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化 学
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第一部分 教材基础知识过关
一 物质的性质与应用
第6节 金属的化学性质
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目 录
CONTENTS
01
知识网络
02
考点讲练
03
课堂巩固
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知识网络
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考点讲练
1. 与氧气反应
反应通式为金属+氧气→金属氧化物,其基本反应类型为______
______________。
化合反应
金属的化学性质(5年5考)
1
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反应条件 金 属 现 象 化学方程式
①常温 铝 常温下表面光泽变暗 ___________________________
(铝耐腐蚀的原因:铝与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜)
②点燃 铁 剧烈燃烧,______________,放热,生成________色固体 __________________________
镁 剧烈燃烧,发出__________,放热,生成________色固体 ___________________________
③加热 铜 铜在空气中加热,表面变成________色 ___________________________
4Al+3O2 == 2Al2O3
火星四射
黑
耀眼白光
白
3Fe+2O2===== Fe3O4
点燃
2Mg+O2 ===== 2MgO
点燃
黑
2Cu+O2 2CuO
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2. 与酸反应
反应通式为氢前金属+酸→盐+H2↑,其基本反应类型为______________。
置换反应
金属 现象 化学方程式
①镁 反应剧烈,产生大量气泡,容器外壁_________ 稀盐酸:________________________________
稀硫酸:________________________________
②铝 反应剧烈,产生大量气泡,放出热量 稀盐酸:_______________________________
稀硫酸:_______________________________
发烫
Mg+2HCl=== MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4=== MgSO4+H2↑
2Al+6HCl=== 2AlCl3+3H2↑
2Al+3H2SO4=== Al2(SO4)3+3H2↑
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金 属 现 象 化学方程式
③锌 反应较剧烈,产生气泡,放出热量 稀盐酸:________________________________
稀硫酸:________________________________
④铁 反应缓慢,产生气泡,溶液由_______色变成__________色,放出热量 稀盐酸:________________________________
稀硫酸:________________________________
Zn+2HCl=== ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑
无
浅绿
Fe+2HCl=== FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4 === FeSO4+H2↑
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3. 与盐溶液反应
反应通式为金属(前)+盐→新金属(后)+新盐,其基本反应类型为_____________。
置换反应
举 例 现 象 化学方程式
①铁和硫酸铜 铁表面析出________色固体,溶液由______色变为_________色 _____________________________________
②铝和硫酸铜 铝表面析出_________色固体,溶液由_______色变为__________色 _____________________________________
③铜和硝酸银铜 表面析出__________色固体,溶液由_________色变为_________色 _____________________________________
红
蓝
浅绿
红
蓝
无
Fe+CuSO4=== Cu+FeSO4
2Al+3CuSO4=== 3Cu+Al2(SO4)3
银白
无
蓝
Cu+2AgNO3=== Cu(NO3)2+2Ag
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【迷思辨析】①浓硫酸和硝酸具有强氧化性,与金属反应后不产生H2而是生成水;②与金属反应的盐必须可溶;③铁与酸或盐反应时,得到的是亚铁盐(Fe2+),而不是铁盐(Fe3+);④K、Ca、Na与盐反应时是先与盐中的水反应,而不是直接置换盐中的金属;⑤盐溶液的颜色:一般来说,铜盐溶液呈________色,铁盐溶液呈______色,亚铁盐溶液呈________色。
蓝
黄
浅绿
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4. 铁、铜之间的转化关系(如图1-6-1,按序号写出反应的化学方程式)
①________________________________________
②________________________________________
③________________________________________
④________________________________________
⑤________________________________________
2Cu+O22CuO
Fe+CuCl2==== Cu+FeCl2
Cu+2AgNO3======= 2Ag+Cu(NO3)2
3Fe+2O2 ======= Fe3O4
点燃
Fe+2HCl==== H2↑+FeCl2(合理即可)
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【例1】(广东地区选择题节选)判断正误,正确的在后面括号里打“√”,错误的打“×”。
(1)(2024广东)Cu与O2生成CuO的反应,该反应的基本反应类型是氧化反应。( )
(2)(2024广东)用铁板和硫酸铜溶液制作金属蚀刻画,应用了铁和硫酸铜溶液能发生置换反应。( )
(3)(2023广东)回收铝制易拉罐是因为铝易与氧气反应。( )
(4)(2024深圳)辨别黄铜合金和黄金,用酒精灯烧。( )
×
考点精讲
√
×
√
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【例2】(2025广东)用思维导图对常温或点燃条件下能与物质M发生反应的物质进行归纳整理,如图1-6-2所示,则M可能是( )
A. 碳
B. 铁
C. 氧化铜
D. 碳酸钙
B
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1. (2025湖南)化学社团同学将铁丝折成“爱”“我”“中”“华”造型,放在垫有宣纸的培养皿中,再加入硫酸铜溶液,一段时间后铁丝表面变成红色。有关该实验的说法正确的是( )
A. 铁的金属活动性比铜强 B. 培养皿中溶液颜色无变化
C. 不能用铝丝代替铁丝 D. 该反应属于复分解反应
A
考点精练
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2. (2024泸州改编)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:
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【实验1】如图1-6-3所示,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__________(填基本反应类型)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
铝能和氧气反应生成致密坚固的氧化铝薄膜
液
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【实验2】将铝片浸入8%的硫酸铜溶液中。
(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左右铝片表面逐渐析出红色物质。写出生成红色物质的化学方程式:______________________________________________。
不能
2Al+3CuSO4=== Al2(SO4)3+3Cu
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1. 金属活动性顺序及其规律
金属活动性顺序(5年5考)
2
金属
活动性顺序 K、Ca、Na、Mg、_________、__________、Fe、Sn、Pb、(H)、___________、Hg、______________、Pt、Au
金属活动性由强减弱
规 律 (1)排在氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸等酸中的________。
(2)排在前面的金属(K、Ca、Na除外),能把排在后面的金属从它们的____________中置换出来。
(3)金属的位置越靠前,活动性______________
Al
Zn
Cu
Ag
氢
盐溶液
越强
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2. 设计实验探究金属活动性顺序
(1)设计原理
①利用金属与酸反应。能与酸(稀盐酸或稀硫酸)反应的金属比不能与酸反应的金属活动性________。
②利用金属(K、Ca、Na除外)与盐溶液反应。活动性___________的金属能把活动性__________的金属从它的盐溶液中置换出来。
强
强
弱
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(2)验证或探究两种金属的活动性强弱(以Zn、Cu为例)
实验方案 金属与盐溶液反应 金属与酸反应
实验现象 锌片表面有红色固体析出,溶液蓝色变浅 无明显现象 锌片表面有气泡冒出;铜片表面无明显现象
实验结论 金属活动性: ___________
Zn>Cu
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(3)验证或探究三种金属的活动性强弱(以Fe、Cu、Ag为例)
实验方案 两金夹一盐 两盐夹一金
实验现象 铁片表面有红色物质析出;银片表面无明显现象 FeCl₂溶液中铜片表面无明显现象;AgNO₃溶液中铜片表面有白色物质析出,溶液由无色变蓝色
实验结论 金属活动性: ________________________
Fe>Cu>Ag
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(4)实验设计中要注意的问题
①实验前金属必须用砂纸打磨,除去_________________________;
②酸要选用稀盐酸或稀硫酸,选用的盐要可溶于水;
③酸的浓度、温度要相同;金属与酸接触的表面积要相同;
④不能依据金属与酸反应的剧烈程度来判断金属的活动性。
金属表面的氧化膜和污物
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【例1】(2023广州)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如下。下列预测合理的是( )
B
考点精讲
物 质 CoO Co(OH)₂ CoCl₂ CoCO₃
在水中的溶解性 难溶,灰绿色固体 难溶,粉红色固体 易溶,溶液呈粉红色 难溶,粉红色固体
A. Co能从MgCl2溶液中置换出Mg
B. CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液
C. CoCO3能与盐酸反应生成H2
D. Co(OH)2可由Co与NaOH溶液反应制得
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【例2】(2021广东节选)农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液,因为铁的金属活动性比铜的________(填“强”或“弱”)。
强
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考点点拨:金属与氧气反应的难易程度可在一定程度上反映其活泼程度,一般金属越活泼,越容易与氧气反应;金属越活泼,越容易与酸反应。在金属活动性顺序中,位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能将位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
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1. (2025威海)欲探究Mg、Cu、Ag的金属活动性顺序,仅用组内试剂无法实现的是( )
A. Mg、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液
B. Mg、Cu、Ag、稀硫酸
C. Mg、Ag、CuSO4溶液
D. Cu、MgSO4溶液、AgNO3溶液
B
考点精练
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2. (2025吉林)运用金属活动性顺序,预测铁和镍的化学性质。完成以下内容。
预 测 验 证 现 象 结 论
(1)______________
_________________ 向试管中加入适量硫酸镍溶液,将用砂纸打磨过的铁片浸入硫酸镍溶液中 铁表面有固体析出 对铁和镍的化学性质预测是正确的
镍能与稀硫酸反应 向试管中加入适量稀硫酸,将用砂纸打磨过的镍片浸入稀硫酸中 (2)___________________
铁的金属活动性大于镍
镍片表面产生气泡
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课堂巩固
1. (2025西藏)我国传统工艺“湿法炼铜”涉及反应:Fe+CuSO4FeSO4+Cu。由该反应可知,铁和铜的金属活动性强弱关系是( )
A. Fe>Cu B. Fe<Cu
C. Fe=Cu D. 无法判断
A
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2. (2025海南)为了验证铁、铜、银的金属活动性顺序,设计如图1-6-4所示实验方案。下列说法正确的是( )
A. ①、②、④中溶液颜色都发生变化
B. ①和③中金属表面都有气泡产生
C. ②和③比较,能判断铜和银
的活动性顺序
D. ①、②、④比较,能判断铁、
铜、银的活动性顺序
D
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3. (2025佛山模拟)保持平衡的杠杆两端分别挂等质量的银片和铁片,如图1-6-5所示,小心地向烧杯中滴入浓CuSO4溶液,一段时间后杠杆的现象是( )
A. 保持水平 B. 左右摇摆
C. a端高b端低 D. b端高a端低
C
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4. (2024湖北)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼……方成铜。”下列理解错误的是( )
A. “打成薄片”增大了反应的接触面积
B. “铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C. “上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D. “浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
C
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5. (2025重庆)科技创新是发展新质生产力的核心要素。
(1)某电池的工作原理是用钠和硫在一定条件下生成硫化钠
(Na2S),反应的化学方程式为____________________________,此反应中钠原子______________电子变成钠离子。
2Na+SNa2S
一定条件
失去
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(2)我国无人机技术全球领先。无人机的部分组件由铝、铜等金属熔合而成的材料制成,此材料属于___________(填“合金”或“合成材料”)。铝有良好的抗腐蚀性能,其原因是___________
______________________________________________________________________________________,写出一个能验证铝和铜金属活动性强弱的化学方程式_____________________________________________。
合金
铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化
2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu(合理即可)
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6. (2025淄博)某兴趣小组对金属的物理性质和化学性质进行实验探究。
(1)将黄铜片与铜片相互刻画,铜片表面有明显划痕,由此得出的结论是__________________________________。手持铜丝一端,在酒精灯火焰上灼烧另一端,手指感觉发烫,这说明金属铜具有良好___________性。
黄铜的硬度比纯铜大
导热
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(2)为探究镉(Cd)、锌、铜的金属活动性顺序,小组同学开展了如下实验探究。
【作出猜想】结合已知的金属活动性顺序,作出如下猜想。
猜想一:Cd>Zn>Cu;猜想二:Zn>Cd>Cu;猜想三:___________________。
Zn>Cu>Cd
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【实验探究】供选用的试剂:镉片、锌片、铜片、稀硫酸、CdSO4溶液、ZnSO4溶液、CuSO4溶液。
实验序号 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ _______________________________________________________ 镉片上有气泡产生 金属活动性:Cd__________H
Ⅱ 用砂将纸打磨过的锌片放入试管中,加入适量CdSO4溶液 锌片上______________ 金属活动性:Zn>Cd
将镉片放入试管中,再加入稀硫酸
>
有固体析出
实验Ⅱ中反应的化学方程式为______________________________。
【得出结论】猜想_________正确。
Zn+CdSO4ZnSO4+Cd
二
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谢 谢 !
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