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2024年化学中考第一轮复习
专题11 金属的化学性质
复习目标
1.认识铁、铜、铝等常见金属与氧气的反应；
2.认识常见的金属与盐酸、稀硫酸的反应；
3.认识常见的金属与盐溶液的反应；
4.掌握金属活动性顺序，并能灵活运用金属的活动性顺序解释与日常生活有关的一些化学问题。
命题解读
1.金属与酸反应的曲线图题
本考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：金属与酸反应的相关判断、金属与盐反应的相关判断等。以文字或文字结合坐标曲线的形式呈现。
2.金属活动性顺序的应用（滤液、滤渣的判断）
本考点常以选择题和填空与简答题的形式进行考查，考查的命题点有：判断置换反应后金属的组成和溶液中溶质（或离子）的存在。
考点一 金属化学性质
1.金属与氧气反应
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不同。主要与金属的活动性有关。
规律：金属+氧气→金属氧化物
常见金属与氧气反应
金属 化学方程式 反应现象
镁
铝
铁
铜
2Mg+O2====2MgO
点燃
剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体
4Al+3O2=2Al2O3
缓慢氧化，表面生成一层白色的薄膜
3Fe + 2O2 ==== Fe3O4
点燃
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
2Cu + O2 === 2CuO
△
红色固体逐渐变成黑色
2.金属与盐酸、稀硫酸的反应
Mg + H2SO4 ===MgSO4 + H2↑
Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑
Mg + 2HCl ====MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
（1）规律：金属+酸→盐+氢气
（2）反应发生的条件：金属的活动性必须在氢前面
（3）镁、锌、铁分别与盐酸、稀硫酸反应的化学方程式
仔细观察一下，这些反应都具有什么规律呢？
由一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。这种反应叫做置换反应。
表达式：A+BC→B+AC
特征：一换一
3.置换反应
化合反应、分解反应、置换反应、的比较
反应类型 特点 举例 简单表示
化合反应
分解反应
置换反应
C+O2====CO2
点燃
2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑
△
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
A+B+……→C
A→B+C+……
A+BC→B+AC
多变一
一变多
一换一
4.金属与盐溶液的反应
（1）规律：金属+盐→新盐+新金属
（2）发生反应的条件：
①必须是前面的金属置换后面的金属（K、Ca、Na除外）；
②反应中盐必须可溶。
（3）常见金属与盐溶液反应的化学方程式
Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2
2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3
Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
“湿法冶金”原理
现象：铜的表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变为蓝色。
现象：铁的表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色。
（1）在初中阶段，金属活动性顺序的应用不涉及K、Na、Ca；
（2）当Fe与稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜等溶液发生置换反应时，生成亚铁离子（Fe2+），溶液颜色变为浅绿色。
（3）金属与酸反应后，溶液的质量均增加。
【例1】下列对实验现象的解释不正确的是（ ）
选项 实验现象 解释
A 将50mL水和50mL酒精混合，总体积小于100mL 分子之间有空隙
B 向锌粒中加入稀硫酸，产生气泡 金属均能与酸反应产生H2
C 将黄铜片和铜片相互刻画，铜片表面有明显划痕 合金的硬度往往比其成分金属大
D 铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧 氧气的浓度对物质的燃烧有影响
B
【例2】金属是重要的资源，在人类文明的发展中起着重要作用，回答下列问题：
(1)铜丝常用作导线，利用了铜具有良好的 性。
(2)生活中为了防止铁制品生锈，采取的措施有 (写一条即可)，写出实验室用稀硫酸除铁锈的化学方程式 。
(3)将一定质量的锌片和铜片加到硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，若滤液呈蓝色，则滤液中一定含有的溶质是
(填化学式)。
导电
涂油漆
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
【练习1】下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 检验NaOH溶液是否变质 加入酚酞溶液
B 除去NaCl溶液中少量的MgCl2 加入适量的KOH溶液，过滤
C 探究Al、Cu、Ag的金属活动性顺序 将铜丝、银丝分别插入硫酸铝溶液中
D 鉴别NH4NO3、NaOH、CaCO3、NaCl四种固体 加水，观察溶解和温度的变化情况
D
【练习2】某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4g该金属混合物与足量的盐酸充分反应，得到0.2g氢气，则该金属混合物的组成不可能是（ ）
A．Mg和A1 B．Fe和Al C．Fe和Mg D．Mg和Zn
【详解】设生成0.2g氢气需要金属的质量分别为：锌的质量的x，镁的质量为y，铁的质量为a，铝的质量为b；则：
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.2g
65
2
x
0.2g
=
x=6.5g
A
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
24 2
y 0.2g
24
2
y
0.2g
=
y=2.4g
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
a 0.2g
56
2
a
0.2g
=
a=5.6g
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
54 6
b 0.2g
54
6
b
0.2g
=
b=1.8g
某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4g该金属混合物与足量的盐酸充分反应，得到0.2g氢气，则该金属混合物的组成不可能是Mg和Al。故选择A。
考点二 金属活动性顺序
1.常见金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性
由强逐渐减弱
根据金属活动性顺序可以判断金属能否在溶液中发生置换反应。
2.金顺活动性顺序表的意义
（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强，越容易与氧气发生反应；
（2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；
（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化合物的溶液里置换出来。
氢前可换氢 前金换后金
3.金顺活动性顺序的应用
（1）判断金属与盐溶液能否反应
①在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。
②盐是可溶性盐。
③除去排在最前面的K、Ca、Na。
3.金顺活动性顺序的应用
（2）判断金属与酸能否反应
①在金属活动性顺序表中，该金属必须排在氢的前面。
②“酸”一般指的是稀盐酸、稀硫酸。
（3）根据金属活动性的相对强弱，可为除杂选择合适的试剂。
如Cu中混有少量的Fe，欲除去少量的Fe，可选择加入足量的硫酸铜溶液充分反应，Fe和硫酸铜溶液反应生成了Cu和硫酸亚铁，再过滤即可。
一般金属越活泼，在同等条件下，与某一酸反应的速率越快。
3.金顺活动性顺序的应用
一种金属和几种盐溶液混合时，最不活泼的金属最先被置换出来，然后再依次按照活动性由弱到强的先后顺序被置换出来。
（4）根据金属活动性顺序判断金属与盐溶液反应后滤渣、滤液的成分。
（5）根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的快慢（反应速率）或根据反应速率判断金属的活动性顺序。
考点三 金属与盐溶液反应的成分分析
金属与盐的混合溶液反应后滤渣、滤液成分的判断方法
例如：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中。
Ⅰ、由于锌比铁活泼，故铁不与硝酸锌反应（依据：金属与盐反应的规律），因此滤液中一定含有硝酸锌，滤渣中一定不含锌。
Ⅱ、根据“优先反应”规律（即远距离先置换），铁首先与硝酸银溶液反应；
（1）硝酸银反应一部分：滤渣——银；滤液——硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸银、硝酸铜
Ⅲ、硝酸银反应后，若铁粉有剩余，铁才与硝酸铜反应。
（3）硝酸铜反应一部分：滤渣——银、铜；滤液——硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜
（2）硝酸银恰好完全反应玩：滤渣——银；滤液——硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜
（4）硝酸铜恰好完全反应完：滤渣——银、铜；滤液——硝酸锌、硝酸亚铁
（5）硝酸铜反应完、铁还有剩余：滤渣——银、铜、铁；滤液——硝酸锌、硝酸亚铁
考点四 金属与酸反应的图像题
1、等质量的金属（等化合价）与足量的酸反应
酸是足量的，说明金属完全反应，所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。如镁、锌、铁与酸的反应如图表示。
此图反映出：①金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡；②当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。
H2的质量
反应时间
Mg
Zn
Fe
2、足量的金属与等量的酸反应
金属是足量的，说明酸完全反应，最终生成氢气的质量要依据酸的质量来计算，所以最终生成氢气的质量相等。如镁、铁与酸的反应可用右图表示。
H2的质量
反应时间
Mg
Fe
O
【例3】现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X>Y>Z B．X>Z>Y
C．Y>Z>X D．Z>Y>X
D
【例4】现有X、Y、Z三种金属，如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化；如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生气泡，Y不反应。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）
A. Z、Y、X B. X、Z、Y C. X、Y、Z D. Y、X、Z
C
【例5】为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，下列实验方案能达到目的的是（ ）
A. 将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中
B. 将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液中
C. 将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液中
D. 将Fe放入稀盐酸、Cu放入AgNO3溶液中
B
【例6】为了防止环境污染，工厂废液需经过处理达标后才能排放。某电镀厂为了减少对水的污染并节约成本，从排放的废液（主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4）中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌，设计了如图所示的工艺流程，请据图回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中分离固体A和溶液C的操作名称是______。
（2）物质Y的化学式为______。
过滤
H2SO4
（3）请写出步骤Ⅲ中生成Fe的化学反应方程式： 。
（4）请写一条保护金属资源的有效途径： 。
Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe
（或有计划、合理地开采矿物，寻找金属的代用品等）
回收利用废旧金属
【练习3】相同质量的镁、铁、锌三种金属，分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应，生成氢气质量与反应时间关系见如图，分析图像判断，下面说法正确的是（　　）
A．金属锌反应速率最大
B．金属锌的活动性最强
C．金属镁生成氢气质量最多
D．金属铁消耗稀硫酸质量最多
C
H2的质量
反应时间
Mg
Zn
Fe
【练习4】向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是( )
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定含有Cu和Zn
B．若滤液不为蓝色，则滤液中可能不含CuCl2
C．若往滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有Mg
D．所得滤液的质量一定比原溶液的质量大
D
【练习5】现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X>Y>Z B．X>Z>Y
C．Y>Z>X D．Z>Y>X
D
【练习6】化学小组设计图1实验来验证铁、铜、银的金属活动性顺序，并在实验后按照图2所示流程从试管B的溶液中回收铜和银。
(1)针对图1中的方案，只利用所给的四种试剂，再补充一个实验，即可达到实验目的，写出补充实验的操作及现象。
取少量稀盐酸于试管中，插入铜丝，铜丝表面无变化
(2)分析图2的处理流程：滤渣里一定含有的物质是 ，成分最复杂的滤渣所对应的滤液中溶质的成分有 。判断所加铁粉是否已达成实验目的的方法是
。
(3)图2流程中，加入铁粉的质量与所得滤渣的质量关系是
（填“前者大于后者”、“前者小于后者”或“无法确定”）。
Ag/银
Fe(NO3)2或Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
观察是否有红色物质析出
向滤液中插入铁丝，
前者小于后者
【练习7】如下图，将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，向烧杯内再加入一定量锌粉，振荡后，溶液蓝色逐渐消失。
(1)金属X是 。
(2)加入锌粉，溶液蓝色消失的
原因是 (用化学方程式表示)。
(3)实验结束后，烧杯内的溶液中一定 (填“存在”或“不存在”)。
Cu/铜
Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
不存在
谢 谢，同学们再见！

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