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*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,基础知识过关,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,总纲目录,*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,泰安考情分析,*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,核心实验突破,*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,核心实验突破,*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,泰安真题精练,*,*,总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,山东真题精练,栏目索引,山东真题精练,*,*,第十单元 金属,第,2,课时 金属化学性质,第1页,泰安考情分析,基础知识过关,泰安真题精练,总纲目录,山东真题精练,第2页,泰安考情分析,第3页,基础知识过关,知识点一 金属化学性质,知识点二 金属活动性次序及其应用,第4页,课前速写,一、金属铁(Fe)相关性质,第5页,3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,Fe+H,2,SO,4,FeSO,4,+H,2,(或,Fe+2HCl,FeCl,2,+H,2,),Fe+CuSO,4,FeSO,4,+Cu,(不能用铁制容器盛放硫酸铜溶液),2Fe,2,O,3,+3C,4Fe+3CO,2,3H,2,+Fe,2,O,3,2Fe+3H,2,O,第6页,3CO+Fe,2,O,3,2Fe+3CO,2,Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O,(或,Fe,2,O,3,+6HCl,2FeCl,3,+3H,2,O,),Fe,2,(SO,4,),3,+6NaOH,2Fe(OH),3,+3Na,2,SO,4,(或,FeCl,3,+3NaOH,Fe(OH),3,+3NaCl,),2Fe(OH),3,Fe,2,O,3,+3H,2,O,二、金属铝(Al)相关性质,第7页,4Al+3O,2,2Al,2,O,3,(铝制品含有抗腐蚀性原因),Al,2,O,3,+6HCl,2AlCl,3,+3H,2,O,(或,Al,2,O,3,+3H,2,SO,4,Al,2,(SO,4,),3,+3H,2,O,),6HCl+2Al,2AlCl,3,+3H,2,(或,2Al+3H,2,SO,4,Al,2,(SO,4,),3,+3H,2,),第8页,2Al+3CuSO,4,3Cu+Al,2,(SO,4,),3,三、金属铜(Cu)相关性质,CuO+H,2,Cu+H,2,O,(合理即可),CuO+2HCl,CuCl,2,+H,2,O,(或,CuO+H,2,SO,4,CuSO,4,+H,2,O,),CuCl,2,+2NaOH,Cu(OH),2,+2NaCl,第9页,(或,CuSO,4,+2NaOH,Cu(OH),2,+Na,2,SO,4,),Cu(OH),2,CuO+H,2,O,Cu+2AgNO,3,2Ag+Cu(NO,3,),2,第10页,1.金属+氧气金属氧化物(属于化合反应),(1)铜与氧气反应化学方程式为,2Cu+O,2,2CuO,。,(2)铁丝在氧气中燃烧化学方程式为,3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,。,(3)铝与氧气反应化学方程式为,4Al+3O,2,2Al,2,O,3,(铝,抗腐蚀性好,是因为其在空气中与氧气反应,其表面生成一层,致密氧化铝薄膜,从而阻止铝深入被氧化)。,知识点一金属化学性质,第11页,2.活泼金属+稀酸(稀盐酸、稀硫酸)盐+氢气(属于置换反应),误区警示,铜与稀盐酸、稀硫酸不发生反应,不能写出以下错误,化学方程式:Cu+H,2,SO,4,CuSO,4,+H,2,。,金属,化学方程式,稀盐酸,稀硫酸,镁,Mg+2HCl,MgCl,2,+H,2,Mg+H,2,SO,4,MgSO,4,+H,2,锌,Zn+2HCl,ZnCl,2,+H,2,Zn+H,2,SO,4,ZnSO,4,+H,2,铁,Fe+2HCl,FeCl,2,+H,2,Fe+H,2,SO,4,FeSO,4,+H,2,第12页,3.金属+盐新盐+新金属(条件:“前换后,盐可溶”),知识拓展,铁与硫酸铜反应是我国湿法冶金术先驱,其化学,方程式为Fe+CuSO,4,FeSO,4,+Cu。铁与酸、铁与盐溶液发生,置换反应时铁元素在生成物中显+2价。氧化铁与盐酸、稀硫酸,发生复分解反应时,生成铁盐。,试验设计,试验现象,化学方程式,铝丝浸入硫酸铜溶液中,铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为无,色,2Al+3CuSO,4,Al,2,(SO,4,),3,+3Cu,铜丝浸入硝酸银溶液中,红色铜表面附着一层银白色物质,溶液由无色变为蓝色,Cu+2AgNO,3,Cu(NO,3,),2,+2Ag,第13页,知识点二金属活动性次序及其应用,1.常见金属活动性次序以下:钾、钙、钠、,镁,、铝、,锌,、,铁,、锡、铅、(氢)、,铜,、,汞,、,银、铂、金。,请尝试着按次序默写其元素符号:,K、Ca、Na、Mg、Al、,Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,。,第14页,2.金属活动性次序应用,(1)金属位置越靠前,它活动性就越强。,(2)位于,氢前面,金属(K、Ca、Na除外)能置换出盐酸、,稀硫酸中氢。注意:不是“氢气”。,(3)用于判断金属与酸发生化学反应快慢。,(4)位于,前面,金属能把位于,后面,金属从它盐,溶液中置换出来。,误区警示,(1)判断金属与酸置换反应时,酸不包含浓硫酸和硝,酸,因为浓硫酸和硝酸含有很强氧化性,与金属反应不生成氢,气。,第15页,(2)判断金属与盐反应时,K、Ca、Na三种活泼金属除外,它们首,先会与溶液中水发生反应。,(3)金属与盐发生反应时,盐必须可溶,如AgCl难溶于水,Fe、Cu与,AgCl通常都不反应。,第16页,泰安真题精练,考点一 金属化学性质,考点二 金属活动性次序及应用,第17页,考点一金属化学性质,1.(泰安,11,2分)某同学设计了以下四个试验方案,理论上正,确,操作上可行,经济上合理是,(,C,),A.Cu,CuCl,2,Cu(OH),2,B.H,2,O,O,2,MgO,C.CaCO,3,CaO,Ca(OH),2,NaOH溶液,D.MgCl,2,Mg(OH),2,Mg,第18页,解析,铜不与稀盐酸反应,故A错误;水通电分解生成氢气和氧气,镁与氧气反应生成氧化镁,该方案理论上正确,但水通电分解制取,氧气成本较高,经济上不合理,故B错误;碳酸钙高温下分解生成,氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,氢氧化钙与,碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,该方案理论上正确,操作,较为简便,经济上也合理,故C正确;氯化镁与氢氧化钠溶液反应生,成氢氧化镁沉淀和氯化钠,钠不能与氢氧化镁反应生成镁,故D错,误。,第19页,考点二金属活动性次序及应用,2.(泰安,13,2分)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足量稀硫酸中,产生氢气质量与反应,时间关系如图所表示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2,价)。则以下说法中不正确是,(,B,),A.生成氢气质量:甲乙丙,第20页,B.相对原子质量:乙丙甲,C.金属活动性:乙甲丙,D.消耗硫酸质量:甲乙丙,第21页,解析,依据题图可知,生成氢气质量:甲乙丙,故A正确;甲、,乙、丙在生成物中化合价相同,则等质量三种金属与足量酸反,应,生成氢气越多,金属相对原子质量越小,则相对原子质量:,丙乙甲,故B错误;相等时间内生成氢气越多,金属活动性越强,故金属活动性:乙甲丙,故C正确;生成氢气越多,消耗硫酸越多,则消耗硫酸质量:甲乙丙,故D正确。,第22页,3.(泰安,20,2分)向一定质量AgNO,3,和Cu(NO,3,),2,混合溶液中,加入过量Zn粉,溶液质量随反应时间改变情况如图所表示。下,列说法正确是,(,B,),A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀,B.图上bc段质量增加原因是Zn与Cu(NO,3,),2,溶液反应,第23页,C.b点时溶液中金属离子有Zn,2+,、Cu,2+,金属单质有Zn、Cu、Ag,D.c点和d点溶质种类不一样,金属单质种类也不一样,第24页,解析,依据金属活动性次序可知,锌活动性强于铜,铜活动性,强于银。锌先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应。分析图像可知,a,b段锌与硝酸银反应,bc 段锌与硝酸铜反应,cd段锌有剩下。取,a点溶液,因为溶液中含有未反应硝酸银,滴加稀盐酸,会产生白,色沉淀,故A错误;bc段为锌与硝酸铜反应过程,因为65份质量,锌与硝酸铜反应生成了64份质量铜,所以溶液质量增加,故,B正确;b点硝酸银完全反应,故溶液中金属离子有锌离子和铜离,子,金属单质有锌和银,故C错误;c、d两点硝酸铜均全部反应,因,此两点溶液中溶质只有硝酸锌,金属单质含有锌、银、铜,种类,相同,故D错误。,第25页,4.(泰安,19,2分)某化学兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金,属活动性次序,设计了如图所表示试验操作。其中能够到达实,验目标组合是,(,A,),A.或或,B.或或,C.或或,D.或或,第26页,解析,组合:中铁与CuSO,4,溶液反应置换出铜,说明金属活,动性FeCu;中铜与硝酸银溶液反应生成银,说明金属活动性,CuAg,由此可得金属活动性FeCuAg,故该方案合理。组,合:中铜能与硝酸银溶液反应,说明金属活动性CuAg;中铜,不能与硫酸亚铁溶液反应,说明金属活动性FeCu,由此可得金属,活动性FeCuAg,故该方案合理。组合:中铁与稀盐酸,反应置换出氢气,说明在金属活动性次序中,铁排在氢前面;中,铜与稀盐酸不反应,说明在金属活动性次序中,铜排在氢后面;,中铜与硝酸银溶液反应生成银,说明金属活动性CuAg,由此可得,金属活动性FeCuAg,故该方案合理。组合:中铜能与硝,第27页,酸银溶液反应,说明金属活动性CuAg;中铁能与稀盐酸反应,说明在金属活动性次序中,铁排在氢前面,该组合无法得出Fe、,Cu两种金属活动性次序,故该方案不合理。组合:中铁,能与硫酸铜溶液反应,说明金属活动性FeCu;中铜不能与硫酸,亚铁溶液反应,说明金属活动性FeCu;该组合没有比较银与铜及,铁活动性,故该方案不合理。组合:中铜不能与硫酸亚,铁溶液反应,说明金属活动性FeCu;中铁与稀盐酸反应置换出,氢气,说明在金属活动性次序中,铁排在氢前面;中铜与稀盐酸,不反应,说明在金属活动性次序中,铜排在氢后面,但没有比较银,与其它金属活动性,故该方案不合理。故选A。,第28页,5.(泰安,24,6分)金属材料在生产、生活中有着广泛应用,人类生产和生活都离不开金属。,(1)新型材料纳米级铁粉含有广泛用途,它比普通铁粉更易与氧,气反应,其制备主要流程如图所表示。,高温反应器,高温反应器中反应化学方程式为,FeCl,2,+H,2,2HCl+Fe,。反应前需向反应器中通入氮气,目标,是,预防发生爆炸(或排出装置中空气,预防纳米铁被氧气氧,化),。,第29页,(2)金属活动性次序有主要应用。铝、铜、铁为日常生活中常,见金属,某化学兴趣小组同学在探究铝、铜、铁三种金属,相关性质时,进行了如图试验:,第30页,在A试验中发生反应化学方程式为,Fe+CuSO,4,Cu+FeSO,4,。将A试验结束后、试管内物质倒入烧杯中,发觉烧杯,中红色固体物质显著增多,其原因是,未反应铁继续与硫酸,铜反应,一段时间后过滤,滤液中溶质一定有,FeSO,4,、Al,2,(SO,4,),3,(填,化学式)。,(3)某同学在一定质量AgNO,3,和Cu(NO,3,),2,混合溶液中加入铁,粉,充分反应后,他对反应过程进行了分析,得到了以下几个图像,(横坐标表示加入铁质量),其中错误是,D,(填字母序号)。,第31页,第32页,解析,(1)依据题意高温反应器中反应化学方程式为FeCl,2,+H,2,2HCl+Fe,反应前需向反应器中通入氮气,目标是预防发生爆,炸。,(2)在A试验中发生反应化学方程式为Fe+CuSO,4,Cu+FeSO,4,;将A试验结束后、试管内物质倒入烧杯中,发觉烧杯中,红色固体物质显著增多,其原因是未反应铁继续与硫酸铜反应;,一段时间后过滤,滤液中溶质一定有生成FeSO,4,和没参加反,应Al,2,(SO,4,),3,。,(3)在一定质量AgNO,3,和Cu(NO,3,),2,混合溶液中加入铁粉,铁先,与硝酸银溶液反应,待硝酸银反应完以后,铁才与硝酸铜溶液反,第33页,应。发生反应为Fe+2AgNO,3,Fe(NO,3,),2,+2Ag、Fe+Cu(NO,3,),2,Fe(NO,3,),2,+Cu。A项,开始加入铁与硝酸银溶液反应,待硝,酸银反应完以后,铁才与硝酸铜溶液反应,故铜在加入铁一段时间,后才产生,正确;B项,铁与硝酸银反应过程中硝酸铜质量不变,不过溶液质量减小,故硝酸铜质量分数增大,当铁与硝酸铜溶液,反应时,硝酸铜质量分数逐步减小到零,正确;C项,Fe与AgNO,3,溶液反应中,反应掉340份质量硝酸银,生成180份质量硝酸,亚铁,溶液质量减小,Fe与Cu(NO,3,),2,溶液反应中,反应掉188份质,量硝酸铜生成180份质量硝酸亚铁,溶液质量减小,第一个反,应中溶液质量减小得多,正确;D项,反应前有两种溶质,错误。,第34页,6.(泰安,22节选,1分)某试验室废液中含有稀硫酸、硫酸亚铁,和硫酸铜,若向其中加入一定量锌,充分反应后过滤,向滤渣中,加入盐酸,有气泡产生。则滤液中一定不含有物质是,硫酸、,硫酸铜(或H,2,SO,4,、CuSO,4,),。,第35页,解析,依据“在金属活动性次序中,排在氢前面金属能与酸反,应产生氢气”,结合题中“向滤渣中加入盐酸,有气泡产生”可,以断定反应后滤渣中成份是铁或者锌、铁混合物,因为滤,渣中一定存在铁,故滤液中一定不含物质是硫酸、硫酸铜。,第36页,山东真题精练,考点一金属化学性质,1.(德州,7,2分)从反应原理和产物纯度两个角度考虑,以下制,取FeCl,2,溶液方案中可行是,(,A,),A.过量铁粉与稀盐酸混合后,过滤,B.过量氧化铁与稀盐酸混合后,过滤,C.过量铁粉和氯化锌溶液混合后,过滤,D.过量氯化铜溶液与铁粉混合后,过滤,第37页,解析,A中,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;B中,氧化铁与,稀盐酸反应生成氯化铁和水;C中,在金属活动性次序中,铁位于锌,后面,不能与氯化锌反应;D中,过量氯化铜与铁反应后生成,氯化亚铁中会含有杂质氯化铜。故A方案可行。,第38页,2.(淄博,18,4分)金属在生活和生产中有着非常广泛应用。,金属材料已经成为社会发展主要物质基础,研究其性质十分必,要。,(1)海水中含量最多金属元素是,Na,(填写元素符号)。,(2)人们对金属铝研究和利用比铜和铁晚,金属大规模开发和利,用先后次序与金属,活动性,相关。某同学为了验证锌、,银、铜三种金属活动性次序。设计了五个试验:,将锌片、铜丝分别放入稀盐酸中;将银丝放入硝酸铜溶液中;,将铜丝放入硝酸银溶液中;将铜丝放入硫酸锌溶液中;将锌,片放入硝酸银溶液中,以下试验组合能够验证锌、银、铜三种金,第39页,属活动性次序是,ABC,(填写字母)。,A.B.C.D.,(3)我国古代就创造了湿法冶金技术。请你写出用铁和氯化铜为,原料进行湿法炼铜化学方程式,Fe+CuCl,2,Cu+FeCl,2,。,第40页,解析,(1)海水中含量最多金属元素是钠元素,其元素符号是,Na。,(2)金属活动性越强,冶炼难度越大,利用越晚。A项,能,验证锌比铜活泼,能验证铜比银活泼,故此项可验证三种金属,活动性次序;B项,能验证锌比铜活泼,能验证铜比银活泼,故,此项可验证三种金属活动性次序;C项,能验证铜比银活泼,能验证锌比铜活泼,故此项可验证三种金属活动性次序;D项,能验证锌比铜活泼,能验证锌比银活泼,但铜和银活动性强弱,没有验证,故不能验证三种金属活动性次序。,(3)我国古代就创造了湿法冶金技术。用铁和氯化铜为原料进行,湿法炼铜化学方程式为Fe+CuCl,2,FeCl,2,+Cu。,第41页,考点二金属活动性次序及其应用,3.(滨州,11,3分)有X、Y、Z三种金属,其中Y能与稀硫酸反应,产生氢气,而X、Z不能与稀硫酸反应;将Z浸入X盐溶液中,Z,表面有X析出。则X、Y、Z金属活动性由强到弱次序是,(,B,),A.X、Y、ZB.Y、Z、X,C.Y、X、ZD.Z、X、Y,第42页,解析,Y能与稀硫酸反应产生氢气,而X、Z不能与稀硫酸反应,说,明Y金属活动性比X、Z强。将Z浸入X盐溶液中,Z表面有,X析出,说明Z金属活动性比X强。所以X、Y、Z金属活动性,由强到弱次序是YZX。,第43页,4.(聊城,22,12分)某化学兴趣小组同学,为了比较金属R与,铁、铜金属活动性强弱,进行以下探究活动:,【查阅资料】铁活动性比铜强。,【进行猜测】对三种金属活动性次序做出以下猜测:,猜测一:RFeCu;猜测二:,FeRCu,;猜测三:FeCuR。,【搜集证据】为了验证哪一个猜测成立,甲、乙、丙三位同学分,别展开试验探究。,第44页,主要操作,主要现象,试验结论,甲,将打磨好R丝插入盛有硫酸铜溶液试管中,R丝表面有红色物质析出,猜测一,正确,乙,将粗细相同打磨好R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同稀盐酸中,R丝表面产生气泡速率比铁丝表,面产生气泡速率,快,(填,“快”或“慢”),丙,将粗细相同打磨好R丝、铁丝,分别在空气中点燃,R丝在空气中猛烈燃烧,铁丝在空气中不能燃烧,第45页,写出铁丝在氧气中燃烧化学方程式,3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,。,【交流反思】三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱,方法有各种。,【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱常见方法有:,(1)金属与氧气反应难易和猛烈程度;,(2)金属与酸溶液是否反应或反应猛烈程度;,(3)金属与,盐溶液(不带溶液不得分),是否反应。,第46页,解析,【进行猜测】已知活动性FeCu,则R与Fe、Cu活动性,关系有三种可能:RFeCu;FeRCu;FeCuR。,【搜集证据】要想证实猜测一正确即活动性RFeCu,则甲同学,试验中,R和硫酸铜溶液反应生成红色铜;乙同学试验中,R,丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快;丙同学,试验中,R丝在空气中猛烈燃烧,铁丝在空气中不能燃烧。铁丝在,氧气中燃烧化学方程式为3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,。,【归纳总结】比较金属活动性常见方法有:金属与氧气反应,难易和猛烈程度;金属能否与酸反应及反应猛烈程度;金属能否,与盐溶液反应。,第47页,5.(青岛,29,6分)某化工厂废液中主要含有硝酸银、硝酸,铜。取一定量该废液样品,加入镁粉和铜粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。请填写以下空格:,(1)若滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含有,Ag、Cu,(填写化学式,下同)。,(2)若滤渣中有铜粉,则滤液中溶质一定含有,Mg(NO,3,),2,可,能含有,Cu(NO,3,),2,。,(3)若滤渣中没有铜粉,则滤液中溶质一定含有,Mg(NO,3,),2,、,Cu(NO,3,),2,可能含有,AgNO,3,。,(4)反应后得到滤液质量,小于,(选填“小于”“大于”或,“等于”)反应前所取废液样品质量。,第48页,解析三种金属活动性次序为:镁铜银;在金属活动性次序,中,排在氢前边金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属,位置越靠前,金属活动性越强。位置靠前金属能将位于其,后金属从它盐溶液中置换出来。向含有硝酸银、硝酸铜,废液中,加入镁粉和铜粉,镁先与硝酸银、硝酸铜反应,镁反应完,后假如硝酸银还有剩下,铜再与剩下硝酸银反应,充分反应后过,滤。(1)若滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含铜和银。(2)若,滤渣中有铜粉,则滤液中溶质一定含有硝酸镁,可能含有硝酸,铜。(3)若滤渣中没有铜粉,则滤液中溶质一定含有硝酸镁、硝,酸铜,可能含有硝酸银。(4)可能发生反应化学方程式为Mg+,第49页,2AgNO,3,Mg(NO,3,),2,+2Ag、Mg+Cu(NO,3,),2,Mg(NO,3,),2,+Cu、,Cu+2AgNO,3,Cu(NO,3,),2,+2Ag,A,r,(Mg)=24,A,r,(Cu)=64,A,r,(Ag)=10,8,由反应关系可知,反应后得到滤渣质量大于反应前加入,镁粉和铜粉质量,所以,反应后得到滤液质量小于反应前所取,废液样品质量。,第50页,
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