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第一部分　教材整合
第10講　金屬的化學性質
目錄
CONTENTS
知識進階·串考點
多題歸一·過重難
2
4
3
多題歸一·過重難
素養提升·練真題
課標要求 復習導入
1
5
復習小結
課標要求 復習導入
01
第11講
課標要求
1．知道利用金屬活動性順序去判斷金屬能否與酸反應及反應的速率，去判斷金屬能否與鹽溶液反應的。
2．知道通過事例判斷金屬活動性順序的方法。
3．知道探究金屬活動性順序的基本思路，會設計簡單實驗探究金屬活動性順序。
4．能從物質類別的視角，依據金屬活動性順序，初步預測常見的金屬的主要性質，設計實驗方案，分析、解釋有關的實驗現象，進行證據推理，得出合理的結論。
5．在解決實際問題的過程中，發展科學思維、探究實踐等核心素養。
復習導入
思考：小優的媽媽從集市上買來一個黃金飾品，查閱資料發現：黃金是金的單質，化學性質很穩定，而假黃金是銅鋅合金，顏色和外形似黃金。
請你采用化學方法設計實驗區分黃金和黃銅。（寫明實驗操作、現象及結論）。
02
第10講
知識進階·串考點
知識進階 串考點
單元知識體系
與氧氣的反應，通式：
金屬＋氧氣→金屬
氧化物(基本反應類
型：① )
化合反應　
金
屬
的
化
學
性
質
(1)常溫下，鎂、鋁能與氧氣反應。鋁在空氣中與氧氣反應，其表面生成一層
反應的化學方程式：③
致密的氧化鋁薄膜　
4Al＋3O2 2Al2O3　
② ，
(2)高溫下，鐵、銅能與氧氣反應
(3)金的化學性質很穩定，不與氧氣反應
金
屬
的
化
學
性
質
與酸的反應(以稀
硫酸為例)，通式：
金屬＋酸→鹽＋氫
氣(基本反應類型：
④ )
置換反應　
鎂
鐵
現象：反應劇烈，產生大量氣泡
化學方程式：⑤
Mg＋H2SO4 MgSO4＋H2↑　
現象：反應較緩慢，產生少量氣泡，溶液逐漸變為
⑥ 色
淺綠　
化學方程式：⑦
Fe＋H2SO4 FeSO4＋H2↑　
【注意】置換反應生成的鐵的化合物中，鐵元
素化合價為＋
2價
鋅
現象：反應較劇烈，產生較多氣泡
化學方程式：⑧
Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2↑　
【注意】硝酸、濃硫酸不與金屬發生置換反應
　　　　
金
屬
的
化
學
性
質
與金屬鹽溶液的反應，
通式：金屬＋鹽→新金
屬＋新鹽(基本反應類
型：⑨ )
置換反應　
鐵＋硫酸
銅溶液
化學方程式：⑩
Fe＋CuSO4 　
FeSO4＋Cu
現象：有紅色固體析出，溶液由藍色逐漸變為
淺綠色
鋁＋硫酸
銅溶液
現象：有紅色固體析出，溶液由藍色逐漸變為
無色
化學方程式：

2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3　
＋3Cu
化學方程式：

Cu＋2AgNO3　
銅＋硝酸
銀溶液
現象：有銀白色固體析出，溶液由無色逐
漸變為藍色
金
屬
的
化
學
性
質
與金屬鹽溶液的反應，
通式：金屬＋鹽→新金
屬＋新鹽(基本反應類
型：⑨ )
置換反應　
Cu(NO3)2＋2Ag
【注意】(1)金屬化合物必須溶于水；AgCl不溶于水，不能和金屬發生置換反應
(2)K、Ca、Na太活潑，常溫下和水反應，不能置換出金屬化合物中的
金屬
金
屬
的
化
學
性
質
金
屬
活
動
性
金屬活動性順序(由強到弱)：
規律
(1)金屬的位置越靠前，它的金屬活動性就越
強　
(2)位于 的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫
(3)位于 的金屬能把位于 的金屬從
其化合物的溶液里置換出來
氫前面　
前面　
后面　
應用
(1)判斷金屬活動性的強弱(越前越活潑)
(2)判斷金屬與鹽酸、稀硫酸能否發生反應(氫前可換氫)
(3)判斷金屬與鹽溶液能否發生反應(前金換后金)
易錯辨析
判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。
1. 鋁具有很好的抗腐蝕性能，是因為鋁的金屬活動性弱。 (　×　)
2. 只有活潑金屬才能發生置換反應。 (　×　)
×
×
[解析]鋁和氧氣能發生反應，在鋁表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一步被氧化，所以鋁具有很好的抗腐蝕性。
[解析]一些不活潑金屬也能發生置換反應，如銅可以和硝酸銀溶液反應置換出銀。
3. 銅既能與硝酸銀反應，也能與氯化銀反應。 (　×　)
4. 活潑金屬能與稀硫酸反應產生氣體，但能與稀硫酸反應產生氣體的
物質不一定是活潑金屬。 (　√　)
5. 鐵與稀硫酸、硫酸銅反應都生成硫酸鐵。 (　×　)
6. 金屬與酸反應，生成物中金屬均顯＋2價。 (　×　)
×
√
×
×
[解析]氯化銀是固體，置換反應是要在溶液中進行。
硫酸亞鐵
[解析]鐵與酸反應是生成+2價的鐵，并不是所有的金屬均顯+2價，如鋁與酸反應顯+3價。
物質網絡
金屬鐵(Fe)及其化合物間的相互轉化
(“－”表示可相互反應，“→”表示
轉化關系)
寫出圖1中涉及的化學方程式。
① ；
② ；
3Fe＋2O2 Fe3O4(合理即可)　
Fe＋H2SO4 FeSO4＋H2↑　
③ ；
④ ；
⑤ ；
Fe＋2HCl FeCl2＋H2↑　
Fe＋CuSO4 Cu＋FeSO4　
Fe＋2AgNO3 2Ag＋Fe(NO3)2　
⑥ ；
⑦ ；
⑧ 。
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2　
Fe2O3＋3H2SO4 Fe2(SO4)3＋3H2O　
Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O　
03
多題歸一·過重難
第10講
實驗　金屬活動性順序的驗證與探究
1. 實驗原理：
(1)金屬與酸作用：能與酸反應產生氫氣的金屬比不能與酸反應產生氫氣的金屬活動性 ，反之則 。
(2)金屬與鹽溶液作用：金屬與金屬的鹽溶液作用，能反應，則參加反應的金屬比鹽中的金屬活動性 ；不能反應，則參加反應的金屬比鹽中的金屬活動性 。
強　
弱　
強　
弱　
2. 實驗探究：
某興趣小組的同學們進行了驗證金屬活動性順序的項目式探究。
任務一　驗證兩種金屬的活動性順序
為了驗證鐵、銅的金屬活動性順序，同學們設計了如圖2所示的實驗。
【實驗現象】
(1)試管1中的現象是 ，試管2中的現象是 。
【實驗結論】
(2) 。
鐵片表面有氣泡產生，溶液變成淺綠色
無明顯現象　
金屬活動性：鐵＞銅　
【實驗拓展】
(3)同學們認為只進行一組實驗即可比較鐵、銅的金屬活動性，
請你設計一個實驗方案進行驗證：

。
將鐵片放入硫酸銅溶液
中，一段時間后，若鐵片表面生成紅色固體，溶液由藍色變為
淺綠色，則說明鐵的金屬活動性比銅強(合理即可)　
任務二　驗證三種金屬的活動性順序
為了驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序，同學們又
設計了如圖3所示的實驗。
(4)試管3中的現象是 ，試管4中的現象是
。
【實驗結論】
(5) 。
無明顯現象　
銅絲表面生成
銀白色固體，溶液由無色變為藍色　
金屬活動性：鐵＞銅＞銀　
【實驗現象】
【實驗拓展】
(6)同學們認為從鐵、銅、銀及它們對應的金屬鹽溶液中，選取
3種試劑，也能驗證三種金屬的活動性順序，你選擇的試劑
是 。(不能與圖3中的試劑
重復)
Fe、Ag、CuSO4溶液(合理即可)　
【變式練1】(2023·株洲)現有X、Y、Z三種金屬，為探究其金屬活動性順序，進行了如下實驗：①將X和Z分別放入稀硫酸中，X溶解并產生氫氣，Z不反應；②將Y和Z分別放入硝酸銀溶液中，過一會兒，在Z表面有銀析出，而Y沒有變化。則有關X、Y、Z的金屬活動性順序正確的是(　B　)
A. X＞Y＞Z B. X＞Z＞Y
C. Y＞X＞Z D. Z＞X＞Y
B
[解析]X＞Z
[解析]Z＞Y
【變式練2】為了驗證鋅、鐵、銅三種金屬的活動性順序，同學們設計了如圖4所示的四個實驗，下列說法中正確的是(　C　)
C
A. 通過實驗①②③能驗證鋅的金屬活動性比鐵的強
B. 實驗③中溶液的質量變大
C. X可能為鋅，Y可能為硫酸亞鐵
D. 只做實驗③和④，一定不能驗證鋅、鐵、銅的金屬活動性順序
[解析]通過①②③可以得到：鋅＞銅；鐵＞銅。無法得到鋅和鐵的關系
[解析]實驗③中反應前的溶液為硫酸銅，反應后是硫酸亞鐵，鐵的相對分子質量為56，銅的相對分子質量為64，所以說反應后溶液的質量變小。
[解析]如果X是鋅，Y是硫酸亞鐵溶液即可驗證鋅、鐵銅的金屬活動性順序
重點　金屬與鹽溶液反應的分析
向一定量CuSO4溶液中加入過量鐵粉，充分反應后過濾得到濾渣和濾液，下列判斷正確的是(　B　)
A. 得到的濾液呈藍色
B. 所得濾渣的質量比加入鐵粉的大
C. 向濾渣中滴加稀鹽酸無氣泡產生
D. 濾液中一定有FeSO4，可能有CuSO4
B
[解析]加入的是過量的鐵粉，最終的得到的濾液為硫酸亞鐵溶液，所以濾液呈綠色。
[解析]鐵把銅置換了出來，銅的相對分子質量為64，鐵的相對分子質量為56，所以濾渣的質量大于加入鐵粉的質量
[解析]鐵粉的質量是過量的，濾渣中含有銅和鐵粉，加入稀鹽酸有氣泡產生
[解析]鐵粉的質量是過量的，濾液中只有FeSO4，沒有CuSO4
【變式練3】化學興趣小組的同學把質量為m克的鋁粉加入一定質量的氯化鋅和氯化銅的混合溶液中，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣，向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產生。下列判斷中正確的是(　A　)
A. 濾渣中可能含有Al，濾液中一定含有AlCl3
B. 濾渣中一定含有Zn，濾液可能為藍色
C. 若濾渣中只含Cu、Zn，則濾液中一定只含有AlCl3
D. 根據質量守恒定律，所得濾渣的質量一定等于m克
A
[解析]向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡生成，說明濾渣中一定含有鋅，濾渣中含有鋅說明溶液中的氯化銅完全反應，濾液為無色，氯化鋅是否完全反應無法確定，所以說濾渣中一定含有Cu、Zn，可能含有Al；濾液中一定含有AlCl3，可能含有ZnCl2。
【變式練4】(2024·邵陽一模)從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銀，設計流程如圖5所示。
(1)步驟Ⅰ中加入足量稀硫酸后發生反應的化學方程式為
。
2Al＋3H2SO4 Al2(SO4)3＋3H2↑　
(2)溶液X中只含有一種溶質，該溶質的化學式為 。
Cu(NO3)2　
(3)據此判斷，銅、銀、鋁的金屬活動性由強到弱的順序是 (用化學用語表示)。　
Al＞Cu＞Ag　
Al2(SO4)3溶液
Cu、Ag
Cu(NO3)2
04
素養提升·練真題
第10講
知識點　金屬的化學性質
1. (2024·長沙模擬)2023年12月3日的《科技早新聞》中提到我國納米金屬研究領域獲得新突破。下列有關金屬化學性質的說法正確的是(　B　)
B
A. 金屬鋁不能與氧氣反應，常用于制作炊具
B. 可通過加熱看金屬表面是否變黑的方法來區分黃銅(銅鋅合金)和黃金
C. 銅絲浸入硝酸銀溶液中，出現銀白色固體，可推測銅的金屬活動性比銀弱
D. 鐵和銅都能和稀鹽酸反應放出氫氣
[解析]鋁和氧氣能發生反應，在鋁表面生成一層致密的氧化鋁薄膜。
強
[解析]銅不能與稀鹽酸反應。
2. 通過實驗以及對實驗現象的觀察、記錄和分析，可以發現和驗證化學原理，下列實驗現象描述正確的是(　D　)
A. 鐵絲在空氣中燃燒時，火星四射，放熱，生成黑色固體
B. 打磨過的鋁絲浸入硫酸銅溶液中，鋁絲表面有銅出現
C. 將銅片放入稀硫酸中，有大量氣泡產生，溶液變藍
D. 將銅片和黃銅片相互刻畫，銅片表面留下痕跡
D
氧氣
紅色固體出現
[解析]銅不能與稀硫酸反應。
3. (雙選)(2024·長沙)通過實驗可以驗證物質的性質。下列試劑中，能驗證鐵、銅的金屬活動性順序的是(　AC　)
A. 稀硫酸 B. 蒸餾水
C. 硫酸銅溶液 D. 澄清石灰水
AC
[解析]鐵能與稀硫酸和硫酸銅溶液反應，銅不能與稀硫酸和硫酸銅溶液反應，可以驗證鐵、銅的金屬活動性順序；鐵、銅均不與蒸餾水和澄清石灰水反應，無法驗證鐵、銅的金屬活動性順序。
4. 【思路方法·預測】錳(Mn)在鋼鐵、電池等領域有廣泛應用，
其金屬活動性介于鋅和鐵之間。以下對金屬錳化學性質的預
測，不合理的是(　B　)
A. 能在氧氣中燃燒 B. 能與氫氧化鈉溶液反應
C. 能與稀鹽酸反應 D. 能與硫酸銅溶液反應
B
[解析]因為錳的金屬活動性在鋅、鐵之間，說明金屬活動性：鋅＞錳＞鐵，鐵能在氧氣中燃燒，故預測錳能在氧氣中燃燒；鋅不能與氫氧化鈉溶液反應，故錳不能與氫氧化鈉溶液反應；鐵能與稀鹽酸反應，故錳能與稀鹽酸反應；鐵能與硫酸銅反應，故錳能與硫酸銅溶液反應。
5. 室溫下將足量打磨后的鎂片、鋁片分別與等濃度、等質量的
稀硫酸反應(裝置如圖6甲所示)，用壓強傳感器測得裝置內壓強
隨時間的變化關系如圖6乙所示。下列說法錯誤的是(　A　)
A. AB段下降的原因是隨著反應的進行硫酸濃度逐漸減小
B. 曲線①為鎂與稀硫酸反應的壓強變化曲線
C. 反應結束后，消耗質量較多的金屬是Mg
D. 反應結束后二者產生氫氣的體積相等
A
反應結束，溫度降低，裝置內的壓強降低
6. 銅能形成多種合金，其中青銅是以銅和錫為主要成分的合金，黃銅是以銅和鋅為主要成分的合金。
(1)將青銅放入足量稀硫酸中，有氣泡產生，說明錫的金屬活動性比銅
(選填“強”或“弱”)。
強　
(2)下列關于銅、錫、鋅性質的說法錯誤的是 (填字母)。
A. 均可以導電
B. 均可以和氧氣反應
C. 均可以和稀鹽酸反應
D. 均可以和硝酸銀溶液反應
C　
[解析]銅不能與稀鹽酸反應
(3)黃銅呈金黃色，外觀上與黃金類似，請你設計一個實驗方案
鑒別某黃色金屬是黃金還是黃銅，要求寫出實驗方法、現象和
結論：
。
取少量樣品浸入稀鹽酸中(或稀硫酸)，若有氣體產生，
則樣品為黃銅；若沒有氣體產生，則樣品為黃金(合理即可)
05
第10講
復習小結
復習小結——解答復習引入問題
思考：小優的媽媽從集市上買來一個黃金飾品，查閱資料發現：黃金是金的單質，化學性質很穩定，而假黃金是銅鋅合金，顏色和外形似黃金。
請你采用化學方法設計實驗區分黃金和黃銅。（寫明實驗操作、現象及結論）。
實驗原理：利用真假黃金中各成分金屬的化學性質不同進行
鑒別。同時考查金屬的活動性順序的應用。
取少量樣品浸入稀鹽酸中(或稀硫酸)，若有氣體產生，則樣品
為黃銅；若沒有氣體產生，則樣品為黃金(合理即可)
復習小結
高頻考點
1.金屬的化學性質
2.金屬活動性順序

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