8-2金属的化学性质（学生练习版）-2020-2021学年九年级化学下册全能王（人教版）（原卷版）

82金属的化学性质1.金属与氧气的反应大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。活泼性强的金属在常温下就能与氧气反应；如K、Ca、、Na、Mg、Al（生成薄膜，有耐腐蚀性）、Zn等。活泼性较强的金属会在高温下与氧气反应或在潮湿的空气中与氧气反应。如Fe在潮湿空气中生成铁锈，Cu在潮湿空气中生成铜绿。（4）活泼性较弱的金属即使在高温下也不与氧气反应。如Au、Ag。4Al+3O2eq\o(\s\up6(点燃),eq\o(\s\up2(——),——,\s\do0()),\s\do4())2Al2O3。剧烈燃烧，放出热量，发出________，生成________。2Mg＋O2eq\o(\s\up6(点燃),eq\o(\s\up2(——),——,\s\do0()),\s\do4())2MgO。剧烈燃烧，放出热量，发出________，生成________固体。3Fe+2O2eq\o(\s\up6(点燃),eq\o(\s\up2(——),——,\s\do0()),\s\do4())Fe3O4。剧烈燃烧，________，放出热量，生成________固体。2Cu+O2eq\o(,\s\up7(高温),\s\do5())2CuO。放出热量，红色固体变为________固体。方法总结：物质与氧气的反应，主要注意反应条件的选择、实验现象的叙述，在实验现象的叙述中，要注意不要说出产物的名称，这样说不是现象而是结论。（5）铝比铁耐腐蚀的原因铝与氧气反应生成的致密的________薄膜，能覆盖铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈（主要成分是________）很________，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。2.金属与酸的反应金属+酸==盐+________↑置换反应（条件：活动性：金属＞H）该反应的条件：①金属为金属活动性顺序中氢之前的活泼金属；②酸为盐酸或稀硫酸等非氧化性酸。（1）H2SO4+Mg==MgSO4+H2↑2HCl+Mg==MgCl2+H2↑现象：反应________，有大量________产生。（2）3H2SO4+2Al==Al2(SO4)3+3H2↑6HCl+2Al==2AlCl3+3H2↑现象：反应________，有大量________产生。（3）H2SO4+Zn==ZnSO4+H2↑2HCl+Zn==ZnCl2+H2↑现象：反应________，有大量________产生。（4）H2SO4+Fe==FeSO4+H2↑2HCl+Fe==FeCl2+H2↑现象：反应比较________，有________产生，溶液由_______色变为_______色。方法总结：①金属与酸反应都放热。②金属与酸反应后，溶液的质量都增加。③Fe在参加置换反应时，只能生成+2价的亚铁盐。3.金属与盐溶液的反应金属+盐==另一金属+另一盐（条件：活动性：参加反应的金属＞化合物中金属元素）（1）铁丝浸入硫酸铜溶液中________________________________（“湿法冶铜”的原理、不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液））现象：铁钉表面有________物质出现，溶液由________色变为________色。（2）铝丝浸入硫酸铜溶液中________________________________现象：铝丝表面有________色物质出现，溶液由________色变为________色。（3）铜丝浸入硝酸银溶液中________________________________现象：铜丝表面有________物质出现，溶液由________色变为________色。方法总结：（1）此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。（2）K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。钾、钙、钠它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。（3）①CuSO4溶液：蓝色、FeSO4、FeCl2溶液：浅绿色②Fe在参加置换反应时，只能生成+2价的亚铁盐。1.常见金属的活动性顺序：KCaNa________________SnPb（H）________HgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱2.意义：①H代表酸中的氢________；②金属的位置越靠前，它的活动性就越强；③在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出________、________中的氢（不可用浓________、硝酸）；④位于________的金属能把位于________的金属从它们的盐溶液中置换出来。（除K、Ca、Na）3．应用：①用于判断金属是否与酸发生置换反应；②用于判断金属与酸发生化学反应的剧烈程度；③用于判断金属与盐能否发生置换反应。方法总结：①金属与盐的反应必须在“盐溶液”中进行，否则不能反应，如：Cu可以与AgNO3溶液反应置换出Ag，但不能与AgCl反应。②K、Ca、Na三种金属的活动性太强，除与酸反应外，还能与水在常温下发生置换反应（如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑），其余金属则不能。4.判断金属活动性的方法：方法一看金属与氧气反应的________程度和________程度方法二看金属与酸反应的________程度和________程度方法三看金属能否与另一金属的________溶液发生________反应方法总结：一种金属与多种盐溶液反应（1）将一种金属单质放入几种盐溶液的混合液中时，其中排在金属活动性顺序表中最靠后的金属最先被置换出来，然后再依次置换出稍靠后的金属。简记为“在金属活动性顺序中，距离远，先反应”。（2）将几种不同的金属放入同一盐溶液中，发生反应的情况与将种一种金属单质放入几种盐溶液的混合液中相似，也是在金属活动性顺序中，距离越远的先反应，然后是距离较远的反应。5.置换反应概念一种________和一种________反应，生成另一种________和另一种________通式A+BC→AC+B类型金属与酸反应Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑金属与盐溶液反应Fe+CuSO4==FeSO4+Cu金属氧化物与还原性物质反应H2+CuOeq\o(====,\s\up5(△),\s\do5())Cu+H2OC+2CuOeq\o(====,\s\up5(△),\s\do5())2Cu+CO2↑1.与氧气反应金属化学方程式现象及解释Al4Al＋3O2===2Al2O3铝制品常温下缓慢氧化Fe3Fe＋2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4在氧气中剧烈反应、火星四射、生成黑色固体Cu2Cu＋O2eq\o(==,\s\up7(△))2CuO在空气中，不能燃烧，加热时，生成黑色固体Mg2Mg＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2MgO发出耀眼的白光，生成一种白色固体2.与稀盐酸、稀硫酸反应（1）条件：金属活动性必须排在氢之前。（2）通式：金属＋酸→盐＋氢气金属化学方程式现象及解释MgMg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑剧烈反应，产生大量气泡ZnZn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑反应比较剧烈，产生大量气泡FeFe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑反应缓慢，产生气泡，溶液由无色变为浅绿色Cu不反应3.与某些可溶性盐溶液的反应（1）条件：位于前面的金属把后面的金属从它的盐溶液（必须可溶）中置换出来。（2）通式：金属＋盐―→新金属＋新盐化学方程式现象及解释活动性Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu铁表面有红色的物质生成，溶液由蓝色变为浅绿色Fe＞CuCu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag铜的表面有银白色的物质生成，溶液由无色变为蓝色Cu＞Ag2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu铝表面有红色的物质生成，溶液由蓝色变为无色Al＞Cu特别提醒：①铁与酸反应生成的盐为亚铁盐（铁的化合价为＋2价）；②金属单质与盐反应，“盐”是指可溶性盐，不溶性盐不能发生反应，如：Cu＋AgCl不反应。1.概念：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。（表达式：A＋BC===B＋AC）2.特点：①反应物为单质和化合物，生成物为单质和化合物。②反应前后化合价一定发生变化。1.常见金属的活动性顺序eq\o(――→,\s\up11(KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu),\s\do4(金属的活动性逐渐减弱))2.金属活动性顺序①前面的金属比后面的金属活泼，位置越靠前，活动性越强。②位于氢前面的金属能置换盐酸、稀硫酸中的氢。③位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物的溶液里置换出来1.探究金属活动性（1）“用酸”及控制变量法探究金属活动性（不与酸反应的金属至多一种）：请设计实验探究铝、铁、氢、铜的活动性，答出实验操作、现象和结论。用试管各取少量盐酸分别加入足量铝铁铜丝，铜不反应说明三者中铜最不活泼。拿出铁丝后向余下溶液中加入足量铝丝，出现黑色固体，浅绿色溶液消失，说明铝比铁活泼。从而证明活动性从强到弱顺序为铝、铁、H、铜。⑵“用盐溶液”探究金属活动性：[例]：设计实验探究Cu、Fe、Ag活动性顺序，答出操作、现象和结论。[法一：串联式——Fe＞Cu＞Ag]：将铁丝放入硫酸铜溶液中，出现红色金属说明铁比铜活泼；将铜丝放入硝酸银溶液中，出现银白色金属说明铜比银活泼。所以强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。Cu[法二：反证法——排序后，“中间金属取单质”，两侧金属取盐溶液，Fe、、Ag]：Cu将铜丝分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液中无变化，硝酸银溶液中的铜丝表面出现银白色金属，说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。AgFe[法三：反证法——排序后，“中间金属取盐溶液”，两侧金属取单质，、Cu、]：AgFe将铁丝、银丝分别放入硫酸铜溶液中，银丝无变化，铁丝表面出现红色金属，说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。2.利用金属活动性除杂质：除去铜粉中的铁粉，答出三个方法。法一：用磁铁反复吸引。法二：加入足量稀盐酸充分反应后过滤、洗涤、干燥即得铜粉。法三：加入足量硫酸铜溶液充分反应后过滤、洗涤、干燥即得铜粉。（法三铜质量增加）3.知道金属的活动性有强有弱，反应时也有先后顺序：⑴“2种盐溶液+1种金属”（两个弱者，则最弱先被反应掉）：将铁粉放入硝酸铜和硝酸银混合液中，一段时间后析出的一种金属是银，理由是铜比银活泼，所以铁粉最先与硝酸银反应生成银，当硝酸银完全反应掉时铁才能与硝酸铜反应生成铜；此过程中发生的化学方程式为Fe+2AgNO3＝2Ag+Fe(NO3)2。即：最先反应掉的盐溶液是硝酸银溶液；溶液中最先被置换出来的金属是银，然后被置换出来的金属是铜。⑵“2种金属单质+1种盐溶液”（两个强者，则最强先反应）：某同学将废锌粉和废铜粉混合物放入废的洗影液（硝酸银溶液）中，一段时间后收集到了固体和蓝色液体。则蓝色溶液中的溶质一定有硝酸锌和硝酸铜；理由是锌比铜活泼，锌先与硝酸银反应，铜后反应；溶液显蓝色说明铜已反应产生硝酸铜，从而说明锌完全反应变为硝酸锌。即：先反应掉的金属是锌，后反应的金属是铜。1．黄金是一种贵重金属，它不仅被视为美好和富有的象征，而且还以其特有的价值造福人类。常言道：“真金不怕火炼。”主要是指黄金（）A．熔点高 B．延展性好 C．有金属光泽 D．化学性质稳定2．下列物质在一定条件下能与氧气反应，且生成物为黑色固体的一组是（）①Mg②Al③Fe④Au⑤CuA．①和③B．只有③C．③④⑤D．③和⑤3．下列关于金属与氧气反应的说法正确的是（）A．红热的铁丝在空气中能燃烧B．各种金属在常温下都能与氧气反应C．根据金属与氧气反应的难易程度，可以初步比较一些金属的活动性D．在较高温度下能与氧气反应的金属，在常温下也能与氧气反应4．（2019江苏扬州）下列金属中，金属活动性最强的是（）A．钾 B．铁 C．铜 D．金5．下列是常见的金属活动性顺序以下判断不正确的是（）A．X可与Y（NO3）2溶液反应 B．X可与盐酸反应C．Y可与AgNO3溶液反应 D．Y可与稀H2SO4反应6.【2019湖南郴州】把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是（）A．溶液蓝色变浅直至无色 B．铁钉表面析出红色物质C．产生大量气泡 D．溶液质量增加7.金属R与CuCl2溶液反应的化学方程式为：R+CuCl2＝RCl2+Cu，则下列说法错误的是（）A．该反应是置换反应B．金属R可能是铝C．金属R活动性比Cu强D．该反应前后R的化合价发生了改变8.下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是（）A.稀盐酸B.MgSO4溶液Fe、CuC.Mg、FeSO4溶液CuD.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液9.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述中正确的是（）①铁钉表面产生气泡；②液体由无色逐渐变为浅绿色；③铁钉的质量减轻；④液体的质量减轻A.②③B.①②④C.①②③D.①②③④10.X、Y、Z为三种金属，已知①X+H2SO4=XSO4+H2↑②Y+2ZNO3=Y（N03）2+2Z③Y与稀硫酸不反应，则下列符合要求的X、Y、Z分别是（）A．FeCuAg B．CuHgAg C．MgZnFe D．FeAgCu11.【2019湖北荆州】已知化学反应：X+YSO4=Y+XSO4，根据此反应信息判断正确的是（）A．X一定是金属铁B．Y一定是金属铜C．X的金属活动性比Y强D．Y的金属活动性比X强12.将锌片分别放入下列四种溶液中，一段时间后，溶液质量会减轻的是（）A．H2SO4 B．AgNO3 C．FeSO4 D．MgSO413.【2019湖南衡阳】向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化。据此判断，下列结论正确的是（）A．滤液中一定含有FeSO4、H2SO4 B．滤渣里一定有Cu C．滤液中可能有CuSO4、H2SO4 D．滤渣里一定有Cu和Fe14.【2019湖南邵阳】现有X、Y两种金属，分别把它们插入到

Cu（NO3）2溶液中，一段时间后，在X表面有红色固体析出，在Y表面无明显变化，则上述金属的活动性顺序是（）A．X＞Y＞CuB．Y＞Cu＞XC．Cu＞X＞YD．X＞Cu＞Y15.【2019山东枣庄】把X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，X没有明显现象,Y、Z表面有气泡产生，另取Y放入Z的盐溶液中，未见明显现象。则三种金属的活动性顺序为（

）。A.X＞Y＞B.Z＞Y＞XC.X＞Z＞YA.Y＞X＞Z16.【2019山东东营】小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（）A．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸锌 B．滤液中一定含有硝酸锌，一定没有硝酸亚铁和硝酸银 C．滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌 D．反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量17.【2019山东烟台】将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析，下列说法错误的是（）A.金属活动性强弱顺序：Mg>Cu>AgB.滤渣中可能有金属M

C.滤液中至少含有两种溶质D.滤渣中一定有Ag18.【2018山东聊城】下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是()A.稀盐酸B.MgSO4溶液Fe、CuC.Mg、FeSO4溶液CuD.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液19.【2018山西省】验证镁、铜的金属活动性顺序，下列试剂不能选用的是()A.MgSO4溶液B.KCl溶液C.稀盐酸D.ZnCl2溶液20.【2018四川自贡】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）。则下列说法中错误的是（）A．金属活动性：乙＞甲＞丙 B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙C．相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙21.一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应，产生氢气质量与时间的关系如右图所示，下列说法不正确的是()A.t1时，产生氢气的质量锌比铁大B.t1时，产生氢气的速率锌比铁大C.t2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22.(现有等质量X、Y的两种金属，分别放入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X，Y在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法不正确的是()A.生成氢气的质量：X＞YB.相对原子的质量：X＞YC.金属活动性：Y＞XD.消耗硫酸的质量：X＞Y23.把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中。再把X加入到Z(NO3)2溶液中，M加入到YNO3溶液中。反应关系如图所示。据此判断四种金属的活动性顺序为()A.Z>X>M>YB.X>Z>M>YC.X>Z>Y>MD.Y>M>Z>X24.【2018新疆】探究铁和铜金属活动性实验（铁与硫酸铜反应），关于此实验说法错误的是（）A．铁丝需要砂纸打磨B．溶液由蓝色变为无色C．金属活动性强弱：Fe＞CuD．化学反应方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO425.【2019湖南郴州】把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是（）A．溶液蓝色变浅直至无色 B．铁钉表面析出红色物质C．产生大量气泡 D．溶液质量增加26.【2018山东省临沂】向Cu（NO3）2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是（）A．Fe、Cu B．Cu、Ag C．Cu D．Ag27.【2019湖南衡阳】向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化。据此判断，下列结论正确的是（）A．滤液中一定含有FeSO4、H2SO4 B．滤渣里一定有Cu C．滤液中可能有CuSO4、H2SO4 D．滤渣里一定有Cu和Fe28.【2019山东潍坊】向m克AgNO3、Cu（NO3）2和Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn，充分反应后过滤，所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是（）A．滤渣中一定有Ag、Cu、Fe B．滤液中一定没有AgNO3 C．滤液中一定含有Zn（NO3）2、Fe（NO3）2 D．该过程至少发生了三个化学反应29.【2019湖北孝感】现有一包由6.5g锌、5.6g铁、6.4g铜混合而成的粉末，把它加入到一定量的硝酸银溶液中，反应结束后过滤，洗涤，烘干，测得滤渣中含有三种物质。则滤渣的质量可能是（）A．49.6gB．34.8gC．32.7gD．18.5g30.【2019辽宁营口】有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，溶液质量增大：把X投入Z（NO3）2溶液中，得到X（NO3）2，溶液质量