2025年河北省中考化学一轮复习----金属的化学性质
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普通
内容正文:
金属的化学性质
稳定
4Al+3O2===2Al2O3
剧烈燃烧,火星四射、生成黑色固体,放出大量的热
表面变黑,放出大量热
化合反应
铝
铁
铜
氢
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
浅绿
有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色
Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色
2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu
置换反应
强
弱
强
前面
前面
后面
判断下列说法的正误,并在题上改正错误的地方或举出反例。
1.“真金不怕火炼”是说金的熔点高。( )
【分析】真金不怕火炼是说金的化学性质不活泼。
2.铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是铝的化学性质不活泼。( )
【分析】铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化物薄膜,因此铝制品抗腐蚀性强。
3.不能用铁桶盛装农药波尔多液。( )
4.活泼金属与稀盐酸反应生成气体,因此与稀盐酸反应生成气体的一定是活泼金属。( )
【分析】活泼金属、碳酸盐与稀盐酸反应均能产生气体。
×
×
√
×
5.铜和稀硫酸反应的化学方程式是:Cu+H2SO4=== CuSO4+H2↑( )
【分析】铜与稀硫酸不反应。
6.铁和稀盐酸反应生成氯化铁和氢气。( )
【分析】铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁。
7.将金属加入到稀硫酸中,溶液质量一定增加。( )
【分析】若金属与稀硫酸不反应,溶液质量不变。
8.金属与盐溶液反应,则金属一定是金属活动性顺序中的氢前金属。( )
【分析】金属与盐溶液反应,则金属不一定是金属活动性顺序中的氢前金属,如铜能与硝酸银反应。
×
×
×
×
1.写出图中横线上物质的化学式。
2.写出图中各转化关系的化学方程式:
①_______________________________
②____________________________________________
③__________________________________________________________
CuSO4
Fe2O3
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O(合理即可)
④__________________________________
⑤_________________________________________________________
⑥__________________________________________________________
⑦___________________________________________________
⑧__________________________________________________________
⑨______________________________________________________________
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
3HCl+Fe(OH)3===FeCl3+3H2O
6NaOH+Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓+3Na2SO4(合理即可)
1.写出图中横线上物质的化学式。
2.写出图中各转化关系的化学方程式:
①___________________________________________
②________________________________________________
③__________________________
CuO
Cu(OH)2
Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2
Fe+CuCl2===FeCl2+Cu(合理即可)
④______________________________________________
⑤______________________________________________________
⑥__________________________________________
⑦_______________________________________
⑧________________________________________________
⑨____________________________________________________________
⑩_____________________________________________________________
⑪___________________________________________________
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(合理即可)
CuO+2HCl===CuCl2+H2O
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
Cu(OH)2+2HCl===CuCl2+2H2O
CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaCl(合理即可)
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4(合理即可)
Cu(OH)2+H2SO4===CuSO4+2H2O
重难点1
金属的化学性质
【例1】('24泸州)鲁教版教材《化学(九年级下册)》62页“多识一点”有如下介绍:铝在常温下很容易跟氧气发生反应,生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜。据此,某课外学习小组开展了系列性质探究予以证明。已知熔点:铝660 ℃,氧化铝2 054 ℃;沸点:铝2 327 ℃。回答相关问题:
命题点1 金属的化学性质
【实验1】如图,用火焰喷枪的火焰(温度800~1 300 ℃)从下往上灼烧铝片,观察到下端形成一个呈鼓胀状态的“小泡”。
(1)铝在常温下跟氧气发生________(填反应类型)反应。
(2)形成鼓胀“小泡”现象既能证明_________________________________ ______________,还能证明铝的熔点低于氧化铝,“小泡”内装的铝呈______态。
化合
铝能与氧气反应生成致密而坚固的
氧化铝薄膜
液
【实验2】将铝片浸入8%CuSO4溶液中。
(3)开始1 min内无明显现象,该事实________(填“能”或“不能”)证明氧化铝薄膜的致密性。
(4)2 min左右铝片表面逐渐产生气泡并析出红色物质。收集气体检验,易燃,则气体是________。写出生成红色物质的化学方程式______________ _______________________。
不能
氢气
2Al+3CuSO4
=== Al2(SO4)3+3Cu
金属的化学性质有三条:
(1)金属与氧气的反应:①铝的抗腐蚀性好,是因为铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化;②铜与氧气的反应可用于除去气体中的氧气杂质;③“真金不怕火炼”体现了金的化学性质不活泼,抗腐蚀性也很好。
(2)活泼金属与酸的反应。
(3)金属与盐溶液的反应:位于金属活动性顺序前面的金属与后面金属的盐溶液发生置换反应,钾、钙、钠除外。
('23益阳)数字化实验利用传感器能准确
地测定实验过程的相关数据。如图是某同学将少量锌
粒放入盛有过量稀硫酸的恒容密闭容器中,用压强传
感器测得容器内气体压强与反应时间的变化曲线。据
图回答下列问题:
(1)AB段发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)C点表示的溶液中含有的溶质有___________________(填化学式)
数字化实验
命题点2 活泼金属与酸反应的图像分析(详见专题四)
Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑
ZnSO4、H2SO4
重难点2
金属活动性顺序及应用
【例2】('24济宁一模)XSO4可溶于水,金属X在金属活动顺序表中的位置如图所示。则下列化学方程式错误的是( )
A.X+H2SO4===XSO4+H2↑ B.X+CuSO4===XSO4+Cu
C.Fe+XSO4===FeSO4+X D.Mg+XSO4===MgSO4+X
命题点1 判断某些置换反应能否发生
C
('24重庆开州区三模)根据金属活动性顺序分析,下列描述或判断正确的是( )
A.金属铁能与稀硫酸反应得到硫酸铁溶液
B.金属锌与硫酸铜溶液反应后所得溶液的质量比原溶液的质量大
C.铝的活动性比铁强,所以铝比铁更容易被腐蚀
D.金属铁与氯化锌溶液反应得到金属锌
B
(1)在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢;位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此判断能否发生反应。
(2)根据金属活动性顺序判断反应能进行后,还要注意反应后的现象及生成物是否合理、正确。
【例3】('24临夏州)金属镍在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性顺序,小明做了如图所示的实验,发现A试管中镍丝表面无现象,B试管中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是( )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni
C.Zn、Ni、Cu D.Cu、Ni、Zn
命题点2 判断几种金属的活动性顺序
C
('24武威二模)如图为了测定金属活动性强弱,向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属X上①②处均有明显现象,金属Y仅④处有明显现象。据此可以判断金属X、金属Y、铁、银的活动性从强到弱分别为( )
A.X、Fe、Ag、Y
B.Y、Fe、X、Ag
C.X、Fe、Y、Ag
D.Y、Fe、Ag、X
C
命题点3 金属活动性的验证与探究(详见专题三)
命题点4 金属与金属盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析(详见专题五)
(1)判断金属活动性的依据:一是金属能否与稀盐酸或稀硫酸等发生置换反应,二是金属能否与盐溶液发生置换反应。
(2)比较两种金属的活动性强弱时,既可根据金属与盐溶液能否发生置换反应判断,也可根据金属能否与稀盐酸或稀硫酸等发生置换反应(或反应速率的不同)判断。
(3)判断三种金属的活动性顺序,在不限制操作及试剂的前提下,方案很多,但一般选择试剂的方案有“两液夹一固”(活动性最强和最弱两种金属的盐溶液与活动性居中的金属的单质)或“两固夹一液”(活动性最强和最弱两种金属的单质和活动性居中金属的盐溶液)。
【实验1】金属与酸的反应
镁与酸的反应 锌与酸的反应 铁与酸的反应 铜在酸中
金属 现象 反应的化学方程式
稀盐酸 稀硫酸
镁 反应剧烈,产生大量气泡,生成的气体能够燃烧并产生蓝色火焰,反应后溶液仍为无色 _______________________________
_______________________________
锌 反应较剧烈,产生气泡,生成的气体能燃烧并产生蓝色火焰,反应后溶液仍为无色 ______________________________________________________________
铁 反应缓慢,产生气泡,生成的气体能燃烧并产生蓝色火焰,溶液由无色逐渐变成浅绿色 ______________________________________________________________
铜 无明显现象 不反应
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
【实验2】金属与盐溶液的反应
铝与硫酸铜溶液的反应 铜与硝酸银溶液的反应
实验操作 实验现象 化学方程式
将打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中 ____________________________________________________ ________________________________________
将铜丝浸入硝酸银溶液中 ____________________________________________________ ________________________________________
铝丝表面有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为无色
2Al+3CuSO4=== Al2(SO4)3+3Cu
铜丝表面有银白色物质生成,溶液由无色逐渐变为蓝色
Cu+2AgNO3=== Cu(NO3)2+2Ag
('24重庆模拟)预测是在已有信息的基础上,依据一定的规律和方法对未知事物的推测,在化学研究中可以通过实验等方法对预测加以验证。金属作为一类物质,其性质既有相似性又有递变性。某小组利用镁、锌、铁、铜与稀硫酸进行了如图实验。
(1)四种金属分别加入稀硫酸中,镁、锌、铁在实验中表现了相似的化学性质。若用M表示它们,请用化学方程式概括这一相似性质___________ ____________________;据此规律预测,将铝片加入稀硫酸中会观察到的现象有________________。
(2)铁的金属活动性大于铜,上述实验能证明该事实的依据是___________ __________________________________________。
依据金属活动性,预测金属锰的活动性可能大于铁,要设计实验验证此预测,下列方案可行的是________(填序号)。
A.将铁片加入硫酸锰溶液中,观察
B.将锰片加入硫酸亚铁溶液中,观察
C.将锰片和铁片分别加入硫酸铜溶液中,观察
M+H2SO4
=== MSO4+H2↑
产生大量气泡
盛有铁的
试管中产生气泡,盛有铜的试管中无明显现象
AB
(3)实验前要用砂纸打磨金属的目的是________________________。
(4)('24濮阳模拟)如图所示,将稀盐酸注入盛有镁条的试管中。请回答:
①请写出随着反应的进行可观察到的现象______________________。
②请写出试管中发生的反应的化学方程式__________________________。
去除金属表面的氧化膜
U形管左侧液面下降
Mg+2HCl=== MgCl2+H2↑
命题点1
金属的化学性质(5年1考)
A.M点时,溶液中的溶质只有ZnSO4
B.N点时,生成气体的总质量达到最大
C.N→P过程中,溶液的pH逐渐增大
D.该铜锌混合物中锌的质量为(a-b) g
C
2.('24河南信阳二模)实验小组选用如图所示的实验进行跨学科实验探究。实验前已将杠杆调节平衡,加热铜丝团一段时间后移走酒精灯,铜丝变为黑色(CuO),观察到铜丝团下降。
(1)书写该实验的化学方程式______________________。
(2)解释铜丝团下降的原因________________________________________。
Cu与氧气反应,在表面生成质量更大的CuO
3.('24广州模拟)为了探究影响金属与酸反应速率的因素,某实验小组用足量形状相同的镁片和铝片分别与40 g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸反应,用数据采集器测得装置内压强随时间变化的关系图(如图)。已知在相同温度下,装置内压强与气体体积成正比。
甲
乙
(1)写出铝与稀盐酸反应的化学方程式_____________________________。
(2)曲线BC段下降的原因是____________________________________。
(3)根据图乙可知,充分反应后产生氢气的质量:Mg______(填“>” “<”或“=”)Al。
(4)镁片与稀盐酸反应产生氢气的质量____________g。(Mg:24,H:1,Cl:35.5)
(5)实验结果可知,金属与酸反应速率的快慢与_______________________有关。
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
温度逐渐恢复至常温(或温度降低)
=
0.08
金属活动性(或金属种类)
(2)乙是金属化学性质的实验。实验前先用砂
纸打磨铝丝的目的是____________________
__________;步骤②中观察到铝丝表面的现
象是__________________。设计该实验的依据
是______________________________________
__________。
命题点2
金属活动性顺序及其应用(5年4考)
4.判断正误。
('21河北6D)分别将镁片、锌片放入硝酸银溶液中,验证镁、锌、银的金属活动性顺序( )
5.('22河北30题(2)3分)根据如图所示的实验回答问题。
×
① ②
乙
除去铝丝表面的氧化
物及污物
有红色固体析出
三种金属的活动性顺序是铝>铜>银(合
理即可)
6.('24河北30题(2)3分)根据如图所示实验回答问题。
乙
(2)乙是用点滴板进行的微型实验。向盛有药品的孔穴1~5中分别滴加等量的稀硫酸。
①孔穴1和孔穴______中有气泡产生;
②对比孔穴1、2和3中的现象,得出X的金属活动性比铜、银的______(填“强”或“弱”);
③为验证铜和银的金属活动性强弱,需进行的实验是__________________ _____________________(试剂任选)。
5
强
将铜片放入硝酸
银溶液中(合理即可)
7. ('24西安模拟)通常情况下,相同体积的溶液中溶质质量越大,溶液密度越大。如图,将悬挂在弹簧秤上的铁块浸没在CuSO4溶液中,一段时间后,弹簧秤读数变大,溶液体积变化忽略不计,下列有关实验的表述错误的是( )
A.蓝色溶液颜色逐渐变浅
B.反应后“铁块”的质量一定增大
C.溶液中的溶质质量减小
D.若将CuSO4溶液换成稀硫酸,弹簧秤读数也会变大
跨学科·物理
D
解析 铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,溶液由蓝色变成浅绿色,A正确;反应后“铁块”的质量一定增大,是因为由反应的方程式可知,56份质量的铁反应生成64份质量的铜,生成的铜附着在铁表面,B正确;铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,每消耗160份质量的硫酸铜,可生成152份质量的硫酸亚铁,所以溶液中的溶质质量减小,C正确;若将CuSO4溶液换成稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应后溶质质量增大,溶液密度增大,导致弹簧秤读数变小,D不正确。
8.('24遂宁)回收利用废旧金属既可以保护环境,又能节约资源。现有一份废铜料(含有金属铜及少量铁和银),化学兴趣小组欲回收其中的铜,设计并进行了如图实验:
已知:Cu+2FeCl3=== CuCl2+2FeCl2;
Ag+FeCl3=== AgCl↓+FeCl2
完成下列各题:
(1)步骤2中涉及的操作名称是________。
(2)溶液A中的溶质是______________________________________。
(3)步骤4中反应的化学方程式是_______________________________。
过滤
硫酸亚铁、硫酸(或FeSO4、H2SO4)
Fe+CuCl2===FeCl2+Cu
3Fe+2O2Fe3O4
3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑(合理即可)
2Cu+O22CuO
2CuO+C2Cu+CO2↑(合理即可)
1.('23河北7题2分)向盛有a g铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,该过程中剩余固体与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
2Cu+O2CuO
$$