人教版九年级化学下一课一练全册

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8金属和金属材料

8.1金属材料

知识图谱

状态：常温下是固体（Hg除外）

色泽：有金属光泽

导电性：良好

导热性：良好

延展性：良好

密度：较大

熔点：较高

与反应（如Mg、Al、Fe能在氧气中燃烧）

与酸反应（条件：活泼金属）

①置换反应：A+BC===B+AC

②金属活动性顺序：

K、Ca>Na、Mg^Al、Zn^Fe、Sn>Pb>（H）^Cu、Hg^Ag>

Pt、Au

与盐溶液反应（条件：强者才能置换弱者）

如：Fe+CuSOi===Cu+FeSOi

用途：（与性质联系）

1、定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可制得具有金属特

征的合金。

生铁：2%—4.3%

钢：0.03%—2%

3、其它合金：

4、性能：比纯金属优越

原料：铁矿石

C0

化学方程式：3C0+FeA------2Fe+3c0?

①co—早出晚归；酒精灯—迟到

早退

②最后放一盏酒精灯的作用一一除尾

气中的co,防止使人中毒和污染大

气

有关不纯物质的计算

生锈条件：同时与％和也0接触

铁锈化学式:Fe203•XH20

铁的保护措施：

金属资源保护措施：（4个）

金属回收的好处（2个）

必背考点

1.几种重要的金属

（1）最常用的几种金属是铁、铝、铜以及它们的合金。

（2）我国劳动人民在夏、商时期就开始使用青铜器，春秋战国时期开始冶铁和冶钢，西汉

时期发明了“湿法冶铜”技术。（其化学方程式为CuSO4+Fe=Cu+FeSO4）

2.金属的物理性质

（1）金属的共性：金属在常温下除了汞是液体之外，其余都是固体；有金属光泽；大多数

是电和热的良导体；有延展性；密度较大；熔点较高。

（2）金属的特性：金属除具有上述共性以外，还有各自的特性。如大多数金属都呈银白色,

但铜却呈紫红色，而金呈黄色等。

3.金属的物理性质及其用途的关系

金属在生产、生活中有着非常广泛的应用。人们根据不同的用途选用不同性能的金属。如：

金属的物理性质应用

能导电制电线、电缆

能导热做炊具

有延展性拉成丝、做成箔

金属的性质在很大程度上决定了它们的用途，但这并不是唯一的决定因素。在考虑物质的用

途时，还要考虑价格、资源、制品是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和对环境的

影响等多种因素。

4.金属的分类

5.金属的应用

（1）铜、铝一一电线一一导电性好、价格低廉

（2）鸨一一灯丝一一熔点高

（3）铭----电镀----硬度大

（4）铁一一菜刀、镰刀、锤子等

（5）汞一一体温计液柱

（6）银一一保温瓶内胆

（7）铝——“银粉”、锡箔纸

6.合金定义：是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。

7.合金与纯金属性质比较

（1）合金比组成它的纯金属的颜色鲜艳；

（2）硬度大于组成它的纯金属；

（3）熔点低于组成它的纯金属；

（4）抗腐蚀能力优于纯金属。

8.钛和钛合金

（1）性质：熔点高、密度小（P钛=4.5g/cn?）、可塑性好、易加工、机械性能好；

（2）用途：航天、航空、船舶、化工、通信设备等。

9.金属之最

（1）地壳中含量最多的金属元素一一铝

（2）人体中含量最多的金属元素一一钙

（3）目前世界年产量最多的金属一一铁（铁＞铝＞铜）

（4）导电、导热性最好的金属一一银（银＞铜＞金＞铝）

（5）熔点最高的金属——鸨

（6）熔点最低的金属一一汞

（7）硬度最大的金属一一铭

（8）密度最大的金属----钺

（9）密度最小的金属一一锂

【例1】金属材料在人类生活中已得到越来越广泛的应用.下列属于金属共性的是（）

A.很高的熔点B.良好的导电性

C.很大的硬度D.银白色的光泽

【答案】B

【解析】有的金属熔点很低，如汞，常温下是液态;有的金属硬度很小:如钠，可以用小刀切割;有的金属不是银白

色的，如铜是紫红色的，金是黄色的，故A、C、D都错由于金属内部都有自由移动的电子，故金属都能导电故

正确答案选B

【总结】

①金属的共性有：常温下大多都是固体；有金属光泽；有良好的导电性、导热性、和优良的

延展性；密度较大；熔沸点较高。

②金属的特性有：颜色、状态、硬度、导电性、导热性、延展性各有差异。

【例2】夏天防雷电，远离金属。这是国为金属具有（）

A.导电性B.导热性C.延展性D.光泽

【答案】A

【解析】金属的共性为导电、导热性。具有金属光泽、延展性等，夏天防雷电，远离金属。

这是国为金属具有导电性；故答案选择A

【例31材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是（）

A.人造骨一钛合金B.“马踏飞燕”一青铜

C.钻石一金刚石D.金饰品一黄金

【答案】C

【解析】A.合金属于金属材料，故钛合金属于金属材料;B.青铜是铜和锡形成的合金，属于金属材料;C钻石的成

分是金刚石，金刚石是非金属单质,不属于合金;D.黄金是金属:属于金属材料;故选项C符合题意.

【总结】判断合金时应抓住四点：

①合金中一定含有金属；

②合金中也可以有非金属；

③合金一定具有金属特性；

④合金一定是混合物，但不是简单混合。

【例4】下列物质中，不属于合金的是（

A.不锈钢B.氧化汞C.黄铜D.生铁

【答案】B

【解析】合金包括纯金属和合金，合金是在金属中加热熔合某种金属或非金属制成的具有金

属特性的混合物。故选B,氧化汞属氧化物。

【例5】下列关于金属利用的说法错误的是（）

A.用铝制高压电线B.用鸨制灯丝

C.用纯铁制机床底座D.用铝粉制防锈漆

【答案】C

【解析】A.铝有良好的导电性能,所以可以制成导线;B.鸨丝熔点高可以制成灯丝;D.铝在空

气中可以和氧气缓慢氧化具有良好的抗腐蚀性能;C.纯铁的硬度小,不适宜制机床底座.故选

项C符合题意.

【总结】

价格、资源、是否美|

1|I其他决定观、使用是否便利

物质的।主要决定.物质的I.因素

性质i用途|

废料是否易于回收」

对环境的影响等

一、选择题：

1.下列物质中，属于合金的是（）

A.铁B.钢，C.铝D.铜

2.下列关于金属的说法正确的是（）

A.铝元素在地壳中含量最多，使用也最早

B.不锈钢的抗腐蚀性强于纯铁，硬度小于纯铁

C.灯泡里的灯丝常用鸨制成

D.地球上金属矿物资源储量有限，可再生

3.2010年上海世博会中国馆一“东方之冠”的主体结构为四根巨型钢筋混凝土制成的核心

筒。其中钢属于（）

A.金属材料B.合成材料

C.天然材料D.高分子材料

4.以下说法正确的是（）

A.常温下，金属都是固体

B.钠比铝的抗腐蚀能力强

C.青铜、生铁、焊锡均属合金

D.木炭和Zn°在高温条件下不能反应

5.下列物质不属于合金的是（）

A.生铁B.铜C.黄铜D.C60

6.“秦始皇兵马俑一号坑”出土文物中多见的是秦代陶制兵马俑，兵马俑的材料类别应属于

（）

A.金属材料B.无机非金属材料

C.天然材料D.有机合成材料

7.中国人民银行发行的五角面值硬币的铸造材料是（）

A.非金属材料B.复合材料

C.有机合成材料D.金属材料

8.钛和钛合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高，密度小,

可塑性好，易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”等.根据它们的主要性能，下列用

途不切合实际的是（）

A.用来做保险丝

B.用来制造航天飞机

C.用来制造人造骨

D.用于制造船舶的主要部件

二、非选择题：

1.人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属。

'1111田

电线金属丝炊具

(1)地壳中含量最高的金属元素是。

(2)图中的金属应用实例推断，金属具有的物理性质依次为

2.金属在生产和生活中应用广泛。

(1)下列生活用品中，主要利用金属导热性的是(填字母序号)。

(2)铁制品容易锈蚀，铁生锈的条件是o

3.生铁和钢都是合金。要使生铁变成钢，必须降低生铁中的含量,

调整____________的含量，除去___________.等有害杂质.纯铁

不宜用来制造机械和其他用品；生铁中的白口铁缺点是

不宜铸造和机械加工；灰口铁强度—不能煨轧；钢

较硬，具有良好性、性、性，可以煨轧和铸造。

4.某小组为探究某常见金属的一些问题，通过有关资料查得：

颜色、状态硬度密度/g•cm-3导电性导热性延展性

银白色固体较软2.70良好良好良好

该小组同学将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息完成以下问题:

(1)你能说出该金属可能的一些用途吗？你能猜测出这是哪一种金属吗？

(2)该金属的活动性与铜相比如何.？你能设计另一实验证明你的结论吗？

挈练习答案

1.

【答案】B

【解析】钢是铁和碳的合金。故选B。

2.

【答案】C

【解析】地壳中含量最多的元素是氧元素，铝是地壳中含量最多的金属元素，故A错误；不锈钢是铁的合

金，硬度比纯铁要大，故B错误；铛熔点较高，通常用作灯丝，C正确；金属矿物属于不可再生资源，故

D错误。

3.

【答案】A

【解析】

由于金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，钢属于铁

的一种重要合金，是含有-一定量碳的金属铁，应属于金属材料的范畴.

4.

【答案】C

【解析】

A、常温下，金属汞是液体，故说法错误；

B、由于金属铝在空气中容易被氧化成致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与其它物质的反应，抗

腐蚀能力强，而钠化学性质活泼，又不能形成致密的薄膜，抗腐蚀能力差，故说法错误；

C、合金是由两种金属以上或金属与非金属熔合而成的物质，青铜、生铁、焊锡均属合金，

故说法正确；

D、木炭具有还原性，在高温下能和氧化锌反应，故说法错误.

5.

【答案】D

【解析】A、生铁是铁碳合金；B、铜是金属，属于合金；C、青铜是铜锡合金；D、C60是碳

的单质，不属于合金。故选1）。

6.

【答案】B

【解析】兵马俑是用泥土烧制而成，属于无机非金属材料

7.

【答案】D

【解析】

A、无机非金属材料是除了金属材料、有机合成材料之外的另一类材料，故A错误.

B、复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材

料，故B不正确.

C、有机合成材料一般属于合成的有机高分子材料如合成塑料等，故C错误.

I）、金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，铸造硬币

的金属属于铜锌合金，应属于金属材料的范畴，故D正确；

8.

【答案】A

【解析】熔点高不适合做保险丝

二、非选择题：

1.【答案】（1）A1（2）导电性，延展性，导热性

【解析】（1）地壳中含量最高的金属元素是铝。

（2）金属可以制作电线说明金属具有良好的导电性；可以制作炊具说明金属具有良好的导

热性；可以拉成丝说明金属具有良好的延展性。

2.【答案】（1）B（2）与氧气、水同时接触.

【解析】

（1）铜制火锅就是使用了铜的导热性，故答案为B.

（2）铁生锈是铁与潮湿的空气接触易生锈.

3.【答案】铁、碳碳硅、钛硫、磷机械性能和可加工性能差硬而脆差韧可

加工耐腐蚀

【解析】本题考查铁及其合金的基本特性。

4.【答案】（1）该金属可能是铝，它有极广泛的用途，如制造轻质合金，制造日用品，作导

线，作装饰材料等。

（2）该金属的活动性比铜强，可以用去掉表面氧化膜的铝片投入到硫酸铜溶液中，铝片的表

面会析出红色固体，或分别将铜丝和铝丝投入到稀盐酸中，铝会剧烈反应而铜无明显现象（其

他合理答案均可）。

【解析】可根据金属的基本性质判断它的基本用途。

8金属和金属材料

8.2金属的化学性质

知识图谱

状态：常温下是固体（Hg除外）

色泽：有金属光泽

导电性：良好

导热性：良好

延展性：良好

密度：较大

熔点：较高

与反应（如Mg、Al、Fe能在氧气中燃烧）

与酸反应（条件：活泼金属）

①置换反应：A+BC===B+AC

②金属活动性顺序：

K、Ca>Na、Mg^Al、Zn^Fe、Sn>Pb>（H）^Cu、Hg^Ag>

Pt、Au

与盐溶液反应（条件：强者才能置换弱者）

如：Fe+CuSOi===Cu+FeSOi

用途：（与性质联系）

2、定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可制得具有金属特

征的合金。

生铁：2%—4.3%

钢：0.03%—2%

3、其它合金：

4、性能：比纯金属优越

原料：铁矿石

C0

化学方程式：3C0+FeA------2Fe+3c0?

①co—早出晚归；酒精灯—迟到

早退

②最后放一盏酒精灯的作用一一除尾

气中的co,防止使人中毒和污染大

气

有关不纯物质的计算

生锈条件：同时与％和也0接触

铁锈化学式:Fe203•XH20

铁的保护措施：

金属资源保护措施：(4个)

金属回收的好处(2个)

必背考点

1.金属与氧气反应

(1)常温下能反应：镁、铝；

2Mg+O2=2MgOiA1+3O2=2A12O3

(2)点燃或加热条件下能反应：Fe、Cu；

3Fe+202FeQ42Cu+0,=^=2CuO

(3)高温下也不反应：金、银。

(4)与氧气反应情况

金属与氧气反应情况

镁在空气中常温就能缓慢氧化。点燃时剧烈燃烧。生成白色固体。

在空气中常温就能缓慢氧化，表面形成致密的氧化铝薄膜。在氧气中

铝

点燃时剧烈燃烧。生成白色固体。

在干燥的空气中不易与氧气反应，但是在潮湿的空气中易与氧气、水

铁等反应生成铁锈，主要成分为氧化铁。铁在空气中不能燃烧，在氧气

中能剧烈燃烧。生成一种黑色固体。

在干燥的空气中不易与氧气反应，但是在潮湿的空气中易与氧气、水、

铜二氧化碳等反应生成铜绿，主要成分是碱式碳酸铜。铜在空气中加热

时表面会生成黑色的氧化铜。

金在常温与高温时都不与氧气反应。

备注：

①金属与氧气反应的难易和剧烈程度首先与金属本身的性质有关，其次还与金属粉碎的程

度、与氧气的接触面积、氧气的浓度、温度等因素有关；

②铝具有抗腐蚀性不是因为它不活泼，而是因为它比较活泼，会与氧气反应生成一层致密的

氧化铝薄膜；

③根据金属与氧气反应的条件，可以判断金属的活动性强弱，条件分为三种：常温条件下、

加热、高温。条件越容易说明金属活动性越强。

2.金属与盐酸、稀硫酸反应

(1)金属与盐酸反应：活泼金属+酸一盐+H2t

Mgg+i2HC1i==iMgCi2i+iH2t：

jZnj+j2HC1：==iZnCi,i+iH,ti

jFe!+：2HC1i==：FeChi+jH,t-

tf)1

单质化合物化合物单质

金属与酸反应与金属活动性有关，金属活动性越强，与酸反应越剧烈，金属活动性越弱，与

酸反应越慢，甚至不反应，故这四种金属的活动性顺序为Mg>Zn>Fe>Cu。

(2)金属与稀硫酸反应：

@Mg+H2S04=MgS0.,+H2t；

(2)Fe+H2S01=FeS0,+H2t；

@Zn+H2S04=ZnS04+H2t。

备注：

①实验室制取氢气选用块状锌粒和稀硫酸，其原因之一是反应速率适中；

②若用m表示参加反应的金属质量，M表示金属的相对原子质量，则金属与足量的盐酸或稀

硫酸反应生成氢气的质量=mX金属的化合价数M；

③化合价相同的等质量金属完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比。

3.置换反应

(1)定义：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。

(2)表达式：单质+化合物一新单质+新化合物通式：A+BC-AC+B特点：一单换一

单

(3)已学过反应类型：

反应类型概念举例表示式

占燃

化合反应两种或两种以上物质生成一种物质的反应A+B==AB

c+o2^=co2

高温

分解反应一种物质生成两种或两种以上物质的反应CaCO,=CaO+CO,fAB==A+B

一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质高温

置换反应C+2CUO=2CU+COfA+BC==AC+B

与另一种化合物的反应2

备注：

①置换反应前后物质的类别：①单质（A和B）：可以是金属，也可以是非金属（碳或氢

气）；②化合物

（BC和AC）：可以是酸或金属化合物（溶液），也可以是氧化物；

②条件：判断一个反应是否是置换反应，必须同时符合两个条件：反应物是一种单质和一种

化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物；

③规律：置换反应中因反应物和生成物都有单质，参加反应的单质和生成物的单质中元素的

化合价一定有变化。

4.金属活动性:Al>Cu>Ag

2A1+3CUSO4-3CU+Al2（SO,）,

Cu+2AgNO5^=2Ag+Cu（NO｝）2

Cu+AI/SOJ,

5.金属活动性顺序

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu

（1）规律：金属活动性逐渐减弱

（2）在金属活动性顺序里：

①金属的位置越靠前，它的活动性越强；

②位于氨蛔的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；

③位于前面的金属一般能把位于它后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。（K、Ca、Na除

外）。

（3）反应一定要在水溶液中进行，不溶于水的金属化合物一般不与金属反应。如Mg和AgCl

不反应。因为AgCl不溶于水。

（4）由于K、Ca、Na的活动性较强，若将它们放入某金属的化合物溶液中，它们会首先和

水发生反应，而不能将金属化合物中的金属置换出来。

（5）当两种或多种金属化合物在溶液中共存时，最不活泼的金属先从溶液中被置换出来。

（6）当两种或多种金属与一种金属化合物溶液同时混合时，最活泼的金属（K、Ca、Na除

外）先发生置换反应，置换出溶液中的金属。即：金属活动性相差越大，置换反应越易发生

（K、Ca、Na除外）。

6.金属活动性顺序的应用

（1）同价原则：相同质量的金属与足量的酸反应，在生成物中金属元素的化合价相同的条

件下，金属的相

对原子质量和产生氢气的质量成反比。

（2）等质量的X、Y两种金属，分别放入相同浓度的足量的稀硫酸中，产生氢气的质量与反

应时间的关系如图，做此种类型题的判断依据如下：

氢

气

质

量

/g

。时间/s

①斜线越靠前，则在金属活动性顺序中越靠前。则活动性：Y>X

②横线越靠上，则产生的氢气越多。产生氢气的质量；X>Y

③横线越靠上，则金属的相对原子质量与其在盐中所显化合价的比值越小。

如果为同价，则横线靠上，相对原子质量小。

（3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置

换出来。

钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐再反应。

①金属与盐溶液的反应：金属+盐一另一金属+另一盐（条件：“前置后，盐可溶，钾钙

钠不用”）

②距离最远原则：活动性相差越大，越易反应。

在活动性顺序中，金属的距离远的，反应先发生。一个置换反应结束后，另一个置换反应才

会发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和硫酸铜反应，反应完毕后

剩余的锌才和硫酸亚铁反应。

■

【例11下列关于金属的说法正确的是（）

A.铝在空气中能生成一层致密的氧化铝保护膜

B.铜的化学性质不活泼,在潮湿的空气中也不会生锈

C.钛不具有耐腐蚀性,不可以用来制造轮船外壳

D.镀锌的“白铁片”不易生锈，说明锌没有铁活泼

【答案】A

【解析M.铝是活泼金属,在空气中极易和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止了反应

的进•步发生，因此铝具有很强的抗腐蚀性,A正确;B.铜的化学性质不活泼，在潮湿的空气

中反应速度比较慢，最终会生成铜绿,B错误;C.钛的耐腐蚀非常强，可用于制造轮船的外

壳,C错误;D.锌比铁活泼,但锌在空气中和氧气反应生成一层致密的氧化锌薄膜，阻止了反

应的进一步发生,因此,镀锌白铁不易生锈,D错误;故正确答案选A.

【总结】

（1）金属的化学性质存在着差别，它们在空气中与氧气发生反应的难易程度也不相同。

（2）金属与氧气反应，我们可以从氧气的纯度，从反应条件，从反应现象的剧烈程度来推

断金属的相对活泼性。

【例2】将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氨气的质量与反应时间的

关系如图所示.关于甲、乙两金属判断正确的是（）

【答案】B

【解析】根据化学反应方程式可算出，相同质量的锌、铁、镁与足量的稀硫酸完全反应生成的氢气的质量由

多到少的顺序是:Mg>Fe>Zn：但这三种金属的活动性由强到弱的顺序是:Mg>Zn>Fe,因此,结合图像分析A如

甲是铁u乙是镁，相同质量的铁产生的氧气质量应小于镁产生的氢气质量小错误;B.甲是铁:乙是锌，相同质量的

铁比锌完全反应产生的氢气质量大，但因锌比铁活泼:所以锌先反应完,正确;C.由B分析可知C错误;D.如甲是

锌,乙是镁，相同质量的锌比镁产生的氢气质蚩要小，故D错误;故正确答案选B.

【总结】

（1）相同质量的锌、铁、镁与足量的稀硫酸完全反应生成的氢气的质量由多到少的顺序是：

Mg>Fe>Zn,但这三种金属的活动性由强到弱的顺序是：Mg>Zn>Feo

（2）曲线的斜率表示反应速率。

（3）纵坐标表示产生的氢气的量。

【例3】下列反应属于置换反应的是（）

A.3N02+H，0=2HN03+N0B.2KMnOi=K2MnOl+MnO2+O2t

C.C+H2O(气)=C0+H2D.C0+CU0=CU+C02

【答案】c

【解析】置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应.A.反应物为两种化

合物，生成物也是两种化合物，不属于置换反应B反应物有一种，生成物有三种，符合“一变多”的特点，是分解反

应;C.碳是单质，水是化合物，生成物中一氧化碳是化合物，氢气是单质，属于置换反应;D.反应物是两种化合物:

生成物是一种单质和一种化合物，不属于置换反应;故正确答案选C.

【总结】

(1)置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。

(2)用英文字母表示置换反应为A+BC=B+AC»

【例4】锡(Sn)是五金之一,它在金属活动性顺序中位于铁和铜之间，则下列反应不会发生的

是()

A.Zn+Sn(N03)2=Zn(N03)2+SnB.Sn+2HCl=SnCl2+H2t

C.Sn+2AgN03=Sn(NOja+2AgD.Sn+MgSO4=SnSOi+Mg

【答案】D

【解析】由题意可知:在金属活动性顺序中，锡位于铁的后面,则其一定位于镁的后面,锡不能

与硫酸镁发生置换反应,D错误;故选项D符合题意.

【总结】

(1)在金属活动性顺序中位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能将位于后面的金属从其盐

溶液中置换出来；

(2)金属与酸发生置换反应的条件是该金属在金属活动性顺序中位于氢前。

【例5】下列有关事实不能用金属活动性顺序解释的是()

A.铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来

B.铝制品抗腐蚀能力比铁制品强

C.不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气

D.相同条件下,镁和锌与稀盐酸反应的剧烈程度

【答案】B

【解析】A.铁的金属活动性比铜强，能与硫酸铜溶液发生置换反应:可用金属活动性强弱顺序加以解释;B.铝的

活动性大于铁，但铝能与空气中氧气反应在其表面形成一层致密的氧化铝蒲膜,使内部的铝不易被进一步氧

化u所以铝制品抗腐蚀能力比铁制品强，不能用金属活动性强弱顺序加以解释;C.铜是氢后面的金属，不能与稀

盐酸发生置换反应，可用金属活动性强弱顺序加以解释;D镁和锌都能与盐酸反应，反应时活动性强的镁比活

动性弱的锌反应剧烈，能用金属活动性强弱顺序加以解释;故选项B符合题意.

【总结】

(1)金属活动性顺序从强到弱K、Ca＞Na、Mg、Al,Zn、Fe、Sn、Pb、(H),Cu、Hg、Ag、

Pt、Auo

(2)前面的金属能把后面的金属从盐溶液中置换出来。

(3)发生置换反应的过程中会伴随一定的现象，如溶液颜色的变化、沉淀颜色的变化、气

体生成等。

一、选择题：

1.现有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生气体，乙不

反应；如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会在乙表面有银析出，丙没有变化.根据

以上实验事实，判断甲、乙、丙三种金属的活动性强弱顺序是()

A.甲＞乙＞丙B.甲＞丙＞乙

C.乙＞甲＞丙D.乙＞丙＞甲

2.下列反应不属于置换反应的是()

点燃

A.CH4+2O2CO2+2H2O

B.C+2CuO^-2CIHC02T

C.Zn+CU(NO,)2—Zn(NO3)2+Cu

I).C+H20-^-C04-H2

3.如图为某反应的微观示意图，由此可知该反应的反应类型是()

A.置换反应B.分解反应C.化合反应D.复分解反应

4.一定质量的镁条在氧气中完全燃烧后生成氧化镁。固体质量随时间的变化关系如下图所

示。其中M2与此的差表示（）

固

体

质

量

g

A.生成MgO的质量B.剩余的。2的质量

C.参加反应的Mg的质量D.参加反应的6的质量

5.实验室从海藻中提取碘单质的反应方程式为2NaI+CL=2NaCl+L，它属于（）

A.置换反应B.分解反应C.化合反应D.复分解

反应

6.下列除去杂质的方法中，正确的是（）

选项物质杂质除杂质的方法

A稀盐酸氯化钠加入适量的氢氧化钠溶液

B铜粉铁粉加入足量的稀盐酸溶解、过滤、洗涤

C二氧化碳一氧化碳点燃

D三氯化铁溶液氯化铜加入过量铁粉、过滤

7.已知金属M与硫酸铜溶液反应的方程式为：M+CuSO4—MSO4+Cu。下列分析判断正

确的是（）

A.该金属一定是铁B.该金属可能是铝

C.该反应属于复分解反应D.金属M的活动性比铜强

8.小明同学为了探究金属与盐溶液的反应规律，将一定量的Cu（NOs）2溶液放入一定量由

Fe和Ag组成的混合粉末中，实验过程及实验现象如图所示.结合实验现象判断，小明得出

的以下结论中，正确的是（）

A.滤液中一定含有Cu"、Ag'

B.滤渣中一定只含有单质Ag、Cu

C.滤液中一定含有Fe”

D.反应后所得滤渣经洗涤、晾干后，比反应前的固体混合粉末质量减小了

9.利用试剂：Zn、Cu、H2SO4溶液、ZnSOi溶液和CuSOi溶液，探究Zn和Cu的金属活动性强

弱，下列说法正确的是（）

A.用所给的试剂只能设计出一种实验方案

B.在ZnSOi溶液中加入Cu不能达到实验目的

C.根据Zn和Cu的硬度即能探究金属活动性强弱

D.将两种金属同时浸入任一溶液均可达到实验目的

二、非选择题：

LM是生活中常见的金属，MSO」溶液是无色液体，某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝

的活动性顺序，请你和他们一起进行以下探究活动.

【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的？

【猜想与假设】小敏的猜想是Al>Cu>M；小强的猜想是Al>M>Cu；你的猜想

是«

【设计与实验一】小莉取M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支试管，进行如表的实

验（试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸）；

M丝插入试管①钢丝插入试管②铝丝插入试管③

实验操作实验结论

中中中

刚开始的现象有少量气泡产生无气泡无气泡M>Cu：______

几分钟后的现象有少量气泡产生无气泡有大量气泡产生—

【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始

时试管③中无气泡产生的原因，该原因是。

【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序，同学们取粗细相同，打磨干净的

M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如图所示的实验：

（1）试管乙中观察到的现象是»

（2）试管丙中反应的化学方程式为o

【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管（填试管编

号）中的实验，也可以得出正确的结论。

【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。

【评价与反思】实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思：

rrr

@一\£。4溶液置一CuS04'溶液CuS04溶液

甲乙丙

（1）影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有

（任写一种）

（2）探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据

进行判断（任写一种）

2.锌、镁、铝等与盐酸反应时，放出大量的热。如图所示，把试管放入盛有20℃饱和澄

清石灰水的烧杯中，试管中开始放入几块镁片，再滴入5mL盐酸。回答下列问题。

（1）试管中发生的反应可用化学方程式表示为，它属于（选填“吸热”或“放

热”）反应;

(2)实验时可观察到烧杯内的澄清石灰水变

承练习答案

1.

【答案】A

【解析】由题意可知，把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生氢气，而乙不反应，说明

甲＞H＞乙，把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙表面有银析出，而丙没有

变化，说明乙＞Ag＞丙，所以甲、乙、丙

【答案】A

【解析】

A、CH4+2O2—CO2+2H2O,该反应的生成物均是化合物，不属于置换反应；

B、C+2CuO^^2CU-H2O2T,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另

一种化合物的反应，属于置换反应；

C、Zn+Cu(NO,)2—Zn(NO3)2+Cu,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质

和另一种化合物的反应，属于置换反应；

D、C+H2O-CCH-H,,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化

合物的反应，属于置换反应。

3.

【答案】A

【解析】苜先根据根据化合物的定义，从微观变化示意图中我们可以知道反应物A是单质，B是化合物，

生成物C是化合物，D是单质，而置换反应的定义是由一种单质和一种化合物反应生另一种单质和另一种

化合物的反应，所以不难得知该反应属于置换反应.

4.

【答案】D

【解析】从图示看出，表示反应前固体的质量，就是镁条的质量，表示反应后固体的质

量，是氧化镁的质量，则ML此就表示参加反应的氧气的质量，分析所给选项可以知道选项

D是正确的。

5.

【答案】A

【解析】由2NaI+CL-2NaCl+k可知，碘化钠、氯化钠等物质都是由不同种元素组成的

纯净物属于化合物，氯气、碘等物质都是由同种元素组成的纯净物，属于单质，该反应是一

种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的反应，属于置换反应.

6.

【答案】B

【解析】

A、氢氧化钠不和氯化钠反应，不能除去杂质：

B、根据金属活动性，铁能和盐酸反应，铜不能，故可以加入足量稀盐酸把铁溶解，然后过

滤、洗涤得到铜；

C、一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧，因为没有支持燃烧的物质；

D、铁和氯化铜反应生成氯化亚铁，会带入新的杂质。

7.

【答案】D

【解析】

A、铁的活动性比铜强且在与硫酸铜发生置换时能生成FeSO“因此，该金属可能是铁，但却

不能判断一定是铁；

B、虽然金属铝的活动性比铜强，但由于铝只能表现出+3价，因此金属M不可能是金属铝；

C、该反应为金属单质与盐发生的置换反应，不是复分解反应；

D、金属M能置换出硫酸铜中的铜，可说明金属M的活动性比铜强。

8.

【答案】B

【解析】

向滤渣中加入稀盐酸无现象，说明滤渣中没有铁，所以滤渣申是被置换出来的铜和没反应的银，向滤港中

加入铁材无现象说明滤液中的硝酸铜被反应完了，滤液中只含有硝酸亚铁，故：

A、银排在铜的后面，所以银与硝酸铜不反应，所以滤液中没有银离子，故A错；

B、向滤渣中加入稀盐酸无现象，说明滤渣中没有铁，所以滤渣中是被置换出来的铜和没参加反应的银，故

B正确；

C、铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，所以滤液中存在亚铁离子，不存在铁离子，故C错；

D、开始滤渣是铁和银，最后滤渣是银和铜，银的质量没变，由于铁的相对原子质量为56,

铜的相对原子质量为64,所以生成铜的质量要大于参加反应的铁的质量，所以反应后所得

滤渣经洗涤、晾干后，比反应前的固体混合粉末质量增大了，故D错.

9.

【答案】D

【解析】

A、Zn和Cu同时通入比SOi溶液中，Zn和硫酸反应生成气体，但铜没有参加反应，说明锌的

活动性排在铜的前面；Cu放入ZnSOd容液中没有反应现象，说明铜不能置换出锌，即说明铜

的活动性排在锌后面；

B、ZnSO,和Cu没有发生化学反应，说明铜不能置换出锌，即说明铜的活动性排在锌后面；

C、硬度属于物理性质，金属活动性属于化学性质，因此无法证明；

I)、Zn和Cu同时通入H’SOi溶液中，Zn和硫酸反应生成气体，但铜没有参加反应，说明锌的

活动性排在铜的前面；Cu和Zn放入ZnSO,溶液中没有反应现象，说明铜不能置换出锌，即

说明铜的活动性排在锌后面；Cu和Zn通入CuSO」溶液变成溶液，说明生成硫酸铜消失，即

锌把铜从硫酸铜中置换出来；这三种方法都说明锌的活动性排在铜的前面。

二、非选择题：

1.【答案】M>Al>Cu；M>A1；Al>M>Cu；铝表面有一层氧化膜；

(1)M表面出现一层红色物质；(2)2A1+3CUSO,=A12(SO,)3+3Cu；丙；

【评价与反思】(1)反应物接触面积、温度等；(2)与氧气反应的剧烈程度

【解析】

【提出问题】通过分析小敏、小强同学的猜想可知，我的猜想是M>Al>Cu；

【设计与实验一】金属越活泼，与酸反应生成氢气的反应越剧烈，所以

M丝插入试管钢丝插入试管铝丝插入试管

实验操作实验结论

①中②中③中

有少量气泡产

刚开始的现象无气泡无气泡M>Cu,M>A1

生

几分钟后的现有少量气泡产有大量气泡产

无气泡Al>M>Cu

象生生

【交流与表达】铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝薄膜，所以实验刚开始时试管③

中无气泡产生的原因是：铝表面有一层氧化膜；

【设计与实睑二】

3）M的金属活动性大于铜的金属活动性，所以试管乙中观察到的现象是：M表面出现一层红色物质；

（2）铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，化学方程式为：2A1-3CUSO产Al：（S04）3-3Cu）

【交流与表达】甲实睑可以睑证铝比Z活泼，乙实蛉可以证明7比铜活泼，所以三种金属的活动性顺序是

Al>M>Cu,所以去掉试管丙中的实蛤，也可以得出正确的结论；

【评价与反思］（1）影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，

还有反应物接触面积、温度等；

（2）金属会与酸、盐、氧气等物质反应，所以除了上述实验中已经用到的两种方法外，还

可以根据与氧气反应的剧烈程度进行判断。

2.

【.答案】Mg+2I1C1—MgCL+IGt浑浊

【解析】由金属的性质可知镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，方程式为：Mg+2HC1-Mg

CL+Hzt,是放热反应；氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，饱和石灰水升温时会析出

固体，所以实验时可观察到烧杯内的澄清石灰水变浑浊。

8金属和金属材料

8.3金属资源的利用和保护

知识图谱

状态：常温下是固体（Hg除外）

色泽：有金属光泽

导电性：良好

导热性：良好

延展性：良好

密度：较大

熔点：较高

与反应（如Mg、Al、Fe能在氧气中燃烧）

与酸反应（条件：活泼金属）

①置换反应：A+BC===B+AC

②金属活动性顺序：

K、Ca>Na、Mg^Al、Zn^Fe、Sn>Pb>（H）^Cu、Hg^Ag>

Pt、Au

与盐溶液反应（条件：强者才能置换弱者）

如：Fe+CuSOi===Cu+FeSOi

用途：（与性质联系）

3、定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可制得具有金属特

征的合金。

生铁：2%—4.3%

钢：0.03%—2%

3、其它合金：

4、性能：比纯金属优越

原料：铁矿石

C0

化学方程式：3C0+FeA------2Fe+3c0?

①CO---早出晚归；酒精灯—迟到

早退

②最后放一盏酒精灯的作用一一除尾

气中的co,防止使人中毒和污染大

气

有关不纯物质的计算

生锈条件：同时与％和也0接触

铁锈化学式:Fe203•XH20

铁的保护措施：

金属资源保护措施：（4个）