人教版九年级化学下册《专题训练》第1讲 金属的化学性质（原卷版）

第一讲金属的化学性质知识讲解（考什么，学什么，轻松提成绩！）知识讲解知识点一金属与氧气的反应反应条件金属现象化学方程式常温下反应镁①打磨过的镁条在空气中逐渐变暗；①常温下：2Mg+O2=2MgO铝①打磨过的铝条在空气中逐渐变暗，生成一层致密的氧化膜；①常温下：4Al+3O2=2Al2O3点燃或加热时反应铁①常温下，在干燥空气中铁很难与氧气反应；②点燃后，在氧气中剧烈反应。②点燃时：3Fe+2O2Fe3O4铜加热后，表面会生成黑色物质。②加热时：2Cu+O22CuO高温不反应金在空气中加热不变色无 归纳总结1．反应条件分为三种：①常温、②加热（或点燃）、③高温。反应条件越容易，说明金属越活泼。2．铝制品和金制品都能耐腐蚀，但原理不同。①铝原理：铝与氧气反应形成一层致密的氧化膜，能阻止铝进一步腐蚀。此是一个化学反应过程。②金原理：金的化学性质稳定，不与氧气反应。知识点二金属与酸的反应1．镁、锌、铁、铜与盐酸、硫酸反应金属现象化学方程式反应程度溶液颜色及现象稀盐酸稀硫酸镁剧烈反应，溶液仍为无色，有大量气泡。生成的气体能燃烧并产生淡蓝色火焰Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑锌较剧烈反应溶液仍未无色，有大量气泡铁反应缓慢溶液由无色逐渐变为浅绿色。铜无任何现象不反应不反应归纳总结1．四种金属的活动性由强到弱的顺序：Mg>Zn>Fe>Cu。2．酸最好选择稀硫酸。因为浓硫酸具有氧化性，与活泼金属反应生成SO2，不生成H2。3．常见有颜色的盐溶液：Cu2+：蓝色；Fe2+：浅绿色；Fe3+：黄色；练1下列实验现象的描述正确的是（）A．铁钉放在硫酸铜溶液中：银白色固体表面有紫红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色B．一氧化碳在空气中燃烧：火焰淡黄色，放出大量的热C．将生锈的铁钉放入稀硫酸中：开始时溶液由无色变为浅绿色D．生石灰中加入一定量的水：白色固体变成白色浆液，吸收大量的热2．置换反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑单质化合物化合物单质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叫置换反应。2．特点：A+BCAC+B化合反应、分解反应、置换反应的比较反应类型特点举例简单表示化合反应多变一2H2＋O22H2OA+B+……→C分解反应一变多2H2O22H2O＋O2↑A→C+B+……置换反应一换一H2SO4＋ZnZnSO4＋H2↑A+BC→B+AC归纳总结1．由于置换反应是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物，单质中元素的化合价为0，化合物中元素的化合价不为0，因此置换反应中一定有元素化合价发生变化。2．置换反应中的单质不一定是金属单质。3．金属与酸反应后金属质量减少，溶液质量增加。练1下列化学反应中不属于置换反应的是A.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑B.CO+CuOCu+CO2C.Cl2+2NaI=2NaCl+I2D.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu练2下列属于置换反应的是A．2H2O2H2↑+O2↑ B．S+O2SO2C．NaOH+HClNaCl+H2O D．2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑知识点三金属活动性顺序1．金属活动性顺序的内容（1）规律钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金。（嫁给那美女）（2）意义在金属活动性顺序表中：①金属的位置越靠前，它的活动性就越_____________。②位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的______。③位于前面的金属（钾、钙、钠除外）能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里__________出来。当金属与两种以上盐溶液反应时，优先置换出__________的金属。即：前置后，盐可溶，钾、钙、钠除外，不活泼金属的盐溶液优先。练1下列金属中，金属活动性最强的是（）A．铝 B．铁 C．铜 D．金练2金属X在溶液中的活动性是Ag<X<Al，下列对金属X化学性质的预测一定正确的是（）A．X能与Al2(SO4)3溶液反应 B．常温时，X能与O2反应C．X能与AgNO3溶液反应 D．X能与稀盐酸反应练3化学趣味小组在学习了金属的化学性质后，对金属R的活动性进行探究发现：将金属R放入稀盐酸中，观察到有气泡产生（该反应的化学方程式可表示为：R+2HCl2=RCl2+H2↑），将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是（）A．R+MgSO4=RSO4+Mg B．R+CuSO4=RSO4+CuC．R+H2SO4=RSO4+H2↑ D．2A1+3RSO4=Al2（SO4）3+3R2．金属活动性强弱比较的实验设计判断依据实验设计结论金属与酸反应将金属放入相同浓度的酸溶液中能反应则金属在金属活动性顺序中位于H前；不能反应则位于H后。金属与酸反应的速率大小取相同质量的金属放入到相同浓度的酸溶液中反应速率大的金属更活泼金属A与另一种金属B的盐溶液将金属放入到另一种金属的盐溶液中若A能置换B，则A的活动性比B强；反之则比B弱归纳总结1．一般指的是盐酸和稀硫酸，当金属与浓硫酸或硝酸反应时不产生氢气，因为浓硫酸和硝酸都具有强氧化性。2．金属跟金属化合物溶液发生置换反应时，不能用很活泼的钾，钙，钠等，因为这些金属常温下能和水发生反应，不能置换出金属化合物溶液中的金属。如Na那放入CuSO4溶液中发生的化学反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4练1有X、Y、Z三种金属片,分别放入稀硫酸中,X、Z表面有气泡产生,Y没有明显现象，X放入ZCln溶液,没有明显现象。判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序是（）A．X>Y>Z B．Z>X>Y C．X>Z>Y D．Y>X>Z练2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，其中能达到目的是()A.将Fe、Cu分别加入AgNO3溶液中B.将Fe、Cu、Ag分别加入稀盐酸中C.将Fe分别加入CuSO4、AgNO3溶液中D.将Fe、Ag分别加入CuSO4溶液中3．金属与金属化合物溶液反应后滤液、滤渣成分的判断1．活动性强的金属优先置换出活动性最弱的金属，再置换出活动性较弱的金属。2．多种活泼金属单质与一种不活泼金属化合物溶液反应时，活动性最强的金属优先反应，然后是活动性较弱的金属反应。3．根据反应物量的不同，反应分三种情况：部分反应、恰好完全反应、过量，据此分析滤液和滤渣的成分。练1在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色，滤渣中所含物质不可能的情况是()A．可能有银和铜，没有锌 B．可能只有银，没有铜和锌C．一定有银，可能有铜和锌 D．一定有银、没有锌，可能有铜知识点四流程题——金属回收利用问题练1某校化学社团—“拉瓦锡实验室”的活动丰富多彩。他们在实验室废液桶中收集了含有大量FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水直接排放到下水道造成重金属污染和浪费，设计了如图所示（1）整个实验过程中多次采用过滤，该操作用到的玻璃仪器有烧杯、________和玻璃棒。（2）所加物质X是________________________（填名称），其加入废水后发生反应的化学方程式为____________________________________。溶液Y是____________（填名称）；固体A中含有的物质是____________（填化学式）。（3）该小组的同学又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，同学们向其中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。则下列有关判断正确的是____________（填字母）。A滤渣中一定有银，没有铜和锌B滤渣中一定有银和锌，可能有铜C滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银D滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银知识点五金属与酸反应的图像1．Zn、Mg、Fe与盐酸反应图像1．等质氢图思考与交流1、过量1、过量的Al、Fe与少量且等质量的稀盐酸反应，哪个金属率先反应完酸？2、产生的氢气由金属还是稀盐酸决定？反应完全后，氢气的质量相等吗？两种金属反应产生的氢气质量相同，此图反映了两种情况：（1）酸不足，金属过量，产生的氢气质量由酸的质量决定。（2）酸足量，产生的氢气质量由金属的质量决定，产生氢气的质量相同。如18g铝和56g铁分别投入足量的稀硫酸中反应产生的氢气质量相同。2．等质等价金属图思考与交流1、计算均为1g的M1、计算均为1g的Mg、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应，得到多少g的H2？并做个比较。2、思考金属的相对原子质量与m(H2)的关系？3、尝试根据Mg、Zn、Fe的活泼性、产物H2的质量，绘制反应时间（t）—氢气质量（m(H2)）的图像。如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应生成的金属离子都为＋2价，产生氢气的速率和质量不同。此图反映出：（1）金属越活泼，曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。（2）金属的相对原子质量越小，产生氢气越多，曲线的拐点越高，消耗的酸也越多。可简单概况为“越陡越活，越高越小”。练1等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知M、N在生成物中均为+2价)，生成氢气质量和反应时间的关系如图所示，下列叙述正确的是()A．M、N两种金属中较活泼的是NB．生成H2的质量M＜NC．相对原子质量较小的是MD．产生H2的速率N＞M练2等质量的下列金属，分别与足量稀盐酸反应，生成氢气最多的是（）A．AgB．MgC．FeD．Zn练3将质量相等的A、B、C三种金属，分别放入三份质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示，根据图中所提供的信息，得到的结论正确的是（）（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）A．反应速率最大的是AB．放出H2的质量是A>B>CC．相对原子质量是A>B>CD．金属活动性顺序是A>B>C练4在托盘天平两边各放一只烧杯并注入相同的足量稀盐酸，调节至平衡，然后向左、右两边烧杯中分别投入等质量的镁和铝，则天平指针的偏转情况是（）A．先偏向右，最后偏向左 B．先偏向右，最后平衡C．先偏向左，最后偏向右 D．先偏向左，最后平衡课后作业课后作业1．现有甲、乙、丙三种金属，甲在常温下就能与氧气反应，乙、丙在常温下几乎不与氧气反应；如果将乙、丙分别放入硫酸铜溶液中，过一会儿，在丙的表面有红色固体析出，而乙表面没有变化，则甲、乙、丙三种金属的活动性由弱到强的顺序是（）A．甲乙丙 B．乙甲丙 C．乙丙甲 D．甲丙乙2．某溶液中有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2，加入一定量的Zn粉末充分反应后过滤，在滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列关于滤液的判断正确的是（）A．一定不会是无色 B．一定不会是蓝色C．一定不会是浅绿色 D．以上判断皆不正确3．（双选）为了验证铁、镁、铜的活动性顺序，最适宜的试剂组是（）A．镁、铁、氯化铜溶液B．铁、铜、硫酸镁溶液C．铜、硫酸镁溶液、氯化亚铁溶液D．铁、氯化镁溶液、硫酸铜溶液4．将等质量的镁、铁、锌三种金属分別放入三份溶质质量分数相等的稀盐酸中．生成H2的质量与反应时间的关系如图所示．金属X是__（填化学式，下同），反应后可能已经反应完的金属是__，一定有剩余的金属是__．5．小明同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是钢质镀铬。好奇的小明想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。（1）（作出猜想）小明根据金属活动顺序:KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu，作出猜想：猜想1.Cr>Fe>Cu；猜想2.Fe>Cu>Cr；猜想3.你的猜想是_____。（2）（查阅资料）①铬是银白色有光泽的