贵阳专版中考化学总复习模块1身边的化学物质课时6金属的化学性质精讲习题学案

课时6　金属的化学性质

命 题 规 律

知 识 清 单

　金属的化学性质

1．与氧气的反应

(1)概念：大多数金属都能与__氧气__发生反应，但反应的难易和剧烈程度是__不同__的。(“真金不怕火炼”说明金即使是在高温条件下，也不与氧气发生反应)

(2)常见的金属单质与氧气反应

2.与盐酸、稀硫酸反应

(1)概念：能与酸反应的金属称为__活泼__金属，能将酸中__氢__置换出来；不能与酸反应的金属称为__不活泼__金属，不能将酸中__氢__置换出来。

(2)常见的金属单质与酸反应(盐酸和稀硫酸)

,　　

3.与某些可溶性盐溶液的反应

(1)概念：金属单质能将__可溶__性盐中金属(元素)置换出来，不能被置换(不反应)的，说明金属单质的活动性__小于__盐中金属(元素)的活动性。

(2)常见金属单质与盐溶液的反应

特别提醒

银粉为黑色，银块为银白色，置换出来的银介于两者之间。

　金属活动性顺序

1．常见金属的活动性顺序

2．金属活动性顺序的运用

(1)前面的金属比后面的金属活泼，位置越靠__前__，活动性越__强__。

(2)位于氢前面的金属能置换__盐酸__、__稀硫酸__中的氢。

(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)。

特别提醒

K、Ca、Na的金属活动性极强，当它与排在后面的金属的盐溶液反应时，则首先是与水发生反应，一般不会有金属析出。

(4)当多种金属单质与多种盐溶液发生置换反应时(难)

①反应物中的金属越活泼，则越先发生反应。

②生成物的金属越不活泼，则越先被置换出来。

(5)根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的

速率，判断金属的活动性顺序。

(6)根据金属与盐的溶液能否发生反应，判断金属的活动性顺序。

(7)根据金属活动性顺序表，研究金属冶炼的历史，金属的活动性越弱，从矿石中还原成单质越容易，那么这种金属的冶炼和使用年限越早。

　实验突破：金属活动性顺序的探究

1．实验原理：用金属单质与酸、盐溶液能否发生反应来判断。

2．探究方法：探究金属活动性顺序有两种方法。

方法一：金属单质与酸反应判断金属活动性顺序

方法二：金属单质与盐反应判断金属活动性顺序

3．比较几种金属的活动性顺序

(1)可以用上述方法二先判断一种金属顺序，再用方法一判断另一种金属的活泼性。也可以将两种方法综合利用。

(2)可以用两盐两金综合判断。

体 验 中 考

　金属的化学性质

1．[2018贵阳第34(2)(3)题4分]人类社会发展离不开金属材料。如图是某硬铝的主要成分。

(2)将适量硬铝(已砂纸打磨处理)放入足量稀硫酸中，观察到现象为__固体部分溶解__，反应的化学方程式有__Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑__。

(3)将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，出现蓝色的原因是__铜和硝酸银反应生成了易溶于水的硝酸铜__，写出此时溶液中溶质成分并说明理由__铜在三种金属中最不活泼，既然铜和硝酸银已经反应，则铝、镁都已经完全反应，因此溶质有硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜__。

2．[2017贵阳第33(1)(2)题2分]金属与生活密切相关。阅读下列材料，回答问题。

材料一　合金是人类应用最早的金属材料，如青铜、黄铜(铜、锌合金，外观与黄金极其相似)。合金比组成它的纯金属有更多优良性能，如抗腐蚀性好、硬度大等。

材料二　锂是银白色固体、质软、自然界密度最小的金属，跟水反应生成氢气和氢氧化锂。在电池、航空航天等领域有广泛的用途。

材料三　锂的原子结构示意图及它与钠在周期表中信息如图所示。

(1)一块由黄铜冒充的黄金，检验其真伪发生反应的化学方程式为__Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑__。

(2)金属锂与钠有相似的化学性质，其原因是 __原子最外层电子数相同__。

3．(2015贵阳第33题节选2分)人类生产和生活都离不开金属。早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用金属。

Ⅲ.铝合金不但用于日常生活，还用于火箭、飞机的制造。某铝合金只含铝和另一种金属X。为确定其成分，在实验室将m g该铝合金投入稀硫酸中，发现合金完全溶解，并生成n g氢气，铝与稀硫酸反应的化学方程式为__2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑__。若要确定该合金中金属X的相对原子质量还需要的条件是__合金中铝的质量和金属X的化合价__。

　金属的活动性顺序及其应用

4．[2017贵阳第33(3)题2分]将一定量的铜和锌同时投入硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到固体和蓝色滤液。由此，能否判断金属活动性： Zn>Cu>Ag，说明理由：__由于溶液呈蓝色，则固体一定无锌。若固体只有金属银，无法判断锌和铜的活动性，则无法判断三种金属的活动性；若固体为银白色的银和红色的铜，溶液中一定有Zn2＋__、Cu2＋，说明锌可以置换银，铜不能置换锌，银不能置换铜，则说明金属活动性Zn>Cu>Ag__。

　金属活动性顺序的探究

5．(2016贵阳第35题9分)化学活动课上同学们对金属的性质及合金的成份进行了探究，请你参与。

(1)取等质量的金属，分别加入足量稀硫酸，完成如表四组实验。

①写出实验中一个反应的化学方程式：__Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑或Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑__。

②根据表中__ACD__(填序号)实验，即可判断Mg、Cu、Zn三种金属的活动性顺序。

(2)探究合金的成分，某合金可能由Mg、Cu、Zn、Al四种金属中的两种组成。

【提出问题】合金由哪两种金属组成？

【实验探究】

①取该合金m1 g，在足量氧气中反应，生成固体质量为m2 g，m1与m2的关系如图所示，则(m2－m1) g表示的意义是__参加反应的氧气的质量__。

②再向m2 g的固体中加入稀硫酸，微热，固体全部溶解，得溶液M，继续进行如下实验，补充完成实验内容。

【分析结论】

③若m1＝4，m2＝7.2，结合上述实验分析，合金的成份是__铜和铝__。

(3)根据上述实验总结金属的化学性质：__金属能与氧气反应，活泼金属能与酸反应，金属还能与某些盐溶液反应__。

6．(2015贵阳第33题1分节选)人类生产和生活都离不开金属。早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用金属。

Ⅱ.锰钢是一种合金，可用于高铁建设。若金属活动性：锰＞铁。请设计实验加以验证。

实验方案是__将金属锰加入到硫酸亚铁溶液中__(不用描述实验现象)。

重 难 突 破

　金属的化学性质

例1　(2018枣庄中考)某兴趣小组进行实验探究，向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的锌粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生下列说法正确的是(　　)

A．滤液中一定含有Zn2＋和Fe2＋，一定没有Ag＋

B．滤液中一定含有Zn2＋，一定没有Fe2＋和Ag＋

C．滤渣中一定含有银，可能含有锌和铁

D．滤渣中一定含有银和铁，可能含有锌

【解题思路】锌比铁活泼，铁比银活泼，向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的锌粉时，锌先和硝酸银反应，后和硝酸亚铁反应；锌、铁能和稀盐酸反应生成盐和氢气，银不能和稀盐酸反应。滤渣中一定有Ag，溶液中一定没有Ag＋，一定有Zn2＋，可能有Fe2＋，滤渣有三种可能铁、铁和锌、锌。

　金属的活动性顺序

例2　有X、Y、Z三种金属它们能发生如下反应：X放入Z的盐溶液中能得到Z，Y放入X的盐溶液中能得到X，Y放入Z的盐溶液中能得到Z，三种金属的活动性顺序由强到弱排列为________。

【解题思路】排在前面的金属可把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。从活动性上讲：X能置换出Z，说明X比Z强；Y能置换出X，说明Y比X强；Y又能置换出Z说明Y比Z强。

1．(2018咸宁中考)近年来，我国航空、航天、高铁等得到长足发展，跻身世界前列。大飞机C919试飞成功，标志着我国的航空强国梦又迈出了一大步。大飞机使用的化学材料如甲图。请回答：

(1)橡胶属于__合成__(填“金属”或“合成”)材料。

(2)图乙是钛原子结构示意图，则x＝__8__；钛元素位于元素周期表第__4__周期。

(3)铁比铝的强度大，但制造飞机却用铝合金而不用铁合金，主要原因是铝比铁的密度小且抗腐蚀性能强。铝具有很好的抗腐蚀性的原因是__4Al＋3O2===2Al2O3__(用化学方程式表示)。

2．(2018温州中考)根据金属活动性顺序判断，下列容器与所盛溶液不会发生化学反应的是(　B　)

A．用铁制容器盛盐酸

B．用铜制容器盛盐酸

C．用铁制容器盛硝酸银溶液

D．用铜制容器盛硝酸银溶液

课 堂 评 价　　　　　　　　　　　　　　　　

1．(2018平凉中考)2017年春季，在张献忠沉银现场，考古学家发现了金币、银币、铜币和银锭，还有铁刀、铁矛等兵器，金币银币光亮如初，铁刀铁矛锈迹斑斑。下列说法不正确的是(　C　)

A．金银铜铁都是重要的金属资源

B．金银的化学性质比铁更稳定

C．自然界中，金、银、铜、铁主要以単质的形式存在

D．可以用银、铁、硫酸铜溶液验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序

2．(2018广东中考)2017年冬天，某小伙子为了取暖在卫生间里贴满了“暖宝宝”(该产品的部分说明书为：“暖身更暖心，升温快。发热成分：高纯度铁粉、水、盐……；发热时间： 10 h；平均温度：52 ℃)，他把门窗关闭以防暖气泄漏。几分钟后，他失去意识而倒地，幸而被门外的朋友及时救起。请回答：

(1)铁氧化发热，主要生成物的化学式为__Fe2O3__；盐是催化剂，其质量和__化学性质__不变。

(2)该小伙子失去意识并不是温度过高和身体本身的原因，而是__铁与氧气反应，导致室内缺氧__。

3．(2018安徽中考)废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如下。

已知：Sn＋SnCl4===2SnCl2

(1)SnCl4中锡元素的化合价是__＋4__。

(2)铜的金属活动性比锡的__弱__(填“强”或“弱”)，固体A中一定含有的金属元素是__Cu__。

(3)写出步骤②发生反应的化学方程式：__2SnCl2Sn＋SnCl4__。

(4)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺主要优点是__避免焚烧塑料产生污染，更加环保__(回答一点即可)。

4．(2018重庆中考B卷)我国自主设计的大型客机成功试飞，首艘国产航母正式下水，标志着我国的合金制造技术取得重大突破。根据所学知识回答问题。

(1)生铁和钢都是铁的合金，其中含碳量较高的是__生铁__。

(2)探究Al与酸的反应前，用砂纸打磨铝条，是为了除去__Al2O3__(填化学式)。

(3)某合金中含有金属钪(Sc)。相同条件下，取相同状态的金属钪和锌分别与相同浓度的盐酸反应，钪产生气泡速率明显更快，则金属活动性Sc__＞__(填“＞”或“＜”)Zn。根据上述结论，下列说法不正确的是__B__(填序号)。

A．将Sc投入CuSO4溶液中有红色物质析出

B．仅用Fe(NO3)2溶液、Sc(NO3)3溶液、Ag能验证钪和铁的活动性强弱

C．仅用Fe、Sc、稀H2SO4溶液能验证钪和铁的活动性强弱

(4)已知Sc与稀盐酸发生置换反应，生成＋3价化合物。写出该反应的化学方程式：__2Sc＋6HCl===2ScCl3＋3H2↑__。

5．化学实验是学习化学的重要方法。请完成下列金属性质的实验。

实验：镁、锌、铁三种金属与酸的反应。

【实验】取一定量的镁、锌、铁三种金属分别加入到溶质质量分数相同的稀硫酸中，充分反应，观察现象。

【结论】活泼金属能与酸反应。

【分析】

(1)三个反应的共同特点是__都是置换反应__；写出其中一个反应的化学方程式：__Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑(或Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑或Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑)__。

(2)若完全反应后，三个反应生成氢气的质量相等，原因是__当三种金属过量，硫酸完全反应时，则生成氢气质量相等；当硫酸过量三种金属完全反应，且质量比为Mg∶Zn∶Fe＝24∶65∶56时，根据比例关系，则生成氢气质量相等__。

6．实验室有一包纯净的铁粉，小明为了探究金属的化学性质并测定铁的相对原子质量，设计了如图的实验。

【实验步骤】

①取两份质量同为w g的铁粉，分别置于质量相等的A、B烧杯中。

②向装有铁粉的A烧杯中加入50 g足量的稀硫酸；向装有铁粉的B烧杯中加入50 g足量的硫酸铜溶液。

③充分反应后进行称量。C烧杯和烧杯内物质的总质量为m g，D烧杯和烧杯内物质的总质量为n g。

(1)请写出C烧杯中发生反应的化学方程式：__Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑__。通过C烧杯中发生的化学反应，你能得出的结论是__铁能置换出酸中的氢__。

(2)D烧杯中发生反应的化学方程式为__Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu__。此反应可以证明铁的金属活动性比铜__强__(填“强”或“弱”)。

(3)铁的相对原子质量的表达式为____。

教材基础实验突破五　金属活动性顺序的探究

7．(2018吉林中考)用铝丝、洁净的铜丝、稀盐酸、AgNO3溶液，验证Al、Cu Ag的活动性顺序。

(1)把打磨过的铝丝和洁净的铜丝分别浸入稀盐酸中，观察到铝丝表面有气泡产生，铜丝表面无明显现象，由此判断出Al和Cu的活动性强弱顺序为__Al__＞(H)＞__Cu__；发生反应的基本反应类型是__置换反应__；铝丝使用前需用砂纸打磨的原因是__除去铝表面致密的氧化铝薄膜，防止其影响反应__。

(2)为了达到实验目的，除(1)中实验外，还需要进行的实验是__将铜丝浸入硝酸银溶液中__。

8．为探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了A、B两个方案。

(1)能验证三种金属活动性顺序的方案是__A__(填“A”或“B”)。

(2)方案B中，证明铁的活动性比铜强的现象是__③中产生气泡，②中无现象__。