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专 题 四 金 属 与 金 属 矿 物
　
３２
考 点 一 　 金 属 材 料 ?????? 续 表
?????? 反 应 实 例 说 明 备 注
??????
１ 金 属 材 料 的 分 类 大 多 数 金 属 都
　 　 . ??????
ì?纯 金 属 ?????? 能 与 氧 气 反 应
? ?
金 属 材 料 í 铁 合 金 ?????? 但 反 应 的 难 易
??合 金 和 剧 烈 程 度 不
? {
其 他 合 金 ??????
同 镁 铝 等 在 铁 在 纯 氧 中 燃
２ 金 属 的 物 理 性 质 ?????? ? 、
. 常 温 下 就 能 与 烧 的 生 成 物 是
在 常 温 下 除 汞 呈 液 态 外 金 属 都 是 固 体 通 常 金 ??????属
? ? ? 铁 在
?????? ２Ｍｇ＋Ｏ２ 氧 气 反 应 铜 在
????????????２ＭｇＯ ? ①　Ｆｅ３Ｏ４　?
都 带 有 金 属 光 泽 具 有 良 好 的 导 电 性 导 热 性 延 展 性 机 金 属 与 加 热 时 能 与 氧 潮 湿 的 空 气 中
? 、 、 ??????? ４Ａｌ＋３Ｏ２????????????２Ａｌ２Ｏ３
械 强 度 大 大 多 数 金 属 为 银 白 色 金 为 黄 色 铜 为 紫 氧 气 的 点 燃 气 反 应 铁 在 高 生 锈 主 要 产 物
? ? ? ?????? ? ?
红 色 反 应 ３Ｆｅ＋２Ｏ２????????????Ｆｅ３Ｏ４ 温 时 能 在 纯 氧 是 ２ ３
? ?????? ②　ＦｅＯ 　?
△
３ 合 金 中 燃 烧 金 在 高
?????? ２Ｃｕ＋Ｏ２????????????２ＣｕＯ ? 金 属 氧 气
. ＋ →
温 时 不 与 氧 气
合 金 是 由 一 种 金 属 跟 其 他 金 属 或 非 金 属 熔 ??????合 金 属 氧 化 物 化
(
(１) ( ) 反 应 因 此 由 合 反 应
而 成 的 具 有 金 属 特 性 的 物 质 合 金 是 一 种 混 合 物 ?????? ? )
? ? 金 属 与 ２ 反 应
合 金 的 硬 度 一 般 大 于 组 成 它 的 纯 金 属 合 ??????金 Ｏ
(２) ①　 　 ? 的 难 易 程 度 即
?
的 熔 点 一 般 低 于 组 成 它 的 纯 金 属 合 金 的 抗 腐 蚀 性 ??????一 可 确 定 金 属 的
②　 　 ?
般 强 于 组 成 它 的 纯 金 属 ?????? 活 动 性
③　 　 ? ??????
常 见 的 铁 合 金 有 钢 和 生 铁 二 者 的 主 要 区 别 是 碳
(３) ? ?????? 续 表
的 含 量 不 同 ? ??????
４ 金 属 的 用 途 反 应 实 例 说 明 备 注
. ??????
金 属 的 用 途 主 要 是 由 金 属 的 性 质 决 定 的 但 金 属 的
? ??????
性 质 不 是 唯 一 的 决 定 因 素 ?????? Ｍｇ ＋ Ｈ２ＳＯ４ ???????????? 在 金 属 活 动 性
?
?????? ＭｇＳＯ４＋Ｈ２↑ 顺 序 里 位 于 氢
考 点 二 　 金 属 的 性 质 和 用 途 ?
?????? Ｚｎ ＋ Ｈ２ＳＯ４ ???????????? 前 面 的 金 属 能
?????? ＺｎＳＯ４＋Ｈ２↑ 置 换 出 盐 酸 稀
、
??????金 属 与 硫 酸 中 的 氢 而
Ｆｅ ＋ Ｈ２ＳＯ４ ????????????
１ 金 属 的 化 学 性 质 ? 活 泼 金 属 酸
位 于 氢 后 面 的 ＋
　 　 . 盐 酸 、稀
?????? ＦｅＳＯ４＋Ｈ２↑ 盐
金 属 则 不 能 并 → ＋Ｈ２↑
反 应 实 例 说 明 备 注 硫 酸 的
?????? Ｆｅ ＋ ２ＨＣｌ ???????????? ?
置 换 反 应
反 应 且 金 属 活 动 性 ( )
?????? ＦｅＣｌ２＋Ｈ２↑
越 强 与 酸 反 应
?????? ２Ａｌ ＋ ３Ｈ２ＳＯ４ ???????????? ?
的 速 率 越 快 即
?????? Ａｌ２(ＳＯ４)３＋３Ｈ２↑ (
产 生 的 速 率
?????? Ｈ２
２Ａｌ ＋ ６ＨＣｌ ????????????
越 快
?????? ２ＡｌＣｌ３＋３Ｈ２↑ )
??????
　　
续 表 续 表
??????
反 应 实 例 说 明 备 注 ?????? 项 目 金 属 酸 盐 氢 气 金 属 盐 新 金 属 新 盐
＋ → ＋ ＋ → ＋
?????? 金 属 活 动 性
①Ｋ、Ｃａ、Ｎａ
如 果 一 种 金 属 金 属 １ 盐 ?????? 金 属 不 选
＋ １ 强 与 盐 溶 液 反 应 不 能 置
① Ｋ、Ｃａ、Ｎａ
２Ａｌ ＋ ?
３ＣｕＳＯ４ ????????????
能 将 另 一 种 金 金 属 ?????? 金 属 氢 前 可 置 换 氢 后 不 换 出 新 金 属
金 属 与 某 → ２ ＋ ②“ ?
Ａｌ２(ＳＯ４)３＋３Ｃｕ
属 从 其 化 合 物 盐 置 换 反?????? (金 属 能 换 前 金 换 后 金 后 金 不 能
些 化 合 物 ２ ( ” ②“ ?
Ｆｅ ＋ ＣｕＳＯ４ ????????????
的 溶 液 中 置 换 应 ?????? 活 动 性 酸 ２＋ 换 前 金
的 溶 液 的 ) 反 ③Ｆｅ＋ →Ｆｅ ＋Ｈ２↑? ”
ＦｅＳＯ４＋Ｃｕ 出 来 则 该 金 属 盐 必 须 可??????应 顺 序 生 成 物 中 的 铁 元 素 显 盐 ２＋ 新 金
反 应 ? ( １ ＋２ ③Ｆｅ＋ → Ｆｅ ＋
Ｃｕ ＋ ２ＡｇＮＯ３ ???????????? 的 活 动 性 比 另 规
溶 金 属 不 能?????? 中 ) 价 不 显 价 可 记 为 铁 属 生 成 物 中 的 铁 元 素 显
? １ 律 ? ＋３ ? “ ?
Ｃｕ(ＮＯ３)２＋２Ａｇ 一 种 金 属 强 为 ?????? 与 酸 不 成 三 价 价 不 显 价 可 记 为
＋ ＋
Ｋ、Ｃａ、Ｎａ) ? ( )” ２ ? ３ ?
?????? 铁 与 盐 不 成 三 价
“ ? ( )”
２ 金 属 活 动 性 顺 序 ?????? 选 用 稀 硫 酸 或 稀 盐 酸 不
　 　 . ?
?????? 盐 必 须 可 溶 如 与
? Ｃｕ
金 属 活 动 性 顺 序 酸 或 盐 能 用 浓 硫 酸 硝 酸 一 般 不
、 ? 不 能 反 应
(１) ?????? 用 浓 盐 酸 易 挥 发 ＡｇＣｌ
Ｋ　 Ｃａ　 Ｎａ　 Ｍｇ　 Ａｌ　 Ｚｎ　 Ｆｅ　 Ｓｎ　 Ｐｂ　 (Ｈ)　 Ｃｕ　 Ｈｇ　 Ａｇ　 Ｐｔ　 Ａｕ ( )
金 属 活 动 性 逐 渐 减 弱 ?????? 反 应 后 溶 液 质 量 增 大 增 金 属 与 盐 溶 液 反 应 后 溶
→ ?
?????? ?
大 的 质 量 等 于 反 应 的 金 液 质 量 可 能 增 大 也 可 能
金 属 活 动 性 规 律 ?
(２) ?????? 属 的 质 量 减 去 生 成 氢 气 减 小 视 具 体 情 况 而 定
在 金 属 活 动 性 顺 序 里 金 属 位 置 越 靠 前 其 金 属 ??????活 ? ?
的 质 量 如
ａ. ? ? 溶 液 质 量 如
? Ｆｅ＋Ｈ２ＳＯ４ Ｆｅ＋ＣｕＳＯ４ ???????????? ＦｅＳＯ４＋
动 性 就 越 强 ??????变 化 当 有 当 有 铁 参 加 反 应
? ???????????? ＦｅＳＯ４＋Ｈ２↑? Ｃｕ? ５６ ｇ
??????
在 金 属 活 动 性 顺 序 里 位 于 氢 前 面 的 金 属 能 置 换 出 铁 参 加 反 应 时 生 成 时 生 成 的 金 属 铜 为
５６ｇ ? ? ６４ ｇ?
ｂ. ? ?????? 氢 气 则 溶 液 质 量 增 反 应 后 溶 液 的 质 量 减 小 了
稀 盐 酸 稀 硫 酸 中 的 氢 酸 中 的 氢 ２ ｇ ?
、 ( )? ?????? 大 了 ５６ｇ－２ｇ＝５４ｇ ６４ｇ－５６ｇ＝８ｇ
在 金 属 活 动 性 顺 序 里 位 于 前 面 的 金 属 能 把 位 于 ??????后
ｃ. ? ２ 设 计 实 验 验 证 金 属 活 动 性 的 方 法 (以 验 证 三 种 金 属
面 的 金 属 从 它 们 的 盐 溶 液 中 置 换 出 来 除 外 ??????　 　 .
(Ｋ、Ｃａ、Ｎａ )? 的 活 动 性 为 例 )
??????
如 而 和 不 反
Ｃｕ＋２ＡｇＮＯ３ ???????????? ２Ａｇ＋Ｃｕ(ＮＯ３)２? Ｃｕ ＡｇＣｌ 利 用 金 属 和 酸 能 否 反 应 及 反 应 速 率 的 快 慢 验 证
?????? (１)
应 因 为 不 溶 于 水 而 溶 于 水 一 种 金 属 若 同 保 证 选 用 金 属 的 表 面 积 和 酸 的 种 类 浓 度 温 度 完 全 相
? ＡｇＣｌ ? ＡｇＮＯ３ ? ??????( 、 、
时 与 两 种 盐 溶 液 反 应 遵 循 远 距 离 的 先 置 换 的 规 律 ??????如 同
? “ ” ? )?
粉 加 入 和 的 混 合 溶 液 中 时 先 置 换 ??????出 用 中 间 的 金 属 和 两 边 金 属 的 盐 溶 液 能 否 反 应
Ｆｅ ＣｕＳＯ４ ＡｇＮＯ３ ?Ｆｅ (２)
??????验 证
后 置 换 出 ?
③　Ａｇ　 ④　Ｃｕ　? ?????? 用 中 间 金 属 的 盐 溶 液 和 两 边 的 金 属 能 否 反 应
很 活 泼 的 金 属 如 与 盐 溶 液 混 合 先 与 盐 (３)
ｄ. Ｋ、Ｃａ、Ｎａ ? ??????验 证
溶 液 中 的 水 反 应 生 成 碱 碱 再 与 可 发 生 反 应 的 盐 反 应 ??????若 ?
? ? 例 ( 河 南 ? ? 分 )某 金 属 用 表 示 能 与 盐
　 　 　 ２０１９ ２３ ３ ( Ｒ )
生 成 的 碱 与 盐 不 反 应 则 得 到 碱 和 盐 的 混 合 液 不 能 置 ??????换
? ? 酸 发 生 置 换 反 应 其 金 属 活 动 性 弱 于 相 对 原 子 质 量 小
?????? ? Ｚｎ?
出 金 属 于 向 一 定 质 量 的 和 混
? ?????? ６５? ＡｇＮＯ３、Ｃｕ(ＮＯ３)２ Ｒ(ＮＯ３)２
金 属 铁 与 酸 溶 液 或 盐 溶 液 发 生 置 换 反 应 都 只 能 得 合 溶 液 中 加 入 充 分 反 应 后 过 滤 得 到 固 体 和 溶 液 向
ｅ. ?????? Ｚｎ? ? ?
到 亚 铁 盐 不 能 得 到 铁 盐 所 得 到 的 固 体 上 滴 加 盐 酸 时 有 气 泡 产 生
??????
? ? ?
?????? 写 出 与 盐 酸 反 应 的 化 学 方 程 式
(１) Ｒ ?
?????? 所 得 到 的 固 体 中 一 定 含 有 哪 些 金 属
(２) ?
１ 金 属 与 酸 、盐 溶 液 反 应 的 规 律 及 反 应 前 后 溶 液 质 ??????量 所 得 到 的 溶 液 的 质 量 与 原 混 合 溶 液 的 质 量 相 比
　 　 . (３) ?
的 变 化 ??????可 能 增 大 其 原 因 是 什 么
? ?
项 目 金 属 酸 盐 氢 气 金 属 盐 新 金 属 新 盐?????? 解 析 ( )金 属 能 与 盐 酸 发 生 置 换 反 应 ?且 由 化 学
＋ → ＋ ＋ → ＋ 　 １ Ｒ
??????式 ( ) 知 在 化 合 物 中 呈 价 ?则 与 盐 酸 反 应 的
?????? Ｒ ＮＯ３ ２ Ｒ ＋２ Ｒ
化 学 方 程 式 为 ? ( )已 知 金 属
?????? Ｒ＋２ＨＣｌ????????????ＲＣｌ２＋Ｈ２↑ ２ Ｒ
属 于 活 泼 金 属 ?且 其 活 动 性 小 于 锌 ?锌 可 以 将 从
?????? Ｒ
( ) 溶 液 中 置 换 出 来 ?向 过 滤 所 得 固 体 上 滴 加 盐 酸
??????Ｒ ＮＯ３ ２
有 气 泡 产 生 ?说 明 固 体 中 一 定 有 活 泼 金 属 ?又 因 为 锌 首
?????? Ｒ
??????先 与 、 ( ) 发 生 反 应 ?后 与 ( ) 发 生 反
ＡｇＮＯ３ Ｃｕ ＮＯ３ ２ Ｒ ＮＯ３ ２
??????应 ?故 得 到 的 固 体 中 一 定 含 有 、 、 ? ( )因 为 锌 的 相
Ａｇ Ｃｕ Ｒ ３
??????对 原 子 质 量 大 于 铜 和 而 小 于 银 ?因 此 锌 先 与 溶
Ｒ ＡｇＮＯ３
??????液 反 应 时 ?溶 液 的 质 量 减 小 ?再 与 ( ) 、 ( ) 反
Ｃｕ ＮＯ３ ２ Ｒ ＮＯ３ ２
??????应 时 溶 液 的 质 量 均 增 大 ?当 增 大 的 质 量 大 于 减 小 的 质 量
　　
时 ?溶 液 的 质 量 增 大 ? ??????灰 水 变 浑 浊 尾 气 燃 烧 火 焰 呈 蓝 色
?
答 案 ( ) ( 分 ) 步 骤 先 通 后 加 热 反 应 完 毕 后 先 停 止 加 热 直
　 １ Ｒ＋２ＨＣｌ????????????ＲＣｌ２＋Ｈ２ ??????
↑ １ 　 　 : ＣＯ? ? ? ?
( )一 定 含 有 、 、 ? ( 分 ) ??????到 装 置 冷 却 后 再 停 止 通
２ Ａｇ Ｃｕ Ｒ １ ＣＯ
( ) 与 溶 液 反 应 ?溶 液 质 量 减 小 ? 与??????
３ Ｚｎ ＡｇＮＯ３ Ｚｎ
( ) 和 ( ) 溶 液 反 应 ?溶 液 质 量 均 增 大 ? 当 ??????增
Ｃｕ ＮＯ３ ２ Ｒ ＮＯ３ ２
大 的 质 量 大 于 减 小 的 质 量 时 ?溶 液 质 量 增 大 ? ( 分 ) ??????
１ 实 验 装 置
??????　 　 :
考 点 三 　 金 属 资 源 ??????
??????
?????? ２ 铁 的 锈 蚀 条 件 及 防 锈 的 方 法
　 　 １ 铁 的 冶 炼 实 验 　 　 .
. ?????? 铁 的 锈 蚀 条 件 铁 与 氧 气 和 水 或 水 蒸 气 等 接 触
原 料 铁 矿 石 赤 铁 矿 磁 铁 矿 菱 铁 矿 等 焦 炭 石 : ( )
: ( 、 、 )、 、?????? 铁 制 品 隔 绝 空 气 如 涂 上 一 层 保 护
灰 石 空 气 ì
?????? ?① ? :
、
高 温 ? 膜 刷 油 漆 涂 凡 士 林 烤 蓝 等
?????? ? ( 、 、 )
防 锈 的 方 法 铁 制 品 隔 绝 水 如 表 面 保 持 干 燥 等
原 理 ３ＣＯ＋Ｆｅ２Ｏ３ ???????????? ２Ｆｅ＋３ＣＯ２ í
?????? ② ? :
　 　 高 温 ?
{
? 改 变 铁 制 品 的 内 部 结 构 制 成 合 金
?????? ③ ? ?
４ＣＯ＋Ｆｅ３Ｏ４ ???????????? ３Ｆｅ＋４ＣＯ２ ? 如 制 成 不 锈 钢 等
现 象 若 用 氧 化 铁 则 红 棕 色 粉 末 变 成 黑 色 澄 清 ??????石 ? :
　 　 : ? ?
３４
方 法 　 金 属 与 盐 的 混 合 溶 液 反 应 后 滤 渣 、滤 液 成 分??????放 入 和 的 混 合 溶 液 中 充 分 反 应 后 过
Ｃｕ(ＮＯ３)２ ＡｇＮＯ３ ?
的 判 断 方 法 ??????滤 得 到 滤 渣 和 滤 液 下 列 说 法 错 误 的 是
? ? (　 　 )
例 如 将 铁 粉 不 断 加 入 硝 酸 铜 硝 酸 银 硝 酸 锌 的 混 ??????合 滤 渣 中 只 含 有 时 滤 液 一 定 呈 蓝 色
　 　 、 、 Ａ. Ａｇ ?
溶 液 中 由 于 锌 比 铁 活 泼 根 据 金 属 与 盐 的 反 应 规 律 ??????铁 滤 渣 中 含 有 和 时 滤 液 一 定 呈 无 色
? ? ??????? Ｂ. Ｃｕ Ａｇ ?
不 与 硝 酸 锌 发 生 反 应 因 此 滤 液 中 一 定 含 有 硝 酸 锌 滤 渣 滤 渣 中 含 有 时 滤 液 中 的 溶 质 只 有
? ? ?????? Ｃ. Ｚｎ ? Ｚｎ(ＮＯ３)２
中 一 定 不 含 金 属 锌 根 据 优 先 反 应 规 律 远 距 离 先 置 滤 渣 中 含 有 时 滤 液 中 的 溶 质 一 定 没 有
? “ ” ( ?????? Ｄ. Ｃｕ ? ＡｇＮＯ３
换 无 论 铁 的 量 多 与 少 铁 首 先 与 硝 酸 银 溶 液 发 生 反 应 解 析 将 一 定 质 量 的 放 入 ( ) 和
)? ? ??????? 　 Ｚｎ Ｃｕ ＮＯ３ ２ ＡｇＮＯ３
硝 酸 银 反 应 完 后 若 铁 粉 有 剩 余 铁 才 与 硝 酸 铜 发 生 反 的 混 合 溶 液 中 ?锌 先 和 硝 酸 银 反 应 生 成 硝 酸 锌 和 银 ?后 和
? ? ??????
应 最 终 滤 渣 滤 液 的 成 分 与 加 入 铁 粉 的 量 有 关 具 体 硝 酸 铜 反 应 生 成 硝 酸 锌 和 铜 ? 滤 渣 中 只 含 有 时 ?说 明
? 、 ? ?????? Ａｇ
分 析 如 下 ??????硝 酸 铜 没 有 参 加 反 应 ?滤 液 一 定 呈 蓝 色 ?故 正 确 ?滤 渣
: Ａ
??????中 含 有 和 时 ?如 果 硝 酸 铜 是 部 分 反 应 ?则 滤 液 中 含
铁 粉 的 量 (持 续 加 入 ) 滤 渣 成 分 滤 液 成 分 (金 属 阳 离 子 ) Ｃｕ Ａｇ
??????有 剩 余 的 硝 酸 铜 ?滤 液 是 蓝 色 的 ?故 不 正 确 ?滤 渣 中 含
Ｂ
２＋ ２＋ ２＋ ??????＋ 有 时 ?硝 酸 银 、硝 酸 铜 完 全 反 应 ?滤 液 中 的 溶 质 只 有
(１)Ａｇ (１)Ｚｎ 、Ｆｅ 、Ｃｕ 、Ａｇ Ｚｎ
２＋ ２＋ ２＋ ?????? ( ) ?故 正 确 ?滤 渣 中 含 有 时 ?说 明 硝 酸 银 完 全
(２)Ａｇ (２)Ｚｎ 、Ｆｅ 、Ｃｕ Ｚｎ ＮＯ３ ２ Ｃ Ｃｕ
２＋ ２＋ ２＋ ??????反 应 硝 酸 铜 部 分 反 应 或 全 部 反 应 滤 液 中 的 溶 质 一 定 没
(３)Ａｇ、Ｃｕ ? ?
(３)Ｚｎ 、Ｆｅ 、Ｃｕ
２＋ ２＋ ??????
(４)Ａｇ、Ｃｕ (４)Ｚｎ 、Ｆｅ 有 故 正 确
３? ?
２＋ ２＋ ?????? ＡｇＮＯ Ｄ
(５)Ａｇ、Ｃｕ、Ｆｅ (５)Ｚｎ 、Ｆｅ 答 案 Ｂ
?????? 　
例 ( 辽 宁 葫 芦 岛 ? ? 分 )将 一 定 质 量 的 ??????
　 　 　 ２０２０ １２ ２ Ｚｎ

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