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金属的化学性质一、金属的化学性质1、大多数金属可与氧气的反应（1）铜与氧气反应化学方程式2Cu+O22CuO；反应的现象红色铜逐渐变成黑色；（2）铁与氧气反应化学方程式3Fe+2O2Fe3O4；反应的现象剧烈燃烧，火星四射，放热，生产黑色物质；（3）镁与氧气反应化学方程式2Mg+O22MgO；反应的现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体；（4）铝与氧气反应化学方程式4Al+3O22Al2O3；反应的现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体；2、金属+酸→盐+H2↑（1）铁与盐酸反应化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；反应的现象产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热，溶液由无色变为浅绿色；（2）镁与盐酸反应化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；反应的现象产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热；3、金属+盐→另一金属+另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）Fe+CuSO4==Cu+FeSO44(“湿法冶金”原理)铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；反应的现象铁的表面覆盖着一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色；铜与硝酸银溶液反应Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；反应的现象铜的表面覆盖着一层银白色物质，溶液由无色变为蓝色；金属与盐发生置换反应的条件：①KCaNa三种金属除外；②盐必须为可溶性盐；③在活动性中只能在前面的金属置换后面的金属。二、常见金属活动性顺序：KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里：（1）金属的位置越靠前，它的活动性就越强（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）（3）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。（除K、Ca、Na）（4）越活泼的，开发利用的越晚。题型一金属活动性顺序应用【经典例题】【2019江苏扬州】下列金属中，金属活动性最强的是（）A．钾B．铁C．铜D．金【答案】A【解析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，钾、铁、铜、金四种金属中钾的位置最靠前，故四种金属中金属活动性最强的是钾。故选：A。【点睛】根据金属活动性顺序的内容，在金属活动性顺序中金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，进行分析判断。【经典例题】【2019山东滨州】有甲、乙、丙三种金属，如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中，一段时间后，乙、丙表面出现红色物质，甲没有明显现象；再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中，乙、丙均产生气泡，但丙产生气泡的速度明显快于乙，则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是（）A.丙乙甲B.甲丙乙C.丙甲乙D.甲乙丙【答案】A【解析】有甲、乙、丙三种金属，如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中，一段时间后，乙、丙表面出现红色物质，甲没有明显现象，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，则乙、丙的金属活动性比铜强，甲的金属活动性比铜弱，即乙、丙＞铜＞甲；再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中，乙、丙均产生气泡，但丙产生气泡的速度明显快于乙，则丙的金属活动性比乙强；则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是丙＞乙＞甲。故选：A。【点睛】本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。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，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。【趁热打铁】1、【2019江苏省南京一模】下列金属中，金属活动性最弱的是（）A．金B．银C．铜D．铁【答案】A【解析】根据金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，则可知金属活动性大小为：铁＞铜＞银＞金，所以金属活动性最弱的是金。故选A。2、【2019湖南邵阳】现有X、Y两种金属，分别把它们插入到Cu（NO3）2溶液中，一段时间后，在X表面有红色固体析出，在Y表面无明显变化，则上述金属的活动性顺序是（）A．X＞Y＞CuB．Y＞Cu＞XC．Cu＞X＞YD．X＞Cu＞Y【答案】D【解析】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，现有x、y两种金属，分别把它们插入到Cu（NO3）2溶液中，一段时间后，在x表面有红色固体析出，在y表面无明显变化，说明x的金属活动性比铜强，y的金属活动性比铜弱，即x＞Cu＞y。故选：D。3、【2019湖南益阳】下列四种金属中，能与稀H2SO4反应放出H2的是（）A．CuB．AgC．ZnD．Hg【答案】C【解析】A、铜不能和稀硫酸反应；B、银不能和稀硫酸反应；C、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；D、汞不能和稀硫酸反应。故选：C。题型二探究金属活动性【经典例题】【2019山东临沂】某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验：（1）A试管中实验现象是。（2）只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱，需补充一个实验来证明，补充实验所用试剂合理的是。A．Cu、Ag、稀盐酸B．Cu、AgNO3溶液（3）实验C中物质充分反应后，某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想：A．Zn、Cu、AgB．Zn、CuC．Cu、AgD．Ag这四种猜想中明显不合理的是（填编号）。【答案】（1）锌片的表面有红色物质生成，溶液由蓝色转件变为无色；（2）B；（3）C。【解析】（1）A试管中锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，所以实验现象是：锌片的表面有红色物质生成，溶液由蓝色转件变为无色。（2）A．Cu、Ag都不与稀盐酸反应，无法比较铜、银的活动性强弱，故A不符合题意；B．Cu能与AgNO3溶液反应，说明了铜的活动性大于银，故B符合题意。（3）A．当Zn过量时，固体中含有Zn、Cu、Ag，故A合理；B．由于银的活动性最弱，最先置换出来，固体中一定有银，故B不合理；C．当锌不足或恰好反应时，固体中含有Cu、Ag；故C合理；D．当锌不足，未将硝酸银完全反应，固体中只含有Ag，故D合理。【点睛】本题的难度不大，了解金属的性质和金属活动性顺序表的应用是解答本题的基础知识。【趁热打铁】1、【2018山东聊城】下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是()A.稀盐酸B.MgSO4溶液Fe、CuC.Mg、FeSO4溶液CuD.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液【答案】B【解析】A、在相同条件下，将三种金属分插入稀盐酸中，产生气泡速率快的是镁，产生气泡速率慢的是铁，无气泡产生的是铜，说明镁的活动性大于铁大于铜，稀盐酸能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，不符合题意；B、将Fe、Cu分别插入MgSO4溶液中均没有明显变化，说明Fe、Cu的活动性小于镁，不能验证Fe、Cu的活动性强弱，用MgSO4溶液、Fe、Cu不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，符合题意；C、将Mg、Cu分别插入FeSO4溶液中，Mg表面有金属析出，说明镁的活动性大于铁，Cu表面无明显变化，说明Fe的活动性大于铜，用Mg、FeSO4溶液、Cu能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，不符合题意；D、将Fe插入MgSO4溶液中Fe表面无明显变化，说明镁的活动性大于铁，将Fe插入Cu(NO3)2溶液中铁表面有红色物质生成，说明Fe的活动性大于铜，用MgSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，不符合题意。故选B。2、【2019山东省聊城一模】某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：【查阅资料】铁的活动性比铜强。【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：猜想一：R＞Fe＞Cu；猜想二：；猜想三：Fe＞Cu＞R【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究．主要操作主要现象实验结论甲将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中猜想一正确乙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率（填“快”或“慢”）丙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种．【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；（3）金属与是否反应。【答案】猜想二：Fe＞R＞Cu；【收集证据】实验探究如下表所示：主要操作主要现象实验结论甲R丝表面附着一层红色固体乙快丙不能燃烧3Fe+2O2Fe3O4。【归纳总结】盐溶液。【解析】【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：猜想一：R＞Fe＞Cu；猜想二：Fe＞R＞Cu；猜想三：Fe＞Cu＞R．故填：Fe＞R＞Cu．【收集证据】实验探究如下表所示：主要操作主要现象实验结论甲将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中R丝表面附着一层红色固体猜想一正确乙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快丙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不能燃烧铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4。故填：3Fe+2O2Fe3O4。【归纳总结】比较金属活动性强弱的常见方法有：金属与氧气反应的难易和剧烈程度；金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；金属与盐溶液是否反应．故填：盐溶液。题型三金属与盐溶液反应之成分分析【经典例题】【2019湖南衡阳】向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化。据此判断，下列结论正确的是（）A．滤液中一定含有FeSO4、H2SO4B．滤渣里一定有CuC．滤液中可能有CuSO4、H2SO4D．滤渣里一定有Cu和Fe【答案】B【解析】A、在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化，说明滤液中不含有硫酸铜、硫酸，该选项说法不正确；B、稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，因此滤渣中含有铜，该选项说法正确；C、滤液中不含有硫酸，该选项说法不正确；D、滤渣中含有铜，不一定含有铁，该选项说法不正确。故选：B。【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。【趁热打铁】1、【2018海南省】向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量稀硫酸，充分反应后过滤，向滤渣中再滴入稀硫酸，有气泡产生，则下列判断正确的是（）A．滤渣中可能含CuB．滤渣中只含FeC．滤液中不含CuSO4D．滤液中不一定含FeSO4【答案】C【解析】氧化铜和铁粉都与稀硫酸反应，向滤渣中再滴入稀硫酸，有气泡产生说明铁剩余，铁与硫酸铜反应生成铜，即滤渣中一定含Fe和Cu，一定不含CuSO4；滤液中一定含FeSO4。故选C。2、【2019山东潍坊】向m克AgNO3、Cu（NO3）2和Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn，充分反应后过滤，所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是（）A．滤渣中一定有Ag、Cu、FeB．滤液中一定没有AgNO3C．滤液中一定含有Zn（NO3）2、Fe（NO3）2D．该过程至少发生了三个化学反应【答案】B【解析】A、锌和硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁反应的化学方程式及其质量关系为：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag，65216Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu6564Zn+Fe（NO3）2＝Zn（NO3）2+Fe，6556以上质量关系可知，锌和硝酸银反应后溶液质量减小，和硝酸铜、硝酸亚铁反应后溶液质量增大