能与FeSO4溶液完全反应)Fe、CuZnSO4、FeSO4
    锌适量(恰好与FeSO4溶液完全反应)Fe、CuZnSO4
    锌足量Zn、Fe、CuZnSO4
    (2)将几种不同的金属放入同一种盐溶液中,发生反应的情况与将一种金属放入几种金属的盐溶液中相似,也是在金属活动性顺序表中,距离越远的先反应,然后是距离较远的反应。

    金属与酸反应生成氢气图像问题的分析方法:
    (1)等质氢图:两种金属反应产生的氢气质量相同,此图反映两种情况:

    ①酸不足,金属过虽,产生的氢气质量由酸的质量决定。
    ②酸足量,投放的两种金属与酸反应产生氢气的质量恰好相同,如6.5g锌和5.6g铁分别投入足量的盐酸中反应产生的氢气质量相同。
    (2)等质等价金属图:如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应生成的金属离子都是+2价,产生氢气的速率和质量不同。此图反映出:

    ①金属越活泼,图示反应物的线越陡,如Mg线比Zn线陡,Zn线比Fe线陡,说明活泼性Mg>Zn>Fe
    ②金属的相对原子质量越小。等质量时,与酸反应产生的氢气越多,曲线的拐点越高,因此,相对原子质量Zn >Fe>Mg。
    可简单概括为:越陡越活,越高越小。
    (3)等质不等价金属图:铝、镁、锌与酸反应生成金属离子的化合价分别为+3、+2、+2,此图反映出等质不等价金属与酸反应不仅速率不同而且生成的氢气的质量与金属化合价有关。
    可用下面式子计算氢气质量:


    金属与酸或盐溶液反应前后溶液密度变化的判断方法:
    金属与酸的反应和金属与盐溶液的反应均为置换反应,反应后溶液的溶质发生了改变,导致溶液的溶质质量分数、溶液的密度也随之改变。反应前后溶液的密度的变化取决于反应前后溶液中溶质的相对分子质量的相对大小。
    (1)反应后溶液密度变小:如Fe+CuSO4== FeSO4+Cu,在该反应中,反应前溶液中的溶质为CuSO4,其相对分子质量为160;反应后溶液中的溶质为FeSO4,其相对分子质量为152,由于152<160,故该反应后溶液密度变小。
    (2)反应后溶液密度变大:如Zn+H2SO4== ZnSO4+H2↑,在该反应中,反应前溶液中的溶质为H2SO4,相对分子质量为98;反应后溶液中溶质为ZnSO4,相对分子质童为161,由于161>98。故该反应后溶液密度变大。
  • 真假黄金的鉴别:
    黄金是一种具有金黄色光泽的金属、化学性质极不活泼。黄铜的外形与黄金非常相似,所以不法分子常用黄铜(Zn,Cu合金)来冒充黄金。但二者之间的性质有很大差异,可用多种方法鉴别。
    方法一:取少量金黄色金属块于试管中,加入少量稀盐酸或稀硫酸,若有气泡产生(Zn+2HCl==ZnCl2 +H2),则原试样为黄铜;若没有气泡产生,则原试样为黄金。
    方法二:取少量金黄色金属块,用天平称其质量,用量筒和水测出其体积,计算出金属块的密度与黄金的密度对照,若密度相等,则为黄金;若有较大的差异,则为黄铜。
    方法三:取少员金黄色金属块在火焰上加热,若金属块表面变黑(2Cu+O22CuO,则原试样为黄铜;若无变化,则为黄金。
    方法四:取少讨金黄色金属块于试管中,向试管中加人适量的硫酸铜溶液,若金属块表而出现红色物质且溶液颜色变浅(Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu),则原试样为黄铜;若无变化,则原试样为黄金。

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