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(共51张PPT)
人教版九年级化学
2021年中考一轮复习
第八单元　金属和金属材料
复习目标
1.了解常见金属的物理性质，知道物质的用途由性质来决定；认识合金的形成及合金的性能，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属有更广泛的用途。
2.知道如铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应；初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应等知识来解释一些与日常生活有关的化学问题。
3.知道一些常见金属的矿物；了解从铁矿石中将铁还原出来的原理；了解金属锈蚀的条件以及金属防护的简单方法；知道废旧金属对环境的污染及回收利用废旧金属等保护金属资源措施的重要性。
考点梳理
金属材料
考点一
1.金属材料包括
　和
　。
2.金属的物理性质：
(1)常温下一般为固态(
　呈液态),有金属光泽。
(2)大多数金属呈银白色(铜为
　色,金为
　色,铁粉为
　色)。
(3)金属有良好的导热性、导电性、延展性。
纯金属
合金
汞
紫红
黄
黑
归纳总结
①地壳中含量最高的金属元素是
　。
②人体中含量最高的金属元素是
　。
③目前世界年产量最高的金属是
　。
④熔点最高的金属是
。
Al
Fe
Ca
考点梳理
金属材料
考点一
W(钨)
3.
合
金
及
其
特
性
概念
合金是在金属中加热熔合某些
　或
　而制得的具有
　特性的物质,属于
　(填物质类别)
性能
与其组分金属相比,合金的硬度更
　、熔点更
　、抗腐蚀性更
　
常见的
合金
a.铁合金:常见的有生铁和钢,区别在于生铁的含碳量比钢的含碳量高;b.其他合金:铝合金、钛合金等。
强
金属
非金属
金属
混合物
大
低
考点梳理
金属材料
考点一
考点梳理
金属材料
考点一
体验中考
1.[2020湖南益阳]国产飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料。下列有关说法错误的是(
)
A.铝锂合金密度小
B.铝锂合金的硬度比纯铝大
C.铝锂合金抗腐蚀性强
D.铝锂合金是合成材料
【解析】　铝锂合金密度小、质轻,A正确;合金的硬度大于其组分金属的硬度,所以铝锂合金的硬度比纯铝大,B正确;合金的抗腐蚀性更强,C正确;铝锂合金属于金属材料,D错误。
D
2.[2020山东临沂]下列与金属材料有关的说法中,正确的是(
)
A.常温下所有的金属都是固体
B.钢是纯净物,生铁是混合物
C.钛合金可用来制造人造骨
D.银的导电性好,大多数电线都是用银作材料
C
金属材料
考点一
体验中考
3.（2018年广西百色）材料与人类生活紧密相关。下列物品与所用材料的对应关系不正确的是（
）
A.汽车轮胎—塑料
B.棉衬杉—天然纤维
C.食品保鲜膜—有机合成材料
D.不锈钢餐具—铁合金
A
金属材料
考点一
体验中考
4.
（2018年广西百色）下列有关实验现象或事实叙述错误的是（
）
A.碱有相似的化学性质，是由于它们的溶液都含有OH—
B.硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C.用黄铜片和铜片相互刻画，黄铜片上留有划痕
D.将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色
C
金属材料
考点一
体验中考
5．（
2018年广西百色）现有①氢气
②食盐
③稀盐酸
④氢氧化钠
⑤石墨
⑥钛合金六种物质。请按下列要求填空（填序号）：
（1）可用来制造人造骨的是
；
⑥
金属材料
考点一
体验中考
6．
（2019年广西百色）分析推理是学习化学的一种重要
方法，以下分析推理错误的是（
）
A．蜡烛燃烧后虽然质量减小，但也遵循质量守恒定律
B．一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同，但分子构成不
同，所以化学性质不相同
C．中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是
中和反应
D．生铁和钢都是铁的合金，所以它们的机械性能相同
D
金属材料
考点一
体验中考
7．(2019年广西百色)
绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。请回答：
?
（4）铜丝能作导线是利用了铜的
性
导电
金属材料
考点一
体验中考
8.
(2020年广西百色)下列有关合金叙述正确的是（
）
焊锡
熔点比纯锡的熔点高
合金中至少含有两种金属
C.
钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金
D.
黄铜的硬度比纯铜的硬度大
D
金属材料
考点一
体验中考
9.
(2020年广西百色)
化学就在我们身边，请从下列物质中选择①氧气②煤③硝酸铵④石墨⑤不锈钢⑥硫酸铜。按要求填空(填序号)：
(3)可用于制造炊具的是_____
⑤
金属材料
考点一
体验中考
10.青少年一定要爱护自己的眼睛,在光线不足时看书、写字要用照明工具。如图是一种照明用台灯。
(1)如图所示部件中,由金属材料制成的是
。
　(写一种即可)。
(2)灯管后面的反光片由铝箔制成,铝块能制成铝箔是利用铝的
　性。
(3)废弃的电器需分类回收,请简述废旧金属回收的意义
　(写一条即可)。
铝箔反光片(或铁螺丝钉、铜质插头)
延展
节约金属资源(或保护环境等)
金属材料
考点一
习题翻转
归纳总结
合金和组成它们的纯金属的性质比较
金属材料
考点一
考点梳理
金属的化学性质
考点二
考点梳理
1.金属与氧气反应
(1)反应规律:金属+氧气
(2)反应现象及反应方程式：
金属氧化物
铝进一步被氧化，
因此铝具有较好的抗腐蚀性能,用化学方程式表示为
。
①铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止
4Al+3O2
2Al2O3
②镁在空气中燃烧，
,反应的化学方程式为：
。
金属的化学性质
考点二
考点梳理
发出耀眼的白光,放热,生成白色固体
2Mg+
O2
2MgO
点燃
1.金属与氧气反应
(1)反应规律:金属+氧气
(2)反应现象及反应方程式：
金属氧化物
③铁丝在氧气中剧烈燃烧,
,反应的化学方程式为
金属的化学性质
考点二
考点梳理
3Fe+2O2
Fe3O4
点燃
火星四射,放热,生成黑色固体
④铜跟空气中的氧气反应，
,反应的化学方程式为
。
紫红色固体变成黑色
2Cu+O2
2CuO
特殊情况:“真金不怕火炼”，说明高温下金也不与氧气反应
2.金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应
(1)反应规律:
。
(2)常见金属与酸的反应（反应现象、化学方程式）
金属的化学性质
考点二
考点梳理
活泼金属+稀盐酸(或稀硫酸)
盐+氢气
金属
稀酸
现象
化学方程式
镁(Mg)
稀盐酸
稀硫酸
铝(Al)
稀盐酸
稀硫酸
锌(Zn)
稀盐酸
稀硫酸
Zn+H2SO4
ZnSO4+H2↑
2Al+3H2SO4
Al2(SO4)3+3H2↑
Mg+2HCl
MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4
MgSO4+H2↑
2Al+6HCl
2AlCl3+3H2↑
Zn+2HCl
ZnCl2+H2↑
有气泡产生,固体逐渐减少
2.金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应
(1)反应规律:
。
(2)常见金属与酸的反应（反应现象、化学方程式）
金属的化学性质
考点二
考点梳理
活泼金属+稀盐酸(或稀硫酸)
盐+氢气
铁
(Fe)
稀盐酸
有气泡产生,固体逐渐减少,溶液由无色变为
色
稀硫酸
浅绿
Fe+H2SO4
FeSO4+H2↑
Fe+2HCl
FeCl2+H2↑
特别提醒
(1)金属活动性顺序里排在氢前面的金属才能置换出稀盐酸（硫酸）中的氢
(2)浓硫酸、硝酸具有强氧化性,不能与活泼金属发生置换反应。
(3)未打磨的铝片与稀盐酸(或稀硫酸)反应时,为什么过一会儿才能产生气泡?第一步反应:Al2O3
+
6HCl
=
2AlCl3
+
3H2O
第二步反应:2Al
+
6HCl
=
2AlCl3
+
3H2↑
2.金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应
金属的化学性质
考点二
考点梳理
3.金属与金属的盐溶液反应：
(1)反应规律:
。
(2)反应条件:金属活动性顺序靠前的金属(除
　)置换靠后的金属(其盐溶液必须溶于水)。
(3)常见金属与盐溶液的反应：
K、Ca、Na
金属的化学性质
考点二
考点梳理
金属+盐(溶液)
新盐(溶液)+新金属
金属
盐溶液
现象
化学方程式
铁(Fe)
硫酸铜
铁表面有红色固体析出,溶液由
　色逐渐变为
　色
铜(Cu)
硝酸银
铜表面有白色固体析出,溶液由
　色逐渐变为
　色
蓝
浅绿
无
蓝
金属的化学性质
考点二
考点梳理
3.金属与金属的盐溶液反应：
Fe+CuSO4
Cu+FeSO4
Cu+2AgNO3
Cu(NO3)2+2Ag
归纳总结
(1)K、Ca、Na的金属活动性太强,与盐溶液接触时,先与溶液中的水反应,如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,所以把它们放入盐溶液中,不能将金属置换出来。如钠放入硫酸铜溶液中,现象为放出气体,产生蓝色沉淀,而不会析出红色固体。
(2)金属与盐反应时,“盐”必须是溶液(即该盐能溶于水),否则不能发生置换反应,如Cu和AgCl不反应。
金属的化学性质
考点二
3.金属与金属的盐溶液反应：
考点梳理
4.置换反应
(1)定义:由一种
　与一种
　反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
(2)表达式:A+BC
AC+B
(3)特点:置换反应中一定存在化合价变化的元素。
单质
化合物
金属的化学性质
考点二
考点梳理
(复分解反应中元素的化合价不变化)
辨析易错易混·正误判断
1.铝比铁活泼,所以铝更容易被腐蚀。(
)
2.铁与稀硫酸反应的化学方程式为2Fe+3H2SO4
Fe2(SO4)3+3H2↑
(
)
3.一氧化碳还原氧化铁属于置换反应。
(
)
金属的化学性质
考点二
考点梳理
【分析】　铝的化学性质比较活泼,但是铝在常温下会和空气中的氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步反应。所以铝耐腐蚀。
【分析】　铁与稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等发生置换反应时生成相应的亚铁盐。铁与稀硫酸反应的化学方程式应为Fe+H2SO4
FeSO4+H2↑。
?
?
?
1.[2020北京]下列不能与稀盐酸反应的金属是(
)
A.Cu　　　B.Zn　　　C.Al　　　D.Mg
2.[2020湖南永州]将用砂纸打磨后的铁丝放入CuSO4溶液中,一段时间后,下列叙述正确的是(
)
A.溶液的质量增加
B.溶液由蓝色变成无色
C.溶液中产生大量气泡
D.溶液中铁丝表面有红色物质生成
D
A
金属的化学性质
考点二
体验中考
3.（2018年广西百色）某化学兴趣小组的同学在进行“活泼金属与酸的反应”实验时，对铝和铝的化合物的性质进行了探究。
【查阅资料】铝是一种活泼金属，在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是由于：
覆盖在铝的表面。
铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜
金属的化学性质
考点二
体验中考
（2）金属与酸的反应
①铝片与稀硫酸反应产生氢气的速度与时间的关系
如图所示，单质铝与稀硫酸反应的化学方程式
为
。
图中从a点到c点曲线上升的原因可能是
。
2Al
+
3H2SO4
==
3H2↑
+
Al2(SO4)3
铝与稀硫酸反应放热,温度升高，加快反应速率
金属的化学性质
考点二
体验中考
4．(2019年广西百色)
绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。请回答：
（3）铝合金灯壳在空气中具有强抗腐蚀性的原因
（用化学方程式表示）。
4Al+
3O2==
2Al2O3
金属的化学性质
考点二
体验中考
归纳总结
常见溶液的颜色
含有铜离子(Cu2+)的溶液为蓝色,如CuSO4溶液、Cu(NO3)2溶液;含有亚铁离子(Fe2+)的溶液为浅绿色,如FeSO4溶液、Fe(NO3)2溶液;含有铁离子(Fe3+)的溶液为黄色,如FeCl3溶液、Fe(NO3)3溶液。
体验中考
金属的化学性质
考点二
1.金属活动性顺序：
2.金属活动性顺序的应用
金属活动性由强逐渐减弱
◆比较金属的活动性：金属位置越靠前，活动性越强。
考点梳理
金属活动性顺序
考点三
◆判断金属与酸的反应情况：位于氢前面的金属才能置换出稀盐
酸（稀硫酸）中的氢，活动性越强。
◆判断金属与盐溶液的反应情况：位于氢前面的金属才能置换出稀盐
酸（稀硫酸）中的氢，活动性越强。
金属活动性顺序
考点三
考点梳理
3.验证三种金属活动性顺序的实验设计方案。首先将要验证的金属按其活动性由强到弱的顺序进行排列,然后选出适当的试剂进行操作,最后得出结论。①所选试剂:a.“盐金盐”,即排序后,选用两端金属的盐溶液和中间金属的单质。
b.“金盐金”,即排序后,选用两端金属的单质和中间金属的盐溶液。
c.“配酸”,即选用适当的金属单质、稀酸溶液和盐溶液。②操作方法:把金属单质放入盐溶液(或稀酸溶液)中,根据不同的反应现象,确定金属的活动性顺序。
1.（2018年广西百色改编）下列化学方程式书写正确的是（
）
A.S+O2=SO2
B.H2SO4+Cu=CuSO4+H2↑
C.CuSO4+Fe
=
Cu+FeSO4
D.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C
金属活动性顺序
考点三
体验中考
2.
（2020年广西百色）探究铁、铜、镁的金属活动性时，下列现象、
分析或结论正确的是（
）。
A.
铜片表面有气泡产生
B.
有镁片的试管外壁发烫
C.
铁片与盐酸反应速率最快
D.
它们的活动性:
Cu>Fe>
Mg
B
金属活动性顺序
考点三
体验中考
3.(广西北部湾)下列金属不能跟稀盐酸反应产生氢气的是（
）。
A.银
B.
锡
C.铝
D.镁
A
体验中考
金属活动性顺序
考点三
4.(广西河池市)把X、Y、Z三种光亮的金属片分别插入稀盐酸中，X、Z表面有气泡产生，Y无变化；再把X插入Z的盐溶液中，X表面无变化。三种金属的活动性由强到弱的顺序为(
)。
A.Z、X、Y
B.Z、Y、X
C.X、Y、Z
D.X、Z、Y
A
体验中考
金属活动性顺序
考点三
5.(广西玉林市)在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列分析正确的是(
)。
A.如果滤液显蓝色，则滤渣中一定没有Cu
B.如果滤渣中只含一种金属，滤液中的物质可能含有三种(除水外)
C.在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，滤液中的物质可能含有两种(除水外)
D.在滤渣中加入稀盐酸无气泡产生,则滤渣一定含有Ag和Cu
B
体验中考
金属活动性顺序
考点三
考点梳理
金属资源的保护和
利用
考点四
1.工业炼铁
(1)原料:①铁矿石:提供铁元素,常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是
　)、赤铁矿(主要成分是
　
);
②焦炭:提供热量,产生还原剂一氧化碳;③石灰石:除去铁矿石中的二氧化硅;④空气:提供氧气。
(2)原理:在高温下,利用炉内反应生成的
　把铁从铁矿石里还原出来。工业上用氧化铁炼铁的化学方程式为
　
。
(3)炼铁设备:高炉。
Fe3O4
Fe2O3
一氧化碳
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
高温
2.铁的锈蚀(1)铁生锈的条件:铁与空气中的
　等发生复杂的化学反应。如果铁表面沾有其他物质(如食盐水、酸、碱溶液等)往往会加快锈蚀。
(2)铁锈的主要成分:氧化铁(Fe2O3)。铁锈很疏松,易吸水,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁锈应及时除去。用
　可以除去铁锈,化学方程式为
。　
氧气、水
稀盐酸
(或稀硫酸)
Fe2O3+6HCl
2FeCl3+3H2O[或Fe2O3+3H2SO4
Fe2(SO4)3+3H2O]
考点梳理
金属资源的保护和
利用
考点四
(3)防锈措施:①保持铁制品表面
;
②表面涂保护膜,
如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等;③改变金属内部结构,如制成不锈钢
等。
清洁、干燥
考点梳理
金属资源的保护和
利用
考点四
(4)保护金属资源的有效途径:
①防止金属腐蚀;②回收利用废旧属;③合理开采矿物;④寻找金属的代用品。
考点梳理
金属资源的保护和
利用
考点四
链接生活
(1)铁生锈过程缓慢并且能释放出热量,据此可制作暖贴、化学暖炉、暖手袋等。
(2)铁生锈过程中消耗氧气和水,可以将一小袋铁粉放入食品袋中作“双吸剂”,防止食品变潮和氧化变质。
辨析易错易混·正误判断
1.铁在氧气中燃烧生成Fe2O3,铁生锈的主要产物是Fe3O4。(
)
2.高炉炼铁得到的铁是生铁。(
）
3.铁制品在潮湿的空气中易生锈。
(
)
4.铜生锈:铜与空气中的O2、H2O、CO2接触,生成铜绿Cu2(OH)2CO3。(
)
【分析】　铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,铁生锈的主要产物是Fe2O3。
考点梳理
金属资源的保护和
利用
考点四
?
√
√
√
2.[2020四川雅安]下列措施中,不能防止金属制品锈蚀的是(
）
A.在表面刷漆　　　　
B.改用不锈钢
C.在表面镀铬　　　　D.用湿布擦拭
D
1.[2020重庆A卷]空气中含①N2　②O2　③稀有气体
④水蒸气等成分,其中与钢铁生锈有关的是(
)
A.①③　　B.②④　　C.③④　　D.①④
B
体验中考
金属资源的保护和
利用
考点四
3
.(广西玉林市)保护金属资源的有效途径不包括(?
)。
A.合理开采矿物
B.寻找金属替代品
C.回收利用金属
D.禁止使用铁制品
D
体验中考
金属资源的保护和
利用
考点四
4.(广西北部湾)下列措施不能防止金属制品锈蚀的是（
）。
A.在表面刷漆?
B.在表面涂油
C.在表面镀铬?
D.用湿布擦拭
D
体验中考
金属资源的保护和
利用
考点四
5.(广西玉林市)在如图所示的实验中，会出现明显现象的是试管?
(填序号)。试管Ⅱ中的蒸馏水需要煮沸、迅速冷却后再使用，目的是
。
Ⅰ
除去水中的氧气
体验中考
金属资源的保护和
利用
考点四
体验中考
金属资源的保护和
利用
考点四
6.（2018年广西百色）下列物质露置于空气中，能与氧气、水蒸气同时发生反应的是（
）。
A.浓硫酸
B.生石灰
C.铁粉
D.食盐
C
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[备考2021]中考化学一轮复习
第八单元金属和金属材料导学案
了解常见金属的物理性质，知道物质的用途由性质来决定；认识合金的形成及合金的性能，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属有更广泛的用途。
2.知道如铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应；初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应等知识来解释一些与日常生活有关的化学问题。
3.知道一些常见金属的矿物；了解从铁矿石中将铁还原出来的原理；了解金属锈蚀的条件以及金属防护的简单方法；知道废旧金属对环境的污染及回收利用废旧金属等保护金属资源措施的重要性。
第一讲
金属材料　金属资源的利用和保护
　金属材料
金属材料包括纯金属和合金。
1.纯金属
特征
大多数金属呈　
　色，铜呈　
　色，金呈　
　色，铁粉呈　
　色
状态
常温下，大多数金属是　
　体，但汞是　
　体
共性
有金属光泽且具有良好的导电性、导热性和　
　性
金属之最：
（1）生活中使用最多且年产量最高的金属——　
　。
（2）导电性、导热性最好的金属——银。
（3）熔点最高的金属——钨。
（4）熔点最低的金属——汞。
（5）地壳中含量最高的金属元素——　
　。
（6）人体中含量最高的金属元素——　
　。
2.合金
（1）概念：在金属中加热熔合某些　
　或　
　制得的具有　
　特征的混合物。
特别提醒　①合金中至少含有一种金属。②制造合金的过程是熔合，熔合过程发生的是物理变化。③合金属于金属材料，具有金属的共性。
（2）特性：与组成合金的纯金属相比，合金的强度和硬度更　
　；机械性能更　
　；抗腐蚀性能更　
　；熔点更　
　。
（3）常见的合金：
①铁合金包括　生铁　和　钢　。生铁含碳量为2%～4.3%，还含有硅、锰等。钢含碳量为0.03%～2%，还含有铬、镍等。
②钛合金：熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，机械性能好，抗腐蚀性强等，被广泛用于　火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工　和通信设备等。钛合金与人体有很好的“　相容性　”，可以用来制造　
　。
③武德合金：熔点低，可作保险丝、防火防爆装置。
④其他合金：黄铜（铜、锌合金）、硬铝（铝、铜、镁、硅合金）、焊锡（锡、铅合金）、锰钢（铁、锰、碳合金）、钒钢等。
　金属资源的利用和保护
地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，以单质形式存在的有银和金等少数不活泼金属，其余都以化合物的形式存在。
1.金属的冶炼
（1）铁矿石：①磁铁矿（Fe3O4）；②赤铁矿（Fe2O3）；③菱铁矿（FeCO3）。
（2）炼铁原理：高温下，用　
　将铁从它的　氧化物　中还原出来。
（3）主要反应：
；
。2.实验突破：铁的冶炼
（1）实验原理：Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2
（2）实验装置
（3）操作步骤
操作步骤
解释或结论
①点燃装置末端的酒精灯，
通CO一段时间
先通入CO是为了排尽装置中的　
　，防止加热时发生　
　。点燃尾部的酒精灯是为了防止CO排放到空气中，　
　。
②点燃酒精喷灯加热
酒精喷灯加热的温度能达到600～800
℃，使Fe2O3与CO发生反应
③实验完毕，先熄灭酒精喷灯，继续通CO直到试管冷却
防止热的玻璃管中进入了氧气（空气），使还原出来的铁再被　氧化　
④停止通CO，熄灭末端的酒精灯
防止CO逸出，污染空气
实验现象：①红棕色粉末逐渐变成　
　，②澄清石灰水变　
　，化学方程式：
　
　，③尾部导管口产生　
　火焰。
特别提醒　CO有毒，排放到空气中，会对空气造成污染，做此实验时，要有尾气处理装置，可以用酒精灯点燃尾气，将尾气中的CO转化为CO2，也可用气球将尾气收集起来。
（5）产物的检验
①用磁铁吸引：生成物有能被磁铁吸引的物质，说明有铁生成。
②用酸检验：将生成物溶于稀盐酸中，产生气泡，溶液变成浅绿色，说明有铁生成。
（6）变形装置
此装置将尾气直接通至酒精喷灯的火焰上，既对尾气进行处理，又使产生的热量给装置加热，既节约了能量，又避免了污染。
3.实验突破：铁制品锈蚀条件的探究
实验装置
铁钉的放置环境
将1枚洁净的铁钉放入（部分在水中、部分在空气中）有水、有空气的试管中
将1枚洁净的铁钉放入（植物油隔绝空气）有蒸馏水的试管中
将一枚洁净的铁钉放入管口有橡皮塞密封的、有干燥空气的试管中
实验条件
铁钉与空气、水同时接触
铁钉与水接触
铁钉与空气接触
实验现象（一周后观察记录）
铁钉表面生锈
铁钉表面无铁锈
铁钉表面无铁锈
实验结论
铁钉与氧气（空气）、水同时接触，生锈
铁钉与水接触，而不与氧气接触，不生锈
铁钉与氧气（空气）接触而不与水接触，不生锈
铁生锈的条件
铁与　氧气（空气）　和　水　同时接触
4.实验方法：采用控制变量法进行探究
①A与B对比，B中无氧气（或空气），铁钉不生锈
②A与C对比，C中无水，铁钉不生锈
说明铁生锈：铁、氧气、水同时接触，三者缺一不可。
特别提醒　①B中的水为蒸馏水，其中不含有氧气，可以排除氧气的干扰。②铁生锈是缓慢的氧化反应，因此需要的时间很长。③如果把铁制品与盐水（NaCl溶液）接触，将加快铁制品生锈速率。
5.保护金属资源
（1）铁生锈与防护
①铁生锈的条件：铁与空气中的　
、　
　发生化学反应，使铁表面生成一层疏松的物质（即铁锈），此反应是缓慢的氧化反应。铁锈的主要成分是　
　（Fe2O3）。
②除去铁锈：用稀盐酸或稀硫酸与铁锈反应而除去。
反应的化学方程式：
　
　；　
　。
特别提醒　反应后的溶液：FeCl3溶液、Fe2（SO4）3溶液为黄色。
③防锈：破坏生锈的条件。
④防锈措施：
a．保持铁制品的表面洁净和干燥
c.制成合金（如不锈钢）
（2）其他金属锈蚀
①金属铝具有良好的抗腐蚀性能，原因是铝与空气中氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，覆盖在金属铝表面，使内层的铝与氧气隔离，氧化铝薄膜的成分为Al2O3。
②铜的锈蚀：铜与空气中的氧气、水蒸气、二氧化碳等发生化学反应，生成铜绿，铜绿的主要成分为Cu2（OH）2CO3。
（3）保护金属资源的措施：
①防止金属的腐蚀；
②回收废旧金属再利用（节约和保护金属资源，减少对环境的污染）；
③有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益乱采矿；
④寻找金属的代用品等。
　金属及其物理性质
1.（2020百色第10题）下列有关合金的叙述正确的是（　
　）
A．焊锡的熔点比纯锡的熔点高
B．合金中至少含有两种金属
C．钢是含碳量在2%～4.3%的铁合金
D．黄铜的硬度比纯铜的硬度大
2.（2019百色第2题）地壳中含量最多的金属元素是（　
　）
A．钙元素
B．硅元素
C．铝元素
D．铁元素
3.（2019百色第26题节选）绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。请回答：
新能源电池路灯被越来越广泛地应用。如图所示的路灯各主要部件中，铜丝能作导线是利用了铜的　
　性。
　金属的锈蚀及防护
4.（2019百色第26题节选）绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。请回答：
铝合金灯壳在空气中具有强抗腐蚀性的原因是　
　（用化学方程式表示）。
5.（2018百色第21题节选）现有①氢气　②食盐　③稀盐酸　④氢氧化钠　⑤石墨　⑥钛合金六种物质。其中，可用于金属表面除锈的是
　。
6.（2017百色第24题节选）传统与现代相结合的铁锅是厨房中常用的炊具，请用所学的化学知识填空。
请你说出厨房中一种防止铁锅生锈的方法：　
　。
7.（2016百色第26题节选）2015年12月，百色高铁的开通给百色人民出行提供了很多便利，修建高铁需大量钢铁，请回答下列问题：
雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹，这是因为　
　。
　
金属材料
　　例1　下列有关金属的说法中不正确的是（　　）
A．目前世界年产量最高的金属元素是铁
B．不锈钢抗腐蚀性好，可用于制作医疗器械
C．银的导电性最好，大多数电线都是用银作材料
D．大多数金属元素在自然界中以化合物的形式存在
【解析】目前世界年产量最高的金属元素是铁；不锈钢因在铁中加入铬、镍等金属，抗腐蚀性好，可用于制作医疗器械；银的导电性最好，但价格较高，所以一般不用银作电线材料；除少数很不活泼的金属（如金、银等）有单质形式存在外，大多数金属元素在自然界中以化合物的形式存在。
1.下列有关金属及金属材料的说法中不正确的是（　
　）
A．生铁和钢的性能不同，主要是由于二者的含碳量不同
B．四氧化三铁、生铁、不锈钢都是铁的合金
C．合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
D．铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能
2.（2020荆州中考）下列关于金属的说法，不正确的是（　
　）
A．铁在潮湿的空气中易生锈
B．黄铜合金的硬度比纯铜的硬度大
C．锡制成锡箔是利用锡的延展性
D．铝易氧化，因此抗腐蚀性能较差
　
金属的锈蚀及防护
　　例2　我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料，为保证航母的使用寿命，下列防锈措施不可行的是（　　）
A．用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件
B．刷防锈漆
C．船体表面镀一层黄金
D．给某些部位涂油
【解析】根据铁生锈的条件进行分析，铁在有水和氧气并存时易生锈，在某些酸和盐的作用下能加快锈蚀，防锈就是使铁与水或氧气隔绝。
例3　兰州中山铁桥，位于城北白塔山下，历尽沧桑，百年不倒，曾多次参与维修大桥的工程师感叹道：“起初我们以为一百多年了，铆合处多少会有些锈蚀，可当我们将铆件启开后发现，里面完全是簇新的。当时使用炭火和锤具等简单工具，能达到如此工艺令人匪夷所思。”请同学们结合自己所学的知识回答下列问题。
（1）中山铁桥铆合处簇新如初，说明百年来没有水和　　　　进入其中而造成锈蚀。
（2）我国生产和使用铁器历史悠久，请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　。
（3）全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一，请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法：　　　　　　　　（任填一种）。
【解析】（1）根据金属的锈蚀条件来分析；（2）根据化学反应的原理以及化学方程式的书写来分析；（3）根据金属的防锈措施来分析。
3.菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是（　
　）
①切青菜后用清水冲洗；②切湿咸菜后未清洗；③切肥猪肉后放置。
A．①③②　　　
　　　　B．③①②
C．②①③
D．③②①
4.将相同规格光亮的铁钉同时放入下列装置中进行实验，试回答下列问题：
（1）一段时间后，铁钉一定无明显变化的是　
　（填字母，下同）。
（2）大约一周时间后，将铁钉取出烘干，其质量由小到大的顺序为　
　。
1.（2020河南中考）金属材料在生产、生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是（
　）
A．铜制电线
B．铁制铁锅
C．金制项链
D．铝制饮料罐
2.（2020南京中考）下列金属中，熔点最高的是（　
　）
A．铜
B．汞
C．钨
D．铝
3.下列防锈措施中，不合理的是（　
　）
A．钢管存放在干燥的地方
B．用盐水清洗菜刀
C．及时清除铁制品表面的锈渍
D．在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
4.（2020长沙中考）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是（　
　）
A．合金中一定只含金属元素
B．纯铜比黄铜的硬度更大
C．生锈的钢铁制品没有回收价值
D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等
5.《吕氏春秋》记载“金（铜单质）柔锡（锡单质）柔，合两柔则刚（坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（　
　）
A．熔点一般比其组成金属低
B．抗腐蚀性一般比其组成金属强
C.硬度一般比其组成金属大
D.耐磨性一般比其组成金属耐磨
6.2019年底，徐宿淮盐铁路建成通车，淮安人实现高铁出行。
（1）高铁在建造时使用了大量的新材料，下列属于金属材料的是　
　（填字母）。
A．生产高铁车头的玻璃钢
B．制造高铁车身的镁铝合金
C．制造轨道枕木的聚氨酯材料
D．建筑高铁路基的钢筋混凝土
（2）高铁刹车制动盘使用合金锻钢制作，主要利用该合金耐高温、　
　等特性。
（3）在高铁站的建设中，使用了大量的钢铁。工业上用赤铁矿（主要成分是氧化铁）和一氧化碳反应冶炼铁，该反应的化学方程式为　
　。
（4）高铁轨道焊接时，可用铝热反应：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，该反应的基本反应类型是　
　。
7.（2020重庆中考A卷）“中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理是：C＋2NiO
2Ni＋CO2↑。下列说法错误的是（　
　）
A．反应中NiO发生还原反应
B．气体产物中可能有CO
C．该不锈钢中还含有铁和碳
D．该不锈钢合金的硬度小于纯铁
8.生铁用途十分广泛。工业上利用赤铁矿（主要成分是Fe2O3，还含少量的SiO2等杂质）冶炼生铁的过程如图：
回答下列问题：
（1）生铁属于　
选填“合成”或“金属”）材料。“高炉气体”中的
　（填化学式）会导致酸雨的形成。
（2）“煅烧”时：
①生成CO的反应之一为C＋CO22CO，该反应属于
　（填基本反应类型）反应。
②用化学方程式表示利用CO炼铁的原理：　
　。
③CaCO3和SiO2固体在高温条件下发生反应，生成CO2气体和CaSiO3，该反应的化学方程式为　
　。
（3）生活中铁制品锈蚀的过程，实际上是Fe与空气中　水　、　氧气　等发生化学反应的过程。下列措施能防止铁制品锈蚀的是　
　（填字母）。
A．涂油、喷漆
B．镀耐腐蚀的铬层
C．用盐水清洗
D．久置于酸性环境
[参考答案]
[体验中考]
　金属及其物理性质
1.（2020百色第10题）下列有关合金的叙述正确的是（　D　）
A．焊锡的熔点比纯锡的熔点高
B．合金中至少含有两种金属
C．钢是含碳量在2%～4.3%的铁合金
D．黄铜的硬度比纯铜的硬度大
2.（2019百色第2题）地壳中含量最多的金属元素是（　C　）
A．钙元素
B．硅元素
C．铝元素
D．铁元素
3.（2019百色第26题节选）绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。请回答：
新能源电池路灯被越来越广泛地应用。如图所示的路灯各主要部件中，铜丝能作导线是利用了铜的　导电　性。
　金属的锈蚀及防护
4.（2019百色第26题节选）绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。请回答：
铝合金灯壳在空气中具有强抗腐蚀性的原因是　4Al＋3O2===2Al2O3　（用化学方程式表示）。
5.（2018百色第21题节选）现有①氢气　②食盐　③稀盐酸　④氢氧化钠　⑤石墨　⑥钛合金六种物质。其中，可用于金属表面除锈的是　③　。
6.（2017百色第24题节选）传统与现代相结合的铁锅是厨房中常用的炊具，请用所学的化学知识填空。
请你说出厨房中一种防止铁锅生锈的方法：　保持洁净和干燥　。
7.（2016百色第26题节选）2015年12月，百色高铁的开通给百色人民出行提供了很多便利，修建高铁需大量钢铁，请回答下列问题：
雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹，这是因为　铁在潮湿的空气中易生锈　。
1.下列有关金属及金属材料的说法中不正确的是（　B　）
A．生铁和钢的性能不同，主要是由于二者的含碳量不同
B．四氧化三铁、生铁、不锈钢都是铁的合金
C．合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
D．铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能
2.（2020荆州中考）下列关于金属的说法，不正确的是（　D　）
A．铁在潮湿的空气中易生锈
B．黄铜合金的硬度比纯铜的硬度大
C．锡制成锡箔是利用锡的延展性
D．铝易氧化，因此抗腐蚀性能较差
3.菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是（　C　）
①切青菜后用清水冲洗；②切湿咸菜后未清洗；③切肥猪肉后放置。
A．①③②　　　
　　　　B．③①②
C．②①③
D．③②①
4.将相同规格光亮的铁钉同时放入下列装置中进行实验，试回答下列问题：
（1）一段时间后，铁钉一定无明显变化的是　D　（填字母，下同）。
（2）大约一周时间后，将铁钉取出烘干，其质量由小到大的顺序为　D[课堂评价]
1.（2020河南中考）金属材料在生产、生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是（　A　）
A．铜制电线
B．铁制铁锅
C．金制项链
D．铝制饮料罐
2.（2020南京中考）下列金属中，熔点最高的是（　C　）
A．铜
B．汞
C．钨
D．铝
3.下列防锈措施中，不合理的是（　B　）
A．钢管存放在干燥的地方
B．用盐水清洗菜刀
C．及时清除铁制品表面的锈渍
D．在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
4.（2020长沙中考）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是（　D　）
A．合金中一定只含金属元素
B．纯铜比黄铜的硬度更大
C．生锈的钢铁制品没有回收价值
D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等
5.《吕氏春秋》记载“金（铜单质）柔锡（锡单质）柔，合两柔则刚（坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（　C　）
A．熔点一般比其组成金属低
B．抗腐蚀性一般比其组成金属强
C.硬度一般比其组成金属大
D.耐磨性一般比其组成金属耐磨
6.2019年底，徐宿淮盐铁路建成通车，淮安人实现高铁出行。
（1）高铁在建造时使用了大量的新材料，下列属于金属材料的是　B　（填字母）。
A．生产高铁车头的玻璃钢
B．制造高铁车身的镁铝合金
C．制造轨道枕木的聚氨酯材料
D．建筑高铁路基的钢筋混凝土
（2）高铁刹车制动盘使用合金锻钢制作，主要利用该合金耐高温、　耐磨　等特性。
（3）在高铁站的建设中，使用了大量的钢铁。工业上用赤铁矿（主要成分是氧化铁）和一氧化碳反应冶炼铁，该反应的化学方程式为　Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　。
（4）高铁轨道焊接时，可用铝热反应：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，该反应的基本反应类型是　置换反应　。
7.（2020重庆中考A卷）“中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理是：C＋2NiO
2Ni＋CO2↑。下列说法错误的是（　D　）
A．反应中NiO发生还原反应
B．气体产物中可能有CO
C．该不锈钢中还含有铁和碳
D．该不锈钢合金的硬度小于纯铁
8.生铁用途十分广泛。工业上利用赤铁矿（主要成分是Fe2O3，还含少量的SiO2等杂质）冶炼生铁的过程如图：
回答下列问题：
（1）生铁属于　金属　（选填“合成”或“金属”）材料。“高炉气体”中的　SO2　（填化学式）会导致酸雨的形成。
（2）“煅烧”时：
①生成CO的反应之一为C＋CO22CO，该反应属于　化合　（填基本反应类型）反应。
②用化学方程式表示利用CO炼铁的原理：　3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　。
③CaCO3和SiO2固体在高温条件下发生反应，生成CO2气体和CaSiO3，该反应的化学方程式为　CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑　。
（3）生活中铁制品锈蚀的过程，实际上是Fe与空气中　水　、　氧气　等发生化学反应的过程。下列措施能防止铁制品锈蚀的是　AB　（填字母）。
A．涂油、喷漆
B．镀耐腐蚀的铬层
C．用盐水清洗
D．久置于酸性环境
第2讲
金属的化学性质
　金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
（1）概念：大多数金属都能与
　发生反应，但反应的难易和剧烈程度是
　的（“真金不怕火炼”说明金即使是在高温条件下，也不与氧气发生反应）。
（2）通式：金属＋氧气―→
金属氧化物（化合反应）。
（3）常见的金属与氧气反应
金属
化学方程式
现象
Mg
　
　
发出　
　，生成一种　
　色固体
Al
　
　
露置在空气中的铝表面会逐渐变暗（原因：铝易与空气中的氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜）
Fe
　
　
在氧气中剧烈　
、　
　、生成　
固体，放出　热量　
Cu
　
　
在空气中，不能燃烧；加热时，生成　
固体
2.金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
（1）条件：金属的活动性必须排在
　之前（K、Ca、Na除外）。
（2）通式：金属＋酸―→盐＋氢气（置换反应）
（3）常见的金属与酸（稀盐酸或稀硫酸）反应
金属
化学方程式
现象
Mg
Mg＋2HCl===
　
Mg＋H2SO4===
　
反应剧烈，产生大量　
　
Zn
Zn＋2HCl===
　
Zn＋H2SO4===
　
反应比较　剧烈　，产生较多气泡
Fe
Fe＋2HCl===
　Fe＋H2SO4===
　
反应缓慢，　产生少量气泡　，溶液由无色变为　
色　
Cu
不反应
无明显现象
特别提醒　铁单质与稀盐酸或稀硫酸反应时，只能生成二价铁，不能生成三价铁。
3.金属与某些可溶性盐溶液的反应
（1）条件：位于前面的金属能把后面的金属从它的盐溶液（必须可溶）中置换出来。（K、Na、Ca除外）
（2）通式：金属＋盐―→（新）金属＋（新）盐。
（3）常见金属与盐溶液的反应
金属与盐溶液
化学方程式
现象
Fe与CuSO4
　
铁表面有　
　的物质生成，溶液由　
　变为浅绿色
Cu与AgNO3
　
　
铜表面有银白色的物质生成，溶液由无色变为　
　
Al与CuSO4
　
　
铝表面有　
　的物质生成，溶液由蓝色变为　
　
Cu与Al2（SO4）3
\
无明显现象，不反应
　金属的活动性顺序
1.金属的活动性顺序
（1）在金属活动性顺序中，前面的金属比后面的金属活泼，金属位置越靠
　，其活动性越　
　。
（2）位于氢前面的金属能置换　
　、
　中的氢。（K、Ca、Na除外）
（3）位于
的金属能把位于　
　的金属从它们的盐溶液里置换出来。（K、Ca、Na除外）
特别提醒　K、Ca、Na的金属活动性极其强，当它们与排在后面的金属的盐溶液反应时，首先是与水发生反应，一般不会有金属析出。
　　2.金属活动性顺序的应用
（1）判断置换反应能否发生。
（2）当多种金属单质与多种盐溶液发生置换反应时，对滤液、滤渣的成分进行分析。
①反应物中的金属越活泼，则越先发生反应。
②生成物的金属越不活泼，则越先被置换出来。
（3）根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率，判断金属的活动性顺序。
（4）设计实验、验证金属的活动性顺序。
（5）根据金属活动性顺序表，研究金属冶炼的历史，金属的活动性越弱，从矿石中还原成单质越容易，那么这种金属的冶炼和使用年限越早。
　置换反应
1.概念：由一种　单质　与一种化合物反应，生成另一种　单质　和另一种化合物的反应，叫置换反应。（表达式：A＋BC===
B＋AC）
2.特点：（1）反应物为单质和化合物，生成物为单质和化合物。（2）反应前后化合价一定发生变化。
3.类型：
（1）活泼金属与稀盐酸或稀硫酸反应。
（2）活动性强的金属与活动性弱的金属盐溶液反应（条件：盐必须可溶，K、Ca、Na除外）。
（3）C、H2还原金属氧化物。
　金属的化学性质
1.（2018百色第23题节选）用学过的化学知识说明或解释下列问题。
镁能在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO2
2MgO＋C，反应中具有还原性的物质是　
　。
2.（2018百色第29题节选）某化学兴趣小组的同学在进行“活泼金属与酸的反应”实验时，对铝和铝的化合物性质进行了探究。
【查阅资料】铝是一种活泼金属，在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是由于铝与氧气作用形成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面。
【性质探究】金属与酸的反应
（1）铝片与稀硫酸反应产生氢气的速度与时间的关系如图所示，单质铝与稀硫酸反应的化学方程式为　
　。图中从a点到c点曲线上升的原因可能是　
。
（2）将铝片与pH相同的足量稀硫酸、稀盐酸反应，结果是生成氢气的速度前者比后者慢很多。
甲同学认为，可能是两片铝片的大小、质地等不一致的原因，于是将某铝片从中间切成两等份，再分别放入pH相同的稀硫酸和稀盐酸中，观察反应现象，结果仍是生成氢气的速度前者比后者慢得多。此实验方法是　
　。
乙同学提出，可能是与稀硫酸反应的铝片表面有氧化膜的原因，大家一致表示反对，因为　
　。
丙同学对比盐酸和硫酸的化学式之后，认为可能是盐酸中的氯离子对反应产生促进作用，你认为还存在另一种可能是　
　。
【验证猜想】为了验证是“盐酸中的氯离子对反应产生促进作用”的猜想，大家一起设计了如图所示的实验。
如果该实验能证明猜想，则加入的两种溶液的溶质化学式分别为A　
l　，B　
　。
　金属的活动性顺序、置换反应
3.（2020百色第18题）探究铁、铜、镁的金属活动性时，下列有关现象、分析或结论正确的是（　
）
A.铜片表面有气泡产生
B．有镁片的试管外壁发烫
C．铁片与盐酸反应速率最快
D．它们的活动性：Cu＞Fe＞Mg
4.（2017百色第14题）以下实验方案能比较出铜和银的金属活动性强弱的是（　
　）
A．测定两种金属的密度
B．铜片放入硝酸银溶液中
C．将两种金属片相互刻画
D．铜片、银片分别放入稀硫酸中
5.（2016百色第15题）现有X、Y、Z三种金属，将X、Y、Z分别投入稀硫酸中，只有Y表面有气泡放出，X和Z无变化，将X放入Z的硝酸盐溶液中，X表面无变化，则X、Y、Z三种金属活动性由强到弱的顺序是（　
　）
A．X＞Y＞Z
B．Y＞X＞Z
C．Z＞X＞Y
D．Y＞Z＞X
6.（2018百色第29题节选）某化学兴趣小组的同学在进行“活泼金属与酸的反应”实验时，对铝和铝的化合物性质进行了探究。
【查阅资料】铝是一种活泼金属，在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是由于铝与氧气作用形成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面。
【性质探究】金属的活动性
甲同学将用砂纸打磨过的铝片放入氯化镁溶液中，看到的现象是　
　，说明铝的金属活动性排在镁的　
。
　金属的化学性质
　　例1　（2020滨州中考）现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显＋2价）。则下列说法错误的是（　　）
A．完全反应所需时间：丙＞甲＞乙
B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
C．相对原子质量：乙＞丙＞甲
D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
【解析】由图中信息可知，完全反应所需时间：丙＞甲＞乙，生成氢气的质量：甲＞乙＞丙；甲、乙、丙在生成物中均显＋2价，稀硫酸足量，甲、乙、丙质量相等，则相对原子质量越大，生成的氢气质量越小，因此相对原子质量：丙＞乙＞甲；生成的氢气中的氢元素完全来自于硫酸，因此生成氢气的质量越大，消耗硫酸的质量越大，因此消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙。
1.将A、B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（　
）
A．金属活动性A>B
B．生成氢气的质量A>B
C．反应的硫酸质量AD．反应的金属质量A2.（2020德阳中考）黄铜的颜色与黄金相似，在生活中常常被误认为是黄金。兴趣小组为探究某黄铜（铜锌合金）中锌的含量，向10.0
g该黄铜中加稀硫酸，测得实验数据如图所示。以下分析错误的是（　
　）
A．a点时，锌有剩余
B．c点时，硫酸没有完全参与反应
C．该黄铜中锌的质量分数为44%
D．所用稀硫酸的溶质质量分数为8.29%
　金属的活动性顺序、置换反应
例2　化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。下列说法不正确的是（　　）
A．由实验甲可知金属活动性：Al＞Cu
B．由实验乙可知金属活动性：Cu＞Ag
C．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag
D．实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
【解析】金属活动性顺序中，排前置后。A.由实验甲可知金属活动性：Al>Cu；B.由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag；C.由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag；D.实验甲中的CuSO4改为CuCl2也能完成本实验探究。
3.金属X与Cu（NO3）2溶液反应的化学方程式为X＋Cu（NO3）2===X（NO3）2＋Cu，则下列说法错误的是（　
　）
A．该反应是置换反应
B．金属X的活动性比Cu强
C．金属X可能是铝
D．该反应前后X的化合价发生了变化
4.（2020绍兴中考）兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应），反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象。下列说法不正确的是（　
　）
A．由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B．两支试管混合后，固体总质量一定增加
C．滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn
D．滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2
实验6　金属活动性顺序的探究
　
　　例　小亮学完合金后，知道了不锈钢的主要成分是铁，白铜中含有铜和镍（Ni）。他决定探究Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
（1）【查阅资料】镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4，并放出氢气。写出镍与稀硫酸反应的化学方程式：Ni＋H2SO4===NiSO4＋H2↑。
（2）【猜想与假设】根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料，对以上三种金属的活动性作出猜想：
猜想①Fe＞Ni＞Cu；
猜想②Ni＞Fe＞Cu。
（3）【实验探究】把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中，过一会儿取出，发现镍片表面无明显变化。证明猜想①（选填“猜想①”或“猜想②”）成立。
（4）【拓展延伸】用铜片、NiSO4溶液和铁片，通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
【解析】猜想时，铁的活动性一定大于铜，还可以猜想镍比铁活泼；把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中，过一会儿取出，发现镍片表面无明显变化，说明铁的活动性强于镍。判断Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序，还可以使用铜片、NiSO4溶液和铁片等方案进行探究。
1.某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是（　　）
A．将Fe丝、Cu丝分别放入AgNO3溶液中
B．将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中
C．将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中
D．将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中
2.某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验：
　　　　
（1）A试管中实验现象是锌片的表面有紫红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。
（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
（填字母。下同）。
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、Ag
B．Zn、Cu
C．Cu、Ag
D．Ag
这四种猜想中明显不合理的是
。
特别提醒　①在实验前，先将金属进行打磨，以除去金属表面的氧化物或污物。②进行金属与酸的反应时，一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸或浓硫酸。③金属与盐溶液的反应，盐必须能溶于水。④并不是所有金属活动性排在前面的金属，都能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，如K、Ca、Na。
1.下列金属中，金属活动性最强的是（　
　）
A．钾
B．铁
C．铜
D．金
2.（2020滨州中考）A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶液中置换出B，但A不能与稀盐酸反应。C、D能与稀盐酸反应产生H2，且相同条件下D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是（　
　）
A．D＞C＞A＞B
B．B＞A＞C＞D
C．A＞B＞C＞D
D．D＞C＞B＞A
3.等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法中不正确的是（　
　）
A．t1时，产生气体的质量：X＞Y
B．t2时，消耗金属的质量：X＞Y
C．t3时，消耗金属的质量：X＝Y
D．t3时，消耗盐酸的质量：X＝Y
4.（2020乐山中考）某同学参加实验操作考试，为验证镁、锌、铜三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是（　
　）
A．将镁片、锌片分别放入Cu（NO3）2溶液中
B．将锌片、铜片分别放入Mg（NO3）2溶液中
C．将镁片分别放入Zn（NO3）2溶液、Cu（NO3）2溶液中
D．将镁片、锌片、铜片分别放入稀盐酸中
5.将铁粉加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀H2SO4，无气泡产生。下列有关分析错误的是（　
　）
A．反应后溶液的溶质一定含有ZnSO4和FeSO4，可能含有CuSO4
B．滤渣中的固体只有Cu
C．反应后的溶液的质量一定减少
D．滤渣中的固体一定有Cu，可能含有Fe
6.（2020滨州中考）铝、铜、铁是生活中常见的金属。
（1）铝在空气中具有良好的抗腐蚀性的原因是　
。
（2）用铜制电线主要是利用铜具有良好的　
　性。
（3）焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去铁表面的锈，反应的化学方程式为　
　。
7.将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（　
　）
A．滤液M中一定存在Fe2＋
B．滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量
C．滤渣N中一定没有单质镁
D．滤液M中至少含有两种金属阳离子
8.金属在生产和生活中有广泛的应用。
（1）向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，滤液呈无色，则滤出的固体一定有
　，滤液中含有的金属离子是　
　（写离子符号）。
（2）若锌和镁混合物的质量为4.8
g，与100
g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应，则生成H2的质量为　
　g。
9.（2020新疆中考）从某废旧电子产品中可以提炼贵重金属，并得到硫酸铜溶液。其工艺流程如图所示：
（1）图中“操作”的名称是　
　。
（2）写出所得贵重金属中任意一种成分的化学式：　
　。
（3）写出①中发生的化学反应方程式：　
]　（任写一种）；该反应的基本反应类型为　
　。
（4）写出②中发生反应的化学方程式：　
　。
[参考答案]
[体验中考]
　金属的化学性质
1.（2018百色第23题节选）用学过的化学知识说明或解释下列问题。
镁能在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO2
2MgO＋C，反应中具有还原性的物质是　Mg和C　。
2.（2018百色第29题节选）某化学兴趣小组的同学在进行“活泼金属与酸的反应”实验时，对铝和铝的化合物性质进行了探究。
【查阅资料】铝是一种活泼金属，在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是由于铝与氧气作用形成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面。
【性质探究】金属与酸的反应
（1）铝片与稀硫酸反应产生氢气的速度与时间的关系如图所示，单质铝与稀硫酸反应的化学方程式为　2Al＋3H2SO4===Al2（SO4）3＋3H2↑　。图中从a点到c点曲线上升的原因可能是　随着反应的进行，温度升高，加快了反应的速度　。
（2）将铝片与pH相同的足量稀硫酸、稀盐酸反应，结果是生成氢气的速度前者比后者慢很多。
甲同学认为，可能是两片铝片的大小、质地等不一致的原因，于是将某铝片从中间切成两等份，再分别放入pH相同的稀硫酸和稀盐酸中，观察反应现象，结果仍是生成氢气的速度前者比后者慢得多。此实验方法是　控制变量法　。
乙同学提出，可能是与稀硫酸反应的铝片表面有氧化膜的原因，大家一致表示反对，因为　与盐酸反应的铝片表面也有氧化膜　。
丙同学对比盐酸和硫酸的化学式之后，认为可能是盐酸中的氯离子对反应产生促进作用，你认为还存在另一种可能是　硫酸根离子对反应有抑制作用　。
【验证猜想】为了验证是“盐酸中的氯离子对反应产生促进作用”的猜想，大家一起设计了如图所示的实验。
如果该实验能证明猜想，则加入的两种溶液的溶质化学式分别为A　NaCl　，B　Na2SO4　。
　金属的活动性顺序、置换反应
3.（2020百色第18题）探究铁、铜、镁的金属活动性时，下列有关现象、分析或结论正确的是（　B　）
A.铜片表面有气泡产生
B．有镁片的试管外壁发烫
C．铁片与盐酸反应速率最快
D．它们的活动性：Cu＞Fe＞Mg
4.（2017百色第14题）以下实验方案能比较出铜和银的金属活动性强弱的是（　B　）
A．测定两种金属的密度
B．铜片放入硝酸银溶液中
C．将两种金属片相互刻画
D．铜片、银片分别放入稀硫酸中
5.（2016百色第15题）现有X、Y、Z三种金属，将X、Y、Z分别投入稀硫酸中，只有Y表面有气泡放出，X和Z无变化，将X放入Z的硝酸盐溶液中，X表面无变化，则X、Y、Z三种金属活动性由强到弱的顺序是（　D　）
A．X＞Y＞Z
B．Y＞X＞Z
C．Z＞X＞Y
D．Y＞Z＞X
6.（2018百色第29题节选）某化学兴趣小组的同学在进行“活泼金属与酸的反应”实验时，对铝和铝的化合物性质进行了探究。
【查阅资料】铝是一种活泼金属，在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是由于铝与氧气作用形成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面。
【性质探究】金属的活动性
甲同学将用砂纸打磨过的铝片放入氯化镁溶液中，看到的现象是　无现象　，说明铝的金属活动性排在镁的　后面　。
1.将A、B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（　B　）
A．金属活动性A>B
B．生成氢气的质量A>B
C．反应的硫酸质量AD．反应的金属质量A2.（2020德阳中考）黄铜的颜色与黄金相似，在生活中常常被误认为是黄金。兴趣小组为探究某黄铜（铜锌合金）中锌的含量，向10.0
g该黄铜中加稀硫酸，测得实验数据如图所示。以下分析错误的是（　D　）
A．a点时，锌有剩余
B．c点时，硫酸没有完全参与反应
C．该黄铜中锌的质量分数为44%
D．所用稀硫酸的溶质质量分数为8.29%
3.金属X与Cu（NO3）2溶液反应的化学方程式为X＋Cu（NO3）2===X（NO3）2＋Cu，则下列说法错误的是（　C　）
A．该反应是置换反应
B．金属X的活动性比Cu强
C．金属X可能是铝
D．该反应前后X的化合价发生了变化
4.（2020绍兴中考）兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应），反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象。下列说法不正确的是（　D　）
A．由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B．两支试管混合后，固体总质量一定增加
C．滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn
D．滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2
1.某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是（　D　）
A．将Fe丝、Cu丝分别放入AgNO3溶液中
B．将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中
C．将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中
D．将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中
2.某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验：
　　　　
（1）A试管中实验现象是锌片的表面有紫红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。
（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B（填字母。下同）。
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、Ag
B．Zn、Cu
C．Cu、Ag
D．Ag
这四种猜想中明显不合理的是B。
[课堂评价]
1.下列金属中，金属活动性最强的是（　A　）
A．钾
B．铁
C．铜
D．金
2.（2020滨州中考）A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶液中置换出B，但A不能与稀盐酸反应。C、D能与稀盐酸反应产生H2，且相同条件下D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是（　A　）
A．D＞C＞A＞B
B．B＞A＞C＞D
C．A＞B＞C＞D
D．D＞C＞B＞A
3.等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法中不正确的是（　D　）
A．t1时，产生气体的质量：X＞Y
B．t2时，消耗金属的质量：X＞Y
C．t3时，消耗金属的质量：X＝Y
D．t3时，消耗盐酸的质量：X＝Y
4.（2020乐山中考）某同学参加实验操作考试，为验证镁、锌、铜三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是（　D　）
A．将镁片、锌片分别放入Cu（NO3）2溶液中
B．将锌片、铜片分别放入Mg（NO3）2溶液中
C．将镁片分别放入Zn（NO3）2溶液、Cu（NO3）2溶液中
D．将镁片、锌片、铜片分别放入稀盐酸中
5.将铁粉加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀H2SO4，无气泡产生。下列有关分析错误的是（　D　）
A．反应后溶液的溶质一定含有ZnSO4和FeSO4，可能含有CuSO4
B．滤渣中的固体只有Cu
C．反应后的溶液的质量一定减少
D．滤渣中的固体一定有Cu，可能含有Fe
6.（2020滨州中考）铝、铜、铁是生活中常见的金属。
（1）铝在空气中具有良好的抗腐蚀性的原因是　通常情况下铝能和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜　。
（2）用铜制电线主要是利用铜具有良好的　导电　性。
（3）焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去铁表面的锈，反应的化学方程式为　Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O　。
7.（原创题）将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（　B　）
A．滤液M中一定存在Fe2＋
B．滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量
C．滤渣N中一定没有单质镁
D．滤液M中至少含有两种金属阳离子
8.金属在生产和生活中有广泛的应用。
（1）向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，滤液呈无色，则滤出的固体一定有　银、铜　，滤液中含有的金属离子是　Al3＋、Zn2＋　（写离子符号）。
（2）若锌和镁混合物的质量为4.8
g，与100
g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应，则生成H2的质量为　0.2　g。
9.（2020新疆中考）从某废旧电子产品中可以提炼贵重金属，并得到硫酸铜溶液。其工艺流程如图所示：
（1）图中“操作”的名称是　过滤　。
（2）写出所得贵重金属中任意一种成分的化学式：　Au（或Pt）　。
（3）写出①中发生的化学反应方程式：　Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑[或2Al＋3H2SO4===Al2（SO4）3＋3H2↑]　（任写一种）；该反应的基本反应类型为　置换反应　。
（4）写出②中发生反应的化学方程式：　2Cu＋2H2SO4＋O2
2CuSO4＋2H2O　。
复习目标
知识网络
纯金属，如Fe
、Cu
、Al等
类别
合金，如
等
金属材料
共性：
。
个性：
。
物理性质和用途
与氧气反应：Mg+O2=
，Fe+
O2=
，
Al+
O2=
。
与稀盐酸和稀硫酸反应：Mg+HCl=
，Fe+HCl=
，
Al+
H2SO4=
，Zn+
H2SO4=
。
遵循↓↑判断
金属活动性顺序
置换反应：A+BC→B+AC
金属化学性质
金属和金
属材料
判断↓↑遵循
与某些金属的盐溶液反应：如Fe+CuSO4=
，
Cu+AgNO3=
。
单质形式：金和银
化合物形式：如铝土矿（
）
赤铁矿（
）
磁铁矿（
）
存在形式：
原料：
。
设备：
。
原理：
。
有关含杂质的化学方程式计算：
金属资源的
利用和保护
铁的冶炼：
锈蚀和防护：①锈蚀条件：
；
②防护方法：
。
保护的有效途径：防止
；回收利用；合理
；寻找
。
考点梳理
体验中考
重难突破
课堂测评
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实验突破
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