资源简介 (共10张PPT)单元4 金属和金属材料考点1 金属材料(广西3年3考,北部湾6年6考;课标要求:知道、了解)1. 金属材料:包括纯金属和合金。目前应用最多的三种金属材料依次为铁、铝、铜。2. 纯金属[2025.22(4)、25(2),北部湾6年5考]物理性质 用途共性 有金属光泽 制作各种饰品有① 性 制作导线(如铜电线)有② 性 制作炊具(如铁锅、铝锅)有③ 性 冲压成各种形状(铝箔、铁皮)特性 颜色 铁、铝等大多数金属呈④ 色,但铜却呈⑤ 色,金呈⑥ 色状态 在常温下,铁、铝、铜等大多数金属都是固体,但汞却是液体导电 导热 延展 银白 红 黄 备考补充地壳中含量最高的金属元素: ;人体中含量最高的金属元素: ;目前世界年产量最高的金属: ;导电性、导热性最好的金属:银;熔点最高的金属:钨;熔点最低的金属:汞。铝(或Al) 钙(或Ca) 铁(或Fe) 3. 纯金属与其合金硬度的比较——相互刻画现象:纯金属表面 划痕,合金表面 划痕。结论:合金的硬度比组成它的纯金属的硬度 。有 无 大 比较合金和纯金属的硬度4. 常见合金(1)铁合金 两者性能不同的原因是 。(2)不锈钢:抗腐蚀性能好,常用于制造医疗器械、炊具、容器、刀具等。(3)钛合金:熔点高、密度小、抗腐蚀性能强,被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、化工和通信设备等。与人体具有良好的“相容性”,可用于制造人造骨。(4)铝合金:强度大、质量轻、抗腐蚀性能强,可制造飞机外壳等。(5)其他合金:黄铜(铜锌合金)、锰钢(铁、锰、碳合金)等。含碳量不同 溯源针对练1. (2025广西9题2分)下列广西壮族自治区博物馆的藏品中,主要由金属材料制成的是( B )A. 弦纹玻璃杯B. 翔鹭纹铜鼓C. 工字形木器D. 龙形玉饰件B2. (广西真题组合改编)人类文明进步与材料发展关系十分密切。(1)铜块能制成铜网是利用了铜的 (填“延展性”或“导热性”)。[2025.25(2)](2)“剂钢”指的是合金钢,钢的硬度比纯铁的 (填“大”或“小”)。[2024.23(2)](3)铁锅用于炒菜,主要利用铁具有 的性质。(2022北部湾)(4)用铜作导线,主要利用了铜的 性。(2020北部湾)(5)伍德合金常用作保险丝,它的熔点比其组成的纯金属的 (填“高”或“低”)。延展性 大 导热 导电 低 (6)焊锡是锡铅合金,可用于焊接金属,把铅加入锡中制成合金的主要目的是 。(7)古代人用铁制刀、矛等武器是利用了铁具有 的性质。(8)日常生活中体温计中填充的金属是 。降低熔点 硬度大 汞(或Hg) 3. 【人教九下P25课后习题素材改编】《吕氏春秋》中提到“金(铜)柔锡柔,合两柔则为刚,燔(烧)之则为淖(液体)”。下列说法不正确的是( C )A. 铜锡合金与纯铜相互刻画,纯铜上会留下划痕B. 铜锡合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属的抗腐蚀性能更好C. “合两柔则为刚”的过程是化学变化D. 铜锡合金属于混合物C4. 【陌生信息提取·素材源自人教九下P9课后习题】下表为某种金属的一些性质,据此分析,该金属不适宜做 ( A )熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性2 500 ℃ 3 g/cm3 与钢相似 良好 良好 优异A. 保险丝 B. 手术刀C. 航天材料 D. 船舶外壳材料A(共16张PPT)单元4 金属和金属材料二阶 核心概念练易错易错点1 金属物理性质和金属材料核心概念判断对合金概念理解错误1.合金中一定不含有非金属元素。( )2.金属材料中一定不含有非金属元素。( )3.只有金属和金属熔合才能形成合金。( )4.合金一定是混合物。( √ )5.氧化铜属于铜合金。( ) √ 【易错警示】合金是由一种金属和其他金属或非金属元素熔合而形成的具有金属特性的物质,大多数合金属于混合物。特殊金属的物理性质6.金属单质在常温下都是固体。 ( )7.用铜而不用银作导线,是因为铜的导电性比银好。( ) 常温下,大多数金属是固体,但汞在常温下为液体在考虑物质的用途时,除考虑物质性质外,还需要考虑价格因素,银的导电性比铜好,但银的价格高,从物质性质结合经济角度,用铜作导线比银合适典型易错集训1. (2025柳州模拟)下列物质中不属于金属材料的是( D )A. 黄铜 B. 硬铝C. 不锈钢 D. 铁锈2. 下列有关金属的说法中正确的是( D )A. 所有金属都呈银白色B. 常温下所有的金属都是固体C. 青铜属于合成材料D. 合金的硬度一般比组成它的纯金属大DD3. 合金是由金属与其他物质熔合形成的“新型金属”。下列说法正确的是( D )A. 合金属于纯净物B. 合金中只含金属元素C. 金属变成“合金”的过程发生的是化学变化D. 合金的抗腐蚀性能优于其组成的纯金属D易错点2 金属化学性质及金属活动性顺序核心概念判断不同金属与氧气反应1.“真金不怕火炼”说明金的熔点高。( )2.通常情况下铝制品耐腐蚀,是因为铝不易与氧气发生化学反应。( ) 说明金的化学性质不活泼,即使在高温条件下也不与氧气反应铝与氧气反应生成的氧化膜能够保护内部的铝不被继续锈蚀化合物中是二价铁还是三价铁(北部湾2021.14C)3.铁与稀盐酸反应观察到有气泡产生,溶液变为黄色。( )4.铁锈与稀盐酸反应观察到黑色粉末溶解,溶液变为浅黄色。( √ ) √【易错警示】铁与酸、盐溶液反应均生成二价铁,溶液为浅绿色对金属活动性顺序理解错误(北部湾2019.14)5.活泼金属与酸反应有气体生成,则与酸反应有气体生成的一定是活泼金属。( )6.铁可将稀盐酸中的氢气置换出来。( )7.锌和铜分别放入稀硫酸中都会产生氢气。( ) 碳酸盐或碳酸氢盐与酸反应也会生成气体铁可将稀盐酸中的氢元素置换出来铜的金属活动性位于氢元素之后,不将酸中的氢元素置换出来,铜放入稀硫酸中不会产生氢气典型易错集训1. 下列物质:①MgSO4;②FeCl3;③CuSO4;④ZnCl2。其中能够通过金属与稀盐酸或稀硫酸反应生成的是( D )A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④2. 下列实验现象描述正确的是( D )A. 铁在空气中燃烧的现象是剧烈燃烧,火星四射,生成氧化铁B. 将铜片放入稀硫酸中,铜片表面有气泡产生C. 铁与稀盐酸反应的实验现象为生成氯化铁和氢气D. 将铜丝插入硝酸银溶液中观察到有银白色固体析出,溶液逐渐变为蓝色DD3. 铁和铜在自然环境中都能被腐蚀,下列不能说明铁比铜活泼的事实是( C )A. 历史上铜比铁使用更早B. 铁的文物比铜的稀有C. 氧化铁能与盐酸反应而铜单质不能D. 铁能与硫酸铜溶液反应C(2)2Fe+6HCl 2FeCl3+3H2↑4. 判断下列化学方程式是否正确,正确的在横线上写“正确”,若“不正确”,写出正确的化学方程式。(1)4Fe+3O2 2Fe2O3 (3)Fe2O3+6HCl 2FeCl2+3H2O 3Fe+2O2 Fe3O4Fe+2HCl FeCl2+H2↑Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O(4)Al+H2SO4 AlSO4+H2 2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑易错点3 金属的锈蚀与防护核心概念判断锈蚀条件与防锈原理理解不清楚1.铁制品只要与氧气接触就会锈蚀。( )2.同时隔绝氧气和水才可以防止铁制品锈蚀。( )3.铁制品比铝制品更容易腐蚀是因为铁比铝活泼。( ) 铁制品锈蚀需要同时与空气(或氧气)和水接触破坏铁制品锈蚀的其中一个条件即可防止铁制品锈蚀铁锈比较疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等发生反应,而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,可以阻止内部的铝继续锈蚀,因此铁制品比铝制品更易锈蚀除去铁锈的原理4.可用稀酸除去铁制品表面的铁锈。( √ )5.为了充分除去铁制品表面的铁锈,需要将生锈的铁制品长时间浸泡在稀酸中。( )√ 铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中,铁制品表面铁锈反应完后,裸露出来的铁会与稀酸继续反应,会损伤铁制品金属资源的存在形式与金属冶炼6.地壳中的金属资源都是以化合物形式存在的。( )7.生锈的钢铁制品没有回收价值。( )8.废旧电池中含有铅、镍、镉、汞等金属,若将这些金属回收利用,不仅可以节约金属资源,而且可以减少对环境的污染。( √ )9.高炉炼铁得到的是纯铁。( ) √ 大多数金属是以化合物形式存在回收生锈的钢铁既能节约金属资源,又能保护环境得到的为生铁,属于混合物典型易错集训1. 下列说法正确的是( D )A. 经常用食盐水清洗铁制品B. 所有人类利用的金属,其来源都是将金属从其化合物中通过化学反应变成单质C. 铝制品的表面要经常用钢刷擦洗干净D. 从铜器、铁器和铝制器皿的使用时期来看,人类利用金属单质的先后顺序与其金属活动性顺序有关D2. 铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是( C )A. 炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁B. 将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物C. 铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜有防腐作用D. 日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理C(共27张PPT)单元4 金属和金属材料专题培优4 金属活动性顺序的验证与探究专题精讲一、验证或探究依据(1)在金属活动性顺序中,氢前金属能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应;氢后金属不与稀盐酸或稀硫酸发生反应;(2)在金属活动性顺序中,位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。二、实验方案设计1. 探究两种金属的活动性顺序【典例1】设计实验探究Fe和Cu的金属活动性顺序。第一步:排金属活动性顺序,Fe、Cu、H的金属活动性顺序为 ;第二步:定方案,如下表所示:Fe>H>Cu 方案1:金属与 酸反应 将铁丝、铜丝分别插入等体积、等质量分数的稀盐酸中,观察到 铁丝表面有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,铜丝表面无明显现象 方案2:金属与盐溶液反应 将铁丝插入硫酸铜溶液中,观察到 ;或将铜丝插入 中,无明显现象第三步:得结论,Fe和Cu的金属活动性顺序为 。铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色 氯化亚铁溶液(合理即可) Fe>Cu 2. 探究三种金属的活动性顺序【典例2】设计实验探究Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序。第一步:排金属活动性顺序,Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序为 ;第二步:定方案,如下图所示:Zn>Cu>Ag 方案1:两金属夹一盐溶液(如图1) X为 ,Y为 ;观察到的现象是 方案2:两盐溶液夹一金属(如图2) Z为 ;观察到的现象是 第三步:得结论,Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序为 。Zn 硝酸铜溶液(合理即可) A中锌表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色,B中无明显现象 Cu C中铜丝无明显现象,D中铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色 Zn>Cu>Ag 3. 实验注意事项(1)实验前需用砂纸将金属打磨光亮,目的是 。(2)做金属与酸反应的实验时,一般用稀盐酸或稀硫酸,不用浓盐酸、浓硫酸或硝酸。(3)进行实验时应采用控制变量法,该实验需控制的变量有金属的质量、表面积,酸的种类、浓度、质量或体积、温度等。除去金属表面的氧化物和污物 解题思维模型验证金属活动性顺序的一般思路与方法拓展 探究未知金属的活动性顺序【典例3】设计实验探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性顺序。(已知硫酸镍溶液为绿色)第一步:排金属活动性顺序,已知金属锌和铜的金属活动性顺序为 ;第二步:作猜想,未知金属可位于已知金属的前、中、后。猜想①:Ni>Zn>Cu;猜想②: ;猜想③:Zn>Cu>Ni。Zn>Cu Zn> Ni>Cu 实验操作 实验现象 结论① 镍丝表面无明显现象 猜想①错误方案1:将锌丝和铜丝分别插入硫酸镍溶液中 ② 猜想②正确方案2:将③ . 硫酸锌溶液中的镍丝无明显变化,硫酸铜溶液中的镍丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为绿色将镍丝插入硫酸铜溶液中 镍丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为绿色 猜想③错误镍丝插入硫酸锌溶液中(合理即可) 锌丝表面有固体析出,溶液由绿色变为无色,铜丝表面无明显现象 第三步:设计实验并验证,如下表所示:镍丝分别插入硫酸锌和硫酸铜溶液中 针对训练1. (2025百色一模改编)将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中,下列试剂不能比较出铁、铜金属活动性强弱的是( D )A. 稀硫酸 B. 稀盐酸C. 硫酸铜溶液 D. 硫酸锌溶液D2. (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( B )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B3. 用如图实验验证Fe、Al、Ag三种金属的活动性顺序时,X与Y的组合正确的是( A )A. Al与FeSO4溶液B. Fe与稀硫酸C. Al与稀盐酸D. Ag与Al(NO3)3溶液A4. (2025南宁名校联考)将金属M和铜片投入稀盐酸中,金属M和稀盐酸反应有气泡产生,铜片无明显现象;将镁条插入M的盐溶液中,如果有M析出,则M、Mg、Cu的金属活动性由强到弱的顺序是( B )A. M、Mg、CuB. Mg、M、CuC. Cu、Mg、MD. Cu、M、MgBA. X、Z、Y B. X、Y、ZC. Y、X、Z D. Z、Y、X5. (2021北部湾)有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Y表面有银白色物质析出,而Z没有变化。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( B )B【解析】把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应,说明X的金属活动性比氢强,Y的金属活动性比氢弱,即金属活动性X>H>Y;把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Y表面有银白色物质析出,而Z没有变化,说明Y的金属活动性比银强,Z的金属活动性比银弱,即金属活动性Y>Ag>Z。综上所述,X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是X>Y>Z。6. 下表所示是验证Zn、Fe、Ag三种金属活动性顺序的4种实验方案,其中“-”表示未进行金属盐溶液与金属之间的实验。各实验方案中,不能达到实验目的的是( A )金属盐溶液 ① ② ③ ④ZnSO4 Fe Fe Ag -FeSO4 - Ag Zn ZnAgNO3 Zn - Fe FeA. ① B. ② C. ③ D. ④A7. 学习了金属的化学性质之后,同学们在实验室完成了如图金属化学性质的验证实验。(1)写出A中反应的化学方程式: 。Zn+2HCl ZnCl2+H2↑ (2)B中实验过程的现象是 。铁丝表面析出红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色 (3)实验开始时C、D中均无明显现象。分析D中无明显现象的原因是 。【解析】(3)铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜,而氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水,D中无明显现象。铝丝表面致密的氧化膜先与稀硫酸反应,无明显现象 (4)A、C、D三组实验 (填“能”或“不能”)验证Al>Zn>Cu。【解析】(4)A中锌粒能与稀盐酸反应,有气泡产生,说明金属活动性Zn>H;C中铜丝不能与稀硫酸反应,无明显现象,说明金属活动性H>Cu;D中铝丝能与稀硫酸反应,有气泡产生,说明金属活动性Al>H;尽管D中产生气泡的速率比A中快,但由于A和D中使用的酸的种类、金属的形状均不同,无法比较铝和锌的金属活动性强弱,A、C、D三组实验无法验证Al、Zn的金属活动性顺序,即无法验证Al>Zn>Cu。不能 8. 白铜是铜、镍(Ni)合金,某学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属。(1)先向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸,观察到都有气泡产生,且锌粉与稀硫酸反应更剧烈,镍粉与稀硫酸反应后的溶液为绿色,说明镍的金属活动性比锌 (填“强”或“弱”)。查阅资料可知,镍与稀硫酸反应的化学方程式为Ni+H2SO4NiSO4+H2↑。弱 【解析】(1)分析实验现象可知,向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸,观察到都有气泡产生,且锌粉与稀硫酸反应更剧烈,则两种金属的活动性强弱是Zn>Ni,即镍的金属活动性比锌弱。(2)接下来,同学们设计了如下实验流程回收铜和镍。图中固体A是 ,②中反应的化学方程式是 (只写一个)。Cu(或铜) Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑(或Zn+NiSO4 Ni+ZnSO4) 【解析】(2)在金属活动性顺序中,铜排在氢之后,与酸不反应,因此固体A为铜;铜与硫酸不反应,镍与硫酸反应:Ni+H2SO4 NiSO4+H2↑,且硫酸过量,因此溶液B中含有硫酸和硫酸镍,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑,锌比镍活泼,可以将镍置换出来,锌与硫酸镍反应生成硫酸锌和镍,化学方程式为Zn+NiSO4 Ni+ZnSO4。(3)要验证Ni、Zn、Cu的金属活动性顺序,用下列各组试剂进行实验,不能达到目的的是 (填字母序号)。A. Ni、Zn、Cu、稀盐酸B. Ni、Cu、ZnSO4溶液C. Zn、Cu、NiSO4溶液D. Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液B 【解析】(3)锌和稀盐酸反应速率比镍快,说明锌比镍活泼,铜不能和稀盐酸反应,说明金属活动性:锌>镍>铜,A能达到实验目的;镍、铜都不能和硫酸锌反应,说明锌最活泼,不能比较镍和铜的金属活动性强弱,B不能达到实验目的;锌能和硫酸镍反应,说明锌比镍活泼,铜不能和硫酸镍反应,说明金属活动性锌>镍>铜,C能达到实验目的;镍不能和硫酸锌反应,说明锌比镍活泼,镍能和硫酸铜反应,说明镍比铜活泼,D能达到实验目的。9. 铁制品容易生锈,但将铁加热熔入金属铬,可制成不锈钢。化学兴趣小组进行以下实验,比较铬、铁、铜的金属活动性强弱。【查阅资料】铬是一种抗腐蚀性强的银白色金属。硫酸亚铬(CrSO4)溶液呈亮蓝色,在空气中能迅速被氧化成碱性硫酸铬[Cr(OH)SO4],其溶液呈绿色。【提出猜想】(1)三种金属的活动性强弱:猜想一:Cr>Fe>Cu;猜想二:Fe>Cr>Cu;猜想三: 。Fe>Cu>Cr 步骤2:将三种金属片分别放入三支装有等量、等浓度稀硫酸的试管中。序号 实验操作 实验现象 实验结论Ⅰ 将铁片放 入稀硫酸 铁片表面产生气泡的速度较慢,溶液逐渐由无色变为 色 猜想 成立Ⅱ 将铬片放 入稀硫酸 铬片表面产生气泡的速度较快,铬片逐渐溶解,溶液逐渐由无色变为 Ⅲ 将铜片放 入稀硫酸 无明显现象浅绿 蓝色 【实验探究】(2)步骤1:取大小相同的三种金属片,用砂纸打磨光亮。一 【分析解释】(3)请写出铬与稀硫酸反应生成CrSO4的化学方程式: ,反应后的溶液变成绿色,其原因是 。【反思评价】(4)实验结束后有同学提出质疑:金属和酸反应放出的热量会对反应速率造成影响,因此上述实验结论不够科学。建议用铬片、铜片和 溶液进一步验证铬、铁、铜三种金属的活动性强弱。Cr+H2SO4 CrSO4+H2↑ 硫酸亚铬在空气中能迅速被氧化成碱性硫酸铬,碱性硫酸铬溶液呈绿色 硫酸亚铁(合理即可) (共33张PPT)单元4 金属和金属材料专题培优3 金属与酸反应的曲线分析考情预览常考模型 题位 题型 分值氢气质量与反应时间 等量金属足量酸 2022.25(3) 填空简答 2足量金属等量酸 2023.20C 选择 0.5氢气质量与酸的质量 2022.30 计算题 6氢气质量与金属的质量 — — —实质分析(创新考法) 2023.20ABD 选择 1.5备考指导 教师在备考中要特别关注以下几点能力:①审题能力:即题干所述是“等量金属足量酸”还是“等量酸足量金属”;②读图能力:关注曲线中的横纵坐标代表的化学信息、斜率大小、平台高低等关键信息;③逻辑推理能力:将观察到的曲线特征与化学原理结合,得出结论(活动性强弱、反应快慢、产氢量等)。在学生理解的基础上,可借助以下口诀辅助记忆:斜看活动性(陡强缓弱,只针对氢气质量与反应时间曲线),平台看产量(高多低少),拐点看快慢(早完早停),平台若等高,酸少一样多专题精讲重要公式:氢气质量=参加反应的金属质量×类型1 氢气质量——反应时间(以Mg、Al、Zn为例)等量金属足量酸 足量金属等量酸等量金属足量酸 足量金属等量酸由于酸足量,金属等量,则最终生成氢气的质量由① 的量决定。加入等量金属,全部参与反应,则由氢气质量公式可得出 的值越大,最终生成的氢气的质量越② ,则最终三者生成氢气的质量大小关系为③ 由于金属足量,酸等量,则最终产生氢气的质量由④ 的量决定。由于加入酸的量相等,则最终生成氢气的质量大小关系为⑤ 金属 大 Al>Mg>Zn 酸 Mg=Al=Zn 反应速率:金属越活泼,反应速率越⑥ ,曲线斜率越⑦ 。镁、铝、锌与酸反应速率的大小关系是⑧ 【易错警示】金属与酸的反应曲线中,只有横坐标是反应时间的才能判断金属活动性顺序,横坐标为酸或金属质量时,无法判断金属的活动性强弱快 大 Mg>Al>Zn 【典例1】(2020北部湾改编)将等质量的A、B、C三种金属(生成物中金属元素均为+2价),分别放入质量分数相等且足量的稀盐酸中,产生H2的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法错误的是 ( B )BA. 可根据图示得出三种金属的活动性顺序为A>C>BB. 可根据图示得出三种金属的相对原子质量大小为A>B>CC. 完全反应生成氢气的质量大小为A>B>CD. A与稀盐酸反应的化学方程式为A+2HClACl2+H2↑方法点拨第一步:提取题干关键信息。根据题干中“等质量的三种金属分别放入质量分数相等且足量的稀盐酸中”,可得出 足量, 等量。第二步:锁定图像,从横坐标、纵坐标、拐点、斜率大小等分析,将图像信息转化为相应的化学知识。如图所示:酸 金属 反应时间产生氢气的质量A>B>C能A>C>B第三步:隐含信息提取。根据信息3得到产生氢气的质量大小,由的值越大,产生的氢气质量越大,进而得出三种金属的相对原子质量大小关系为 。A<B<C 类型2 氢气质量——酸的质量(以Mg、Al、Zn为例)等量金属中加入足量酸:当酸的质量≤m1 g时,酸不足,金属足量,产生氢气的质量由① 的量决定,则产生氢气的质量② ;随着酸的不断增加,当酸的质量>m1 g时,金属逐渐反应完,酸足量,则生成氢气的质量由③ 的量决定,则的值越大,生成氢气的质量越④ ,三种金属生成氢气的质量大小关系为⑤ 酸 相等 金属 大 Al >Mg>Zn 【典例2】向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧杯中,分别滴加相同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是( C )CA. a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应B. b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相同C. c点时,两个烧杯中都有金属剩余D. 右侧曲线能反映铁和铝的金属活动性强弱【解析】a点时铝与稀硫酸恰好完全反应,此时盛放铁粉的烧杯中酸已过量,A错误;b点时产生氢气的质量:铝>铁,B错误;c点后两个烧杯中氢气质量继续增大,说明c点时两个烧杯中都有金属剩余,C正确;右侧曲线无法确定铝、铁与稀硫酸的反应速率,不能反映铁和铝的金属活动性强弱,D错误。类型3 氢气质量——金属质量(以Mg、Al、Zn为例)等量酸中加入足量的金属:当金属的质量≤m2 g时,金属不足,酸足量,产生氢气的质量由① 的量决定,则 的值越大,产生氢气的质量② ;随着金属的不断增加,当金属的质量>m2 g时,出现金属足量、酸不足的情况,此时生成的氢气质量由③ 的量决定,等量的酸,则最终生成氢气的质量大小关系为④ 金属 越大 酸 Al=Mg=Zn 【典例3】将足量的 Mg、Zn、Fe 分别加入等质量等浓度的稀盐酸中, 放出H2 的质量与消耗金属的质量的关系正确的是( D )D【解析】将足量的 Mg、Zn、Fe 分别加入等质量等浓度的稀盐酸中,刚开始,金属不足,酸过量,产生氢气的质量由金属的量决定,由于三种金属在化合物中均显+2价,则相对原子质量越大,产生氢气的质量越小,产生氢气的质量大小关系为Mg>Fe>Zn;随着金属的不断增加,金属足量,酸不足,此时生成的氢气质量由酸的质量决定,等量的酸,则最终生成的氢气质量大小关系为Mg=Fe=Zn,D符合题意。针对训练1. [氢气质量与反应时间:等量金属足量酸]现将等质量的X、Y两种金属,分别放入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X、Y在生成物中化合价均为+2),则下列说法不正确的是 ( D )A. 生成氢气的质量:X>YB. 相对原子质量:X<YC. 消耗硫酸的质量:X>YD. 金属活动性大小:X>YD【解析】由反应生成氢气的质量与反应时间的关系图可知,两种金属完全反应后,生成氢气的质量X>Y,A正确;X、Y金属的化合价、金属的质量均相等,完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比,即产生氢气多的相对原子质量小,由反应生成氢气的量与反应时间的关系图可知,在金属完全反应后,生成氢气的质量X>Y,因此可判断相对原子质量Y>X,B正确;金属与酸反应生成氢气时,氢气来源于酸中的氢元素,所以消耗硫酸的质量X>Y,C正确;由反应生成氢气的质量与反应时间的关系图可知,Y曲线的倾斜程度大于X,则可判断金属活动性Y>X,D错误。2. [氢气质量与反应时间:足量金属等量酸]足量的 X、Y 两种金属(相对原子质量:X>Y),分别与等质量等浓度的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(X、Y 在生成物中化合价均为+2)。下列说法不正确的是( C )CA. 生成氢气的质量:X=YB. 消耗硫酸的质量:X=YC. 参加反应的金属的质量:X<YD. 金属活动性:X<Y【解析】根据图像可知生成氢气的质量相等,A正确;因为X、Y足量,稀硫酸浓度相同,质量相等,当金属足量时,酸全部反应,所以消耗硫酸的质量相等,B正确;因为X、Y在生成物中化合价均为+2,设对应的金属为M,则反应的化学方程式为M+H2SO4 MSO4+H2↑,则相对原子质量大的金属(已知:相对原子质量:X>Y)与等质量的硫酸反应消耗的金属质量多,所以参加反应的金属的质量为X>Y,C错误;由题图可知,Y与硫酸的反应速率较快,所以金属活动性为Y>X,D正确。3. [氢气质量与酸的质量]两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是( D )A. 该图反映出镁比锌的金属活动性强B. a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应C. b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相等D. c点时,两个烧杯中都有金属剩余D【解析】由产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系图可知,最终镁产生的氢气质量多,但无法得出镁与锌的金属活动性的强弱,A错误;a点时,镁与稀硫酸恰好完全反应,锌早已完全反应,硫酸有剩余,B错误;b点时,镁产生的氢气质量比锌多,C错误;c点时,锌与镁均没有完全反应,两个烧杯中都有金属剩余,D正确。4. [氢气质量与金属质量]a、b、c分别代表镁、铝、铁三种金属中的一种,它们与酸反应生成氢气的关系如图,x轴表示金属的质量,y轴表示产生的氢气的质量,则下列说法正确的是( B )A. 金属活动性顺序是a>b>cB. a、b、c分别是铝、镁、铁C. 生成物中金属元素的化合价是a>b>cD. 金属的相对原子质量是a<b<cB【解析】根据产生氢气的质量与反应的金属的质量关系图可知,等质量的金属产生氢气的质量关系是a>b>c,等量镁、铝、铁与足量酸发生反应产生氢气的质量大小关系为铝>镁>铁,因此a为铝、b为镁、c为铁,B正确;三种金属的活动性由强到弱的顺序为镁、铝、铁,故活动性顺序为b>a>c,A错误;生成物中铝为+3价,铁为+2价,镁为+2价,故生成物中金属元素的化合价为a>b=c,C错误;铝、镁、铁的相对原子质量分别为27、24、56,故金属相对原子质量是b<a<c,D错误。5. 易拉罐主要以铝或铁中的一种作为罐体主材,设计以下方法区分罐体主材:将可乐罐和椰汁罐分别剪裁出质量、形状均相同的两片分别置于锥形瓶中,同时加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸如图1,用数字传感器测得瓶内气体压强变化如图2(已知:温度越高压强越大,单位体积内分子数目越多压强越大),下列说法中错误的是( D )DA. 时间为70 s时,椰子罐产生的氢气更多B. 反应结束后,可乐罐产生的氢气更多C. 压强达到高点后均略有下降,说明反应均放热D. 由传感器测得的压强变化曲线可知,可乐罐主材是铁【解析】由图可知,时间为70 s时,放入椰子罐的锥形瓶内气体压强较大,故椰子罐产生的氢气更多,A正确;反应结束后,放入可乐罐的锥形瓶内气体压强更大,故可乐罐产生的氢气更多,B正确;压强达到高点后均略有下降,说明反应均放热,C正确;铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑,铝与硫酸反应生56 2成硫酸铝和氢气,2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑,54 618 2每18份质量铝能生成2份质量氢气,每56份质量铁能生成2份质量氢气,等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应,铝生成的氢气质量更多,故可乐罐主材是铝,椰汁罐主材是铁,D错误。6. [综合型]下列图像不能正确反映其反应过程的是 ( C )A BCC DA. 向足量的锌和铁中分别加入等质量、等浓度的稀盐酸B. 向等质量的锌和铁中分别加入足量等浓度的稀盐酸C. 向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入锌和铁D. 向等质量的锌和铁中分别加入等浓度的稀盐酸【解析】金属活动性Zn>Fe,向足量的锌和铁中分别加入等质量、等浓度的稀盐酸,锌与稀盐酸的反应速率较快,故锌的曲线比铁的陡,金属与酸反应时生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢元素,故完全反应时生成的氢气的质量相等,A正确;锌的金属活动性比铁强,锌与稀盐酸的反应速率较快,故锌的曲线比铁的陡,根据Zn+2HCl ZnCl2+H2↑,65 2Fe+2HCl FeCl2+H2↑56 2可知,向等质量的锌和铁中分别加入足量的、等浓度的稀盐酸,铁与稀盐酸反应生成氢气的质量大,B正确;金属与酸反应时氢气中的氢元素来自酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属过量,故最终生成的氢气的质量相等;生成等质量的氢气,消耗锌的质量要比消耗铁的质量多,C错误;向等质量的锌和铁中分别加入等浓度的稀盐酸,若消耗稀盐酸的质量相同,则生成氢气质量相同,故开始时两斜线重合,后因稀盐酸过量,铁消耗的稀盐酸多,生成的氢气多,拐点高,D正确。7. 新考法 数字化实验 (2025梧州一模)室温时,利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲,压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是 ( B ) BA. 曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线B. 曲线①中A为最高点,AB段没有发生化学变化C. 曲线①的压强上升比曲线②高,说明①产生H2总量更多D. 反应结束后Zn一定有剩余【解析】镁的金属活动性比锌强,则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线,A错误;曲线①中A为最高点,说明镁完全反应,AB段为温度逐渐降低导致压强减小的过程,没有发生化学变化,B正确;曲线①、曲线②最后压强相等,说明两者产生的氢气质量相等,C错误;生成氢气质量相等时,消耗镁、锌的质量比是24∶65,因此镁片一定有剩余,而锌片不一定有剩余,D错误。8. 新考法 创新图像 (2023广西20题2分)向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末,同时加入质量分数相同的100 g稀盐酸,充分反应。反应的有关图像错误的是 ( D )D【解析】镁、铝、铁与盐酸反应的化学方程式及质量关系如下:Mg+2HCl MgCl2+H2↑24 73 95 22Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑54 219 267 6Fe+2HCl FeCl2+H2↑56 73 127 2因为金属足量,则稀盐酸完全反应。如反应73份质量的HCl,溶液质量的增加情况为镁增加24-2=22份,铝增加 =16份,铁增加56-2=54份,所以溶液增加质量Fe>Mg>Al,A正确;消耗73份质量的HCl需要镁的质量为24份,铝的质量为 =18份,铁的质量为56份,所以消耗相同质量的稀盐酸需要金属的质量Fe>Mg>Al,金属过量,最终稀盐酸全部消耗,则最终消耗稀盐酸质量相同,B正确;金属活动性:Mg>Al>Fe,则镁与稀盐酸的反应速率最快,至完全反应所需时间最短,铝次之,铁最慢;足量的Mg、Al、Fe粉末分别与质量分数相同的100 g稀盐酸充分反应,最终生成氢气的质量相等,C正确;由上述B分析可知,最终稀盐酸全部反应,消耗金属的质量Fe>Mg>Al,金属活动性Mg>Al>Fe,则相同时间内消耗的金属质量Mg>Al>Fe,D错误。(共27张PPT)单元4 金属和金属材料专题培优5 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析专题精讲备考指导解决此类试题要遵循“一个规律”、依据“一个原则”、抓住“三个方面”。1. “前换后”规律:在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。2. “远距离优先”原则:金属与盐溶液反应时,金属活动性相差越大,即在金属活动性顺序中的位置距离越远,反应越优先发生。3. 判断反应后滤液与滤渣的成分时,要抓住以下三个方面:(1)生成物:不管反应物量的多少,反应后的“生成物”一定有。(2)反应物:如果过量,则反应后的物质中一定有过量的反应物;若反应完全,则没有。(3)未参加反应的物质:如果有不参加反应的物质,则反应后的物质中一定有不反应的物质。考向1 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣分析1. 一种金属与两种盐溶液反应【典例1】将一定量的锌粉加入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。第一步:排金属活动性顺序。锌、铁、银三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。第二步:写对应的化学方程式。根据“远距离先置换”原则,即活动性最强的金属与活动性最弱金属的盐溶液优先反应,先后发生反应的化学方程式为 Zn+2AgNO3 Zn(NO3)2+2Ag (先)、 Zn+Fe(NO3)2(后)。锌>铁>银 Zn+2AgNO3 Zn(NO3)2+2Ag Zn+Fe(NO3)2Zn(NO3)2+Fe 第三步:根据盐溶液参与反应的情况具体分析。加入锌粉的量 反应进行的程度 滤液成分 滤渣成分锌粉 不足 AgNO3未反应完 ① AgAgNO3恰好反应完 Fe(NO3)2、Zn(NO3)2 ② Fe(NO3)2参与反应,但未反应完 ③ ④ AgNO3、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2 Ag Fe(NO3)2、Zn(NO3)2 Ag、Fe加入锌 粉的量 反应进行 的程度 滤液成分 滤渣成分锌粉恰好 完全反应 Fe(NO3)2恰好反应完 ⑤ Ag、Fe锌粉过量 AgNO3、 Fe(NO3)2均反应完 Zn(NO3)2 ⑥ Zn(NO3)2Ag、Fe、Zn 第四步:根据题目信息作答。(1)题干无任何条件:滤渣中一定含有 (填化学式,下同),可能含有 ;滤液中一定含有 ,可能含有 。(2)当滤液呈现无色时,滤液中一定不含 ,滤渣中一定有 。(3)若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,滤渣中一定含有 ,滤液的组合有 种情况。Ag Zn、Fe Zn(NO3)2 Fe(NO3)2、AgNO3 Fe(NO3)2、AgNO3 Ag、Fe Ag、Fe 2 2. 两种金属与一种盐溶液反应【典例2】向锌和铜的混合物中加入硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。第一步:排金属活动性顺序。锌、铜、银三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。第二步:写对应的化学方程式。根据“远距离先置换”原则,先后发生反应的化学方程式为 (先)、 (后)。锌>铜>银 Zn+2AgNO3 Zn(NO3)2+2Ag Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag 第三步:根据金属参与反应的情况具体分析。加入AgNO3溶液的量 反应进行的程度 滤液成分 滤渣成分AgNO3溶液 不足 锌未反应完 ① Zn、Cu、Ag锌恰好完全反应 Zn(NO3)2 ② 铜参与反应,但未反应完 ③ ④ Zn(NO3)2Cu、AgZn(NO3)2 、Cu(NO3)2Cu、Ag加入AgNO3溶液的量 反应进行的程度 滤液成分 滤渣成分AgNO3溶液 恰好完全反应 铜恰好完全反应 ⑤ AgAgNO3溶液 过量 锌、铜均反应完 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 、AgNO3 ⑥ Zn(NO3)2 、Cu(NO3)2Ag Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 第四步:根据题目信息作答。(1)题干无任何条件:滤渣中一定含有 (填化学式,下同),可能含有 ;滤液中一定含有 ,可能含有 。(2)当滤液呈现蓝色时:滤液中的溶质组合可能是 、。(3)若向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡产生,滤渣的组合可能有 种情况。Ag Cu、 Zn Zn(NO3)2 Cu(NO3)2、AgNO3 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 2 归纳总结①滤液中一定存在活动性最强的金属对应的离子,滤渣中一定存在活动性最弱的金属单质。②常考隐含条件:a.溶液的特殊颜色:蓝色 含有 (填离子符号,下同);浅绿色 含有 ;b.向滤渣中加入稀盐酸或稀硫酸有气泡产生,说明滤渣中含有位于氢前的金属。Cu2+ Fe2+ 考向2 金属与盐溶液反应的图像分析1. 当参加反应的金属的相对原子质量大于反应后生成的金属的相对原子质量(如将锌加入硫酸铜溶液中)。Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu65 160 161 64反应后固体质量 (如图甲),溶液质量 (如图乙)。减小 增大 2. 当参加反应的金属的相对原子质量小于反应后生成的金属的相对原子质量(如将铁加入硫酸铜溶液中)。Fe+CuSO4 FeSO4+Cu56 160 152 64反应后固体质量 (如图丙),溶液质量 (如图丁)。增大 减小 针对训练1. [一种金属与一种盐溶液反应图像分析]向盛有一定量铁粉的烧杯中不断滴入硫酸铜溶液,烧杯中有关量的变化如下图,其中正确的是 ( B )B【解析】根据Fe+CuSO4 FeSO4+Cu可知,反应后 56 64固体质量增加,A错误;铁与硫酸铜反应没有水生成、也没有水参与反应,因此随着硫酸铜溶液的加入,水的质量不断增加,B正确;根据Fe+CuSO4 FeSO4+Cu 160 152可知,反应后溶液质量减少,待铁完全反应后继续加入硫酸铜溶液,溶液质量又逐渐增加,C错误;一开始溶液中铁元素的质量为零,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,随着反应的进行,溶液中铁元素的质量逐渐增加,直至铁完全反应不再变化,D错误。2. [一种金属与两种盐](2025齐齐哈尔)将一定质量的锌粉放入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。下列说法中正确的是( D )A. 若滤液呈浅绿色,则滤渣中只含有银B. 若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定含有两种溶质C. 若滤液为无色,则滤液中一定含有硝酸锌,可能含有硝酸银D. 将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等D【解析】根据金属活动性顺序:Zn>Fe>Ag可知,锌粉优先置换硝酸银中的银,随后置换硝酸亚铁中的铁。若滤液呈浅绿色(含Fe2+),说明硝酸亚铁未反应或部分反应,则滤渣中一定有银,可能有铁,A错误;若滤渣与稀盐酸反应产生气泡,说明滤渣含锌或铁,若此时锌过量,硝酸银和硝酸亚铁均被完全置换,滤液中仅剩硝酸锌(一种溶质),B错误;若滤液无色,说明Fe2+完全反应(硝酸亚铁被置换完全),锌需先置换完银才能置换铁,因此硝酸银此时已完全反应,滤液中不可能含硝酸银,C错误;置换反应中,锌与银、铁的质量变化不同:置换银时滤渣质量增加,置换铁时减少,通过调整置换比例(如部分置换银和较多铁),总质量可能等于消耗锌的质量,因此滤渣质量可能与锌粉质量相等,D正确。3. [两种金属与一种盐溶液]某同学向盛有AgNO3溶液的烧杯中加入一定量铜和铁的混合金属粉末,反应一段时间后过滤,如图所示,下列说法正确的是( B )A. 过滤得到的滤液呈无色B. 滤渣中一定含有三种金属C. 产生的无色气体具有助燃性D. 该实验能得出铁、铜、银三种金属的活动性顺序B【解析】根据金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag可知,向AgNO3溶液中加入铜和铁的混合金属粉末,铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银,若铁反应完后AgNO3还有剩余,铜再与AgNO3反应生成硝酸铜和银。滤渣能与盐酸反应产生无色气体,说明滤渣中存在铁,AgNO3完全反应,过滤得到的滤液呈浅绿色,A错误;由上述分析可知滤渣中存在剩余的铁、生成的银和没有参加反应的铜,滤渣中一定含有铁、铜、银三种金属,B正确;由分析可知无色气体为铁与稀盐酸反应生成的氢气,氢气具有可燃性,不具有助燃性,C错误;该实验能观察到过滤得到的滤液呈浅绿色,说明铁的活动性强于银,铁比铜先消耗,说明铁的活动性强于铜,无法证明铜和银的金属活动性,D错误。4. [一种金属与三种盐溶液混合,其中一种盐溶液不参与反应](2025玉林一模)在溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和无色滤液。下列判断正确的是( D )A. 滤液中一定没有Mg(NO3)2B. 滤液中有三种金属离子C. 滤渣中一定有Ag,可能有Cu和ZnD. 向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生D【解析】根据金属活动性顺序:Mg>Zn>Cu>Ag可知,Cu(NO3)2、AgNO3溶液能与锌粉发生反应,Mg(NO3)2溶液与锌粉不发生反应,则滤液中一定有Mg(NO3)2,A错误;根据金属活动性顺序,锌粉先与AgNO3溶液反应生成银和Zn(NO3)2,若锌粉有剩余,锌粉再与Cu(NO3)2溶液反应生成铜和Zn(NO3)2,由滤液是无色的可知Cu(NO3)2溶液已被完全反应,则AgNO3溶液也被完全反应,滤液中含有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2,含有两种金属离子,B错误;由上述分析可知,滤渣中一定含有生成的Cu和Ag,锌粉是否过量题中未给出信息,则可能含有Zn,C错误;由上述分析可以滤渣中一定含有铜和银,可能含有锌,锌与稀盐酸反应有气泡产生,铜、银与稀盐酸不反应,则向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生,D正确。5. [一种金属与两种盐反应图像分析]向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量铁粉。反应过程中,测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。下列有关说法正确的是( C )A. a点,向溶液中滴加稀盐酸,无白色沉淀生成B. c点,溶液中的溶质为Fe(NO3)2C. d点,溶液颜色为浅绿色D. e点,向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸,无气泡产生C【解析】根据金属活动性顺序Fe>Cu>Ag可知,Fe先与AgNO3溶液反应,若Fe有剩余,再与Cu(NO3)2溶液反应。a点,硝酸银部分反应,向溶液中滴加稀盐酸,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,有白色沉淀生成,A错误;c点,AgNO3完全反应,Cu(NO3)2部分反应,溶液中的溶质为Fe(NO3)2、Cu(NO3)2,B错误;d点,铁和硝酸铜恰好完全反应,溶液为硝酸亚铁溶液,颜色为浅绿色,C正确;e点,过滤后得到的固体中含有银、铜、铁,滴加稀盐酸,铁能与稀盐酸反应生成氢气,有气泡产生,D错误。6. [分步加入金属]如图,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 。【解析】(1)溶液中含有铜离子时显蓝色,铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜,则金属X为铜。铜(或Cu) (2)加入锌粉,溶液蓝色消失的原因是 (用化学方程式表示)。【解析】(2)蓝色消失是因为硝酸铜溶液与锌反应,且硝酸铜被完全反应,反应的化学方程式为Zn+Cu(NO3)2 Cu+Zn(NO3)2。Zn+Cu(NO3)2 Cu+Zn(NO3)2 (3)实验结束后,烧杯内的溶液中一定 (填“存在”或“不存在”)AgNO3。【解析】(3)由于金属活动性顺序:锌>铜>银可知,锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,溶液蓝色消失,则烧杯内的溶液中一定不含硝酸银。不存在 (共8张PPT)单元4 金属和金属材料考点4 金属资源的锈蚀与防护(广西3年2考,北部湾6年3考;课标要求:了解)1. 铁锈蚀的条件:铁与 等发生化学反应,铁锈的主要成分是 。2. 防止金属的锈蚀空气(或氧气)和水(或水蒸气) Fe2O3(或氧化铁) 涂油 刷漆 3. 金属资源的保护(1)保护金属资源的有效途径:防止金属腐蚀;回收利用废旧金属;有计划、合理地开采金属矿物;寻找金属的代用品等。(2)废旧金属回收再利用的意义:节约金属资源;减少对环境的污染。4. 实验7 金属锈蚀条件的探究(北部湾6年3考)(1)实验思想方法:控制变量法。(2)实验方案设计实验装置实验现象 铁钉生锈 无明显现象 无明显现象实验分析 与结论 a、b 对比说明铁生锈需要有① ,a、c 对比说明铁生锈需要有② ; 结论:铁生锈是铁与③ 共同作用的结果空气(或氧气) 水 空气(或氧气)和水 探究铁钉生锈的条件实验反思 Ⅰ.实验前需将铁钉打磨光亮,目的是④ ;Ⅱ.实验中所用蒸馏水需煮沸并迅速冷却的目的是⑤ ;Ⅲ.b试管中在蒸馏水表面滴上植物油的目的是⑥ ;Ⅳ.c试管中放氯化钙的作用是⑦ ,其目的是⑧ 除去铁钉表面的氧化物和污物 除去水中溶解的氧气且防止氧气再溶解在水中 隔绝空气(或氧气) 作干燥剂 吸收试管内空气中的水蒸气 溯源针对练1. (2023广西13题2分)下列做法不能有效保护金属资源的是 ( D )A. 防止金属腐蚀B. 寻找金属的代用品C. 回收利用废旧金属D. 肆意开采金属矿物2. (2025广西3题2分)下列对铁片的处理方式中,容易导致其生锈的是( D )A. 在表面喷漆 B. 制成不锈钢C. 在表面涂油 D. 泡在海水中DD3. (2022北部湾)世界最大跨径拱桥——广西天峨龙滩特大桥在建造过程中使用了大量钢材。在钢材表面刷漆可防锈,其原因是 ;建造过程中产生的废钢材可回收利用,其意义是 (写一条即可)。4. 【鲁教九下P76课后习题改编】小张同学根据铁锈蚀条件的探究,设计了如下实验探究铜锈蚀产生铜绿的条件(如下图所示),图中铜片上最易产生铜绿的是( C )能隔绝氧气(或空气)和水 节约金属资源(合理即可) C5. 【科粤九下P26课后习题改编】某同学用如图装置探究铁钉生锈的条件,关于该实验的分析错误的是( C )A. 植物油的作用是隔绝水B. 可用CaCl2做干燥剂C. 一段时间后,装置中的红墨水右高左低D. a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要与水接触C(共14张PPT)单元4 金属和金属材料考点2 金属的化学性质及活动性顺序(广西3年3考,北部湾6年6考;课标要求:认识)一、金属的化学性质(广西3年3考,北部湾6年6考)1. 金属与氧气反应(广西3年3考,北部湾6年2考)(1)反应规律:金属+氧气 金属氧化物(属于 反应)(2)常见金属与氧气的反应金属 现象 化学方程式镁 剧烈燃烧,发出耀眼的① 光,放出大量的热,生成② 色固体 ③ 铝 常温下,易被氧化,表面逐渐变暗 ④ (铝具有很好的抗腐蚀性能的原因)化合 白 白 2Mg+O2 2MgO 4Al+3O2 2Al2O3 加热铝箔金属 现象 化学方程式铁 空气中:不能燃烧,持续红热; 氧气中:⑤ ⑥ 铜 加热条件下,能够与氧气反应,能观察到⑦ ⑧ 金 即使在高温时金也不与氧气发生反应,即“真金不怕火炼”剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体 3Fe+2O2 Fe3O4 红色固体表面变黑 2Cu+O2 2CuO 2. 活泼金属与酸反应(广西3年3考,北部湾6年6考)(1)反应条件:①在金属活动性顺序中位于氢前的金属能与稀酸发生反应。②酸不能是硝酸。(2)反应规律:金属+酸 盐+氢气(属于 反应)置换 (3)常见金属与稀盐酸、稀硫酸的反应金属 化学方程式 现象镁 稀盐酸:① 稀硫酸:② 反应剧烈,产生大量气泡锌 稀盐酸:③ 稀硫酸:④ 反应较剧烈,产生较多气泡Mg+2HCl MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑ Zn+2HCl ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ 镁、锌、铁、铜与稀盐酸(或稀硫酸)的反应金属 化学方程式 现象铁 稀盐酸:⑤ 稀硫酸:⑥ 反应缓慢,有少量气泡产生,溶液由⑦ 变为⑧ 铜 不反应,无明显现象(4)结论:通过金属能否与稀酸反应可判断金属的活动性顺序,能与稀酸反应的金属的活动性顺序强于不能与稀酸反应的金属,反应越剧烈的金属,活动性越强。Fe+2HCl FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑ 无色 浅绿色 3. 金属与盐溶液反应[2024.23(3),北部湾6年6考](1)条件:①金属单质必须比被置换的金属活泼(K、Ca、Na除外);②盐必须可溶。(强换弱,盐可溶)(2)规律:金属+可溶性盐 新盐+新金属(属于 反应)。置换 (3)常见金属与盐溶液的反应反应物 化学方程式 现象铁+硫酸铜 ① (湿法炼铜的原理,也是不能用铁制容器配制波尔多液的原因) 铁表面附着② 色固体,溶液由③ 逐渐变为④ 铜+硝酸银 ⑤ 铜表面附着⑥ 色固体,溶液由无色变为⑦ Fe+CuSO4 FeSO4+Cu 红 蓝色 浅绿色 Cu +2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag 银白 蓝色 易错警示铁与酸或盐溶液发生置换反应只能生成+2价的亚铁离子,反应后的溶液呈 色。浅绿 二、金属的活动性顺序(广西3年2考,北部湾6年6考)1. 金属的活动性顺序(1)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就 。(2)在金属活动性顺序里,位于 前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。(3)在金属活动性顺序里,位于 的金属能把位于 的金属从它们的盐溶液里置换出来。越强 氢 前面 后面 2. 金属活动性顺序的应用(1)判断金属活动性强弱。(2)判断有金属参与的置换反应能否发生。(3)进行与金属相关的鉴别和除杂。(4)金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析。(详见本册P66专题培优5)(北部湾6考2考)3. 金属活动性顺序的验证与探究(详见本册P63专题培优4)溯源针对练1. (2023广西9题2分)下列金属中,金属活动性最强的是 ( A )A. K B. Zn C. Cu D. AgA2. (2021北部湾)有X、Y、Z三种金属,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;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Y表面有银白色物质析出,而Z没有变化。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 ( B )A. X、Z、Y B. X、Y、ZC. Y、X、Z D. Z、Y、XB(2025南宁名校模拟)通过下列三个实验,探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序:X+HCl→不反应、Y+H2SO4 YSO4 +H2↑、Z+X(NO3)2→不反应,则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和(H)的位置顺序正确的是( B )BA. Y(H)ZX B. Y(H)XZC. YX(H)Z D. YZ(H)X3. 【科粤九下P15课后习题改编】金属R与Hg(NO3)2溶液反应的化学方程式为R+Hg(NO3)2 R(NO3)2+Hg,下列说法中不正确的是( A )A. R可能是铝B. 该反应为置换反应C. R的金属活动性比Hg强D. 在金属活动性顺序中,R不一定排在氢前面A4. 【人教九下P15课后习题改编】下列一步转化不能实现的是( B )A. Zn→ZnCl2 B. Fe→FeCl3C. Cu→Cu(NO3)2 D. Mg→MgCl2B5. 【人教九下P25课后习题改编】(1)向硫酸铜溶液中加入铁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸,有气泡冒出,则滤渣的成分为 (填化学式)。Fe、Cu (2)钛与盐酸反应可生成一种可燃性气体,则若将钛放入硝酸银溶液中 (填“能”或“不能”)发生反应,由此可得出金属活动性钛和银的金属活动性顺序为 。能 Ti>Ag (3)《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜,外化而内不化”,“曾青”即硫酸铜溶液,该炼铜反应的原理是 (用化学方程式表示),反应中有效作用的微粒为 (用符号表示)。“外化而内不化”的原因是 。Fe+CuSO4 FeSO4+Cu Fe、Cu2+ 铁和硫酸铜反应生成的铜覆盖在铁的表面,阻止内部的铁继续反应 (共5张PPT)单元4 金属和金属材料思维导图和构建物质网络大低好导电导热延展与氧气反应与酸反应与盐反应MgZnCuAg3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2与空气(或氧气)接触与水接触稀盐酸(或稀硫酸)隔绝空气(或氧气)隔绝水有计划、合理地开采金属矿物寻找金属的代用品① ② ③ 3Fe+2O2 Fe3O4 Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O④ ⑤ ⑥ 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2(合理即可) Fe+2AgNO3 Fe(NO3)2+2Ag2Cu+O2 2CuO ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2AgFe+CuSO4 FeSO4+Cu(合理即可)H2+CuO Cu+H2O(合理即可) CuO+H2SO4 CuSO4+H2O目录 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1.思维导图和构建物质网络.pptx 4.专题培优3 金属与酸反应的曲线分析.pptx 5.专题培优4 金属活动性顺序的验证与探究.pptx 6.专题培优5 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析.pptx 二阶 核心概念练易错.pptx 1.考点1 金属材料.pptx 2.考点2 金属的化学性质及活动性顺序.pptx 3.考点3 金属的冶炼.pptx 4.考点4 金属资源的锈蚀与防护.pptx