1、 第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料 8-2 金属的化学性质（金属的化学性质（讲解篇） 知识预习知识预习 1 铝在常温下与空气中的 反应，其表面生成一层致密的 ，从而阻止铝的进 一 步 氧 化 ， 因 此 铝 具 有 很 好 的 性 能 。 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2 叫做置换反应。 3、 常见金属的活动性顺序为 . 4、金属活动性顺序的应用： (1)在金属活动性顺序里，金属的位置越 ，它的活动性就越 。 (2)在金属活动性顺序里，位于 的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的 。 (3)在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的 里置换 出来。 知识讲解知识讲
2、解 知识点一、金属与氧气的反应知识点一、金属与氧气的反应 知识详析知识详析 实验表明，大实验表明，大多数金属都能与氧气发生化学反应，但反应的难易程度不同。如镁、铝等在常温下就能多数金属都能与氧气发生化学反应，但反应的难易程度不同。如镁、铝等在常温下就能 和氧气反应。铁、铜等在常温干燥空气中几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应；和氧气反应。铁、铜等在常温干燥空气中几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应；“真金不怕火炼真金不怕火炼” 说明金即使在高温时也不能与氧气反应。说明金即使在高温时也不能与氧气反应。 知识延伸知识延伸 铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜，反应的化
3、学方程式为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 4Al+3O2 = 2Al2O3，这层薄膜可以阻止内部的铝进一步氧化，从而对铝制品起保护作用，所以铝制品具有很好的抗腐，这层薄膜可以阻止内部的铝进一步氧化，从而对铝制品起保护作用，所以铝制品具有很好的抗腐 蚀性能。蚀性能。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2018 年湖南省岳阳市】下列有关实验现象的描述，正确的是（ ） A红磷在空气中燃烧产生大量白雾 B木炭在空气中燃烧生成二氧化碳 C硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 D铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体 【考点】【考点】金属与氧气的反应 【题型】【题
4、型】金属与氧气的反应 【解题方法】【解题方法】 根据根据金属与氧气反应的实验现象进行分析和解答。 【答案】D 方法点拨：方法点拨： 1、熟记常见金属与氧气反应的实验现象； 2、注意实验过程中的操作细节。 跟踪练习跟踪练习 1.【2018 年四川省巴中市】下列有关实验现象描述正确的是（ ） A硫在氧气中燃烧产生淡蓝色的火焰 B红磷在空气中燃烧产生大量的白烟 C碳在空气中燃烧生成二氧化碳 D将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 【答案】B 【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，错误；B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟， 正确；C、碳在空气中燃烧生成二氧化碳，是实验结论不是实验现象，错
5、误；D、将铁丝伸入盛有氧气的集 气瓶中，若不点燃，不会剧烈燃烧，错误。故选 B。学科网 2.下列金属在一定条件下能与氧气反应，且生成物为黑色固体的一组是 ( ) Mg Al Fe Au Cu A和 B只有 C D和 【答案】D 【解析】 ：金属镁燃烧生成白色固体氧化镁，金属铝与氧气反应，生成白色物质；铁在氧气中燃烧生成黑色 物质四氧化三铁；金属金不与氧气反应，金属铜与氧气反应生成黑色的氧化铜，故答案选择 D 3 【2018 年河南省】下列物质在氧气里燃烧，生成物为白色固体的是( ) A硫 B镁条 C铁丝 D木炭 【答案】B 知识点二、金属与盐酸反稀硫酸的反应知识点二、金属与盐酸反稀硫酸的反应
6、知识详析知识详析 酸酸来源来源:学学.科科.网网 Z.X.X.K来源来源:学科网学科网 来源:学*科*网 金金 属属 现现 象象 反应的化学方程式反应的化学方程式来源来源:学科网学科网 盐酸盐酸/稀硫酸稀硫酸 盐酸盐酸 稀硫酸稀硫酸 镁 反应剧烈， 产生大量气泡， 溶液仍为无色，生成的气 体能够燃烧并且产生淡蓝 色火焰 Mg+2HCl= MgCl2+H2 Mg+H2SO4 = MgSO4+H2 锌 反应比较剧烈，产生大量 气泡，溶液仍为无色，生 成的气体能够燃烧并且产 生淡蓝色火焰 Zn+2HCl= ZnCl2+H2 Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2 铁 反应缓慢，有气泡产生， 溶液由无
7、色逐渐变为淡绿 色，生成的气体能够燃烧 并且产生淡蓝色火焰 Fe+2HCl = FeCl2+H2 Fe+H2SO4= FeSO4+H2 铜 不反应 知识延伸知识延伸 镁、铝、锌、铁都能与盐酸和稀硫酸反应，反应后都有氢气生成，但反应的剧烈程度不同，说明不同金属 的金属活动性不同，铜与盐酸、稀硫酸不反应，即镁、铝、锌、铁活动性比铜强。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】【2018 年河南省】 有 Mg、 Al、 Zn 的混合物共 7.2g， 与足量盐酸反应， 生成 H2的质量可能是( ) A0.2 g B0.6g C0.8g D0.9g 【考点】【考点】金属的化学性质 【题型】【题型】金属
8、的化学性质 【解题方法】【解题方法】 根据题中提供的信息和所学知识进行分析和回答。 【答案】B 方法点拨：方法点拨： 1、熟练掌握活泼金属与酸反应的原理及现象； 跟踪练习跟踪练习 1 【2018 年重庆市 A】常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条，充分反应(忽略挥发)。下列图像正确的 是( ) A B C D 【答案】C 【解析】常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条，镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，每 24 份质量的 镁能置换出 2 份质量的氢气，溶液的质量不断增加，盐酸反应结束，溶液的质量不再增大，正确；金属 与酸的反应是放热反应，溶液的温度逐渐升高，当反应结束后，温度下降，会恢复到原温度
9、，错误；镁 与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应过程中气体的体积不断增加，盐酸反应结束，气体的体积不再增大， 气体的体积不会一直增大，错误；根据质量守恒定律可知，化学反 学科网 2 【2017 年山东省泰安市】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右图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2 价） 。则下 列说法中不正确的是（ ） A生成氢气的质量:甲乙丙 B相对原子质量:乙丙甲 C金属活动性:乙甲丙 D消耗硫酸的质量：甲乙丙 【答案】B 3 金属于盐酸的反应的示意图如图所示，下列说法正确的是（ ） A实验室可用铜和稀盐酸制
10、氢气 B四种金属中活动性最强的是镁 C铁可以把锌从硫酸锌溶液中置换出来 D铁与稀盐酸反应的化学方程式为：2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2 【答案】B 试题分析：A、由于铜活泼性位于氢后面，所以铜和稀硫酸不反应，不可生成氢气，故错误；B、根据漫画 中，四种金属的表现可知：Mg 的最活泼，Zn 次之，Fe 再次之，Cu 最稳定故正确；C、根据漫画中，铁 的活动性小于锌，铁不能和硫酸锌溶液反应置换出锌，故错误；D、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正 确的化学方程式为：Fe+2HClFeCl2+H2，故错误；故选 B 知识点三、金属与化合物溶液的反应知识点三、金属与化合物溶液的反应 知识详析知识
11、详析 金属金属 + 盐盐 = 另一金属另一金属 + 另一盐另一盐 （条件：活动性：参加反应的金属化合物中金属元素）（条件：活动性：参加反应的金属化合物中金属元素） 1铁丝浸入硫酸铜溶液中 Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 这也是“湿法冶铜”的原理 不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液） 现象：铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色。 2铝丝浸入硫酸铜溶液中 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu 现象：铝丝表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为无色。 3铜丝浸入硝酸银溶液中 Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 现象：铜丝表面有银白
12、色物质出现，溶液由无色变为蓝色。 知识延伸知识延伸 1.此类反应一定在溶液中进行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。 2.K、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。 3.CuSO4溶液：蓝色溶液：蓝色 FeSO4、FeCl2溶液：浅绿色溶液：浅绿色 Fe 在参加置换反应时，只能生成在参加置换反应时，只能生成+2 价的亚铁盐价的亚铁盐。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2018 年山东省德州市】金属锰与氯化亚铁溶液可发生如下反应：Mn+FeCl2=MnCl2+ Fe， 下列说法错误 的是( ) A该反应属于
13、置换反应 B锰的金属活动性比铁强 C锰能置换出盐酸中的氢 D反应前后元素化合价都不变 【考点】【考点】金属与化合物溶液的反应 【题型】【题型】金属与化合物溶液的反应 【解题方法】【解题方法】 根据根据金属金属活动性顺序进行判断。 【答案】D 方法点拨：方法点拨： 熟记常见金属金属活动性顺序。 跟踪练习跟踪练习 1、 【2018 年山东省临沂市】向 Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，再向 滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是 AFe、Cu BCu、Ag CCu DAg 【答案】D 【解析】向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，说明滤
14、渣中有过量的铁粉，故硝酸银和硝酸铜完全反 应，则滤渣中一定不含有铁，在金属活动性顺序中，铁大于铜，铜大于银，故只要反应发生，就一定有银 生成，故滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有铁。故选 D。学科！网 2.【2018 年湖北省咸宁市】甲、乙、丙三种金属分别投入稀硫酸中，只有乙表面产生气泡，甲、丙都不反 应；如果把甲投入丙的硝酸盐溶液中，甲表面有丙析出，则三种金属的活动性顺序是 A甲乙丙 B乙丙甲 C丙乙甲 D乙甲丙 【答案】D 【解析】甲、乙、丙三种金属，分别投入稀硫酸中，只有乙能产生气体，说明在金属活动顺序表中乙排在 氢之前，甲和丙排在氢之后；如果把甲投入丙的硝酸盐溶液中，甲表面有丙析出，说
15、明甲排在丙的前面， 由此可知，三种金属的活动性顺序是：乙甲丙。故选 D。 3 【2018 年湖北省宜昌市】取一定量的 Mg 放入 Cu(NO3)2和 AgNO3的混合溶液中充分反应后过滤，得到固 体和滤液。下列说法错误的是( ) A固体中只有 Ag 时，滤液一定呈蓝色 B固体中有 Cu 和 Ag 时,滤液一定呈无色 C固体中一定有 Ag,滤液中可能有 AgNO3 D固体中可能有 Cu,滤液中一定有 Mg (NO3)2 【答案】B 知识点四、金属活动性顺序知识点四、金属活动性顺序 知识详析知识详析 人们通过大量的实验验证得到常见金属的活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb
16、（H）Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性：由强到弱 知识延伸知识延伸 1. 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强。(比较不同金属的活动性强弱比较不同金属的活动性强弱) 2. 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。 （判断金属与酸能否发生（判断金属与酸能否发生 置换反置换反应）应） 在金属活动性顺序里，位于前面的金属前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na 除外） 。 （判断金属跟盐溶液能否发生置换反应）（判断金属跟盐溶液能否发生置换反应） 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2018 年山西省
17、】验证镁、铜的金属活动性顺序，下列试剂不能选用的是( ) AMgSO4溶液 BKCl 溶液 C稀盐酸 DZnCl2溶液 【考点】【考点】金属的化学性质 【题型】【题型】金属的化学性质 【解题方法】【解题方法】 根据题中提供的信息和所学知识进行分析和回答。 【答案】B 【解析】A、铜不与 MgSO4溶液反应，说明镁的金属活动性比铜强，正确；B、镁、铜都不与 KCl 溶液反 应，无法判断镁、铜的金属活动性顺序，错误；C、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，铜不与稀盐酸反应， 说明镁的金属活动性比铜强，正确；D、镁与 ZnCl2溶液反应生成氯化镁和锌，铜不与 ZnCl2溶液反应，说 明镁的金属活动性比铜
18、强，正确。故选 B。 方法点拨：方法点拨： 熟练掌握金属活动性顺序 跟踪练习跟踪练习 1 【2018 年广东省】利用盐酸和硝酸银探究铁、铜、银的金属活动顺序，下列实验可以不需要进行的是( ) A铁+稀盐酸 B铜+稀盐酸 C银+稀盐酸 D铜+硝酸银溶液 【答案】C 2.【2018 年四川省成都市】探究锌、铜、镁的金属活动性时，下列现象、分析或结论正确的是( ) A盐酸的浓度可以不同 B铜片表面有气泡 C镁片的试管表面发烫 D活动性 CuZnMg 【答案】C 【解析】A、用盐酸与三种金属反应探究金属的活动性时，要求酸的浓度相同，故错误；B、铜的活动性比 氢弱，故不能与酸反应，故错误；C、镁与稀盐酸
19、反应是放热反应，故试管表面发烫，正确；D、三种金属 的活动性强弱顺序为 Mg Zn Cu，故错误。故选 C。学科*网 3、 【2018 年云南省昆明市】向 AgNO3和 Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的 Zn、Fe 和 Cu 的混合粉末， 充分反应后过滤，洗涤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的有（ ） 滤渣中一定有 Ag，滤液中可能有 Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3 当滤液为蓝色时，滤渣中一定有 Cu、Ag，一定没有 Zn、Fe 向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有 Fe、Cu、Ag，可能有 Zn 向滤液中加入 KCl 溶液，无明显现象，则滤液中一定有 Zn（NO3）2，可能有 Fe（NO3）2、Cu（NO3）2， 滤渣中可能有 Zn、Fe、Cu A1 种 B2 种 C3 种 D4 种 【答案】C