浙教版中考科学第一轮复习：化学模块（六）金属

2021浙教版科学中考第一轮复习化学模块（六）

金属

整理人：后零度

一、金属的物理性质

（1）金属的物理共性：①常温下都是固体（汞除外）；②有金属光泽；③大多数为电和热的良

导体；④有延展性。

（2）金属的特性：①金属汞常温卜呈液态；②铁、铝等大多数金属呈银白色或灰色，但金呈

金黄色，铜呈紫红色：③不同金属的密度、硬度、熔点、导电性、导热性等有较大差别。

二、金属的化学性质

（1）与氧气反应

与氧气反应代表金属现象

化学方程式（氧气中）

的难易程度种类

常温下，金属铝表面易生成层致密的

铝4A1+3O=2A10

氧化铝保护膜223

常温下与氧

气反应

常温下，缓慢氧化，生成红褐色的铁锈

铁

（Fe2O；j）

代表金化学方程式

与氧气反应的难易程度现象

属种类（氧气中）

剧烈燃烧，发出耀眼白光，

能在空气中燃烧镁占燃

生成白色固体，放热2Mg+O卢匡2MgO

不能在空气中燃烧，能在剧烈燃烧，火星四射，放出

铁

氧气中燃烧大量的热，生成黑色固体3Fe+20FeQ

不能燃烧，在加热条件下

铜加热，生成黑色物质

能与氧气反应生成氧化物

在高温下也不与氧气反应金

(2)与酸反应：金属活动性顺序排在H前面的金属单质能与酸发生反应，生成相应的盐和氢

气。相同条件下，金属与酸反应的剧烈程度也因金属活动性的强弱而不同，金属活动性越强,

反应越剧烈。

金属与盐酸反应与稀硫酸反应反应现象

镁Mg+2HCl=MgCl2+H2tMg+HzSOUgSOi+H?t剧烈反应，产生大量气泡，

溶液仍为无色，生成的气

2Al+6HCl=2A1ChJ-3H2A1+3HSO-Al(S0.)34-休在空气中燃烧产生淡蓝

铝222

t3H?f色火焰

反应比较剧烈，产生大量

气泡，溶液为无色，生成

锌Zn+2HCl=ZnCl+H1Zn+HSO-ZnSOi+H?t

22的气体在空气中燃烧产生

淡蓝色火焰

反应线慢，产生气泡，溶

液由无色逐渐变为浅绿

铁Fe+2HCl=FeCl+H1Fe+HEOLFeSOi+H」t

22色，生成的气体在空气中

燃烧产生淡监色火焰

铜不反应不反应无

①铁与酸发生置换反应，生成铁的化合物中铁元素的化合价为+2价，故溶液呈浅绿色。

②金属与酸反应的剧烈程度不止与金属的活动性强弱有关，还与其他很多因素有关，如酸

的浓度、金属与酸接触面积的大小、反应温度等。故在探究金属与酸反应快慢的问题时，一

定要注意控制好变量。

③由于金属锌与稀硫酸的反应速率适中，便于对氢气进行收集，实验室常用锌与稀硫酸的

反应来制取氢气；金属镁和铝与稀硫酸的反应速率过快，铁与稀硫酸的反应速率过慢，都不

利于氢气的收集：浓盐酸具有挥发性，用盐酸制取的氢气中因含有氯化氢气体而不纯净，故

不选择盐酸作为实验室制取氢气的原料。

(3)与某些盐溶液反应

活动性较强的金属可以把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。如，将锌片、铁片、铜

片三种金属分别放入硫酸铜溶液、硝酸银溶液中，观察到的现象及反应的化学方程式如下：

金属硫酸铜溶液硝酸银溶液

锌表面有一层红色物质析出，溶液锌表面有层银白色物质析出，溶液

由蓝色变为无色。

锌仍为无色。

Zn+CuS(h=ZnS(h+CuZn+2AgN(h=Zn(NO.02+2Ag

铁表面有•层红色物质析出，溶液铁表面有一层银白色物质析出，溶液

铁由蓝色变为浅绿色。Fe+由无色变为浅绿色。鱼+

CuSOt=reSOi+Cu2AgN0;1=Fe(N03)24-2Ag

铜无变化，不反应铜表面有一层银白色物质析出，溶液

由无色变成蓝色。Cu+

2AgN0；.=Cu(N03)2+2Ag

金属与盐的反应中，盐必须能溶于水。

三、金属活动性顺序

(1)金属活动性顺序常见的金属在溶液中的活动性顺序如F：KCaNaMgAlZr.Fe

SnPb(H)CuHgAgPtAu

活动性由强到弱，原子失电子能力减弱。

(2)金属活动性顺序的应用

①在金属活动性顺序中，位置越靠前，活动性越强。

②在金属活动性顺序中，只有排在氢前面的金属才能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。

③在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来(K、

Ca、Na除外)。

®很活泼的金属，如K、Ca、Na与盐溶液反应，先与溶液中的水反应生成碱和氢气，碱再

与盐溶液反应，没有金属单质生成。

四、金属冶炼

(1)热还原法：用C、CO、等还原剂与金属氧化物反应，夺取金属氧化物中的氧，得到金

属单质，该方法适用于大多数金属。以下为氢气还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铁的实验:

实验名称氢气还原氧化铜一氧化碳还原氧化铁

CuO+ll：：^^=O1+H2O

实验原理Fe2(h+3CO^&2Fe+3C02

实验装置

检：检查装置的气密性；

装：装入药品并固定装置；

检：检查氢气的纯度；

通：通入一氧化碳气体并点燃酒精灯；

通：通氢气；

点：待装置内的空气完全排尽后，点燃酒精

点：点燃酒精灯加热；喷灯给氧化铁加热；

实验步骤

熄：实验完毕,先熄灭酒精灯;熄：当玻璃管内的红棕色粉末变成黑色时，

停止加热；

冷：继续通氢气，直到试管完

全冷却。冷:继续通入一氧化碳直到玻璃管内的固体

冷却；

熄：熄灭装置尾部的酒精灯。

黑色固体逐渐变为红色，同时红色固体逐渐变为黑色，同时产生能使澄清

实验现象

试管口出现小水珠。石灰水变浑浊的气体。

rq〃〃〃，

典型的嵬

例i.科学探究可以培养学生良好的科学思维。某兴趣小组进行了金属燃烧实验:

实验123

将一片铝箔在空气中用酒将另一片相同的铝箔伸入将一段镁条在空气中用酒

步骤

精灯加热充满氧气的集气瓶，引燃精灯加热

实验123

铝箔不燃烧，熔化后也不

铝箔剧烈燃烧，发出耀眼镁条剧烈燃烧，发出耀眼

现象滴下，外面立即形成一层

白光白光

薄膜

试回答下列问题:

（1）进行实验1、2的目的是为研究铝和氧气反应的剧烈程度是否与氧气的有关。

（2）某同学分析实验2、3后就得出了如下结论：不同金属的活动性是不同的。其他同学认为

这个结论不可靠，你认为他们的理由是。

（3）在实验1中，有同学用细针去刺破液态铝外面的薄膜，观察到里面的液态铝依然没

有流出来。实验后，同学们查阅资料获知该薄膜是氧化铝，其熔点明显高于酒精灯火焰的温

度,由此推断，刺破薄膜后液态铝会迅速和反应又会形成致密氧化膜，所以液态铝

不会流出来。

例2.下图为氢气还原氧化铜的实验装置图，下列有关分析正确的是（

A.装置中试管口需略向下倾斜,主要是为了利于通入氢气

B.在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管店的空气

C.待药品完全反应后，需同时撤去酒精灯和通氢气的导管

I）.该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验

例3.小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如图甲所示的实验。实验后

他把两试管中的物质倒入烧杯中（如图乙），发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过

滤。溶液中含有的金属离子可能的组成有（）

①瞎+②Mg?+和Fe?+③痼十和CiT④Fe*和C/+

A.①②B.①@C.②④D.③④

例4.将质量均为10克的Mg.Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三

份稀硫酸中，反应完成后，生成氢气的质量关系不可能的是（）

4项突破

1.向一定质量的AgNa、Fe（NO,混合溶液中加入a克Zn粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、

干燥、称量，所得质量仍为a克。下列说法正确的是（）

A.滤液一定呈无色B.滤液中一定含Fc（NO）2和Zn（NO：,）2

C.滤渣中一定含FeD.滤渣滴加稀盐酸一定无气泡产生

2.等质量的镁和铁分别放置在两只烧杯中，向其中分别逐滴加入质量分数相等的稀硫酸到过

量。下图中能正确反映其过程的是（）

3.一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应,产生氢气质量与时间的关系如图所示，下列说

法不正确的是（）

A.L时，产生氢气的质量锌比铁大

B.心时，产生氢气的速率锌比铁大

C.匕时，参加反应锌的质量与铁相同

D.t2时，锌、铁消耗的盐酸质量相同

4.在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中

滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（）

A.滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁

B.滤出的固体中一定含有铜，一定不含铁和镁

C.滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，一定不含氯化铜

D.滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜

5.某化学兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，设计了如图的实验操作，其

中可以达到实验目的的组合是（）

A.①②或②③或②④⑤B.②④或①③或②④)©

C.①③或②③或①④⑤D.①②或②③或③④⑤

6.向溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色

滤液，下列说法正确的是（）

A.向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生

B.向滤液中加入稀盐酸，可能有沉淀产生

C.滤渣中一定有Ag,一定无Zn和Cu

D.滤液中一定有Cu（NO3）2,可能有Zn（NO.O2和AgNOs

7.现有等质量甲、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，产生

氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。

则下列说法中不正确的是（）

A.生成氢气的质量：甲＞乙＞丙

B.相对原子质量：乙＞丙＞甲

C.金属活动性：乙＞甲＞丙

反应时间$

D.消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙

8.某校研究性学习小组的同学为了对Cu-Zn合金、Fe-Cu合金、Fe-Zn合金、Fe-M合

金进行研究，他们取其中一种合金的粉末5.6g,与足量的稀硫酸充分反应，经测定，产生

了0.38g气体。则该合金可能是（）

A.Cu-Zn合金B.Ee-Cu合金C.Fo-Zn合金D.Fe-Al合金

9.按如图进行实验，已知A为压、CO中的一种或两者的混合物，甲装置中的黑色粉末为CuO、

炭粉中的一种或两者的混合物。根据下列要求，回答问题：

甲乙丙

（1）若黑色粉末是纯净物，甲、乙、丙装置中的固体或溶液依次出现红色、蓝色、浑浊，

则气体A是___________,黑色粉末为.

（2）若第（1）问中：乙装置的物质增重3.6g,丙装置中的物质增重4.4g,则至少需通入

_________g气体。

（3）若A为纯净物，反应现象与（1）相同，充分反应后，甲装置生成6.4g红色固体，乙

装置中物质增重0.9g,则至少需要g黑色粉末。

10.小乐发现切过咸菜的铁质菜刀很容易生锈，她猜测可能是咸菜中的盐水加快了铁的锈蚀,

于是它设计了如图所示的实验：

（1）在答题卡中画出b试管中还需加入的物质并注明名称;

（2）一段时间后，若在实验中观察到（填实验现象），则可证明盐水能加快铁的

锈蚀；

（3）日常生活中，人们采取多种方法来防止铁生锈，比如在铁片外面镀覆一层锌，制成镀

锌铁皮，小乐为了测定某被锌铁皮的锌镀层厚度，设计了如下实验：

根据相关信息判断下列说法错误的是一

A.镀锌铁皮属于金属材料中的合金

B.镀锌铁皮不易生锈的原因之一是使铁与空气隔绝

C.在操作II中，锌镀层完全反应的标志是盐酸和镀锌铁皮的反应速率突然减小

D.在操作IV中，剩余样品的质量是镀锌铁皮内铁皮的质量

（4）若要计算得到锌镀层厚度，还需知道的物理量是。

11.某化学兴趣小组为了探究格与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进

行了如下探究活动：

【查阅资料】铭（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。

格能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚格（CrSOJo

【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：

猜想①：Cr>Al>Cu猜想②：Cr>Cu>Al猜想③：Al>Cr>Cu猜想④：Al>Cu>Cr

（1）【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想

有（填序号）。

【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。

实脸操作实蛉现象实脸结论

猜想

室温下，将大小相同并打磨光亮的铭片、铝片、铭片表面产生气泡缓慢，铝

________•

铜片分别投入盛有体积相同、溶质质量分数相同片表面产生气泡较快，铜片

（填序号）

的稀硫酸的试管中。表面无现象

成立

（2）【实验反思】

①将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是o

②有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。

为了验证甲、乙、丙三种金属的括动性依次减弱，某同学设计了如下方案：

①把甲放入乙的盐溶液中②把乙放入丙的盐溶液中③把甲放入丙的盐溶液中

你认为该方案中的（填序号）没有必要做。

12.某同学用含杂质的Na£O：,样品跟稀盐酸反应，现将3次实验数据列于下表(杂质不与稀

盐酸反应)

次数1IIIII

稀盐酸质蚩(g)505050

样品质量(g)5.38.210.6

气体质量(g)1.762.642.64

试计算：(1)所用稀盐酸的溶质的质最分数;

(2)样品中的Na£(h的质量分数。

者健力提升

1.按如图所示装置进行实3佥(图中铁架台等仪器均已略去)。先在试管II中加入试剂乙，然

后在试管I中加入试剂甲，立即塞紧橡皮塞，一段时间后，观察到试管II中有白色沉淀生成。

符合以上实验现象的一组试剂是()

A.甲:NazCQj、稀HC1乙:NaOH

B.甲：Zn、稀112soi乙：Ba(NO,溶液

C.甲：MgO、稀盐酸乙：AgNCh

D.甲：CuO、稀H>SG4乙：BaCL溶液

2.如图所示的四个图象，分别对应四种过程，其中正确的是()

o反应时网/、o反应时同/、0反应时间小o反应时同/»

①④

A.分别向等质量镁和铜中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸

B.分别向等质量且足量的锌中加入等质量、不同浓度的稀硫酸

C.分别向等质廉且足量的镁和锌中加入等质量、等浓度的稀硫酸

I),分别向等质量的镁和锌中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸

3.将铁片和铜片同时放入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，在滤纸上留下少量金属M,并得

到滤液No下列关于M或N的组成说法正确的是()

A.若向M中滴加稀盐酸有气泡生成，则N中一定含有,和A，

B.若向M中滴加稀盐酸无气泡生成，则N中可能含有Cu2+

C.若向N中滴加稀盐酸产生白色沉淀，则N中可能含有Fe”

I).若向N中滴加稀盐酸无明显变化，则M中一定含有Ag和Cu

4.向AgNCh溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿

色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法：①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生。

②向滤液中加入稀盐酸，一定有沉淀产生。③滤渣中一定含有Ag,可能有Fc。④滤液中

一定含有Fe(N0：,)2,-一定穴含AgNO：,,可能含有Al(N03)3。以上说法正确的个数为()

A.0个B.1个C.2个D.3个

5.在金属材料中，铝是目前最经济实用的材料之一。

(I)由铝制成的铝箔厚度仅为0.01mm,广泛用于食品包装等。铝能制成铝箔，主要利用铝的

性质是9

(2)某小组同学将铝箔在酒精灯上加热，发现铝箔逐渐变软，中间有液体被外面的固体包裹

住。由此可以推测氧化铝的熔点比金属铝(填“高”或“低”)o

(3)将铝箔和稀盐酸放在密闭容器中，用传感器探究反应容器内的温度随时间变化如图，50s

时溶液中的溶质为；溶液温度升高的原因是。

温度七

60

50

40r

30J-**■—

20

050100150

时间T

6.根据金属活动顺序表的有关知识，回答下列问题：

（1）用Mg、Zn、Cu三种金属分别与稀盐酸反应，根据金属与稀盐酸反应的,可以

判断金属活动性强弱的顺序。

（2）用Zn分别与MgCb、CuCL溶液反应，也能判断金属活动性顺序，三种金属活动性由强到

弱的顺序为o若将一定质量的Zn放入CuCb和MgCk的混合溶液中，充分反应后

过滤，所得固体中一定含有的物质是。

7.小乐通过足量锌粒和稀疏酸反应制取氢气，并利用制取的氢气还原8.0g氧化铜，实验装

置如图（装置气密性良好，部分夹持仪器省略，其中B为局部）。

查阅资料获取的信息：a.氢气还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜（CuQ）；

b.铜和氧化亚铜均为不溶于水的红色固体；c.CU20+H2S0F=CUS0<+CU+H20O

（1）A中反应的化学方程式为c

（2）为了证明氢气还原氧化铜有水生成，请在答题卡中将B补画完整，并写出B中药品名

称。

（3）按正确装置和操作完成实验后，小乐对C中剩余固体进行了进一步研究：

实蛤操作

步骤一称量反应后c中剩余固体的质蚩

步骤二取少量C中剩余固体于试管中，向其中滴加稀硫酸，振荡，观察现象

①步骤一中，若称得C中剩余固体质量为g,则可成为氧化铜全部变为铜的证据。

②步骤二中，若观察到溶液变蓝色，是否能得出氧化铜未消耗完的结论,请写出你的观点及

简述理由。