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1、第一部分第一部分 考点研考点研究究模块一模块一 身边的化学物质身边的化学物质主题五主题五 金属与金属矿物金属与金属矿物考点梳理考点梳理共性共性特性特性纯金属纯金属合金合金(高频考点）高频考点）金金属属材材料料概念概念特性特性举例举例共性：有金属光泽、有良好的共性：有金属光泽、有良好的_性、性、_性、性、_性性特性：铁、铝等大多数金属呈特性：铁、铝等大多数金属呈_色，色，但铜呈但铜呈_色，金呈色，金呈_色，铁粉是色，铁粉是黑色。常温下，大多数金属都是固体，但汞黑色。常温下，大多数金属都是固体，但汞为为_的。不同的金属熔点、沸点不同，的。不同的金属熔点、沸点不同，其中，钨的熔点最高其中，钨的熔点最
2、高导电导电导热导热延展延展银白银白紫红紫红黄黄液态液态概念：在金属中加热熔合某些金属或非金属概念：在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特征的物质，属于混合物而制得的具有金属特征的物质，属于混合物特性：合金与组成他们的纯金属相比，特性：合金与组成他们的纯金属相比，_、熔点降低、抗腐蚀性更强、熔点降低、抗腐蚀性更强 铁合金：生铁和钢是含碳量不同的两铁合金：生铁和钢是含碳量不同的两 种铁合金种铁合金举例举例 钛合金：抗腐蚀性能好，与人体有很钛合金：抗腐蚀性能好，与人体有很 好的好的“相容性相容性”，可用来作人造骨，可用来作人造骨 其他合金：黄铜（铜锌合金）、硬铝其他合金：黄铜（铜锌合金）
3、、硬铝 （铝合金）、不锈钢（铝合金）、不锈钢硬度大硬度大与氧气反应与氧气反应与酸反应（以稀盐酸与酸反应（以稀盐酸为例）为例）(高频考点高频考点)与盐溶液反与盐溶液反应（应（高频考点高频考点）金属化学性质金属化学性质大多金属都能与氧气发生大多金属都能与氧气发生反应，但反应的难易与剧反应，但反应的难易与剧烈程度不同烈程度不同通式通式举例举例通式通式举例举例通式通式举例举例探究金属探究金属的性质的性质通式：金属通式：金属+氧气氧气金属氧化物金属氧化物举例举例铝铝铁铁铜铜铝化学方程式：铝化学方程式：_应用：能生成致密的应用：能生成致密的_覆盖在铝表覆盖在铝表面，保护内部的铝不再被腐蚀面，保护内部的铝不
4、再被腐蚀现象现象:_化学方程式化学方程式:_现象现象:_化学方程式化学方程式:_“真金不怕火炼真金不怕火炼”说明金在高温下不与氧气说明金在高温下不与氧气反应反应4Al+3O2=2Al2O3氧化膜氧化膜剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体生成黑色固体生成黑色固体1111121213131414金金剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色通式：金属通式：金属+酸酸盐盐+氢气氢气举举例例镁镁锌锌铁铁现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_Mg+2HCl=MgCl
5、2+H2反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色Zn+2HCl=ZnCl2+H2反应缓慢，有气泡生成，溶液由无色逐渐变反应缓慢，有气泡生成，溶液由无色逐渐变为浅绿色为浅绿色Fe+2HCl=FeCl2+H2151516161717181819192020通式：金属通式：金属+盐盐新盐新盐+新金属新金属举举例例铁与硫铁与硫酸铜酸铜铜与硝铜与硝酸银酸银铝与硫铝与硫酸铜酸铜现象：现象：_化学方程式化学方程式:_现象：现象：_化学方程式化学方程式:_现象：现象：_化学方程式化学方程式:_生成紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色生成紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色Fe+
6、CuSO4=FeSO4+Cu有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu212122222323242425252626金属活动金属活动性顺序性顺序(高频考高频考点点）顺序：顺序：金属活动性的探究：根据金属能否与稀金属活动性的探究：根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸或可溶性金属的盐溶液反盐酸、稀硫酸或可溶性金属的盐溶液反应进行判断（详见实验突破栏目）应进行判断（详见实验突破栏目）判断依据判断依据应用应用金属的位置越
7、靠金属的位置越靠 _，它的活动性就越，它的活动性就越 _位于位于 _前面的金属（前面的金属（K、Ca、Na除外）能除外）能置换出酸（浓硫酸、硝酸除外）中的氢置换出酸（浓硫酸、硝酸除外）中的氢位于前面的金属（位于前面的金属（K、Ca、Na除外）能把位于除外）能把位于后面金属从其盐溶液中置换出来后面金属从其盐溶液中置换出来判断某些置换反应能否发生判断某些置换反应能否发生判断几种金属活动性顺序判断几种金属活动性顺序比较金属与酸反应的速率比较金属与酸反应的速率设计实验验证金属活动性设计实验验证金属活动性272728282929前前强强H判判断断依依据据应应用用金属资金属资源的利源的利用和保用和保护护金
8、属的冶炼金属的冶炼（详见实验突破栏目）（详见实验突破栏目）金属的金属的锈蚀与锈蚀与保护保护保护金属保护金属资源的途径资源的途径铁的冶炼铁的冶炼一氧化碳还原氧化铜一氧化碳还原氧化铜铁生锈的条件铁生锈的条件铁制品锈蚀条件的探究（详见实验铁制品锈蚀条件的探究（详见实验突破栏目）突破栏目）防锈措施防锈措施回收利用废旧金属回收利用废旧金属合理开发利用金属资源合理开发利用金属资源寻找金属代替品寻找金属代替品防止金属生锈防止金属生锈铁的冶炼：铁的冶炼：_（化学方程式）（化学方程式）一氧化碳还原氧化铜：一氧化碳还原氧化铜：_（化学方程（化学方程式）式）30303131铁生锈的条件：铁与空气中的铁生锈的条件：铁
9、与空气中的 _等发生化学反应生成铁锈（主要成分是等发生化学反应生成铁锈（主要成分是 _）用）用 _可以除锈，其反应的可以除锈，其反应的化学方程式为化学方程式为_氧气和水氧气和水Fe2O3稀盐酸稀盐酸6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O3232333334343535保护铁制品表面洁净干燥（如用过保护铁制品表面洁净干燥（如用过的菜刀擦干净）的菜刀擦干净）在铁表面涂保护膜（如、在铁表面涂保护膜（如、_、_、_、搪瓷等）、搪瓷等）改变铁的内部结构制成合金（如不改变铁的内部结构制成合金（如不锈钢、白铁等）等锈钢、白铁等）等防锈措施防锈措施刷漆刷漆涂油涂油电镀电镀363637373838重难点重
10、难点1 金属与酸反应金属与酸反应考情分析考情分析：广西近广西近3年年中考涉及的考查点有中考涉及的考查点有：金属与盐的优先反应原理金属与盐的优先反应原理（7次次）；）；金属与酸金属与酸反应，判断混合物的组成成分（反应，判断混合物的组成成分（5次次）；）；金属金属与酸反应的曲线图（与酸反应的曲线图（4次）。以上知识点常以选次）。以上知识点常以选择题或填空题的形式出现，是广西中考的重点择题或填空题的形式出现，是广西中考的重点及难点。及难点。考向考向1 金属混合物与酸反应后，判断混合金属混合物与酸反应后，判断混合物的组成成分物的组成成分重难点突破重难点突破问题：一定质量的金属混合物（含问题：一定质量的
11、金属混合物（含R和和X）与足量的稀盐酸充分反应，生成一）与足量的稀盐酸充分反应，生成一定质量的氢气，判断该混合物的组成定质量的氢气，判断该混合物的组成（用平均值法进行计算）：（用平均值法进行计算）：步骤步骤1：列出金属：列出金属R和酸反应的化学方程和酸反应的化学方程式通式式通式2nHCl+2R=2RCln+nH2步骤步骤2：根据反应通式列比例式（：根据反应通式列比例式（M为金属混为金属混合物的平均相对原子质量，合物的平均相对原子质量，n为金属为金属R的化合的化合价）假设金属价）假设金属R的质量为的质量为x，生成氢气的质量，生成氢气的质量为为y2nHCl+2R=2RCln+nH2 2M 2n x
12、 y步骤步骤3：利用上式计算出：利用上式计算出 的值，并根据的值，并根据 的值判断混合物中金属的组合情况如下：的值判断混合物中金属的组合情况如下：若两种金属均和酸发生反应，两种金属若两种金属均和酸发生反应，两种金属中中 的值分别位于计算值的两边；的值分别位于计算值的两边；若只有一种金属和酸发生反应，则发生若只有一种金属和酸发生反应，则发生反应的金属中反应的金属中 的值小于计算值。的值小于计算值。【特别提醒特别提醒】若若n相同时，只需要将两种金属相同时，只需要将两种金属的相对原子质量与混合物的平均相对原子质的相对原子质量与混合物的平均相对原子质量量M进行比较即可进行比较即可。例例1（2013玉林
13、、防城港玉林、防城港）某兴趣小组的同）某兴趣小组的同学将一块不纯的铁片学将一块不纯的铁片5.6 g投入到足量的稀投入到足量的稀盐酸中，充分反应后生成了盐酸中，充分反应后生成了0.2 g气体。则气体。则该铁片中混有的杂质一定不可能是该铁片中混有的杂质一定不可能是 ()A.铝和锌铝和锌 B.镁和锌镁和锌 C.镁和铜镁和铜 D.锌和铜锌和铜D【解析解析】利用氢气和金属的质量计算出金属的利用氢气和金属的质量计算出金属的相对原子质量，再与选项中所给的金属的平均相对原子质量，再与选项中所给的金属的平均相对原子质量比较，选项中所给金属的平均相相对原子质量比较，选项中所给金属的平均相对原子质量大于金属的相对原
14、子质量时，则不对原子质量大于金属的相对原子质量时，则不可能是铁片中的杂质。设可能是铁片中的杂质。设+2价金属的元素符号价金属的元素符号为为R，平均相对原子质量为平均相对原子质量为xR H2x 25.6 g 0.2 g x=56A项中铝为项中铝为+3价价，相对原子质量为相对原子质量为27，原子折合原子折合为为+2价时，相对原子质量为价时，相对原子质量为18，锌的相对原子锌的相对原子质量为质量为65，平均值为平均值为 ，小于小于56；B项中镁的相对原子质量为项中镁的相对原子质量为24，锌的相对原子质锌的相对原子质量为量为65，平均值为平均值为 ，小于小于56；C项中镁的相对原子质量为项中镁的相对原
15、子质量为24，铜的相对原子质铜的相对原子质量为量为64，平均值为平均值为 ，小于小于56；D项项中锌的相对原子质量为中锌的相对原子质量为65，铜的相对原子质量铜的相对原子质量为为64，平均值为平均值为 ，大于大于56，故选故选D。考向考向2 金属与酸反应的曲线图金属与酸反应的曲线图（1）生成等质氢的曲线：即两种（或多种）生成等质氢的曲线：即两种（或多种）金属与酸反应生成氢气质量相同的曲线分析金属与酸反应生成氢气质量相同的曲线分析如图如图，酸不足，金属足量时，产生氢气质量，酸不足，金属足量时，产生氢气质量由酸的质量决定；或酸过量时，加入不同质量的金由酸的质量决定；或酸过量时，加入不同质量的金属与
16、过量酸反应生成的氢气相等，如属与过量酸反应生成的氢气相等，如6.5 g Zn与与5.6 g Fe分别加入过量稀盐酸中，生成氢气的质量均为分别加入过量稀盐酸中，生成氢气的质量均为0.2 g。(2)等质等价金属分别与足量酸反应的曲线等质等价金属分别与足量酸反应的曲线如图如图，等质量的锌、铁分别与足量的稀硫，等质量的锌、铁分别与足量的稀硫酸反应，均生成二价的金属盐，生成气体的酸反应，均生成二价的金属盐，生成气体的质量跟金属的相对原子质量有关，质量跟金属的相对原子质量有关，相对原子相对原子质量大的生成气体的质量小质量大的生成气体的质量小，反之，则生成，反之，则生成气体的质量大。曲线的陡与平与金属活泼性
17、气体的质量大。曲线的陡与平与金属活泼性有关，有关，越活泼的金属曲线越陡越活泼的金属曲线越陡。（3）等质不等价金属图（图）等质不等价金属图（图）相同质量的镁、铝、铁与稀硫酸反应的比较如下表：相同质量的镁、铝、铁与稀硫酸反应的比较如下表：金属金属 质量质量 速率速率产生氢气的质量产生氢气的质量镁镁m快快铝铝m较快较快铁铁m慢慢图图反映出等质不等价金属与酸反应不仅速率不同，反映出等质不等价金属与酸反应不仅速率不同，而且产生的氢气的质量与金属化合价有关，可用下式而且产生的氢气的质量与金属化合价有关，可用下式计算氢气的质量，计算氢气的质量，例例2（2014南宁南宁）将等质量的镁和铁分别放入等）将等质量的
18、镁和铁分别放入等质量、相同质量分数的稀盐酸中，产生氢气的质量、相同质量分数的稀盐酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法错质量与反应时间的关系如图所示，下列说法错误的是误的是 ()A.反应结束后镁一定有剩余反应结束后镁一定有剩余B.反应消耗盐酸的总质量一反应消耗盐酸的总质量一定相等定相等C.Ot1时段，产生氢气的质时段，产生氢气的质量镁比铁大量镁比铁大D.Ot2时段，参加反应的镁时段，参加反应的镁的质量与铁相等的质量与铁相等D【解析解析】由于等质量的镁和铁充分反应后，镁产生由于等质量的镁和铁充分反应后，镁产生的氢气多，由图可知，两者充分反应后产生氢气质的氢气多，由图可知，两者充分
19、反应后产生氢气质量相同，所以镁没有完全反应，即镁一定有剩余量相同，所以镁没有完全反应，即镁一定有剩余，A正确；由于金属与酸反应产生的氢气中氢元素全正确；由于金属与酸反应产生的氢气中氢元素全部来自于酸，所以产生等质量的氢气，反应消耗的部来自于酸，所以产生等质量的氢气，反应消耗的酸的质量相等酸的质量相等，B正确；由于在相同条件下镁与稀正确；由于在相同条件下镁与稀盐酸反应较铁与稀盐酸反应快，所以刚开始时，相盐酸反应较铁与稀盐酸反应快，所以刚开始时，相同时间内镁反应产生氢气质量大于铁，同时间内镁反应产生氢气质量大于铁，C正确；由正确；由于等质量的镁和铁与稀盐酸完全反应，镁产生氢气于等质量的镁和铁与稀盐
20、酸完全反应，镁产生氢气多，所以产生等质量的氢气，参加反应的镁和铁的多，所以产生等质量的氢气，参加反应的镁和铁的质量一定不相同，质量一定不相同，D错误错误。重难点重难点2 金属与盐溶液反应的优先原理金属与盐溶液反应的优先原理 考向考向1 一种金属与一种（或多种）盐溶液一种金属与一种（或多种）盐溶液之间的反应，判断滤液和滤渣的成分之间的反应，判断滤液和滤渣的成分（1）若将某一较活泼金属的单质放入含有多种）若将某一较活泼金属的单质放入含有多种较不活泼金属的盐溶液中，则该金属单质优先较不活泼金属的盐溶液中，则该金属单质优先置换最不活泼的金属。如将铝片放入含有硫酸置换最不活泼的金属。如将铝片放入含有硫酸
21、亚铁和硫酸铜两种溶质的溶液中，铝优先于硫亚铁和硫酸铜两种溶质的溶液中，铝优先于硫酸铜发生置换反应，待硫酸铜反应完全后，若酸铜发生置换反应，待硫酸铜反应完全后，若铝还有剩余，铝再与硫酸亚铁发生置换反应。铝还有剩余，铝再与硫酸亚铁发生置换反应。【举例举例】将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜溶液中将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜溶液中铁粉量铁粉量滤渣滤渣滤液的溶质滤液的溶质少量少量铜铜硝酸亚铁、硝酸铜硝酸亚铁、硝酸铜适量适量铜铜硝酸亚铁硝酸亚铁过量过量铁、铜铁、铜硝酸亚铁硝酸亚铁【补充补充】将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜和硝将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜和硝酸铝溶液中，由于铁粉和硝酸铝不反应，所以滤酸铝溶
22、液中，由于铁粉和硝酸铝不反应，所以滤渣的情况和表中的情况一样，滤液的溶质中都有渣的情况和表中的情况一样，滤液的溶质中都有硝酸铝。硝酸铝。（2）若将某一较活泼金属单质放入含有）若将某一较活泼金属单质放入含有不活泼金属的盐溶液和活泼的金属盐溶液不活泼金属的盐溶液和活泼的金属盐溶液中，则该金属单质只和金属活动性顺序位中，则该金属单质只和金属活动性顺序位于它后面的金属盐溶液发生置换反应。如于它后面的金属盐溶液发生置换反应。如将铁粉放入硝酸银和硝酸铝的混合溶液中，将铁粉放入硝酸银和硝酸铝的混合溶液中，铁粉和硝酸银发生置换反应，不和硝酸铝铁粉和硝酸银发生置换反应，不和硝酸铝反应。反应。【举例举例】将铁粉不
23、断加入一定质量的硝酸铜、将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜、硝酸银溶液中硝酸银溶液中铁粉量（各种情况）铁粉量（各种情况）滤渣滤渣滤液的溶质滤液的溶质少量少量银银硝酸亚铁、硝硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银酸铜、硝酸银与硝酸银恰好完全反与硝酸银恰好完全反应应银银硝酸亚铁、硝硝酸亚铁、硝酸铜酸铜与硝酸银恰好完全反应，与硝酸银恰好完全反应，与部分硝酸铜反应与部分硝酸铜反应铜、银铜、银硝酸亚铁、硝酸亚铁、硝酸铜硝酸铜与硝酸铜、硝酸银恰好与硝酸铜、硝酸银恰好完全反应完全反应铜、银铜、银硝酸亚铁硝酸亚铁过量过量铁、铜、铁、铜、银银硝酸亚铁硝酸亚铁【补充补充】将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜、将铁粉不断加入一定质量的硝酸
24、铜、硝酸银、硝酸镁溶液中，由于铁粉不和硝酸镁硝酸银、硝酸镁溶液中，由于铁粉不和硝酸镁反应，所以滤渣的情况和上表中一样，滤液的反应，所以滤渣的情况和上表中一样，滤液的溶质中都有硝酸镁。溶质中都有硝酸镁。例例3（2014抚州抚州）往含有）往含有FeSO4和和CuSO4的溶液的溶液中加入一定质量的中加入一定质量的Zn粒，充分反应后过滤，向粒，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生。根据上述现滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生。根据上述现象，得出的结论正确的是象，得出的结论正确的是 ()A.滤渣中只有滤渣中只有CuB.滤渣中一定有滤渣中一定有FeC.滤渣中一定有滤渣中一定有ZnD.滤渣中一定有滤渣中
25、一定有Cu、Fe、ZnB【解析解析】在金属活动性顺序中，铜、锌、铁的活在金属活动性顺序中，铜、锌、铁的活动性顺序为锌铁铜。所以向动性顺序为锌铁铜。所以向FeSO4和和CuSO4的混合溶液中投入一些锌粒，能发生锌与硫酸铜的混合溶液中投入一些锌粒，能发生锌与硫酸铜的反应，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜；还能的反应，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜；还能发生锌与硫酸亚铁的反应，锌与硫酸亚铁反应生发生锌与硫酸亚铁的反应，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，生成的铁能与硫酸铜反应生成硫成硫酸锌和铁，生成的铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故滤出的固体中一定有铜；向滤出酸亚铁和铜，故滤出的固体中一定有铜；向滤出的不
26、溶物中加入少量稀硫酸，有气泡产生，则说的不溶物中加入少量稀硫酸，有气泡产生，则说明固体中一定含有铁，可能含有锌。故选明固体中一定含有铁，可能含有锌。故选B。考向考向2 两种（或多种）金属与一种盐溶液两种（或多种）金属与一种盐溶液之间的反应之间的反应若将两种（或多种）较活泼的金属同时放入某若将两种（或多种）较活泼的金属同时放入某一较不活泼金属的盐溶液中，最活泼的金属单一较不活泼金属的盐溶液中，最活泼的金属单质优先与该盐发生置换反应。如将铁片和铜片质优先与该盐发生置换反应。如将铁片和铜片同时放入硝酸银溶液中，铁优先与硝酸银发生同时放入硝酸银溶液中，铁优先与硝酸银发生置换反应，待铁反应完全后，若硝酸
27、银还有剩置换反应，待铁反应完全后，若硝酸银还有剩余，铜再与硝酸银发生置换反应。余，铜再与硝酸银发生置换反应。例例4（2014桂林节选桂林节选）将）将Al和和Fe的混合粉末的混合粉末加入到一定量的加入到一定量的AgNO3溶液中，充分反应溶液中，充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，则滤后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，则滤渣中一定没有渣中一定没有_（填化学式），滤液中的（填化学式），滤液中的溶质一定有溶质一定有_（填化学（填化学式）。式）。AlAl(NO3)3和和Fe(NO3)2【解析解析】铝、铁、银三种金属的活动性依次减铝、铁、银三种金属的活动性依次减弱，所以将铝粉、铁粉加入硝酸银溶液中，铝弱
28、，所以将铝粉、铁粉加入硝酸银溶液中，铝和铁都能与硝酸银反应，铝能与硝酸亚铁反应，和铁都能与硝酸银反应，铝能与硝酸亚铁反应，从反应的结果考虑，可将反应简化为铝先与硝从反应的结果考虑，可将反应简化为铝先与硝酸银反应，如果铝粉不足，则铁粉与硝酸银反酸银反应，如果铝粉不足，则铁粉与硝酸银反应，根据题意，反应后溶液显浅绿色，说明溶应，根据题意，反应后溶液显浅绿色，说明溶液中有亚铁离子，所以滤渣中一定没有铝，一液中有亚铁离子，所以滤渣中一定没有铝，一定有银，可能有铁，滤液中一定有硝酸铝和硝定有银，可能有铁，滤液中一定有硝酸铝和硝酸亚铁，还可能有硝酸银。酸亚铁，还可能有硝酸银。实验突破实验突破实验一实验一
29、金属活动性顺序的探究金属活动性顺序的探究4年年52套卷套卷：2014年考查年考查2次次，2013年考查年考查5次次，2011年考查年考查6次次。1.实验原理及判断方法实验原理及判断方法借助金属与酸溶液、盐溶液能否发生反应及反借助金属与酸溶液、盐溶液能否发生反应及反应的速率来判断金属的活动性强弱。应的速率来判断金属的活动性强弱。判断方法判断方法操作方法操作方法现象与结论现象与结论金属能否金属能否与稀硫酸与稀硫酸或稀盐酸或稀盐酸反应反应将金属插入稀将金属插入稀硫酸或稀盐酸硫酸或稀盐酸中，观察是否中，观察是否产生气体产生气体有有_产生，说明该产生，说明该金属在金属活动性顺金属在金属活动性顺序中排在氢
30、之序中排在氢之_，否，否则排在氢之则排在氢之_气体气体前前后后金属与稀金属与稀硫酸或稀硫酸或稀盐酸反应盐酸反应的速率的速率将金属插入稀硫将金属插入稀硫酸或稀盐酸中，酸或稀盐酸中，观察气体产生的观察气体产生的快慢快慢产生气体速率产生气体速率_的比产生气体速率的比产生气体速率_的活动性强的活动性强金属能否金属能否与盐溶液与盐溶液发生置换发生置换反应反应将金属插入某盐将金属插入某盐溶液中，观察现溶液中，观察现象（金属表面是象（金属表面是不是有另一种金不是有另一种金属析出及溶液颜属析出及溶液颜色变化）色变化）如果能将盐溶液中如果能将盐溶液中的金属的金属_出来，出来，说明插入溶液的金说明插入溶液的金属的
31、活动性较盐溶属的活动性较盐溶液中所含金属的活液中所含金属的活动性动性_，否则相，否则相反反快快慢慢置换置换强强2.巧设方案验证金属的活动性顺序巧设方案验证金属的活动性顺序首先明确常见金属活动性顺序为：首先明确常见金属活动性顺序为：金属活动性顺序可以作为金属能否与不同物质金属活动性顺序可以作为金属能否与不同物质的溶液发生置换反应的一种判断依据。的溶液发生置换反应的一种判断依据。（1）比较两种金属活动性顺序的实验设计：（考）比较两种金属活动性顺序的实验设计：（考查查3次）次）通用法：将一种金属（通用法：将一种金属（M）插入另一种金属）插入另一种金属（N）的盐溶液中，如果无明显现象，则两种金属）的盐
32、溶液中，如果无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为活动性由强到弱的顺序为_，如果，如果M上有上有N附附着，则两种金属活动性由强到弱的顺序为；着，则两种金属活动性由强到弱的顺序为；_（现象考查现象考查1次次）NMMN特殊法：如果在金属活动性顺序中，一种金特殊法：如果在金属活动性顺序中，一种金属排在氢前，另一种金属排在氢后，也可用稀属排在氢前，另一种金属排在氢后，也可用稀盐酸（或稀硫酸）判断：将两种金属分别插入盐酸（或稀硫酸）判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀硫酸（或稀盐酸）中，如等体积、等浓度的稀硫酸（或稀盐酸）中，如果果M上有气泡产生，上有气泡产生，N上无明显现象，则两种金上无明
33、显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为属活动性由强到弱的顺序为_。（。（现象考现象考查查1次次）MN（2）比较三种金属活动性顺序的实验设计：（）比较三种金属活动性顺序的实验设计：（考查考查10次次）方案方案名称名称方案设计方案设计举例（验证举例（验证Fe、Cu、Ag的活动性顺的活动性顺序）序）“两两金金夹一夹一盐盐”选用三种金属中活动性最强和最弱选用三种金属中活动性最强和最弱的两种金属单质及活动性介于这两的两种金属单质及活动性介于这两种金属之间的金属的盐溶液作为试种金属之间的金属的盐溶液作为试剂，根据两种金属单质分别与盐溶剂，根据两种金属单质分别与盐溶液反应的情况进行判断液反应的情况进行判断
34、用用Fe、Ag和和CuSO4溶液溶液“两两盐盐夹一夹一金金”选用三种金属中活动性排在中间的选用三种金属中活动性排在中间的金属单质及其他两种金属的盐溶液金属单质及其他两种金属的盐溶液作为试剂，根据金属单质分别与两作为试剂，根据金属单质分别与两种盐溶液反应的情况进行判断种盐溶液反应的情况进行判断用用FeSO4溶溶液液、AgNO3溶液和溶液和Cu3.实验注意事项实验注意事项（1）实验前必须打磨金属表面除去氧化层或污）实验前必须打磨金属表面除去氧化层或污物。（物。（考查考查1次次）（2）作金属与酸的反应时一般用稀盐酸或稀硫）作金属与酸的反应时一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸和浓硫酸。酸，不用硝酸和浓硫酸
35、。（3）金属与盐溶液的反应，盐必须可溶于水。）金属与盐溶液的反应，盐必须可溶于水。（4）并不是所有排在前面的金属都能把排在后）并不是所有排在前面的金属都能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，如钾、钙、面的金属从其盐溶液中置换出来，如钾、钙、钠。钠。（5）要从盐溶液提取活泼性弱的金属，活动性）要从盐溶液提取活泼性弱的金属，活动性强的金属要过量。（强的金属要过量。（考查考查1次次）4.应用应用（1）比较不同金属的活动性强弱，在金属活动性比较不同金属的活动性强弱，在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，活动性越强。顺序中，金属的位置越靠前，活动性越强。（2）判断金属与酸能否发生置换反应，排在氢前）判
36、断金属与酸能否发生置换反应，排在氢前面的金属能置换出酸中的氢。面的金属能置换出酸中的氢。（3）判断金属与盐溶液能否发生置换反应，排在）判断金属与盐溶液能否发生置换反应，排在前面的金属能将位于其后面的金属从其盐溶液中置前面的金属能将位于其后面的金属从其盐溶液中置换出来。换出来。（4）判断金属与盐溶液反应后溶质的成分，）判断金属与盐溶液反应后溶质的成分，注意金属的活动性顺序和加入物质是否过量。注意金属的活动性顺序和加入物质是否过量。（5）比较金属与盐溶液反应后所得溶液的质）比较金属与盐溶液反应后所得溶液的质量变化，比较金属相对原子质量的大小。量变化，比较金属相对原子质量的大小。例例1（2014河池
37、河池）某化学兴趣小组，为验证）某化学兴趣小组，为验证Ag、Zn、Cu三种金属的活动性顺序，设计如图所三种金属的活动性顺序，设计如图所示的实验操作。下列组合能达到实验目的的是示的实验操作。下列组合能达到实验目的的是 ()A.B.C.D.D【解析解析】锌和硫酸铜溶液反应，锌能置换出硫锌和硫酸铜溶液反应，锌能置换出硫酸铜溶液中的铜，说明锌比铜活泼；酸铜溶液中的铜，说明锌比铜活泼；铜和硝酸铜和硝酸银溶液反应，铜能置换出硝酸银溶液中的银，说银溶液反应，铜能置换出硝酸银溶液中的银，说明铜比银活泼；明铜比银活泼；铜不和硫酸锌溶液反应，说明铜不和硫酸锌溶液反应，说明锌比铜活泼；锌比铜活泼；锌和稀盐酸反应，说明
38、锌在氢的锌和稀盐酸反应，说明锌在氢的前面；前面；银不和稀盐酸反应，说明银在氢的后面，银不和稀盐酸反应，说明银在氢的后面，当当和和或或和和组合后能验证组合后能验证Ag、Zn、Cu三三种金属的活动性顺序种金属的活动性顺序，D正确正确。（1）实验前金属必须打磨，是为了）实验前金属必须打磨，是为了_。（2）上述实验试管）上述实验试管中观察到的现象是中观察到的现象是_，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为_。（3）通过实验，）通过实验，Ag、Zn、Cu三种金属活动三种金属活动性由强到弱的顺序是性由强到弱的顺序是_。除去金属表面的氧化膜或污物除去金属表面的氧化膜或污物有气泡产生有气泡产生Zn2HCl=Z
39、nCl2H2ZnCuAg实验二实验二 金属的冶炼金属的冶炼4年年52套卷套卷：2014年考查年考查2次次，2012年考查年考查4次次。1.铁的冶炼铁的冶炼（1）反应原理：反应原理：_。（考查考查2次次）（2）实验装置实验装置（3）实验步骤：实验步骤：检查装置的气密性；检查装置的气密性；将氧化铁粉末装将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁台架上；入玻璃管后固定在铁台架上；点燃右端点燃右端酒精灯；酒精灯；给玻璃管通入一氧化碳；给玻璃管通入一氧化碳；加加热装有氧化铁的玻璃管；热装有氧化铁的玻璃管；停止加热；停止加热；停止通入一氧化碳；停止通入一氧化碳；熄灭右端酒精灯。熄灭右端酒精灯。（4）实验现象：实验现
40、象：玻璃管中的红色粉末变成玻璃管中的红色粉末变成_，试管，试管中澄清石灰水变浑浊（反应方程式：中澄清石灰水变浑浊（反应方程式：_），），玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰。（玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰。（考查考查2次次）黑色黑色Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O（5）实验注意事项实验注意事项实验前先通入实验前先通入CO为了排出硬质玻璃管内的为了排出硬质玻璃管内的_以免加热时以免加热时_，发生爆炸。，发生爆炸。实验完毕后继续通入实验完毕后继续通入CO至硬质玻璃管冷却，目的至硬质玻璃管冷却，目的是是_。CO有毒，能污染空气，应将排出的尾气有毒，能污染空气，应将排出的尾气_或收或收集起来。集起来。实验时
41、，首先点燃尾气处的酒精灯，最后熄灭尾气实验时，首先点燃尾气处的酒精灯，最后熄灭尾气处的酒精灯，目的处的酒精灯，目的_。空气空气CO与空气混合与空气混合 防止还原出来的铁在高温下被空气中的氧气氧防止还原出来的铁在高温下被空气中的氧气氧化化点燃点燃防止防止CO气体逸出，污染环境气体逸出，污染环境（6）实验中的实验中的“不一定不一定”实验结束时实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色黑色,该产物不一定是铁；该产物不一定是铁；反应后反应后,玻璃管中固体物质的质量比反应前减玻璃管中固体物质的质量比反应前减少了，不一定生成的是铁，可能有四氧化三铁、少了，不一定生成的是铁，可
42、能有四氧化三铁、氧化亚铁。氧化亚铁。(考查考查1次次)（7）实验改进：实验改进：为减少一氧化碳的使用量，熄灭酒精喷灯后，为减少一氧化碳的使用量，熄灭酒精喷灯后，可用止水夹将玻璃管两侧的导管关闭，使还原可用止水夹将玻璃管两侧的导管关闭，使还原出来的铁在密闭装置中冷却。出来的铁在密闭装置中冷却。2.一氧化碳还原氧化铜一氧化碳还原氧化铜(1)实验原理：实验原理：_。（。（考查考查1次次）(2)实验装置实验装置(详见详见“1.铁的冶炼铁的冶炼(2)的装置的装置”)（考查考查1次次）(3)实验现象：实验现象：加热后的试管里有红色物质生成，澄清石灰水变加热后的试管里有红色物质生成，澄清石灰水变浑浊。（浑浊
43、。（考查考查1次次）【特别提醒特别提醒】若出现试管中红色物质又变成黑色若出现试管中红色物质又变成黑色的现象，其原因是热的金属铜跟空气中的氧气反的现象，其原因是热的金属铜跟空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜（或铜被氧化为黑色氧化铜）。应生成黑色的氧化铜（或铜被氧化为黑色氧化铜）。例例2(2015原创原创）如图是用一氧化碳还原氧化）如图是用一氧化碳还原氧化铁的实验装置，请回答下列问题：铁的实验装置，请回答下列问题：（1）实验中玻璃管中发生反应的化学方程式）实验中玻璃管中发生反应的化学方程式为为_。（2）该实验进行过程中可以观察到的现象）该实验进行过程中可以观察到的现象为为_。（3）实验时应先通一氧化
44、碳，然后再点燃）实验时应先通一氧化碳，然后再点燃酒精喷灯，其原因是酒精喷灯，其原因是_。（4）本实验存在不完善之处，请指出并提）本实验存在不完善之处，请指出并提出改进措施出改进措施_。玻璃管中固体由红色变成黑色，试管玻璃管中固体由红色变成黑色，试管中的澄清石灰水变浑浊中的澄清石灰水变浑浊一氧化碳是可燃性一氧化碳是可燃性气体，加热一氧化碳和空气的混合气体易气体，加热一氧化碳和空气的混合气体易引起爆炸引起爆炸没有尾气处理，可在最右端没有尾气处理，可在最右端导管口处放一燃着的酒精灯导管口处放一燃着的酒精灯【解析解析】在加热条件下一氧化碳能将氧化铁中的铁还在加热条件下一氧化碳能将氧化铁中的铁还原出来，
45、氧化铁是红色固体，实验中还原出来的铁是原出来，氧化铁是红色固体，实验中还原出来的铁是黑色的，所以实验中可观察到的现象为玻璃管中的固黑色的，所以实验中可观察到的现象为玻璃管中的固体由红色变成黑色，生成的二氧化碳使试管中的澄清体由红色变成黑色，生成的二氧化碳使试管中的澄清石灰水变浑浊；由于一氧化碳具有可燃性，加热一氧石灰水变浑浊；由于一氧化碳具有可燃性，加热一氧化碳和空气的混合物易引起爆炸，所以应该先通一氧化碳和空气的混合物易引起爆炸，所以应该先通一氧化碳将装置中的空气排出，然后再点燃酒精喷灯；由化碳将装置中的空气排出，然后再点燃酒精喷灯；由于实验中存在没有参加反应的一氧化碳，一氧化碳有于实验中存
46、在没有参加反应的一氧化碳，一氧化碳有毒，所以应该进行尾气处理，处理方法可以是在装澄毒，所以应该进行尾气处理，处理方法可以是在装澄清石灰水试管的导管处放一燃着的酒精灯或系一个气清石灰水试管的导管处放一燃着的酒精灯或系一个气球收集。球收集。若把该题中的氧化铁换成氧化铜，则：（若把该题中的氧化铁换成氧化铜，则：（1）实）实验中玻璃管中发生反应的化学方程式验中玻璃管中发生反应的化学方程式_。（2）在此实验中可观察的实验现象是）在此实验中可观察的实验现象是_。（3）在做）在做CO还原还原CuO时，主要有以下操作：时，主要有以下操作：对玻璃管中放对玻璃管中放CuO的部位加热的部位加热停止加热停止加热通入通
47、入CO继续通入继续通入CO直到玻璃管冷至室温。正确的直到玻璃管冷至室温。正确的操作顺序为操作顺序为_。玻璃管中黑玻璃管中黑色物质变成红色，试管中的澄清石灰水变浑浊色物质变成红色，试管中的澄清石灰水变浑浊【解析解析】（3）实验室用一氧化碳还原氧化实验室用一氧化碳还原氧化铜的实验步骤：可概括为铜的实验步骤：可概括为“实验开始先通实验开始先通一氧化碳，通一氧化碳以后再点灯，由黑一氧化碳，通一氧化碳以后再点灯，由黑变红先撤灯，试管冷却再停一氧化碳变红先撤灯，试管冷却再停一氧化碳”，当然，实验用的一氧化碳需验纯，并且各当然，实验用的一氧化碳需验纯，并且各个步骤不能颠倒。所以正确的操作顺序是个步骤不能颠倒
48、。所以正确的操作顺序是。实验实验三三 铁制品锈蚀条件的探究铁制品锈蚀条件的探究4年年52套卷套卷：2014年考查年考查2次次，2013年考查年考查5次次，2012年考查年考查1次次，2011年考查年考查1次次。1.金属的锈蚀金属的锈蚀铁锈蚀的原因铁锈蚀的原因：铁与空气中的铁与空气中的_、_等物质发生化学反应，铁锈的主要成分是等物质发生化学反应，铁锈的主要成分是Fe2O3。同时铁的纯度、环境的温度、酸碱性。同时铁的纯度、环境的温度、酸碱性等也是铁锈蚀的影响因素。等也是铁锈蚀的影响因素。氧气氧气水蒸气水蒸气2.实验设计：实验设计：要探究铁钉的锈蚀既与空气中的要探究铁钉的锈蚀既与空气中的O2有关，又
49、与水有关有关，又与水有关，必须至少设置以下几个实验：，必须至少设置以下几个实验：编号编号实验实验条件条件铁钉在干铁钉在干燥的氧气燥的氧气中中铁钉全部铁钉全部在水中在水中铁钉与空铁钉与空气和水同气和水同时接触时接触铁钉与铁钉与水和氧水和氧气接触气接触图片图片3.实验现象：实验现象：几天后观察，几天后观察，和和试管中铁钉没有试管中铁钉没有生锈，生锈，、试管中的铁钉表面试管中的铁钉表面_，而在铁钉与水和空气接触的部位，而在铁钉与水和空气接触的部位，生成的铁锈最厚。生成的铁锈最厚。4.实验分析：实验分析：试管中的铁钉只与空气接触，不生试管中的铁钉只与空气接触，不生锈；锈；试管中的铁钉只与水接触，不生锈
50、；试管中的铁钉只与水接触，不生锈；和和试管中的铁钉同时与水和氧气接触，生锈，且试管中的铁钉同时与水和氧气接触，生锈，且试管中的铁钉最易生锈。试管中的铁钉最易生锈。生成了一层红生成了一层红褐色的铁锈褐色的铁锈5.实验结论：铁制品生锈的主要条件是与实验结论：铁制品生锈的主要条件是与空气中的空气中的_、_接触。接触。【注意事项注意事项】实验中所用的水是经煮沸并实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是将溶解迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是将溶解在水中的氧气除去，迅速冷却的目的是减在水中的氧气除去，迅速冷却的目的是减少或防止空气中的氧气溶入水中少或防止空气中的氧气溶入水中。氧气氧气水蒸气水蒸