“优先反应规律”在云南省中考化学试题中的应用

黄德春

纵观14-19年云南省中考化学试题，对《金属活动性》的考查，都经常放在试卷第二卷“二、填空与简答 24题”明显的位置上。结合本人对我市近几年中考化学试卷答题卡抽样调查分析，发现此试题平均分较低，是历年学生丢分较严重的试题之一。《云南省初中学业水平标准与考试说明（化学）》也明确说明，此类试题“考查学生物质推断的能力，要求学生要熟悉各物质的性质和反应原理，能对反应的结果做出合理、正确的分析和判断，属于较难试题”。为快速突破学生面临的困境，本人应用“优先反应规律”，在教学中分步骤进行教学，收到了较好的效果。

一、讓学生反复阅读教材，熟记熟背教材相关内容，这是“优先反应规律”应用的前提

金属活动性顺序在现行2012教育部审定的义务教育教科书人教版课本中是在第八单元课题2中出现的。在课本第12页：

“经过了许多类似上述实验的探究过程，人们进行了认真的去伪存真、由表及里的分析，归纳和总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序：

金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要应用，它可以给你以下一些判断的依据：

（一）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强;

（二）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;

（三）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。

对教材上的这段内容，教师在结合前面的实验讲解说明后，一定要及时让学生对这些规律性的总结反复阅读，只有在熟读熟记、理解的基础上，通过教师“优先反应规律”的精讲精练，才能达到事半功倍的效果。

二、展示金属的三条“优先反应规律”，让学生熟知规律内容

（一）金属与酸反应时，较活泼的金属优先反应。

如将锌铁合金放入稀盐酸中，锌优先与稀盐酸反应，锌反应完后，剩余的稀盐酸才与铁反应。

先：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑;  后：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑

（二）金属与盐溶液的反应。

当金属与混合盐溶液（或某盐溶液与混合金属）反应时，较活泼的金属优先置换出最不活泼的金属。

如将一定量的铁粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中时，铁优先置换出硝酸银中的银。若银被完全置换出来后，铁粉有剩余时，才能置换出铜。

先：Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）_2;

后：Fe+Cu（NO₃）₂=Cu+Fe（NO₃）_{2  （}根据题意，要分析溶液的颜色变化）

（三）金属单质、金属氧化物的混合物与酸反应时，金属氧化物优先于金属单质与酸反应。

如将稀硫酸逐滴加入到氧化铜和铁的混合物中，氧化铜优先与稀硫酸反应;当氧化铜完全反应后，铁再与生成的硫酸铜反应;当硫酸铜完全反应后，过量的铁才会与稀硫酸反应。

先：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O  （溶液变蓝）

中：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO_{4   （}有红色固体析出）

后：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑  （有气泡冒出）

三、解题思路和步骤

（一）排序：在阅读完题目内容，弄清题意的基础上，把题目中涉及到的所有金属按照金属活动性强弱排序，如Fe>Cu>Ag.

（二）写出“先后”化学方程式：根据题意，按照优先反应规律，写出相应的先后化学方程式，同时弄清Cu²⁺、Fe²⁺所形成的溶液颜色。

（三）得出结论：再次根据题意，细心认真分析，得出两部分结论。①滤渣：一定有哪些金属，一定没有哪些金属，可能有哪些金属。

②滤液：一定有哪些物质，一定没有哪些物质，可能有哪些物质。

四、中考试题解析

（2019年云南中考）24、（3）将一定质量的铁粉加入到Al（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、AgNO₃三种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是   （填字母）。

A.若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银，可能有铜

B.若滤渣中含有银、铜、铁，则滤液中一定含有Al³⁺、Fe³⁺、NO₃

C.若滤液为浅绿色，则滤渣中一定含银、铜、铝

D.若滤渣中加稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定有Al³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺，可能有Ag⁺

解析：将一定质量的铁粉加入到Al（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、AgNO₃三种物质的混合溶液中，则铁能与硝酸银反应，能与硝酸铜反应，不与硝酸铝反应，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。

解：（1）排序：Al>Fe>Cu>Ag.（试题中涉及到的所有金属排序）

（2）写出“先后”化学方程式：

先：Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂;

后：Fe+Cu（NO₃）₂=Cu+Fe（NO₃）₂，

引导学生注意溶液的颜色，Cu（NO₃）₂溶液为蓝色，Fe（NO₃）₂溶液为浅绿色。

（3）不管加入的铁粉质量多少，Fe优先置换出AgNO₃中的Ag，同时生成Fe（NO₃）_2，所以滤液中一定有Al（NO₃）_3、Fe（NO₃）₂;滤渣中一定有Ag，一定没有Al。

A.若滤液为蓝色，则滤液中一定有Cu（NO₃）_2.Cu（NO₃）₂可能部分參与反应，也可能没有参与反应，故滤渣中一定有银，可能有铜，正确;

B.若滤渣中含有银、铜、铁，此时铁粉有剩余，“先后”完全反应，滤液中只有Al（NO₃）_3、Fe（NO₃）₂，则滤液中一定含有Al³⁺和Fe²⁺、NO₃^﹣.Fe与盐溶液反应，只生成Fe²⁺，不会生成Fe³⁺，故错误;

C.若滤液为浅绿色，“先后”完全反应，则滤渣中一定含银、铜，不会含有铝，可能有铁，故错误;

D.若滤渣中加稀盐酸无气泡产生，则滤渣中一定没有Fe，滤液中一定有Al³⁺、Fe^2+。.滤液中AgNO_3、Cu（NO₃）₂可能有剩余，故滤液中可能有Ag⁺和Cu²⁺，故错误;

从2014—2019这三年的云南省中考化学试题看，金属活动性顺序的相关试题有难有易，但金属活动性顺序的运用不外乎就是：

（1）判断某些置换反应能否发生;

（2）判断几种金属的活动性顺序;

（3）根据金属与盐溶液反应后滤渣、滤液成分的推断。

（1）、（2）较简单，（3）在试题中稍难一些。在做题（3）时牢牢地把握住金属活动性中的“优先反应规律”，推断滤液、滤渣成分时，前后联系，抓住题眼，慢慢分析，不难拿分。