初中化学专题：金属的化学性质

1金属的化学性质考试说明1.认识常见金属的主要化学性质。2．能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断，并能解释日常生活中的一些化学现象。聚焦考点☆温习理解考点1金属的化学性质1.金属的化学性质（1）金属与氧气的反应:A．铝等在常温下就能与氧气反应，其化学反应方程式：4Al+3O2=2Al2O3；B．铜在加热条件下能与氧气反应，化学反应方程式：2Cu+O2△2CuO；C．在点燃的条件下，铁在氧气中燃烧，化学反应方程式：3Fe+2O2点燃Fe3O4；D．金即使在高温下也不与氧气反应。（2）金属与酸的反应:A．Mg和HCl：2HCl+Mg==MgCl2+H2↑；B．Fe和HCl：2HCl+Fe==FeCl2+H2↑该类反应发生的条件：①金属为金属活动性顺序中氢之前的活泼金属；②酸为盐酸或稀硫酸等非氧化性酸。（3）金属与盐溶液的反应Fe和CuSO4：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4。该反应的条件：①反应物中金属的（K、Ca、Na除外）活动性强于盐中金属；②反应物中的盐必须可溶。2．由一种单质与一种化合物，生成另一种单质与另一种化合物的反应叫置换反应。特点：反应物、生成物都是两种；物质种类分别是单质与化合物。【温馨提示】当两种或多种金属化合物在溶液中同时存在时，最不活泼的金属先从溶液中置换出来；铁与金属化合物的溶液发生置换反应时，生成的是+2价的铁的化合物。名师点睛☆典例分类类型一、金属与氧气的反应2【例1】【2016年辽宁省本溪市】下列有关实验现象描述正确的是A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾B．木炭在氧气中燃烧生成黑色固体C．铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁D．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰【答案】D【点睛】考查金属与氧气的反应解这类题要做到根据金属的活泼性，判断反应能否发生，熟记金属与氧气反应的实验现象。类型二、金属酸溶液的反应【例2】【2016年四川省成都市】金属于盐酸的反应的示意图如图所示，下列说法正确的是（）A．实验室可用铜和稀盐酸制氢气B．四种金属中活动性最强的是镁C．铁可以把锌从硫酸锌溶液中置换出来D．铁与稀盐酸反应的化学方程式为：2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑【答案】B【解析】A、由于铜活泼性位于氢后面，所以铜和稀硫酸不反应，不可生成氢气，故错误；B、根据漫画中，四种金属的表现可知：Mg的最活泼，Zn次之，Fe再次之，Cu最稳定．故正确；C、根据漫画中，铁的活动性小于锌，铁不能和硫酸锌溶液反应置换出锌，故错误；D、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，故错误；故选B【点睛】本题考查金属活动性顺序的运用，在解题时金属与酸溶液的反应时，金属必须是氢前的活泼金属，而与盐溶液反应时，只有前后的顺序没有氢的界限，这是运用时需要注意的问题．类型三、盐溶液的反应【例3】【2016年北京市】下列金属中，不能．．从CuSO4溶液中置换出Cu的是A．ZnB．AlC．AgD．Fe【答案】C【解析】根据金属活动性顺序可知，金属性强的金属能把金属性弱的金属从其盐溶液中置换出来，选项中只有金属银在金属铜的后面，不能置换出金属铜，故答案选择C3【点睛】解题的关键是，根据题中的叙述，依据金属活动性顺序，排出题中所涉及到的金属单质的活动性强弱，按照金属活动性顺序的应用原则进行解题即可。课时作业☆能力提升1．【2016年四川省广安市】常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X+3AgNO3═3Ag+X（NO3）3，有关该反应说法错误的是（）A．该反应是置换反应B．X可能是铁C．金属活动性X＞AgD．X表面有固体析出【答案】B2．【2016年四川省雅安市】金属镍（Ni）与物质X的溶液发生反应的化学方程式为：Ni＋X===Cu＋NiSO4，则下列说法错误的是A．Ni的化合价由0价变为+2价B．X的化学式为CuSO4C．该反应前后原子种类没有发生改变D．Cu的金属活动性比Ni强【答案】D【解析】根据题中提供的反应可知，A．Ni的化合价由0价变为+2价，是正确的叙述；B．X的化学式为CuSO4，是正确的叙述；C．该反应前后原子种类没有发生改变，是正确的叙述；D．Cu的金属活动性比Ni强，是错误的叙述，Cu的金属活动性比Ni弱，因为金属镍能置换出铜；故答案选择D3．【2016年陕西省】锰和镍（Ni）都是重要的金属，将镍丝插入MnSO4溶液中，无明显现象，插入CuSO4溶液中，镍丝表面有红色固体析出。则Mn、Ni、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是（）A．Mn、Ni、CuB．Mn、Cu、NiC．Ni、Mn、CuD．Cu、Mn、Ni【答案】A【解析】将镍丝插入MnSO4溶液中，无明显现象，证明金属活动性MnNi；将镍丝插入CuSO4溶液中，镍丝表面有红色固体析出，证明金属活动性NiCu；所以三种金属的活动性有强到弱的顺序是MnNiCu，所以选项A正确。4．【2016年内蒙古呼和浩特市】已知：2Fe(NO3)3+Cu==2Fe(NO3)2+Cu(NO3)2。向硝酸铁和硝酸铜的混合溶液4中，加入一定质量的铁粉，反应停止后过滤，向滤出的固体中加入少量稀盐酸，无气泡产生。则下列有关说法正确的是（）A．滤出的固体中不含铁，滤液中含有硝酸铁B．滤液中一定含有硝酸亚铁，不含硝酸铁，可能含有硝酸铜C．滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸铜D．滤出的固体中一定含有铜，滤液中可能含有硝酸铁和硝酸铜【答案】B5．【2016年山西省】在学习金属的化学性质是，老师给大家演示了如下图所示的实验，下列说法正确的是（）A．铜片表面始终没有明显变化B．一段时间后溶液由无色变为浅绿色C．反应后溶液中一定有硝酸铜，可能有硝酸银D．通过实验现象推测银和硫酸铜溶液也可以反应【答案】C【解析】A．铜表面会有银白色固体析出，错误；B．溶液由无色变为蓝色，错误；C．根据生成物一定有CuSO4生成，硝酸银溶液可能完全反应，也可能只有部分发生反应，所以反应后溶液中一定有硝酸铜，可能有硝酸银，正确；D．在金属活动性顺序表中，银在铜之后，银和硫酸铜不发生反应，错误。故答案是选项C。56．【2016年广东省南宁市】将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后过滤，将所得滤渣放入稀盐酸中，有气泡产生，下列说法错误的是（）A．滤液中最多含有两种溶质B．滤液中一定含有Zn（NO3）2，可能含有Fe（NO3）2C．滤渣里一定含有Fe和Ag，可能含有ZnD．若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有Fe和Ag，一定没有Zn【答案】D7．【2016年河南省】相同质量的镁铝锌分别与相同质量20%的盐酸充分反应，产生氢气质量（直接用各金属表示）大小关系有以下几种猜测：①Mg＞Al＞Zn；②Al＞Mg＞Zn；③Al＝Mg＝Zn；④Al＝Mg＞Zn；⑤Al＝Zn＞Mg；⑥Al＞Mg＝Zn。其中合理的个数为A．5个B．4个C．3个D．2【答案】C【解析】根据化合价及得失电子的数目可知，如果酸溶液足量，生成氢气的关系为②Al＞Mg＞Zn，如果金属均过量，生成的氢气的量按稀盐酸计算，故生成的氢气一样多③Al＝Mg＝Zn；如果酸对于鎂和锌过量，铝不足生成的氢气可能为Al＝Mg＞Zn；故答案选择C8．【2016年湖南省岳阳市】在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等。溶质质量分数相同的稀盐酸，然后在左边烧杯中放入镁，在右边的烧杯中放入与镁质量相等的铝。待充分反应后，下列分析错误的是（）A．天平保持平衡，左边烧杯中，酸没有剩余，镁可能有剩余B．天平保持平衡，右边烧杯中，酸没有剩余，铝一定有剩余C．天平保持平衡，左边烧杯中，酸一定剩余，镁一定没剩余D．天平保持平衡，右边烧杯中，酸可能剩余，铝一定没剩余【答案】CD【解析】根据化学方程式可得：2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑542946189826Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑24982A、天平保持平衡，生成的氢气的质量相同，酸都没有剩余，镁可能剩余，故A对；B、天平保持平衡，生成的氢气的质量相同，酸都没有剩余，生成相同质量的氢气，铝反应的质量少，一定能有剩余，故B对；C、天平保持平衡，生成的氢气的质量相同，参加反应的酸的质量相同，酸不可能有剩余。故C错误；D、天平保持平衡，生成的氢气的质量相同，参加反应的酸的质量相同，酸不可能有剩余，故D错误。故选CD。9．【2016年山东省枣庄市】X、Y、Z为三种金属，已知①X+H2SO4=XSO4+H2↑②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z③Y与稀硫酸不反应，则下列符合要求的X、Y、Z分别是（）A．FeCuAgB．CuHgAgC．MgZnFeD．FeAgCu【答案】A10．【2016年山东省济宁市】在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图象，分析图象得到的以下结论中，正确的是（）①Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为Na＞Mg=Zn③生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为为23：24：65④生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为2：1：1．A．①②B．②③C．③④D．①④【答案】D711．【2016年福建省泉州市】甲、乙、丙、丁是初中化学常见的四种不同类别的物质，它们存在如图所示的变化关系，其中“→”表示转化关系，“—”表示相互之间能反应（部分反应物、生成物以及反应条件省略）。已知：甲是日常生产生活中应用广泛的金属，丙溶液呈蓝色，丙可用于配制农药波尔多液。（1）甲可能是，丙是；乙的一种用途是。（2）乙和丁反应生成丙，丁可能是。（3）写出甲与丙反应的化学方程式_，该反应的基本类型是。（4）将甲与丙溶液充分混合后过滤，往滤渣中加入乙的稀溶液，没有观察到气泡冒出，则滤液中一定存在的阳离子是，可能存在的阳离子是。【答案】（1）Fe（或其它合理答案）CuSO4生产化肥（2）氧化铜（或其它合理答案）（3）Fe+CuSO4===Cu+FeSO4（或其它合理答案）置换反应（4）亚铁离子（或其它合理答案）铜离子（或Cu2+）12．【2016年湖南省岳阳市】同学们在学习金属与盐溶液的反应时，老师强调：“金属K、Ca、Na必须除外。”化学兴趣小组的同学们对此产生了兴趣，并在老师的指导下，进行如下探究：8【提出问题】将金属钠投入到硫酸铜溶液中，结果会怎样？【查找资料】（1）少量钠通常保存在煤油中（2）钠是银白色的软金属，可用小刀切割，熔点97．81℃，沸点882．9℃，密度为0．97g/cm3（3）钠是一种很活泼的金属，遇水发生剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气【做出猜想】猜想Ⅰ：放出气体，生成蓝色沉淀，能置换出铜；猜想Ⅱ：放出气体，生成蓝色沉淀，不能置换出铜。【实验探究】实验操作实验现象①取10ml一定溶质质量分数的硫酸铜溶液，倒入50ml的烧杯里②取一块钠，用滤纸吸干表面煤油，再切取绿豆大小的一块，投入溶液中钠浮在液面上，熔化成闪亮小球，钠球游动，发出“嘶嘶”的声响，析出蓝色沉淀【现象分析】（1）钠熔成小球是因为。（2）钠球游动，发出“嘶嘶”声响说明有气体产生。（3）析出蓝色沉淀是因为（用化学方程式表示）。【继续探究】有部分同学认为置换出的铜可能被蓝色沉淀掩盖，于是他们进一步探究：实验操作实验现象结论取烧杯中少许沉淀于试管中，再向其中加入过量的稀硫酸沉淀全部溶解，溶液变蓝色【实验结论】在金属活动性顺序里，位于前面的金属（K、Ca、Na必须除外）能把位于后面的金属从它们盐的溶液里置换出来。K、Ca、Na必须除外是因为。【答案】【现象分析】（1）钠与水发生剧烈反应，反应放出的热量使钠熔化成小球（3）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4【继续探究】说明沉淀中不含红色的铜【实验结论】K、Ca、Na盐溶液的反应先是和里面的水的反应生成碱和氢气