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1、专题12 金属的化学性质一、金属的化学性质化学性质反应的化学方程式反应类型与氧气反应镁条燃烧铝抗腐蚀铁丝燃烧活泼金属与酸反应Fe与HClZn与HClMg与H2SO4与盐反应Fe与CuSO4Cu与AgNO3Al与CuSO4二、金属活动性顺序表及其应用1金属活动性顺序表。顺序：K、Ca、Na、_、Al、_、_Sn、Pb(H)、_、Hg、_、Pt、Au(金属活动性逐渐_)。2金属活动性顺序表的含义。(1)金属位置越靠前，其活动性_。(2)位于_前的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的_。(3)_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)。拓展：金属的活动性越强，在酸溶液中越容易发生
2、置换反应，与酸反应生成氢气的速率越快。不同金属与盐溶液发生置换反应时，活动性_(填“强”或“弱”)的金属先与盐反应。同一金属与不同的盐溶液反应时，该金属先置换出活动性_(填“较强”或“较弱”)的金属。三、工业炼铁的原理1主要原料。工业炼铁的主要原料为_、_、_。常见的铁矿石：赤铁矿(主要成分_)、磁铁矿(主要成分_)、黄铁矿(主要成分_)。2原理。利用_在高温下将铁矿石中的_还原出来。3现象。(1)玻璃管内的粉末由_色逐渐变为_色。(2)洗气瓶中的澄清石灰水变_，证明有_生成。4.注意事项。实验开始时要先通入 再加热，实验结束时，应先停止 ，继续通CO至冷却到室温为止；同时注意实验时应进行 处
3、理。【答案】一、反应的化学方程式反应类型2MgO22MgO化合4Al3O2=2Al2O3化合3Fe2O2Fe3O4化合Fe2HCl=FeCl2H2置换Zn2HCl=ZnCl2H2置换MgH2SO4=MgSO4H2置换FeCuSO4=FeSO4Cu置换Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag置换2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu置换二、1.MgZnFeCuAg减弱2(1)越强(2)氢氢(3)前面后面拓展：强较弱三、1.铁矿石焦炭石灰石Fe2O3Fe3O4FeS22COFe3(1)红黑(2)浑浊CO24CO，加热，尾气。考点1金属的化学性质和金属活动性【方法点拨】1金属与酸能发生反应的重
4、要条件是金属必须排在金属活动性顺序中氢的前面。2金属与盐能发生反应的条件：(1)必须是活泼金属置换不活泼金属。(2)盐必须可溶。(3)不包括K、Ca、Na等极活泼金属。例1（2018河北）如图所示的四个图象，分别对应四种过程，其中正确的是（）A分别向等质量Mg和Cu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Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸C分别向等质量且足量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸D分别向等质量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸解析：A、铜的金属活动性排在氢的后面，不会与稀硫酸反应生成氢气，故A错误；B、等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸
5、反应，浓度大的稀硫酸反应生成氢气多，故B错误；C、向等质量且足量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸，稀硫酸完全反应，所以生成的氢气相等，故C正确；D、镁的金属活动性比锌强，所以镁的反应速率快，故D错误。答案：C。例2（2018通辽）小亮在学完“金属的化学性质”后，进行了如下的实验探究，他先向只含AgNO3一种溶质的溶液中加入一定量的镁粉和铁粉，充分反应后过滤，再向过滤出的固体中滴加稀盐酸，发现有气泡产生，则下列结沦正确的是（）滤渣中一定含有Fe和Ag滤渣中一定含有Fe和Mg滤液中一定不含AgNO3，一定含有Mg（NO3）2滤液一定是浅绿色ABCD解析：镁的金属活动性比铁、银强，向只含Ag
6、NO3一种溶质的溶液中加入一定量的镁粉和铁粉，镁先与AgNO3溶液反应生成硝酸镁溶液和银，镁粉反应完，若还有AgNO3溶液，铁才能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银。充分反应后过滤，再向过滤出的固体中滴加稀盐酸，发现有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属，该金属中一定含有铁，可能含有镁，则滤渣中一定含有Fe和Ag，可能含有镁，故选项说法正确。由上述分析，滤渣中可能含有Mg，故选项说法错误。由上述分析，铁反应后有剩余，则滤液中一定不含AgNO3，一定含有Mg（NO3），故选项说法正确。由于铁有剩余，无法确定铁是否发生了反应，滤液不一定是浅绿色的，故选项说法错误。答案：B。例3（20
7、18杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。步骤2：一段时间后，观察U形普内的铁丝其现象如表所示。观察对象现象干燥的普通铁丝没有明显变化潮湿的普通铁丝较多红褐色锈斑潮湿的纯铁丝没有明显变化（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是 ， ， 。（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是 。（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件
8、是 。解析：（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是：在b口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气；故答案为：在b口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气；（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少；故答案为：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少；（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是：铁与氧气和水共同作用的结果；故答案为：铁与氧气和水共同作用的结果。【考点集训】1（2018新疆）如图是探究铁和铜金属活动性实验，关于此实验说法错误的是（）A铁丝需
9、要砂纸打磨B溶液由蓝色变为无色C金属活动性强弱：FeCuD化学反应方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4解析：A、铁丝表面容易产生铁锈，因此实验前需要砂纸打磨，该选项说法正确；B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，溶液由蓝色变成浅绿色，该选项说法不正确；C、铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，该选项说法正确；D、铁和硫酸铜反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，该选项说法正确。答案：B。2（2018昆明）向AgNO3和 Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的Zn、Fe和Cu的混合粉末，充分反应后过滤，洗涤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的有（）滤渣中一定有Ag，滤液中可能有Fe
10、（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Cu、Ag，一定没有Zn、Fe向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag，可能有Zn向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，则滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2，滤渣中可能有Zn、Fe、CuA1种B2种C3种D4种解析：滤渣中一定有锌和硝酸银反应生成的Ag，滤液中可能有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3，该选项说法正确；当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Ag，不一定有Cu，这是因为滤液为蓝色时，溶液中含有铜离子，则硝酸铜可能部分反应，也可能没有反应，也可能是铜和硝酸银反
11、应生成了硝酸铜，该选项说法不正确；向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag，可能有Zn，该选项说法正确；向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，则滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2，滤渣中可能有Zn、Fe、Cu，该选项说法正确。答案：C。3（2018呼和浩特）古往今来，金属材料和制品在我们的社会生活中一直起者非常重要的作用。（1）考古工作者发现铁质的出土文物往往锈蚀严重，铁生锈的条件是 。在实验室常用稀盐酸清除铁锈，化学方程式为 。（2）近年来，我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是合金钢，主要原因是合金钢具有 的优越性能（
12、要求只答一条）。（3）某同学在实验室进行了两个有关金属性质的实验：实验：硫酸铝溶液和铁粉混合实验：硫酸铜溶液与铁粉混合在上述两个实验结束后，该同学将实验和的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，原因是 （用文字说明）。一段时间后过滤，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生。那么，滤液中所含金属离子的情况可能是 填写序号）。A13+A13+、Fe2+A13+、Fe3+Fe2+、Cu2+A13+、Fe2+、Cu2+解析：（1）铁在与氧气、水共存时会发生锈蚀；铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O；故填：铁与氧气
13、、水同时接触；Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O；（2）合金钢的主要成分是铁、锰、碳，其韧性好，硬度大，纯铁硬度小且脆；所以铁轨用合金钢；故填：硬度大（或机械强度好、或韧性好等）；（3）在金属活动性顺序中，铁排在铝后面，排在铜前面，所以实验中硫酸铝溶液和铁粉不反应；实验中铁能置换出硫酸铜中的铜，同时生成硫酸亚铁；将实验和的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，这是因为实验中硫酸铜溶液有剩余，而实验中的铁粉又能与实验中剩余的硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁；一段时间后过滤，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生，说明铁粉已经完全反应，滤渣为铜，滤液中一定含有硫酸铝、硫酸亚铁，可能含有硫酸铜，即滤液中含有的金属离子有一下几种可能：铝离子、亚铁离子；铝离子、亚铁离子和铜离子，故填：实验中硫酸铜溶液有剩余，而实验中的铁粉又能与实验中剩余的硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁；。
