資源簡介

金屬
【知識梳理】
金屬的化學(xué)性質(zhì)

與氧氣反應(yīng)
金屬 在空氣中 在氧氣中 化學(xué)方程式
鎂 常溫下表面逐漸變暗。點燃，劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，生成白色固體 點燃，劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，生成白色固體
鋁 常溫下，鋁表面變暗，生成一層致密氧化膜，保護鋁不再被腐蝕 點燃，劇烈燃燒火星四射，放出大量的熱，生成白色固體
鐵 持續(xù)加熱發(fā)紅，離火變冷 點燃，劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體
銅 加熱，生成黑色物質(zhì)；潮濕空氣中，生成銅綠而被腐蝕 加熱，生成黑色物質(zhì)
金 即使在高溫時也不與氧氣反應(yīng)

















說明：①鎂條、鋁絲在空氣中能燃燒。鐵絲在空氣中不能燃燒，但在氧氣中能燃燒。②鐵在空氣中緩慢氧化生成的主要產(chǎn)物是（生銹）。鐵在氧氣中燃燒生成（暗紅色，灰黑色）。

2、金屬與酸反應(yīng)
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說明：硫酸是指稀硫酸，因為濃和硝酸有很強的氧化性，與金屬的反應(yīng)不是置換反應(yīng)，也不會生成氫氣。（高中學(xué)習(xí)）

3、金屬與鹽溶液的反應(yīng)（前置后）



注：活潑金屬鉀鈣鈉鋇等不能置換鹽溶液中的金屬，其會先和水反應(yīng)。
三、置換反應(yīng)
概念：一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。

置換反應(yīng)的幾個類型
金屬與酸的置換反應(yīng)：
金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)：
非金屬單質(zhì)與金屬氧化物的置換反應(yīng)：


四、金屬活動性順序及其意義
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au

意義：
在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它們的活動性越強。
在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫。
在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液里置換出來。

五、金屬活動性的探究方法
金屬活動性探究通常用條件比較法、置換比較法、反應(yīng)速率比較法。
（1）條件比較法
鉀、鈣、鈉的單質(zhì)在空氣中迅速氧化；鎂、鋁在空氣中能較快氧化；鐵、銅在加熱的條件下才能氧化（干燥空氣）；鉑、金在高溫條件下也不與氧氣反應(yīng)。
（2）金屬與酸反應(yīng)速率比較法
如鎂、鋅、鐵三中金屬都能與稀鹽酸和稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，但反應(yīng)的劇烈程度不同。反應(yīng)越劇烈說明金屬活動性越強。但在用此方法時，特別注意酸的濃度，金屬顆粒或金屬塊的表面積要相同。
置換法（略）
圖像法






【題型講練】
題型一：金屬活動性順序的判斷
1、下列事實不能說明Zn比Ag活潑的是（ ）
A、Zn能與AgNO3溶液反應(yīng)，置換出Ag B、Zn能與稀硫酸反應(yīng)，Ag則不能
C、自然界沒有以單質(zhì)形式存在的Zn，而有以單質(zhì)形式存在的Ag
D、Zn的熔點為420℃，Ag的熔點為962℃
2、某同學(xué)為探究Zn、Fe、Cu三種金屬的活動性，設(shè)計了下列三組實驗
①將Zn、Fe、Cu三種金屬片分別插入稀疏酸中；②將Zn片插入硫酸銅溶液中，Cu片插入硫酸亞鐵溶液中；③將Zn片插人硫酸亞鐵溶液中，將Fe片插入硫酸銅溶液中。其中可以達到目的的是（ ）
A、①③ B、③ C、①②③ D、②③
3、欲判斷三種金屬X、Y、Z的活動性順序，沒有必要驗證的結(jié)論是（ ）
A、Y能置換含X的化合物溶液中的X B、X能置換酸中的氫
C、Y能置換酸中的氫 D、Z不能置換酸中的氫
4、某同學(xué)探究X、Y、Z三種金屬的活動性順序，做了以下實驗：①取樣，分別加入到CuSO4溶液中，發(fā)現(xiàn)X、Z表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)而Y卻沒有。②取X、Z大小相等的顆粒，分別加入到溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等的稀H2SO4中，發(fā)現(xiàn)x表面產(chǎn)生氣泡的速度明顯比Z快。則X、Y、Z的金屬活動性由強到弱依次是（ ）
A、 X>Z>Y B、 Z>Y>X C、 X>Y>2 D、 Z>X>Y
5、從考古文物出土情況看，金器保存完好，銅器表面會牛成銅銹。鐵器幾乎保存不了，因為鐵器很容易銹跡瓣斑或爛掉，這說明金、銅、鐵的活動性順序是 。
6、將適量的鐵粉投入到稀硫酸溶液中，下列實驗現(xiàn)象不存在的是（ ）
A、鐵粉的質(zhì)量逐漸減少 B、有無色氣體產(chǎn)生
C、有氯化鐵生成 D、溶液逐漸變成淺綠色
7、將鍍鋅鐵5.6g放入足量的稀硫酸中，下列說法中錯誤的是（ ）
A、開始反應(yīng)速率快，后來反應(yīng)速率慢 B、反應(yīng)中生成氣體，同時液體變成淺綠色
C、最終放出氫氣的質(zhì)量小于0.2g D、最終放出氫氣的質(zhì)量等于0.2g
8、有x、y、z、w四種金屬，已知用x制的容器不能盛放z的鹽溶液；x跟y的鹽溶液（ ）
A、z＞y＞x＞w B、x＞z＞y＞w C、y＞x＞z＞w D、y＞z＞x＞w
9、分別用以下四組物質(zhì)測定鋅和銅的活動性順序：①Zn、Cu、H2SO4溶液；②Zn、Cu、MgSO4溶液；③Zn、Cu、AgNO3溶液；④Zn、Cu、ZnSO4溶液。僅用組內(nèi)物質(zhì)就能直接到達目的的是（ ）
A、①② B、①④ C、②③ D、③④
10、今有x、y、z三種金屬，它們之間有下列反應(yīng)事實：x+H2SO4→不發(fā)生反應(yīng)；
z+H2SO4→zSO4+H2↑；x+yCl→xCl+y。由此可判斷這三種金屬的活動性從左至右逐漸減弱的順序是（ ）
A、x、y、z B、y、x、z C、z 、y、x D、z 、x、y
11、已知三種二價金屬的活動性強弱順序為x＞y＞z，某同學(xué)設(shè)計完成了如下實驗，請你從理論上分析不成功的實驗是（ ）
A、實驗一：x+ySO4→xSO4+y B、實驗二：z+ySO4→zSO4+y
C、實驗三：x+H2SO4（稀）→xSO4+H2↑ D、實驗四：z+H2SO4（稀）→不反應(yīng)
12、某校甲、乙兩個化學(xué)興趣小組為探究Zn、Cu、Ag三種金屬的化學(xué)活動性，甲組同學(xué)選用了三種物質(zhì)（填化學(xué)式，下同） 進行實驗；乙組同學(xué)經(jīng)過討論，選用了與甲組同學(xué)完全不同的三種物質(zhì) 進行實驗。結(jié)果兩組的同學(xué)都得到了相同的結(jié)論。

題型二：反應(yīng)后溶液增重和減輕的判斷
1、將鐵片分別放人下列溶液中充分反應(yīng)，反應(yīng)后溶液質(zhì)量反應(yīng)前減輕的是（ ）
A、AgNO3 B、H2SO4 C、HCl D、FeSO4
2、把鋅片投入到下列溶液中，鋅片溶解且溶液質(zhì)量減輕，又沒有氣體產(chǎn)生的是（ ）
A、H2SO4 B、 CuSO4 C、ZnSO4 D、 AgNO3
3、在下列溶液中分別放入鋅片，一段時間后把鋅片取出，溶液質(zhì)量增加的是（ ）
A、氯化鎂溶液 B、鹽酸 C、硫酸亞鐵溶液 D、硝酸銀溶液
4、今有x、y、z三種金屬，把y投入x(NO3)2溶液中,y表面有x析出,得到y(tǒng)(NO3)2溶液的質(zhì)量比x(NO3)2溶液的質(zhì)量大,把x投入到z(NO3)2溶液中,z析出后,溶液的質(zhì)量減少。下列判斷錯誤的是（ ）
A、元素的相對原子質(zhì)量可能是：z＞y＞x B、x、y、z可能依次是Hg、Zn、Cu
C、金屬活動性順序是y＞x＞z D、x、y、z可能依次是：Cu、Zn、Hg
5、有x、y、z三種金屬，把y投入到xCl2中，其溶液質(zhì)量增加，把x投入到z(NO3)2溶液中,溶液質(zhì)量減小。x、y、z三種金屬依次是（ ）
A、Zn、Hg、Cu B、Cu、Zn、Hg C、Hg、Cu、Zn D、Zn、Cu、Hg
題型三：優(yōu)先反應(yīng)原理的應(yīng)用
1、在CuCl2和MgCl2的混合溶液中，加入過量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，留在濾紙上的物質(zhì)是（ ）
A、銅 B、鐵 C、銅和鎂 D、鐵和銅
2、向AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，向濾出的固體中滴加稀硫酸，有氣體生成，則濾出的固體中一定有（ ）
A、Ag、Cu、Zn B、Cu、Zn、Fe C、Ag、Zn、Fe D、Ag、Cu、Fe
3、把一些Zn粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,完全反應(yīng)后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸有氣體產(chǎn)生。根據(jù)以上現(xiàn)象得出的正確結(jié)論是（ ）
A、濾渣中一定有Zn、Fe、Ag B、濾渣中一定有Fe、Ag ，可能有Zn
C、濾渣中一定有Zn、Fe，可能有Ag D、濾渣中一定有Ag，可能有Zn、Fe
4、向氯化亞鐵和氯化銅的混合溶液中加入一定量的鎂粉，當(dāng)反應(yīng)停止后，過濾，向濾出的固體中滴加鹽酸，沒有氣體生成。則濾液的成分是（ ）
A、只有氯化鎂 B、只有氯化鎂和氯化亞鐵，沒有氯化銅
C、只有氯化亞鐵 D、一定有氯化鎂和氯化亞鐵，也可能有氯化銅
5、某金屬加工廠生產(chǎn)過程中的廢液含有少量硝酸銀和硝酸銅，為回收利用資源和防止污染，該廠向廢液中加入一定量的鐵粉，反應(yīng)停止后過濾，向濾出的固體中加入少量稀硫酸，無氣體產(chǎn)生。則下列有關(guān)說法中，正確的是（ ）
A、濾出的固體中一定含有銀和銅，一定不含鐵
B、濾出的固體中一定含有銀，可能含有鐵和銅
C、濾液中一定有硝酸亞鐵，一定沒有硝酸銀和硝酸銅
D、濾液中一定有硝酸亞鐵，可能有硝酸銀和硝酸銅
6、向硫酸亞鐵、硫酸銅的混合溶液中加入一些鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，得到固體不溶物A和溶液。將A放入少量稀硫酸中，有氣體產(chǎn)生。則A中一定含有 ，可能含有 ；溶液中一定含有的溶質(zhì)是 。
7、向AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一些鋅粉，完全反應(yīng)后過濾。不可能存在的情況是（ ）
A、濾紙上有Ag，濾液中有Ag+、Cu2+、Zn2+、Mg2+
B、濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Ag+、Zn2+、Mg2+
C、濾紙上有Ag、Cu、Zn，濾液中有Zn2+、Mg2+
D、濾紙上有Ag、Cu、Zn、Mg，濾液中有Zn2+、Mg2+
8、實驗課上，小明同學(xué)把一包銅粉和鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，使其充分反應(yīng)后過濾，得到固體和藍色濾液。下列判斷中正確的是（ ）
A、濾出的固體中一定含有銀，可能含有銅
B、濾出的固體中一定含有銀和銅，一定不含有鋅
C、濾液中一定含有硝酸銅，一定沒有硝酸鋅和硝酸銀
D、濾液中一定含有硝酸鋅和硝酸銅，可能含有硝酸銀
9、在硫酸銅溶液中加入一定量的鋅和鐵的混合物，充分反應(yīng)后得到一些固體，過濾，向固體中加入少量稀鹽酸，有氣體放出。對上述固體的敘述正確的是（ ） ①一定含有鋅；②一定含有鐵；③一定含有銅；④可能含有鋅；⑤可能含有鐵；⑥可能含有銅；
A、③④⑤ B、②③④ C、①②③ D、①②⑥
10、實驗室的廢酸液不能直接倒入下水道，是因為 ，工廠師傅在切割鋼板時．常用硫酸銅溶液畫線，所畫之處顯紅色，請猜測其中的化學(xué)原理 (寫出化學(xué)方程式)，該反應(yīng)的類型屬于 。

題型三：金屬與酸反應(yīng)防放出氫氣的圖像的處理應(yīng)用
1、將質(zhì)量相等的A、B兩種金屬，同時分別放入兩份質(zhì)量分數(shù)相同且足量的稀鹽酸中，反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖中所提供的信息，寫出能從中得到的正確結(jié)論。（已知：A、B的生成物中均為+2價）
（1）生成H2的質(zhì)量：A B（2）相對原子質(zhì)量：A B
（3）反應(yīng)速率：A B
（4）在金屬活動性順序里，A、B均排在 。
2、等質(zhì)量的A、B、C三種金屬跟足量的稀硫酸完全反應(yīng)后都生成+2價的硫酸鹽，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系如圖所示，則下列說法中正確的是（ ）
A、三種金屬的活動性是A＞B＞C B、三種金屬的相對原子質(zhì)量是A＜B＜C
C、反應(yīng)消耗硫酸的質(zhì)量相同 D、反應(yīng)速度最慢的是C，最快是A

3、等質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量分數(shù)的足量稀硫酸反應(yīng)（已知M、N在生成物中均顯+2價）生成氫氣的質(zhì)量和反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，則M、N兩種金屬相對原子質(zhì)量達到大小及活動性關(guān)系為（ ）
A、相對原子質(zhì)量M＜N，活動性M＞N B、相對原子質(zhì)量M＞N，活動性M＜N
C、相對原子質(zhì)量M=N，活動性M＜N
D、相對原子質(zhì)量的大小關(guān)系無法確定，活動性M＜N

4、用質(zhì)量相等的鋅粉和鐵粉，分別與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同、等質(zhì)量的稀鹽酸充分反應(yīng)，產(chǎn)生H2的質(zhì)量和反應(yīng)所用的時間關(guān)系如圖所示。則下列說法中不正確的是（ ）
A、曲線a、b分別表示鋅、鐵的反應(yīng)情況
B、鹽酸均反應(yīng)完，鋅、鐵有剩余
C、鹽酸均反應(yīng)完，鋅恰好完全反應(yīng)，鐵有剩余
D、鋅、鐵都反應(yīng)完，鹽酸有剩余

四：綜合練習(xí)
1、為了探究金屬的活動性順序，張麗同學(xué)利用鐵絲、鋅片、銅絲、稀鹽酸、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液進行了下面的實驗：
實驗一：將鋅片與銅絲分別放入稀鹽酸中鋅片表面有氣泡產(chǎn)生，銅絲無明顯變化；
實驗二：將鐵絲放入硫酸銅溶液中，鐵絲表面后紅色固體沉積；
實驗三：將銅絲放入硝酸銀溶液中，銅絲表面有黑色物質(zhì)生成，一段時間后逐漸變成銀白色。
（1）由實驗可得出的金屬活動性關(guān)系是 。
（2）要確定上述四種金屬的活動性順序，應(yīng)補充 實驗，理由是 。
2、小琴同學(xué)設(shè)計如圖所示的A、B兩個實驗。
（1）實驗時，她為了除去鐵絲和銀絲表面的氧化物或污物，其操作是 。
（2）A實驗?zāi)康氖? ；實驗時，將銅絲和銀絲同時插入稀硫酸中，可觀察到的現(xiàn)象是 ；所發(fā)生的化學(xué)方程式為 。
（3）B實驗中，當(dāng)燒杯內(nèi)盛有 溶液時，可驗證Fe、 、Ag三種金屬活動性強弱。
3、同學(xué)們一起探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，小剛同學(xué)設(shè)計了用銅絲、鐵絲、鋁絲和稀鹽酸。只用一支試管，取一次鹽酸的探究方案。請你和他們一起完善下表的探究方案并回答有關(guān)問題。
（1）填表
實驗步驟 觀察到的現(xiàn)象
①在試管中取少量鹽酸，插入鐵絲，充分反應(yīng)。
②在①所得到的溶液中，插入 ，充分反應(yīng)。 無明顯現(xiàn)象
③在②所得到的溶液中，插入 ，充分反應(yīng)。
結(jié)論：金屬活動性為鋁＞鐵＞銅
（2）將鋁絲插入前進行的操作是 。
（3）小華同學(xué)認為在小剛設(shè)計的方案中，只要補充一個實驗，就可得出鋁＞鐵＞氫＞銅的結(jié)論。小華要補充的實驗是 。
（4）小強同學(xué)認為得到鋁＞鐵＞氫＞銅的結(jié)論，不必做補充實驗，只需要將小剛同學(xué)方案中插入金屬的順序調(diào)整即可，你認為調(diào)整后插入金屬的順序是 。
4、置換反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)的基本類型之一。
（1）金屬與鹽溶液之間的置換反應(yīng)，一般的活動性較強的金屬可把活動性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，如銅和硝酸銀溶液反應(yīng)，其化學(xué)方程式為 。
（2）非金屬單質(zhì)也具有類似金屬與鹽溶液之間的置換反應(yīng)規(guī)律，即活動性較強的非金屬可把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來，如在溶液中可發(fā)生下列反應(yīng)：
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2；I2+Na2S=2NaI+S↓；Br2+2KI=2KBr+I2由此可判斷：①S、Cl2、I2、Br2活動性由強到弱順序是 。②下列化學(xué)方程式書寫錯誤的是 。
A、Cl2+2NaI=2NaCl+I2 B、I2+2KBr=2KI+Br2
C、Br2+Na2S=2NaBr+S↓ D、Cl2+K2S=2KCl+S↓
5、某同學(xué)將一小包銅粉和鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，使其充分反應(yīng)后過濾，得到固體和藍色濾液，并對濾液的組成進行探究。
⑴鋅和硝酸銀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
⑵同學(xué)們對濾液中所含的溶質(zhì)做出多種猜想，其中有兩種猜想可能成立，這兩種猜想是：
①溶質(zhì)為 ；②溶質(zhì)為 。
⑶請你設(shè)計兩種實驗方案來驗證以上猜想。
方案 實驗操作 實驗現(xiàn)象 結(jié)論
方案一 如果 猜想 成立
方案二 如果 猜想 成立

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