备战2023年新中考二轮化学专题导练 考点27 金属的化学性质

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考点27  金属的化学性质考点精讲金属的化学性质是中考的热点和重点，考查形式多种多样；由于对金属性质的考查易于酸碱盐等知识综合起来的考查，因此复习时要在掌握本讲知识的同时，注重知识之间的横向联系。金属的性质在很大程度上决定了它们的用途。题目往往是通过图表和文字信息来反映某一具体物质的用途，考查对所涉及物质性质的掌握情况。复习时将金属与氧气、酸、盐溶液反应的现象、产物以及化学方程式进行归纳、对比，找出它们的相同点和不同点。1.铁、铝、铜等金属和合金的性质与用途。2.金属活动性顺序的探究，以及用此规律对某些置换反应做出判断。考向一、金属的化学性质1.金属与氧气反应（1）规律：金属＋氧气→金属氧化物(2)大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易程度和剧烈程度不同，主要与金属的活动性有关。(3)常见金属与氧气的反应条件金属反应的化学方程式现象常温下反应铝4Al＋3O2===2Al2O3(铝耐腐蚀的原因)缓慢氧化，放出热量，表面生成一层致密的氧化铝薄膜点燃或加热反应镁2Mg＋O22MgO发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体铁3Fe＋2O2Fe3O4剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体铜2Cu＋O22CuO生成黑色物质不反应金很稳定，高温时也不与氧气反应(“真金不怕火炼”)结论铝、镁比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼2.金属与盐酸、稀硫酸反应(1)规律：金属＋酸―→盐＋氢气(置换反应)(2)反应发生的条件：金属的活动性必须排在氢之前。(3)镁、锌、铁分别与酸反应的现象及化学方程式金属现象稀硫酸(反应的化学方程式)镁反应剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑锌反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑铁反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑3.金属与盐溶液反应(1)规律：金属＋盐―→新盐＋新金属(2)反应发生的条件①必须是前面金属置换后面金属(K、Ca、Na除外)。②反应中盐必须可溶。(3)常见金属与盐溶液反应金属与盐溶液现象反应的化学方程式铁与硫酸铜铁表面有红色物质附着，溶液由蓝色变成浅绿色Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu铜与硝酸银铜表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag1. 铝的抗腐蚀性能好不是因为其化学性质稳定，而是因为铝在常温下与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜覆盖在铝表面，阻止铝进一步被氧化。2.当铁与稀盐酸或稀硫酸、硫酸铜等溶液发生置换反应时，生成亚铁离子(Fe2＋)，溶液颜色变成浅绿色。3.金属与酸反应后，溶液的质量均增加。1、物质与氧气的反应，主要注意反应条件的选择、实验现象的叙述，在实验现象的叙述中，要注意不要说出产物的名称，这样说不是现象而是结论。2、 ①金属与酸反应都放热。 ②金属与酸反应后，溶液的质量都增加。③Fe在参加置换反应时，只能生成+2价的亚铁盐。3、 ①此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。②K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。钾、钙、钠它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。③CuSO4溶液：蓝色、FeSO4、FeCl2溶液：浅绿色。Fe在参加置换反应时，只能生成+2价的亚铁盐。  真题解析 1．（2021·荆门）下列描述正确的是（     ）A．铁丝在O2中燃绕火星四射，有黑色固体产生B．金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝不与空气反应C．加热高锰酸钾可以制取O2，液化空气也可以制取O2，两者都属于化学变化D．硫在O2中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，并生成有刺激性气味的气体【答案】A【解析】A、铁丝在O2中燃绕火星四射，有黑色固体产生，正确；B、金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝与空气中的氧气反应，其表面形成了一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化，错误；C、加热高锰酸钾可以制取O2，液化空气也可以制取O2，前者属于化学变化，后者属于物理变化，错误；D、硫在O2中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并生成有刺激性气味的气体，错误。故选A。2.（2021四川自贡）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（　　）A．金属活动性：乙＞甲＞丙   B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙C．相对原子质量：乙＞丙＞甲   D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙【答案】C【解析】据图判断生成氢气打的速率：乙＞甲＞丙，即金属活动性：乙＞甲＞丙；生成氢气的质量：甲＞乙＞丙；相对原子质量：丙＞乙＞甲；根据质量守恒定律可知，生成氢气的质量与消耗稀硫酸的质量有关，生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，即消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙。故选C。3．向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，下列说法错误的是（    ）A．a点溶液中的溶质有3种B．c点溶液中溶质为Zn(NO3)2C．若取b～c段溶液，滴加稀盐酸，不会产生白色沉淀D．取d点时的固体，加入稀盐酸，无气泡产生【答案】D【解析】在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，与两种溶质依次发生反应。Zn+2AgNO3===Zn(NO3)2+2Ag65                      216所以析出银的过程是溶液质量减少的过程；Zn+Cu(NO3)2===Zn(NO3)2+Cu65                       64所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程。A、在a点时，硝酸银没有全部参加反应，溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸锌，溶质是三种，正确；B、c点时硝酸铜恰好完全反应，溶液中溶质只有硝酸锌，正确；C、b～c段是硝酸银全部参加反应完后锌和硝酸铜反应的过程，因此滴加稀盐酸，不会产生沉淀，正确；D、d点时锌过量，因此加入稀盐酸会产生氢气，错误。故选D。4．（2020湖北武汉市）有一包固体粉末X可能含有锌、铁、氧化铜中的一种或几种。为探究其成分，将mg固体粉末加入到一定质量的稀盐酸中，充分反应后剩余ng固体。下列说法正确的是（    ）A．若固体粉末X含有铁，则m可能小于nB．若充分反应后溶液中含有四种阳离子，则剩余固体一定为纯净物C．若充分反应后溶液中含有三种阳离子，则固体粉末X一定由三种物质组成D．剩余ng固体可能由铁和氧化铜组成【答案】B【解析】A、固体X一旦被溶解，则固体质量一定会减小，即使氧化铜转化为单质铜，固体质量还是会减小，因此m一定大于n，选项错误；B、若充分反应后溶液中含有四种阳离子，则溶液中的溶质是氯化锌、氯化亚铁、氯化铜和稀盐酸，则剩余的固体不能与稀盐酸反应，即该固体只能是铜，铜是一种纯净物，选项正确；C、若溶液中含有三种阳离子，则溶液中一定含有氯化锌、氯化亚铁，可能含有盐酸、氯化铜种的一种，则滤渣中一定不含锌、铁，一定含有铜，可能含有氧化铜，固体粉末X由一种或两种物质组成，选项错误；D、将酸加入固体混合物中，盐酸先与氧化铜反应生成氯化铜和水，活动性比铜强的铁或锌能够与氯化铜反应生成铜，所以剩余固体中一定会有铜，选项错误，故选B。5．（2020山东潍坊）将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是（    ）A．金属活动性：M>Zn>CuB．滤液中可能只含一种溶质C．滤渣中一定含有金属MD．该过程一定发生了如下反应：M+ CuSO4=Cu+MSO4【答案】B【解析】将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，说明金属M与CuSO4溶液反应生成铜和无色溶液，CuSO4溶液完全反应，不明确M是否与ZnSO4溶液反应，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，可能是M与稀盐酸反应生成氢气，也可能是Zn与稀盐酸反应生成氢气；A、根据分析，不能确定金属M与Zn的金属活动性强弱，说法错误；B、若M与ZnSO4溶液也能反应，在M过量的情况下，滤液中可能只含一种溶质（M的硫酸盐），说法正确；C、若M与CuSO4溶液恰好完全反应，滤渣中没有金属M，说法错误；D、该过程中M一定与硫酸铜溶液发生反应，但不能确定M在化合物中的化合价为+2价，说法错误。故选B。  突破提升    一、单选题1．推理是常用的学习方法，下面是某学习小组的有关推理：①石墨和金刚石是不同的物质，所以石墨转化为金刚石是化学变化②锌粒能与稀硫酸反应生成氢气，则金属都能与稀硫酸反应生成氢气③25℃时，200g水中最多能溶解18g某物质，所以该物质属于易溶物④氧气能使带火星的木条复燃，所以不能使带火星木条复燃的气体中一定没有氧气⑤NaCl的饱和溶液不能再继续溶解NaCl，所以NaCI的饱和溶液一定比其不饱和溶液浓其中正确的共有A．1个 B．2个 C．3个 D．4个2．如图所示图象正确反映对应变化关系的是A．向一定量的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸B． 在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量C．向一定量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液D． 向一定量的铜粉中加入硝酸银溶液3．除去下列物质中的少量杂质，所选试剂和操作方法都正确的是选项物质杂质所选试剂和操作方法A氧化铜铁粉加入足量的稀盐酸，过滤BZnSO4溶液CuSO4溶液加入过量的铁粉，过滤CCaCl2溶液盐酸加入足量碳酸钙，过滤D碳酸钙氧化钙高温煅烧 A．A B．B C．C D．D二、选择填充题4．下列实验方案正确的是(      ) 实验目的所用试剂或方法A将硬水软化加入明矾粉末B粗盐中难溶性杂质去除溶解、蒸发结晶C除去氯化亚铁溶液中少量氯化铜加入过量的铁粉，过滤D鉴别蒸馏水和饱和食盐水______ 三、填空题5．某化学小组向Al（NO3）3、Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到固体和浅绿色溶液。(1)写出一个有关反应的化学方程式。(2)过滤后得到固体的质量大于所加铁粉的质量，为什么？6．请用所学的化学知识，回答下列问题。(1)用汽油能除去衣服上的油污，其原理是________。(2)铝制品耐腐蚀的原因_______（用化学方程式表示）。7．2021年是值得铭记的一年。请根据所学化学知识回答以下问题：(1)罕见的新冠疫情爆发，复学防疫，化学助力。每天检测体温，戴口罩；各种消毒剂如酒精、过氧乙酸等被广泛使用。①制造医用口罩的熔喷布是以聚丙烯【(C3H6)n】为主要原料的过滤材料，聚丙烯是一种______（填“天然”或“合成”）材料，这种材料可制膜、拉丝并重复使用，说明这种塑料具有_______性（填“热塑”或“热固”）。②使用酒精进行消毒时要注意安全，避免失火。酒精在空气中完全燃烧的化学方程式为_______。(2)2020年7月23日，“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空，2021年5月15日，“天问一号”探测器成功着陆火星，化学材料在其中起到了重要作用。①铝及其合金被广泛用于航空航天工业。铝具有很好抗腐蚀性能的原因是_______。②航天器上的太阳能电池是将太阳能转化为_______的装置。四、简答题8．根据下列实验回答问题：(1)A实验，用凸透镜聚光引燃红磷测定空气中氧气的含量，其优点是：______。(2)B实验中，若玻璃片用水洗后没擦干，会导致待测稀硫酸的pH：______。(3)C实验，用稀盐酸与锌反应制取氢气装置中的错误是：______。(4)D实验中，黄铜片和纯铜片相互刻画，可观察到的现象是______。五、实验题9．研究小组同学对铝和稀盐酸的反应进行了探究。如图1所示实验，先检查装置气密性，再将橡皮塞连接气体压力传感器，烧瓶中放入铝片和稀盐酸，塞紧瓶塞并打开仪器，一段时间后，得到如图2所示的气体压强与时间的关系曲线图。(1)铝与稀盐酸反应的化学方程式为__________。(2)AB段气体压力变化不明显的原因是________。(3)从BC段看反应的速率是先变快后变慢，导致变慢的因素有_______（填序号）A．铝片的表面积 B．盐酸的浓度 C．温度六、计算题10．现将8g粗锌（粗锌中的杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应）加入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中，恰好完全反应（反应后除杂质外，其余皆溶解，也无需考虑物质的挥发）。试计算：（有效数字保留小数点后一位）(1)粗锌中锌的质量分数；(2)恰好完全反应后所得溶液中溶质质量分数。
参考答案：1．A【解析】【分析】【详解】①有新物质生成的变化是化学变化，石墨和金刚石是不同的物质，所以石墨转化为金刚石是化学变化，正确。②锌粒能与稀硫酸反应生成氢气，但不是所有金属都能与稀硫酸反应生成氢气，如铜等。错误。③25℃时，200g水中最多能溶解18g某物质，无法判断其20℃时的溶解度，无法判断该物质的溶解性。错误。④氧气能使带火星的木条复燃，但不能使带火星木条复燃的气体中可能含有氧气，只是氧气浓度太低，如空气中含有氧气，但不能使带火星的木条复燃。错误。⑤物质的溶解度随温度的改变而改变，氯化钠虽然改变较小但也有改变。不指明温度无法判断NaCl的饱和溶液与其不饱和溶液的浓度关系，错误。只有①正确，故选A。【点睛】2．C【解析】【详解】A、向一定量的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸，溶液由碱性变成中性，最后变成酸性，pH由大到小，故A选项图像错误；B、在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量，红磷燃烧生成五氧化二磷，固体质量增加，故B选项图像错误；C、稀盐酸和氯化铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，开始时盐酸和氢氧化钡反应会生成氯化钡和水，盐酸完全反应后，氯化铜再和氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡，当氯化铜完全反应后，再滴加氢氧化钡溶液无氯化钡生成，氯化钡的质量保持不变，故C选项图像正确；D、向一定量的铜粉中加入硝酸银溶液，硝酸银溶液质量为零时，溶液质量为零，起点不对，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag。可知：消耗64份质量的铜，生成108份质量的银，溶液质量减少，反应完后，溶液质量不变，故D选项图像错误。故选C。3．C【解析】【详解】A、铁粉和氧化铜均能与足量的稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；B、过量的铁粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸亚铁，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；C、HCl能与过量的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的碳酸钙，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；D、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。故选C。4．     C     蒸发或分别加入硝酸银溶液等【解析】【详解】A、将硬水软化可以通过蒸馏或者煮沸实现，加入明矾粉末只可以吸附一些难溶性杂质从而沉降，选项实验方案错误。B、粗盐中难溶性杂质去除，需要进行溶解、过滤，选项实验方案错误。C、除去氯化亚铁溶液中少量氯化铜，加入过量的铁粉，铁会与氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，然后进行过滤就可以将固体铁和铜与氯化亚铁分离，选项实验方案正确。D、鉴别蒸馏水和饱和食盐水       ，可以通过蒸发（看是否会有晶体析出，有晶体析出的是食盐水）或分别加入硝酸银溶液（看是否会产生白色沉淀，有白色沉淀生成的是食盐水）等来进行鉴别。故填：C；蒸发或分别加入硝酸银溶液等。5．(1)或 (2)铁与硝酸银反应和与硝酸铜反应，反应后固体的质量都增加，所以过滤后得到固体的质量一定大于所加铁粉的质量【解析】【分析】金属活动性：Al＞Fe＞Cu＞Ag，向硝酸铝、硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，铁与硝酸铝不反应，充分反应后过滤，得到固体和浅绿色溶液，说明硝酸铜已经完全反应，则硝酸银也已经完全反应。(1)由分析可知，铁和硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银，该反应的化学方程式为：，铁和硝酸铜反应生成了硝酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；(2)铁和硝酸银反应：，56份的铁置换出216份的银，固体质量增加，铁和硝酸铜反应：，56份的铁置换出64份的铜，固体质量增加，故过滤后得到固体的质量大于所加铁粉的质量。6．(1)汽油能溶解油污(2) 【解析】(1)汽油能溶解油污，故汽油能除去衣服上的油污；(2)铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故铝制品耐腐蚀，该反应的化学方程式为：。7．(1)     合成     热塑     (2)     铝与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化     电能【解析】(1)①制造医用口罩的熔喷布是以聚丙烯为主要原料的过滤材料，聚丙烯是一种塑料，属于合成材料，这种材料可制膜、拉丝并重复使用，说明这种塑料具有热塑性，故填：合成；热塑；②酒精在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2+3H2O，故填：C2H5OH+3O22CO2+3H2O；(2)①铝具有很好抗腐蚀性能的原因是：常温下，铝与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故填：铝与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化；②航天器上的太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，故填：电能。8．(1)实验结果更准确、更环保(2)偏大(3)长颈漏斗未伸到液面以下，氢气未用向下排空气法收集(4)纯铜片上留下明显的划痕【解析】(1)“用凸透镜聚光引燃红磷”测定空气中氧气含量，其优点是能防止燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出，实验结果更准确，同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，故填：实验结果更准确、更环保。(2)若玻璃片用水洗后没擦干测稀硫酸的pH，相当于将酸稀释，酸性会减弱，测出的pH值会偏大。(3)长颈漏斗在使用时应伸到液面以下，防止生成的气体逸出，C实验中长颈漏斗未伸到液面以下；生成的氢气密度小于空气，应采用向下排空气法收集，而C实验中采用的是向上排空气法，故填：长颈漏斗未伸到液面以下，氢气未用向下排空气法收集。(4)合金的硬度一般大于其组成金属的硬度，黄铜片和纯铜片相互刻画，可观察到的现象是纯铜片上会留下明显的划痕。9．(1)(2)铝片表面的氧化膜未去除，氧化膜和盐酸反应没有气体产生(3)B【解析】【分析】AB段，铝片表面有氧化膜，氧化膜和盐酸反应时没有氢气产生，所以气体压强变化不明显；BC段时，铝和盐酸反应生成氢气，且该反应放热，这两个原因导致容器内气体压力明显增大，随着反应的进行，盐酸浓度不断下降，放氢气速率下降，气体压力曲线斜率变小，到达C点时反应结束。最后因为容器内温度下降，气压减小。(1)铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，方程式为； (2)由分析可知，AB段主要发生盐酸和氧化铝的反应，没有氢气产生，所以AB段压力变化不明显，故填铝片表面的氧化膜未去除，氧化膜和盐酸反应没有气体产生；(3)由分析可知，BC段反应速率加快是因为率和盐酸反应放热，速率后来变慢是应为盐酸的浓度随反应的进行逐渐减小，故选B。10．(1)设：粗锌中锌的质量为x。答：粗锌中锌的质量分数为81.3%。(2)设：恰好完全反应后所得溶液中溶质质量为y,氢气的质量为z。答：好完全反应后所得溶液中溶质质量分数为12.8%【解析】(1)详解见答案。(2)详解见答案。