第八单元 金属和金属材料第1讲 金属的化学性质毕节五年中考命题规律近五年毕节中考考情分析2022年中考预测年份考点题型题号分值 本讲中，金属的化学性质一直是中考命题的重点，常与酸、盐溶液的性质以及金属活动性顺序联合命题。在突出了学科内、学科间综合的同时，命题更能体现新课标的要求，增添了较多的开放题、探究题、实验设计与评价题。炼铁的原理及应用常结合一氧化碳的性质和有关含杂质物质的化学方程式计算，也是中考不可忽视的知识点。预计2022毕节中考仍会以填空题或实验题考查金属的活动性顺序。2022金属活动性顺序、金属的化学性质实验题22（1）（5）22022金属活动性顺序、置换反应填空题1732022金属的化学性质实验题21（2）42022金属的化学性质填空题203知识清单 金属的化学性质1.与氧气反应（1）概念：大多数金属都能与 氧气 发生反应，但反应的难易和剧烈程度是 不同 的。（“真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不与氧气反应）（2）常见的金属单质与氧气反应金属单质化学方程式现象及解释结论Al4Al＋3O2===2Al2O3铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的 氧化铝（Al2O3） 薄膜金属活动性Al>Fe>Cu4Al＋3O22Al2O3铝粉在氧气中燃烧，发生爆炸性反应Fe 3Fe＋2O2Fe3O4 反应 剧烈 、 火星四射 、生成 黑 色固体，放出 热量 Cu 2Cu＋O22CuO 在空气中，不能燃烧，加热时，生成 黑 色固体Mg 2Mg＋O22MgO 发出 耀眼的白光 ，生成一种 白 色固体 2.与盐酸、硫酸反应（1）条件：金属活动性必须排在氢之前。（2）通式：金属＋酸―→盐＋氢气（3）常见的金属单质与酸反应（盐酸和稀硫酸）金属单质化学方程式现象及解释结论MgMg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 反应 剧烈 ，产生大量 气泡 Mg、Zn、Fe为活泼金属，Cu8\n为不活泼金属，金属活动性顺序Mg>Zn>Fe>Cu ZnZn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 反应比较 剧烈 ，产生大量 气泡 FeFe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 反应 缓慢 ，产生 气泡 ，溶液由无色变为 浅绿 色CuCu＋HCl≠Cu＋H2SO4≠无明显现象，不反应3.与某些可溶性盐溶液的反应（1）条件：位于前面的金属把后面的金属从它的盐（必须可溶）溶液中置换出来（K、Na、Ca除外）。（2）通式：金属＋盐―→新金属＋新盐（3）常见金属单质与盐溶液的反应金属单质与盐化学方程式现象及解释结论（金属活动性）Fe与CuSO4 Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 铁表面有 红 色的物质生成，溶液由 蓝 色变为浅绿色Fe＞CuCu与AgNO3 Cu＋2AgNO3===Cu（NO3）2＋2Ag 铜的表面有银白色的物质生成，溶液由无色变为 蓝 色Cu＞AgAl与CuSO4 2Al＋3CuSO4===Al2（SO4）3＋3Cu 铝表面有 红 色的物质生成，溶液由蓝色变为 无 色Al＞CuCu与Al2（SO4）3Cu＋Al2（SO4）3≠无明显现象，不反应特别提醒 银粉为黑色，银块为银白色，置换出来的银介于两者之间。①铁与酸反应生成的盐为亚铁（铁的化合价为＋2价）盐；②金属单质与盐反应，“盐”是指可溶性盐，不溶性盐不能发生反应，如：Cu＋AgCl不反应。 置换反应1.概念：由一种 单质 与一种化合物反应，生成另一种 单质 和另一种化合物的反应，叫置换反应。（表达式：A＋BC===B＋AC）2.特点：①反应物为单质和化合物，生成物为单质和化合物。②反应前后化合价一定发生变化。 金属活动性顺序1.常见金属的活动性顺序2.金属活动性顺序（1）①前面的金属比后面的金属活泼，位置越靠前，活动性越 强 。②位于氢前面的金属能置换出 盐酸 、 稀硫酸 中的氢。③位于 前面 的金属能把位于 后面 的金属从它们化合物（必须可溶）的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。特别提醒 K、Ca、Na的金属活动性极其强，当它与排在后面的金属的盐溶液反应时，则首先是与水发生反应，一般不会有金属析出。（2）应用8\n①判断置换反应能否发生。②当多种金属单质与多种盐溶液发生置换反应时，对滤液、滤渣的成分进行分析：a.反应物中的金属越活泼，则越先发生反应。b.生成物的金属越不活泼，则越先被置换出来。③根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率，判断金属的活动性顺序。④设计实验验证金属的活动性顺序。⑤根据金属活动性顺序表，研究金属冶炼的历史，金属的活动性越弱，从矿石中还原成单质越容易，那么这种金属的冶炼和使用年限越早。体验中考 金属的化学性质1.（2022毕节第21题节选）实验探究：（2）在我们的日常生活中离不开金属材料：②小明做了如图2所示的实验（铁片和镁片的形状和大小相同）。请回答：小明根据“甲中产生气泡比乙中快”得出镁的金属活动性比铁 强 。完全反应后，过滤，把滤液都倒入同一个烧杯中，加入过量的锌，待充分反应后再过滤，得到的固体中一定含有的物质是 铁和锌 ，得到溶液的质量 大于 （填“大于”“小于”或“等于”）与锌反应前溶液的质量。2.（2022毕节第20题）将等质量的锌粉和铁粉分别与溶质质量分数相同且等质量的稀硫酸充分反应，产生H2的质量与时间的关系如图所示。请回答下列问题：（1）表示锌粉与稀硫酸反应的曲线是 a （填“a”或“b”）。（2）对于曲线a表示的反应， H2SO4 （填化学式）有剩余。（3）若有一种金属有剩余，则剩余的金属一定是 Fe （填化学式）。 金属活动性顺序、置换反应3.（2022毕节第22题节选）废旧金属可回收利用，某化学兴趣小组用合金废料（含Fe、Cu和Al）制取FeSO4溶液和回收金属铜，实验流程如图所示（部分生成物已略去）。已知：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑8\n（1）单质铁的金属活动性比铜 强 （填“强”或“弱”）。（5）铝在空气中耐腐蚀的原因是 铝与空气中氧气反应生成致密的氧化铝保护膜 。4.（2022毕节第17题）金属和金属材料在日常生活中有广泛用途。请回答下列问题：（1）地壳中含量最高的金属元素是 Al （填元素符号）。（2）现有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生氢气，乙不反应；如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙表面有银析出，而丙没有变化。根据以上实验事实，判断甲、乙、丙的金属活动性由强到弱的顺序是 甲＞乙＞丙 。（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，可发生反应：Cu＋2AgNO3===Cu（NO3）2＋2Ag，该反应属于四种基本反应类型中的 置换 反应。重难突破 金属的化学性质 例1 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图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为＋2）。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【解析】A.根据坐标图可知，生成氢气的质量：甲>乙>丙；B.等质量金属与足量的酸反应，生成的氢气越多，金属的相对原子质量越小，相对原子质量：丙>乙>甲；C.开始相等时间内，生成氢气的质量由多到少的顺序是乙、甲、丙，相等时间内生成氢气越多，金属活动性越强，故金属活动性顺序：乙>甲>丙；D.生成氢气越多，消耗硫酸越多，故消耗硫酸的质量：甲>乙>丙。 金属活动性顺序、置换反应例2 化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。下列说法不正确的是（ ）A.由实验甲可知金属活动性：Al＞CuB.由实验乙可知金属活动性：Cu＞AgC.由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag8\nD.实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究【解析】金属活动性顺序中，排前置后。A.由实验甲可知金属活动性：Al>Cu；B.由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag；C.由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag；D.实验甲中的CuSO4改为CuCl2也能完成本实验探究。例3 金属在日常生活中有着广泛的用途，常见金属的活动性顺序如图：请回答下面问题：（1）金属活动性顺序中的X是 元素。（2）把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过了一会儿，观察到的现象有 ，该反应的化学方程式为 。（3）向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示，图中B点溶液中含有的溶质有 。【解析】（1）根据常见金属的活动性顺序分析缺少的金属即可，金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，缺少Hg。（2）在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。铝丝浸入硫酸铜溶液中发生的化学反应为2Al＋3CuSO4===3Cu＋Al2（SO4）3。（3）根据金属与盐溶液的反应进行分析，在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，且置换时先把最弱的金属置换出来。1.有A、B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（ B ）A.金属活动性A>BB.生成氢气的质量A>BC.反应的硫酸质量A<BD.反应的金属质量A<B2.（2022贵阳中考）人类社会发展离不开金属材料。如图是某硬铝的主要成分。（1）硬铝属于 合金 （填“合金”或“纯金属”）。（2）将适量硬铝（已用砂纸打磨处理）放入足量稀硫酸中，观察到 固体部分溶解 ，反应的化学方程式有 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，2Al＋3H2SO4===Al2（SO4）3＋3H2↑ 。8\n（3）将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，出现蓝色的原因是 铜和硝酸银反应生成了易溶于水的硝酸铜 ，写出此时溶液中溶质成分并说明理由： 铜在三种金属中最不活泼，既然铜和硝酸银已经反应，则铝、镁都已经完全反应，因此溶质中有硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜 。3.有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是（ B ）A.X、Y、Z B.X、Z、YC.Y、Z、XD.Z、Y、X4.将一定量的锌粉加入到硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸无气泡产生，则下列叙述中完全正确的组合是（ C ）①滤渣中一定含有银，一定不含有铜；②滤液中的溶质一定含有硝酸锌，一定不含有硝酸银；③若滤液为蓝色，则滤液中的溶质一定含有硝酸铜和硝酸锌；④若滤液为无色，则滤渣中一定含有银和铜，滤液中的溶质一定只含有硝酸锌。A.①②B.②③C.③④D.①④5.将适量的铜粉和镁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到固体物质和无色滤液，则关于滤出的固体和无色滤液的下列判断正确的是（ D ）A.滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含镁B.滤出的固体中一定含有银，可能含有铜和镁C.滤液中一定含有硝酸银和硝酸镁，一定没有硝酸铜D.滤液中一定含有硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜6.金属及其金属制品对人类社会的发展有着极其重要的作用。（1）铜锌合金的外观与黄金极为相似，市场上有一些不法分子以假乱真，祸害百姓。利用简单的化学知识，将其放入稀盐酸中，观察是否有 气泡 产生即可鉴别其真伪。（2）铝、铁、银是日常生活中经常接触到的三种金属。对Al、Fe、Ag三种金属的活动性顺序进行探究，能达到目的的一组试剂是 ② （填序号）。①Ag、FeCl2溶液、AlCl3溶液；②Fe、AlCl3溶液、AgNO3溶液；③Ag、Fe、AlCl3溶液。复习评价1.明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法，记述的金属中金属活动性最强的是（ D ）A.金B.铜C.铁D.锌2.现有a、b、c三种金属，a、b分别与稀硫酸、c的硝酸盐溶液作用，现象如表所示：ab与稀硫酸作用无反应溶解并放出气体与c的硝酸盐溶液作用表面上析出c表面上析出c根据表中所给的实验结果，判断这三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是（ C ）8\nA.c、b、aB.a、b、cC.b、a、cD.a、c、b3.等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法中不正确的是（ D ）A.t1时，产生气体的质量：X＞YB.t2时，消耗金属的质量：X＞YC.t3时，消耗金属的质量：X＝YD.t3时，消耗盐酸的质量：X＝Y4.金属M与AgNO3溶液发生反应：M＋2AgNO3===M（NO3）2＋2Ag，下列说法正确的是（ C ）A.M可能是铝B.Ag的金属活动性比M强C.反应前后M的化合价发生了改变D.在金属活动性顺序里，M一定排在氢前5.把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中。再把X加入到Z（NO3）2溶液中，M加入到YNO3溶液中。反应关系如图所示。据此判断四种金属的活动性顺序为（ B ）A.Z＞X＞M＞YB.X＞Z＞M＞YC.X＞Z＞Y＞MD.Y＞M＞Z＞X6.在试管中放入一根镁条（已除去氧化膜），往其中加入硝酸银溶液至浸没镁条，观察到如下现象：①镁条表面迅速覆盖一层疏松的固体物质，经检验发现生成的固体物质中有单质银；②镁条表面有明显的气泡现象，经检验发现气泡中有氢气。对于上述实验现象的分析错误的是（ C ）A.镁能从硝酸银溶液中置换出银B.镁跟硝酸银溶液反应会生成氢气C.镁投入硝酸银溶液中只发生2AgNO3＋Mg===Mg（NO3）2＋2AgD.根据该实验可判断镁比银化学活动性强7.将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（ B ）A.滤液M中一定存在Fe2＋B.滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量C.滤渣N中一定没有单质镁D.滤液M中至少含有两种金属阳离子8.金属材料是日常生活中应用广泛的材料，请回答下列与金属有关的问题。（1）工业上从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属，以下金属矿石中可用于冶炼铝的是 ③ 8\n（填序号）。 ,) ,),) ,)（2）①金属材料包括纯金属以及它们的 合金 。②铁制品锈蚀的主要条件是铁与 水 和 氧气 直接接触。（3）已知Cr＋FeSO4===Fe＋CrSO4，则Fe、Cr、Hg三种金属的活动性由强到弱的顺序是 Cr＞Fe＞Hg 。（4）将一定量镁粉、锌粉的混合物加入到适量硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液，下列说法正确的是 AD （填序号）。A.滤液中一定有硝酸镁，滤渣中一定有银B.若滤液为无色，则滤渣中一定有锌C.取少量滤液，加入氯化钠溶液，无明显现象，则滤渣中一定有铁D.取少量滤渣，加入过量稀盐酸，产生气泡，则滤渣的组成有3种情况8
