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第一部分　教材整合
第10讲　金属的化学性质
目录
CONTENTS
知识进阶·串考点
多题归一·过重难
2
4
3
多题归一·过重难
素养提升·练真题
课标要求 复习导入
1
5
复习小结
课标要求 复习导入
01
第11讲
课标要求
1．知道利用金属活动性顺序去判断金属能否与酸反应及反应的速率，去判断金属能否与盐溶液反应的。
2．知道通过事例判断金属活动性顺序的方法。
3．知道探究金属活动性顺序的基本思路，会设计简单实验探究金属活动性顺序。
4．能从物质类别的视角，依据金属活动性顺序，初步预测常见的金属的主要性质，设计实验方案，分析、解释有关的实验现象，进行证据推理，得出合理的结论。
5．在解决实际问题的过程中，发展科学思维、探究实践等核心素养。
复习导入
思考：小优的妈妈从集市上买来一个黄金饰品，查阅资料发现：黄金是金的单质，化学性质很稳定，而假黄金是铜锌合金，颜色和外形似黄金。
请你采用化学方法设计实验区分黄金和黄铜。（写明实验操作、现象及结论）。
02
第10讲
知识进阶·串考点
知识进阶 串考点
单元知识体系
与氧气的反应，通式：
金属＋氧气→金属
氧化物(基本反应类
型：① )
化合反应　
金
属
的
化
学
性
质
(1)常温下，镁、铝能与氧气反应。铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层
反应的化学方程式：③
致密的氧化铝薄膜　
4Al＋3O2 2Al2O3　
② ，
(2)高温下，铁、铜能与氧气反应
(3)金的化学性质很稳定，不与氧气反应
金
属
的
化
学
性
质
与酸的反应(以稀
硫酸为例)，通式：
金属＋酸→盐＋氢
气(基本反应类型：
④ )
置换反应　
镁
铁
现象：反应剧烈，产生大量气泡
化学方程式：⑤
Mg＋H2SO4 MgSO4＋H2↑　
现象：反应较缓慢，产生少量气泡，溶液逐渐变为
⑥ 色
浅绿　
化学方程式：⑦
Fe＋H2SO4 FeSO4＋H2↑　
【注意】置换反应生成的铁的化合物中，铁元
素化合价为＋
2价
锌
现象：反应较剧烈，产生较多气泡
化学方程式：⑧
Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2↑　
【注意】硝酸、浓硫酸不与金属发生置换反应
　　　　
金
属
的
化
学
性
质
与金属盐溶液的反应，
通式：金属＋盐→新金
属＋新盐(基本反应类
型：⑨ )
置换反应　
铁＋硫酸
铜溶液
化学方程式：⑩
Fe＋CuSO4 　
FeSO4＋Cu
现象：有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为
浅绿色
铝＋硫酸
铜溶液
现象：有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为
无色
化学方程式：

2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3　
＋3Cu
化学方程式：

Cu＋2AgNO3　
铜＋硝酸
银溶液
现象：有银白色固体析出，溶液由无色逐
渐变为蓝色
金
属
的
化
学
性
质
与金属盐溶液的反应，
通式：金属＋盐→新金
属＋新盐(基本反应类
型：⑨ )
置换反应　
Cu(NO3)2＋2Ag
【注意】(1)金属化合物必须溶于水；AgCl不溶于水，不能和金属发生置换反应
(2)K、Ca、Na太活泼，常温下和水反应，不能置换出金属化合物中的
金属
金
属
的
化
学
性
质
金
属
活
动
性
金属活动性顺序(由强到弱)：
规律
(1)金属的位置越靠前，它的金属活动性就越
强　
(2)位于 的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢
(3)位于 的金属能把位于 的金属从
其化合物的溶液里置换出来
氢前面　
前面　
后面　
应用
(1)判断金属活动性的强弱(越前越活泼)
(2)判断金属与盐酸、稀硫酸能否发生反应(氢前可换氢)
(3)判断金属与盐溶液能否发生反应(前金换后金)
易错辨析
判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
1. 铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝的金属活动性弱。 (　×　)
2. 只有活泼金属才能发生置换反应。 (　×　)
×
×
[解析]铝和氧气能发生反应，在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，所以铝具有很好的抗腐蚀性。
[解析]一些不活泼金属也能发生置换反应，如铜可以和硝酸银溶液反应置换出银。
3. 铜既能与硝酸银反应，也能与氯化银反应。 (　×　)
4. 活泼金属能与稀硫酸反应产生气体，但能与稀硫酸反应产生气体的
物质不一定是活泼金属。 (　√　)
5. 铁与稀硫酸、硫酸铜反应都生成硫酸铁。 (　×　)
6. 金属与酸反应，生成物中金属均显＋2价。 (　×　)
×
√
×
×
[解析]氯化银是固体，置换反应是要在溶液中进行。
硫酸亚铁
[解析]铁与酸反应是生成+2价的铁，并不是所有的金属均显+2价，如铝与酸反应显+3价。
物质网络
金属铁(Fe)及其化合物间的相互转化
(“－”表示可相互反应，“→”表示
转化关系)
写出图1中涉及的化学方程式。
① ；
② ；
3Fe＋2O2 Fe3O4(合理即可)　
Fe＋H2SO4 FeSO4＋H2↑　
③ ；
④ ；
⑤ ；
Fe＋2HCl FeCl2＋H2↑　
Fe＋CuSO4 Cu＋FeSO4　
Fe＋2AgNO3 2Ag＋Fe(NO3)2　
⑥ ；
⑦ ；
⑧ 。
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2　
Fe2O3＋3H2SO4 Fe2(SO4)3＋3H2O　
Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O　
03
多题归一·过重难
第10讲
实验　金属活动性顺序的验证与探究
1. 实验原理：
(1)金属与酸作用：能与酸反应产生氢气的金属比不能与酸反应产生氢气的金属活动性 ，反之则 。
(2)金属与盐溶液作用：金属与金属的盐溶液作用，能反应，则参加反应的金属比盐中的金属活动性 ；不能反应，则参加反应的金属比盐中的金属活动性 。
强　
弱　
强　
弱　
2. 实验探究：
某兴趣小组的同学们进行了验证金属活动性顺序的项目式探究。
任务一　验证两种金属的活动性顺序
为了验证铁、铜的金属活动性顺序，同学们设计了如图2所示的实验。
【实验现象】
(1)试管1中的现象是 ，试管2中的现象是 。
【实验结论】
(2) 。
铁片表面有气泡产生，溶液变成浅绿色
无明显现象　
金属活动性：铁＞铜　
【实验拓展】
(3)同学们认为只进行一组实验即可比较铁、铜的金属活动性，
请你设计一个实验方案进行验证：

。
将铁片放入硫酸铜溶液
中，一段时间后，若铁片表面生成红色固体，溶液由蓝色变为
浅绿色，则说明铁的金属活动性比铜强(合理即可)　
任务二　验证三种金属的活动性顺序
为了验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，同学们又
设计了如图3所示的实验。
(4)试管3中的现象是 ，试管4中的现象是
。
【实验结论】
(5) 。
无明显现象　
铜丝表面生成
银白色固体，溶液由无色变为蓝色　
金属活动性：铁＞铜＞银　
【实验现象】
【实验拓展】
(6)同学们认为从铁、铜、银及它们对应的金属盐溶液中，选取
3种试剂，也能验证三种金属的活动性顺序，你选择的试剂
是 。(不能与图3中的试剂
重复)
Fe、Ag、CuSO4溶液(合理即可)　
【变式练1】(2023·株洲)现有X、Y、Z三种金属，为探究其金属活动性顺序，进行了如下实验：①将X和Z分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Z不反应；②将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。则有关X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是(　B　)
A. X＞Y＞Z B. X＞Z＞Y
C. Y＞X＞Z D. Z＞X＞Y
B
[解析]X＞Z
[解析]Z＞Y
【变式练2】为了验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，同学们设计了如图4所示的四个实验，下列说法中正确的是(　C　)
C
A. 通过实验①②③能验证锌的金属活动性比铁的强
B. 实验③中溶液的质量变大
C. X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁
D. 只做实验③和④，一定不能验证锌、铁、铜的金属活动性顺序
[解析]通过①②③可以得到：锌＞铜；铁＞铜。无法得到锌和铁的关系
[解析]实验③中反应前的溶液为硫酸铜，反应后是硫酸亚铁，铁的相对分子质量为56，铜的相对分子质量为64，所以说反应后溶液的质量变小。
[解析]如果X是锌，Y是硫酸亚铁溶液即可验证锌、铁铜的金属活动性顺序
重点　金属与盐溶液反应的分析
向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到滤渣和滤液，下列判断正确的是(　B　)
A. 得到的滤液呈蓝色
B. 所得滤渣的质量比加入铁粉的大
C. 向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生
D. 滤液中一定有FeSO4，可能有CuSO4
B
[解析]加入的是过量的铁粉，最终的得到的滤液为硫酸亚铁溶液，所以滤液呈绿色。
[解析]铁把铜置换了出来，铜的相对分子质量为64，铁的相对分子质量为56，所以滤渣的质量大于加入铁粉的质量
[解析]铁粉的质量是过量的，滤渣中含有铜和铁粉，加入稀盐酸有气泡产生
[解析]铁粉的质量是过量的，滤液中只有FeSO4，没有CuSO4
【变式练3】化学兴趣小组的同学把质量为m克的铝粉加入一定质量的氯化锌和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列判断中正确的是(　A　)
A. 滤渣中可能含有Al，滤液中一定含有AlCl3
B. 滤渣中一定含有Zn，滤液可能为蓝色
C. 若滤渣中只含Cu、Zn，则滤液中一定只含有AlCl3
D. 根据质量守恒定律，所得滤渣的质量一定等于m克
A
[解析]向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡生成，说明滤渣中一定含有锌，滤渣中含有锌说明溶液中的氯化铜完全反应，滤液为无色，氯化锌是否完全反应无法确定，所以说滤渣中一定含有Cu、Zn，可能含有Al；滤液中一定含有AlCl3，可能含有ZnCl2。
【变式练4】(2024·邵阳一模)从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图5所示。
(1)步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为
。
2Al＋3H2SO4 Al2(SO4)3＋3H2↑　
(2)溶液X中只含有一种溶质，该溶质的化学式为 。
Cu(NO3)2　
(3)据此判断，铜、银、铝的金属活动性由强到弱的顺序是 (用化学用语表示)。　
Al＞Cu＞Ag　
Al2(SO4)3溶液
Cu、Ag
Cu(NO3)2
04
素养提升·练真题
第10讲
知识点　金属的化学性质
1. (2024·长沙模拟)2023年12月3日的《科技早新闻》中提到我国纳米金属研究领域获得新突破。下列有关金属化学性质的说法正确的是(　B　)
B
A. 金属铝不能与氧气反应，常用于制作炊具
B. 可通过加热看金属表面是否变黑的方法来区分黄铜(铜锌合金)和黄金
C. 铜丝浸入硝酸银溶液中，出现银白色固体，可推测铜的金属活动性比银弱
D. 铁和铜都能和稀盐酸反应放出氢气
[解析]铝和氧气能发生反应，在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜。
强
[解析]铜不能与稀盐酸反应。
2. 通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析，可以发现和验证化学原理，下列实验现象描述正确的是(　D　)
A. 铁丝在空气中燃烧时，火星四射，放热，生成黑色固体
B. 打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面有铜出现
C. 将铜片放入稀硫酸中，有大量气泡产生，溶液变蓝
D. 将铜片和黄铜片相互刻画，铜片表面留下痕迹
D
氧气
红色固体出现
[解析]铜不能与稀硫酸反应。
3. (双选)(2024·长沙)通过实验可以验证物质的性质。下列试剂中，能验证铁、铜的金属活动性顺序的是(　AC　)
A. 稀硫酸 B. 蒸馏水
C. 硫酸铜溶液 D. 澄清石灰水
AC
[解析]铁能与稀硫酸和硫酸铜溶液反应，铜不能与稀硫酸和硫酸铜溶液反应，可以验证铁、铜的金属活动性顺序；铁、铜均不与蒸馏水和澄清石灰水反应，无法验证铁、铜的金属活动性顺序。
4. 【思路方法·预测】锰(Mn)在钢铁、电池等领域有广泛应用，
其金属活动性介于锌和铁之间。以下对金属锰化学性质的预
测，不合理的是(　B　)
A. 能在氧气中燃烧 B. 能与氢氧化钠溶液反应
C. 能与稀盐酸反应 D. 能与硫酸铜溶液反应
B
[解析]因为锰的金属活动性在锌、铁之间，说明金属活动性：锌＞锰＞铁，铁能在氧气中燃烧，故预测锰能在氧气中燃烧；锌不能与氢氧化钠溶液反应，故锰不能与氢氧化钠溶液反应；铁能与稀盐酸反应，故锰能与稀盐酸反应；铁能与硫酸铜反应，故锰能与硫酸铜溶液反应。
5. 室温下将足量打磨后的镁片、铝片分别与等浓度、等质量的
稀硫酸反应(装置如图6甲所示)，用压强传感器测得装置内压强
随时间的变化关系如图6乙所示。下列说法错误的是(　A　)
A. AB段下降的原因是随着反应的进行硫酸浓度逐渐减小
B. 曲线①为镁与稀硫酸反应的压强变化曲线
C. 反应结束后，消耗质量较多的金属是Mg
D. 反应结束后二者产生氢气的体积相等
A
反应结束，温度降低，装置内的压强降低
6. 铜能形成多种合金，其中青铜是以铜和锡为主要成分的合金，黄铜是以铜和锌为主要成分的合金。
(1)将青铜放入足量稀硫酸中，有气泡产生，说明锡的金属活动性比铜
(选填“强”或“弱”)。
强　
(2)下列关于铜、锡、锌性质的说法错误的是 (填字母)。
A. 均可以导电
B. 均可以和氧气反应
C. 均可以和稀盐酸反应
D. 均可以和硝酸银溶液反应
C　
[解析]铜不能与稀盐酸反应
(3)黄铜呈金黄色，外观上与黄金类似，请你设计一个实验方案
鉴别某黄色金属是黄金还是黄铜，要求写出实验方法、现象和
结论：
。
取少量样品浸入稀盐酸中(或稀硫酸)，若有气体产生，
则样品为黄铜；若没有气体产生，则样品为黄金(合理即可)
05
第10讲
复习小结
复习小结——解答复习引入问题
思考：小优的妈妈从集市上买来一个黄金饰品，查阅资料发现：黄金是金的单质，化学性质很稳定，而假黄金是铜锌合金，颜色和外形似黄金。
请你采用化学方法设计实验区分黄金和黄铜。（写明实验操作、现象及结论）。
实验原理：利用真假黄金中各成分金属的化学性质不同进行
鉴别。同时考查金属的活动性顺序的应用。
取少量样品浸入稀盐酸中(或稀硫酸)，若有气体产生，则样品
为黄铜；若没有气体产生，则样品为黄金(合理即可)
复习小结
高频考点
1.金属的化学性质
2.金属活动性顺序

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