第一部分 系統(tǒng)復(fù)習 成績基石,第八單元 金屬和金屬材料 第2課時 金屬的化學性質(zhì),考點梳理過關(guān),考點1 金屬的化學性質(zhì) 6年2考 一、金屬與氧氣的反應(yīng) 1金屬與氧氣反應(yīng)的通式與規(guī)律,2常見金屬與氧氣反應(yīng),想一想 1鋁比鐵更易與氧氣或其他物質(zhì)反應(yīng)，但同樣暴露在空氣中，為什么鐵比鋁更易生銹？ 因為鋁和氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止內(nèi)部鋁進一步被氧化。 2“真金不怕火煉”說明了金的什么性質(zhì)？ 說明金的化學性質(zhì)穩(wěn)定，即使在高溫下也不與氧氣反應(yīng)。,二、金屬與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng) 1金屬與酸反應(yīng)的通式與條件,2鎂、鋅、鐵、銅分別與酸反應(yīng)的現(xiàn)象及化學方程式,三、金屬與鹽溶液的反應(yīng) 1金屬與鹽溶液反應(yīng)的通式與條件,2常見金屬與鹽溶液的反應(yīng),想一想 1所有的金屬都能與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)放出氫氣嗎？為什么？ 不能，只有位于氫前面的金屬(K、Ca、Na除外)才能與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)放出氫氣。 2鐵單質(zhì)與稀鹽酸、稀硫酸或鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成的是鐵鹽還是亞鐵鹽？ 生成的是亞鐵鹽。,考點2 金屬的活動性順序及其應(yīng)用 6年3考,辨一辨 1相對分子質(zhì)量是分子的實際質(zhì)量。 ( ) 2CO2的相對分子質(zhì)量為44g。 ( ) 3已知冰毒的化學式為C10H15N，可知碳、氫、氮元素的質(zhì)量比為10151。 ( ),附：與金屬性質(zhì)相關(guān)的化學方程式的梳理,典型例題運用,類型1 根據(jù)實驗事實判斷金屬活動性的強弱,【例1】2017濱州中考有X、Y、Z三種金屬，其中Y能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而X、Z不能與稀硫酸反應(yīng)；將Z浸入X的鹽溶液中，Z的表面有X析出，則X、Y、Z的金屬活動性由強到弱的順序是 ( B ) AX、Y、Z BY、Z、X CY、X、Z DZ、X、Y,解析由題意可知，Y能與稀硫酸反應(yīng)，而X、Z不能與稀硫酸反應(yīng)，說明了金屬Y的活動性大于X、Z；將Z浸入X的鹽溶液中，在Z的表面有X析出，則金屬Z的活動性比X強。綜合上述分析可知，X、Y、Z三種金屬活動性從強到弱的順序為YZX。,解題方法驗證金屬活動性順序的方法：(1)通過金屬與O2反應(yīng)的難易程度進行判斷，越活潑的金屬越易與O2反應(yīng)，越易銹蝕；(2)通過金屬能否與稀硫酸或稀鹽酸反應(yīng)以及與酸反應(yīng)的速率進行判斷，越活潑的金屬與酸反應(yīng)速率越快；(3)通過金屬與鹽溶液的反應(yīng)情況進行判斷，若金屬A能把金屬B從其鹽溶液中置換出來，則金屬A的活動性比金屬B強。,變式訓練 1.現(xiàn)有甲、乙、丙三種金屬，采用將其中一種金屬分別放入另外兩種金屬的硫酸鹽溶液中的方法進行實驗，得到三種金屬間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(如圖所示)。則三種金屬的活動性由強到弱的順序是 ( ) A乙、甲、丙 B乙、丙、甲 C丙、甲、乙 D丙、乙、甲,C 由題意分析，丙能置換出甲和乙，說明丙的金屬活動性最強；甲能置換出乙，說明乙的金屬活動性最弱。因此，三種金屬活動性由強到弱的順序為丙、甲、乙。,類型2 有關(guān)金屬與酸反應(yīng)的圖像題 【例2】(雙選)2017泰安中考現(xiàn)有等質(zhì)量甲、乙、丙三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合價均為2價)。則下列說法中不正確的是( BD ) A生成氫氣的質(zhì)量：甲乙丙 B相對原子質(zhì)量：乙丙甲 C金屬活動性：乙甲丙 D消耗硫酸的質(zhì)量：甲乙丙,解析根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖所示，三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是甲乙丙，A正確；三種金屬的化合價、金屬的質(zhì)量都相等，完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對原子質(zhì)量成反比，即產(chǎn)生氫氣多的相對原子質(zhì)量小，因此可判斷相對原子質(zhì)量是丙乙甲，B不正確；根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖所示，相同時間內(nèi)放出氫氣的速度乙甲丙，可判斷三種金屬活動性順序是乙甲丙，C正確；三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是甲乙丙，則消耗硫酸的質(zhì)量是甲乙丙，D不正確。,注意事項對于金屬與酸反應(yīng)的圖像題，錯誤率較高的原因是不識圖，不會從圖中找到所需信息或即使找到一些信息也不會再進一步地分析。,解題方法金屬與酸反應(yīng)的圖像分析 1等質(zhì)量金屬與足量的酸反應(yīng) 酸是足量的，說明金屬完全反應(yīng)，所以最終生 成氫氣的質(zhì)量要依據(jù)金屬的質(zhì)量來計算?？捎?如圖表示。 此圖反映出： (1)金屬越活潑，圖示反應(yīng)物的曲線越陡，如Mg線比Zn線陡，Zn線比Fe線陡。 (2)當金屬在化合物中化合價相同時，金屬的相對原子質(zhì)量越小，與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣越多，曲線的拐點越高。可簡單概括為越陡越活，越高越小。 2足量的金屬與等量的酸反應(yīng) 金屬是足量的，說明酸完全反應(yīng)，最終生成氫 氣的質(zhì)量要依據(jù)酸的質(zhì)量來計算，所以最終生 成氫氣的質(zhì)量相等?？捎糜覉D表示。,變式訓練 2.2016重慶A卷兩個燒杯中裝有等質(zhì)量的金屬鋅和鎂，然后分別逐漸加入同濃度的稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是 ( ) A該圖反映出鎂比鋅的金屬活動性強 Ba點時，兩個燒杯中的酸都恰好完全反應(yīng) Cb點時，兩個燒杯中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相同 Dc點時，兩個燒杯中都有金屬剩余,D 由產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入硫酸的質(zhì)量關(guān)系圖可知，鎂產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量多，但無法得出鎂與鋅的金屬活動性的關(guān)系，A錯誤；a點時，鎂與稀硫酸恰好完全反應(yīng)，鋅早已完全反應(yīng)，B錯誤；b點時，鎂產(chǎn)生的氫氣多，鋅產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量少，C錯誤；c點時，鋅與鎂均還沒有完全反應(yīng)，兩個燒杯中都有金屬剩余，D正確。,類型3 金屬與鹽溶液反應(yīng)后濾液、濾渣成分的判斷 【例3】2017綏化中考某化學興趣小組將一定質(zhì)量的鎂粉加入到硝酸銀和硝酸亞鐵的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到濾液和濾渣，向濾渣中滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生。則該小組同學的下列判斷中，正確的是 ( C ) A濾液中一定不含硝酸銀和硝酸亞鐵 B濾液中一定含有硝酸銀和硝酸亞鐵 C濾渣中一定含有鐵和銀，可能含有鎂 D濾渣中一定含有鎂、鐵和銀,解析向濾渣中滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，說明硝酸銀已經(jīng)完全反應(yīng)，硝酸亞鐵全部或部分反應(yīng)生成了鐵，或鎂過量，如果硝酸亞鐵部分反應(yīng)，則濾液中含有硝酸亞鐵，A錯誤；濾液中一定不含有硝酸銀，B錯誤；濾渣中一定含有反應(yīng)生成的銀和鐵，可能含有鎂，C正確；濾渣中一定含有反應(yīng)生成的銀和鐵，不一定含有鎂，D錯誤。,解題方法根據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)判斷濾液、濾渣的成分。 (1)優(yōu)先置換原理：多種金屬和一種鹽溶液反應(yīng)，最活潑的金屬先和鹽溶液反應(yīng)，一種金屬和多溶質(zhì)的鹽溶液反應(yīng)，金屬先和最不活潑金屬的鹽溶液發(fā)生反應(yīng)。 (2)反應(yīng)后濾液、濾渣成分的判斷： 將某一較活潑金屬的單質(zhì)放入含有兩種較不活潑金屬的鹽溶液中，優(yōu)先置換出最不活潑金屬，該金屬完全反應(yīng)后再與較活潑金屬的鹽溶液反應(yīng)。反應(yīng)后的成分判斷如下： (1)臨界點。 b點：濾液為A的鹽溶液、C的鹽溶液；濾渣為B。 c點：濾液為A的鹽溶液；濾渣為B、C。 (2)反應(yīng)區(qū)間。 ab段：濾液為A的鹽溶液、B的鹽溶液、C的鹽溶液：濾渣為B。 bc段：濾液為A的鹽溶液、C的鹽溶液；濾渣為B、C。 大于c點：濾液為A的鹽溶液：濾渣為A、B、C。,注意事項將金屬加入鹽的混合溶液時，首先要判斷金屬與哪些鹽反應(yīng)，與哪些鹽不反應(yīng)。 其次注意反應(yīng)的先后順序，越不活潑的金屬，越容易被從其鹽溶液中置換出來，即遵循“遠距離先置換”的原則。,變式訓練 3.2016衡陽中考將適量的銅粉和鎂粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到固體物質(zhì)和無色濾液，則關(guān)于濾出的固體和無色濾液的下列判斷正確的是 ( ) A濾出的固體中一定含有銀和銅，一定不含鎂 B濾出的固體中一定含有銀，可能含有銅和鎂 C濾液中一定含有硝酸銀和硝酸鎂，一定沒有硝酸銅 D濾液中一定含有硝酸鎂，一定沒有硝酸銀和硝酸銅,D 充分反應(yīng)后溶液為無色，此現(xiàn)象可說明銅和硝酸銀沒有發(fā)生反應(yīng)，因為鎂的金屬活動性大于銅，可知硝酸銀只與鎂發(fā)生了反應(yīng)，鎂可能剛好完全反應(yīng)，也可能過量，則濾出的固體中一定含銀、銅，可能含有鎂，而濾液中一定含硝酸鎂，一定沒有硝酸銀和硝酸銅。,實驗聚焦突破,實驗9：金屬活動性順序的探究 一、實驗原理及方法,二、實驗方案設(shè)計 1比較兩種金屬的活動性強弱,2比較三種金屬的活動性強弱,想一想 1鋁的化學性質(zhì)比較活潑，為什么在與酸的反應(yīng)中，開始產(chǎn)生氣泡的速度較慢？ 鋁的表面有一層致密的氧化鋁薄膜，氧化鋁與酸反應(yīng)生成鹽和水，沒有氣泡產(chǎn)生，所以開始產(chǎn)生氣泡的速度較慢。 2怎樣檢驗鎂條、鋁片、鋅粒等金屬與稀鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體？ 檢驗時首先驗純，然后點燃，在火焰上方罩上干而冷的燒杯，可觀察到火焰呈淡藍色，燒杯內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，證明產(chǎn)生的氣體為氫氣。,典例分析,【例】2017廣州中考化學小組為探究鋁、銅、銀三種金屬的活動性順序，設(shè)計了下圖所示實驗方案。,下列說法不正確的是 ( D ) A由實驗甲可知金屬活動性：AlCu B由實驗乙可知金屬活動性：CuAg C由實驗甲、乙、丙可知金屬活動性：AlCuAg D實驗甲中的CuSO4改為CuCl2不能完成本實驗探究,分析根據(jù)實驗甲將鋁絲放入硫酸銅溶液中，鋁絲表面會有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，可知金屬活動性：AlCu，A正確；實驗乙將銅絲放入硝酸銀溶液中，銅絲表面會有銀白色物質(zhì)出現(xiàn)，說明金屬活動性：CuAg，B正確；實驗丙將銅絲放入硫酸鋁溶液中，無變化，說明金屬活動性：AlCu，通過實驗甲、乙、丙可推知金屬活動性：AlCuAg，C正確；位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，實驗甲中的CuSO4改為CuCl2也能完成本實驗探究，D錯誤。,命題挖掘 M是生活中常見的金屬，MSO4溶液是無色液體，某化學興趣小組的同學欲探究M與銅、鋁的活動性順序，請你和他們一起進行以下探究活動。 【提出問題】M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的？ 【猜想與假設(shè)】小敏的猜想是AlCuM；小強的猜想是AlMCu；你的猜想是_MAlCu_。 【設(shè)計與實驗】小莉取M絲、銅絲、鋁絲和編號為、的3支試管，進行如表的實驗(試管中均盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相同的稀鹽酸)：,【交流與表達】同學們對同一實驗得出兩種不同結(jié)論的現(xiàn)象進行了討論，明白了實驗剛開始時試管中無氣泡產(chǎn)生的原因，該原因是_鋁表面有一層氧化膜_。,解析：【猜想與假設(shè)】由于金屬活動性AlCu，所以我的猜想是M>Al>Cu；【設(shè)計與實驗】金屬越活潑，與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)越劇烈，由開始的現(xiàn)象可得出金屬活動性順序MCu，MAl，由幾分鐘后的現(xiàn)象可得出金屬活動性AlMCu；【交流與表達】鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)會生成致密的氧化鋁薄膜，所以實驗剛開始時試管中無氣泡產(chǎn)生。,六年真題全練,命題點1 金屬的化學性質(zhì),命題解讀考查金屬跟氧氣、酸、鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律及特點；設(shè)計實驗探究金屬的化學性質(zhì)，包括實驗的操作、現(xiàn)象等；金屬與酸反應(yīng)的曲線圖分析、天平平衡的分析及應(yīng)用題計算等。主要在選擇題或填空與簡答題中進行考查。,12012德州現(xiàn)有等質(zhì)量的甲、乙、丙三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合價均為2價)。則下列說法中不正確的是 ( ) A生成氫氣的質(zhì)量：甲乙丙 B相對原子質(zhì)量：乙丙甲 C金屬活動性：乙甲丙 D消耗硫酸的質(zhì)量：甲乙丙,B 由圖像可判斷，完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是甲乙丙；因為三種金屬在生成物中化合價相同，則等質(zhì)量的三種金屬相對原子質(zhì)量越小，產(chǎn)生的氫氣越多，所以相對原子質(zhì)量是丙乙甲；金屬活動性越強，反應(yīng)越快，圖像中線的斜率越大，所以金屬活動性為乙甲丙；產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量越多，消耗稀硫酸也就越多，所以消耗稀硫酸的質(zhì)量為甲乙丙。,22016德州從反應(yīng)原理和產(chǎn)物純度兩個角度考慮，下列制取FeCl2溶液的方案中可行的是 ( ) A過量的Fe粉與稀鹽酸混合后，過濾 B過量的Fe2O3與稀鹽酸混合后，過濾 C過量的Fe粉和ZnCl2溶液混合后，過濾 D過量的CuCl2溶液與Fe粉混合后，過濾,A 鐵能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，過量的鐵粉可從反應(yīng)后的溶液中濾除，得到純凈的FeCl2溶液，A項可行；氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，B項不可行；在金屬活動性順序表中，鋅排在鐵前面，因此鐵不能與氯化鋅溶液反應(yīng)，C項不可行；過量的氯化銅溶液和鐵粉混合充分反應(yīng)后的溶液中含有氯化亞鐵和氯化銅兩種溶質(zhì)，不能制得純凈的FeCl2溶液，D項不可行。,押題預(yù)測1.“鐵、鋅、銅、鎂、鋁”是生活中常見的金屬。請根據(jù)所學知識回答下列問題： (1)鋁塊能制成鋁箔是利用了鋁的_延展_性。 (2)黃銅是銅鋅合金，其硬度比純銅 大 (填“大”或 “小”)。 (3)將一定質(zhì)量的鋅粒投入含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，若濾液中只含一種溶質(zhì)，則濾渣中一定含有_銅、鐵_。 (4)將等質(zhì)量的鎂、鐵、鋅三種金屬分別放入三 份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等的稀鹽酸中，生成H2的質(zhì)量 與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。金屬X是_Mg_ (填化學式，下同)，反應(yīng)后可能已經(jīng)反應(yīng)完的 金屬是_Zn、Fe_，一定有剩余的金屬是_Mg_。,解析：(1)鋁塊能制成鋁箔是利用了鋁的延展性。(2)黃銅是銅鋅合金，其硬度比純銅大。(3)鋅會與硝酸銅、硝酸亞鐵反應(yīng)，將一定質(zhì)量的鋅粒投入含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，若濾液中只含一種溶質(zhì)，則該溶液是硝酸鋅，所以濾渣中一定含有銅、鐵。(4)24份質(zhì)量的鎂會生成2份質(zhì)量的氫氣，56份質(zhì)量的鐵會生成2份質(zhì)量的氫氣，65份質(zhì)量的鋅會生成2份質(zhì)量的氫氣，結(jié)合圖像可知，金屬X是Mg，反應(yīng)后可能已經(jīng)反應(yīng)完的金屬是Zn、Fe，一定有剩余的金屬是Mg。,命題點2 金屬活動性順序的判斷及應(yīng)用,命題解讀根據(jù)實驗事實或問題情境，判斷金屬的活動性強弱；結(jié)合金屬活動性順序，對金屬與酸、鹽溶液反應(yīng)后的濾渣、濾液成分進行分析；結(jié)合金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)，設(shè)計合理實驗，驗證金屬的活動性順序。主要在選擇題或填空與簡答題中進行考查。 32014德州硬鋁的組成金屬有鋁、鎂、銅、錳等。已知：錳絲放入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生；錳絲放入硫酸鋁溶液中，表面沒有金屬析出。結(jié)合我們所學金屬在溶液中的活動性順序，下列有關(guān)金屬的活動性強弱判斷錯誤的是 ( ) AMn強于Cu BAl強于Mn CMg強于Al DMn強于Mg,D 根據(jù)金屬活動性順序表知，鎂、鋁、銅的金屬活動性依次減弱，且鎂、鋁排在氫前，銅排在氫后；錳絲放入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生，說明在金屬活動性順序表中，錳位于氫前；錳絲放入硫酸鋁溶液中，表面沒有金屬析出，說明錳的金屬活動性比鋁弱。則四種金屬的活動性由強到弱的順序為鎂鋁錳銅。,42013德州下面四種金屬中，有一種金屬能與其余三種金屬的鹽溶液反應(yīng)，則該金屬是 ( ) AAg BCu CAl DZn,C 由其中一種金屬能與其他三種金屬的鹽溶液反應(yīng)，可知該金屬的活動性在四種金屬中最強，故該金屬是Al。,52016德州如圖是干電池的截面示意圖。廢舊電池也是資源，將其回收利用對保護環(huán)境具有重要意義。請結(jié)合示意圖回答下列問題： (1)碳棒(主要成分是石墨)用作電極，是 利用石墨的 導(dǎo)電 性。 (2)將電池填充物(MnO2、C及NH4Cl的混合物)加水溶解、過濾，便可得到NH4Cl溶液。NH4Cl還可用作化肥使用，屬于化肥中的 氮 肥，其中氮元素的化合價是 3 。 (3)干電池中含有金屬銅和鋅。以下能證明Cu、Zn金屬活動性強弱的試劑組合是 ABC (填序號)。 A鋅、銅和稀硫酸 B鋅和氯化銅溶液 C銅和硫酸鋅溶液,解析：(1)石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，可用作干電池的電極。(2)含有氮元素的化肥屬于氮肥；根據(jù)化合物中正負化合價的代數(shù)和為零，可以計算NH4Cl中氮元素的化合價是3。(3)鋅能與稀硫酸反應(yīng)，銅不能與稀硫酸反應(yīng)，從而可以證明兩種金屬的活動性順序；鋅的活動性比銅強，鋅能與氯化銅溶液反應(yīng)，從而可以證明兩種金屬的活動性順序；銅與硫酸鋅溶液不能反應(yīng)，可以證明兩種金屬的活動性順序。,押題預(yù)測 2.金屬活動性順序在化學學習中有重要作用。下列說法正確的是 ( ) AZn不能置換出稀硫酸中的氫 BAg能將硫酸銅溶液中的銅置換出來 C在Al、Mg、Fe中金屬活動性最強的是Al D“真金不怕火煉”說明金在高溫時也不與氧氣反應(yīng),D 在金屬活動性順序中，鋅排在氫前，故Zn能置換出稀硫酸中的氫，A錯誤；由于Ag的活動性比Cu弱，故Ag不能將硫酸銅溶液中的銅置換出來，B錯誤；在Al、Mg、Fe中金屬活動性最強的是Mg，C錯誤；“真金不怕火煉”說明金在高溫時也不與氧氣反應(yīng)，D正確。,