试验活动4 金属的物理性质和某些化学性质

第八单元金属和金属材料课题1金属材料学习目标1.23.学习重点：学习难点：课前自主预习一、知识衔接1.

2.3.4.二、课文导读1.2.3.三、预习效果1.写出金属活动性顺序表：。金属活动性顺序表的应用：（1）在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性就越；（2）在金属活动性顺序表里，位于氢前面的金属能置换酸中的。金属的位置越靠前，与酸反应的速度越快；（3）在金属活动性顺序表里，位于前面的金属能把位于的金属从他们的溶液中置换出来。解析：金属活动性顺序表：（1）在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；（2）在金属活动性顺序表里，位于氢前面的金属能置换酸中的氢．金属的位置越靠前，与酸反应的速度越快；（3）在金属活动性顺序表里，位于前面的金属能把位于后面的金属从他们的溶液中置换出来。故答为：（1）强；（2）氢；（3）后面．2.合金的硬度一般比各成分金属的硬度；多数合金的熔点组成它的成分合金。常见的合金有、、、、。2．解析：合金的硬度一般比各成分金属的硬度大；多数合金的熔点低于组成它的成分合金．常见的合金有：铜合金、铁合金、铝合金、锰合金、锡合金。故填：大；低于；铜合金、铁合金、铝合金、锰合金、锡合金．点评：本题主要考查了合金的性质方面的知识．3.（1）导电性最好的金属是；（2）密度最大的金属是；（3）熔点最高的金属是；（4）硬度最大的金属是。3．解析：（1）根据金属的导电性排序，导电性最好的金属是银，其次是铜；（2）根据金属的密度排序，密度最大的金属是锇；（3）根据金属的熔点排序，熔点最高的金属是钨；（4）根据金属的硬度排序，硬度最大的金属是铬。故答案为：（1）银；（2）锇；（3）钨；（4）铬．我的疑惑请将预习中不能解决的问题写下来，在课堂上解决。课堂合作探究一、学贵有疑——小疑则小进，大疑则大进1.2.请认真思考上述2个问题，结合自己的疑问进行下面的探究。二、课内探究——合作解疑问题探究一1.2.3.问题探究二

1.结论：2.结论：3.

结论：4.结论：5.结论：归纳总结问题探究三交流与讨论：1.结论：2.结论：3.结论：4.结论：结论：归纳总结三、拓展提升四、知识网络构建当堂检测1.（2014•南宁）下列四种金属中，活动性最弱的是（）A．MgB．AlC．ZnAg1.D．解析：常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，镁、铝、锌、银四种金属中银的位置最靠后，其金属活动性最弱。点评：本题难度不大，考查金属活动性强弱，熟记金属活动性顺序并能灵活运用即可正确解答本题。2.（2014•温州）现有铬、铜和银三种金属，将金属铬和银分别放入硫酸铜溶液中，观察到铬表面有红色物质析出，银表面没有明显现象，则这三种金属活动性顺序由强到弱排列的是（）A．铬＞铜＞银B．铜＞铬＞银C．铬＞银＞铜D．银＞铬＞铜2.A．解析：将金属铬和银分别放入硫酸铜溶液中，观察到铬表面有红色物质析出，银表面没有明显现象，说明铬能与硫酸铜溶液反应置换出铜，银不能与硫酸铜溶液反应，即三种金属活动性顺序由强到弱排列的顺序为：铬＞铜＞银。点评：本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。3.（2014•菏泽）仅用下列各组试剂无法完成验证Zn，Cu，Ag三种金属活动性顺序的是（）A．Zn、Ag、CuSO4溶液B．Cu、ZnSO4溶液、AgNO3溶液C．Zn、Ag、稀硫酸、ZnSO4溶液D．Zn、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液3.C解析：A、铁可以置换CuSO4溶液中的铜而出现红色固体，证明铁的活动性比铜强；银和CuSO4溶液不反应，证明铜比银的活动性强．可以证明三种金属的活动性强弱，此方案可行．B、铜与ZnSO4溶液液不反应，证明锌的活动性比铜强；铜与AgNO3溶液能反应，证明铜比银的活动性强，可以证明三种金属的活动性强弱，此方案可行．C、试剂中没有铜的单质或铜的盐溶液，无法比较金属与铜的活泼性的大小．此方案可行．．D、锌能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，证明锌比铜活泼；铜能与硝酸银反应说明了铜比银活泼．因可以证明三种金属的活动性强弱．此方案可行．点评：同学们要会利用金属活动顺序表设计实验，去验证金属的活动性强弱．前边的金属会与酸反应，但氢后边的金属不会与酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．但也要注意，与金属反应酸一般是指稀硫酸和盐酸，不包括浓硫酸和硝酸．4.（2013•德阳）Wg铁与足量的稀硫酸充分反应产生ag氢气，Wg锌与足量的稀盐酸充分反应产生bg氢气，则a与b的关系是（）A．a＞bB．a＜bC．a=bD．无法比较4．A．解析：由于稀硫酸、稀盐酸过量，因此充分反应后放出氢气的质量大小由金属的质量决定；据化学方程式Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑知每56g铁生成2g氢气；根据化学方程式Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑知每65g锌反应生成2g氢气；所以相等质量的铁和锌与足量硫酸反应铁生成氢气多，即a＞b。点评：本题的难度不大，依据化学方程式的计算即可；另外对于金属还常考查根据金属活动性可判断金属与酸反应的剧烈程度；根据金属与酸反应的程度可以判断放出氢气质量的多少，此类问题多由这两个方面进行判断．我的收获课后提升训练一、基础巩固训练1.（2014•北京）下列金属活动性最强的是（）A．MgB．AgC．CuD.Zn1.A．解析：常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，镁、银、铜、锌四种金属中镁的位置最靠前，故金属活动性最强的是镁。点评：本题难度不大，考查金属活动性强弱，熟记金属活动性顺序并能灵活运用即可正确解答本题．2.（2014•常德）现将X、Y两种银白色金属片分别插入硫酸铜溶液中，X表面有铜析出，Y无明显变化，则X、Y、Cu的活动性由强到弱的顺序是（）A．X＞Y＞CuB．Cu＞X＞YC．Y＞X＞CuD．X＞Cu＞Y2.D解析：X表面有铜析出，Y没有明显现象，说明X能置换出硫酸铜中的铜而Y不能，则X的活动性大于铜而Y的活动性小于铜；三种金属的金属活动性顺序为Y＞铜＞Y。点评：利用金属与盐溶液的反应可以验证金属间活动性强弱，活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来。二、综合应用训练3.（2014•邵阳）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，则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的是（）A．丙＞乙＞甲B．甲＞丙＞乙C．甲＞乙＞丙D．乙＞甲＞丙3.C．解析：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，说明甲的活动性最强，乙、丙的活动性较弱，即金属活动性甲＞乙、丙；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，说明乙的金属活动性比银强，即乙＞Ag；而丙没有变化，说明丙的金属活动性比银弱，即Ag＞丙；则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是甲＞乙＞丙。点评：本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键．4.（2014烟台）下列事实不能证明金属甲的金属活动性比金属乙强的是A．自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素存在单质形式B．甲能与盐酸反应生成H2而乙不能C．甲能从乙的盐溶液中置换出乙D．化合物中甲元素显+2价而乙元素显+3价4.D解析：A、自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素有单质形式存在，说明了甲比较活泼，乙比较稳定．故A不符合题意；B、甲能与盐酸反应而乙不能，说明了甲活泼性比较乙强．故B不符合题意；C、甲能从乙的盐溶液中置换出乙，说明了甲活泼性比较乙强．故C不符合题意；D、根据化合价无法比较金属的活动性，故D符合题意．故选：D．点评：比较两种金属的活动性强弱有多种方法，可以根据金属活动性顺序来比较，也可以根据与氧气等物质反应的难易程度判断．5.（2014•南充）有甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，乙、丙表面有气泡产生，且丙产生气泡较快；再将甲投入丁的盐溶液中，甲的表面有丁析出，则这四种金属活动性顺序为（）A．甲＞乙＞丙＞丁B．丙＞乙＞甲＞丁C．丙＞乙＞丁＞甲D．丁＞甲＞乙＞丙5.故选B．解析：由题意可知，甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，由乙、丙表面有气泡产生，且丙产生气泡较快；可推出丙的活泼性大于乙，且都大于甲、丁；由甲投入丁的盐溶液中，甲的表面有丁析出，说明了甲的活泼性大于丁．由此可得出甲、乙、丙、丁四种的金属的活泼性大小是：丙＞乙＞甲＞丁．所以B正确，A、C、D错误。点评：本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。三、拓展提升训练6.（2013•贵阳）化学实验是学习化学的重要方法．请完成下列金属性质的实验。（1）实验一：比较铁、铜的金属活动性强弱．请你设计实验完成下表内容。实验步骤实验现象结

论金属活动性：Fe＞Cu（2）实验二：镁、锌、铁三种金属与酸的反应。[实验]取一定量的镁、锌、铁三种金属分别加入到溶质质量分数相同的稀硫酸中，充分反应，观察现象。[结论]活泼金属能与酸反应。[分析]①三个反应的共同特点是，写出其中一个反应的化学方程式②若完全反应后，三个反应生成氢气的质量相等，原因是。6.解析：（1）实验一，铁的活动性比铜强，能置换出硫酸铜中的铜，因此设计实验如下：实验步骤实验现象实验结论向硫酸铜溶液中投入铁钉铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色（2）①镁、锌、铁分别于硫酸反应的方程式为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；反应都是一种单质和一种化合物反应产生新的单质和新的化合物，属于置换反应；②若完全反应后，三个反应生成氢气的质量相等，可能原因是：当三种金属过量，硫酸完全反应时，根据化学方程式可知等质量的硫酸产生等质量的氢气，则生成氢气质量相等；当硫酸过量，三种金属完全反应，且质量比为mMg：mZn：mFe=24：65：56时，则生成氢气质量相等。故答案为；（1）实验步骤实验现象实验结论向硫酸铜溶液中投入铁钉铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色（2）①都是置换反应Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；②当三种金属过量，硫酸完全反应时，则生成氢气质量相等；当硫酸过量，三种金属完全反应，且质量比为mMg：mZn：mFe=24：65：56时，则生成氢气质量相等。点评：本题考查了利用金属与酸、金属与盐溶液发生的置换反应来探究金属活动性的强弱，难度不大，依据金属活动性顺序的意义结合化学方程式的计算分析即可。7.（2014•大连）在学习金属的性质时，老师拿来了三种外观酷似金、银、铜的样品，同学们对样品进行以下探究：①用锤子砸“金”，样品粉碎；②加入稀盐酸：“金”和“铜”没有现象，“银”有大量气泡产生；③测定密度：“金”4.9g/cm3，“银”7.1g/cm3，“铜”7.5g/cm3。④查阅几种常见金属的密度，如下表：金属金银铜铁锌

密度（g/cm3）

19.310.58.97.97.1（1）根据以上探究，确定“金”是假的理由有哪些？推测“银”可能是什么金属，依据是什么？（2）已知“铜”只有表面镀了一薄层致密的铜，内部是锌．若不粉碎“铜”，选用稀硫酸和锌粉，测定一定质量“铜”样品中铜的质量，设计实验方案。7.解析：（1）金的密度是19.3g/cm3，而所测金属的密度是4.9g/cm3，故是假金；据所测“银”的密度7.1g/cm3，加入稀盐酸，“银”有大量气泡产生这些信息和事实：锌的密度是7.1g/cm3，锌能与酸反应产生氢气可推测“银”可能是锌；（2）将“铜”在空气中反复灼烧后会生成氧化铜，加入过量的稀硫酸，将氧化铜溶解，生成硫酸铜，再加入过量的锌粉过滤，此时的滤渣为铜和锌的混合物，再将滤渣加入过量稀硫酸，过滤，洗涤，干燥，称重，即得铜的质量。故答案为：（1）真金延展性好，不易碎，真金密度大；“银”可能是锌，依据是：“银”的密度与锌的密度一致，且锌能与酸反应；（2）将“铜”在空气中反复灼烧，变黑后放入过量的稀硫酸中浸泡，重复以上操作直到表面红色金属全部消失，取出剩余的锌，再向溶液中加入过量的锌粉，过滤，再将滤渣加入过量稀硫酸，过滤，洗涤，干燥，称重即为铜的质量。点评：本题有一定的难度，熟悉金属的有关性质是解决此题的关键。8.（2013•泸州）A、B、C、D为金属活动顺序表中常见的四种金属．已知：①A+BSO4=ASO4+B②C+H2SO4=CSO4+H2↑③B+2DNO3=B（NO3）2+2D

请完成以下填空：（1）金属C在金属活动顺序表中排在氢（填“前面”或“后面”）；（2）根据上述反应能判断出其中三种金属的活动性，其金属活动性由强到弱的顺序是（用字母填写）；（3）若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种，金属C与H2SO4反应后所得溶液呈浅绿色，则金属A为，反应③的化学方程式为。8.解析：（1）C+H2SO4=CSO4+H2↑，说明金属C在金属活动顺序表中排在氢前面；（2）由①A+BSO4=ASO4+B可知活动性A＞B；由②C+H2SO4=CSO4+H2↑可知C在氢前面；由③B+2DNO3=B（NO3）2+2D可知B＞D；根据上述反应能判断出ABD三种金属的活动性强弱的关系是A＞B＞D；（3）若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种，金属C与H2SO4反应后所得溶液呈浅绿色，则C为铁，据A＞B＞D，而锌、铜、银三种金属的活动性强弱关系是锌＞铜＞银，可知则金属A为锌，B是铜，D是银，反应③的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；故答案为：（1）前面；（2）A＞B＞D；（3）锌或Zn；Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag。9.（2013•莆田）我国第四套人民币硬币中使用到镍（Ni）、铜、铁等金属．某兴趣小组决定探究Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。（1）【查阅资料】镍能与盐酸或稀硫酸反应，生成可溶于水的正二价镍盐，并放出氢气。①写出镍与盐酸反应的化学方程式