1、主題二 金屬與金屬礦物考點(diǎn)整合命題點(diǎn)一 金屬與酸反應(yīng)圖像分析1兩種金屬反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同此圖反映了兩種情況：（1）酸不足，金屬過量，生成H2質(zhì)量由稀酸的質(zhì)量決定。(2) 酸足量，投放的兩種金屬與酸反應(yīng)生成的H2 質(zhì)量恰好完全相同。如 18g 鋁與 56g鐵分別加入到足量鹽酸中反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量相同。2相同質(zhì)量的金屬與足量酸反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量不同圖中可反映出：（1）金屬活潑性越強(qiáng)，圖示反應(yīng)物的線越陡，如圖甲 陡；圖乙 Mg線比 Al 線陡， Al 線比 Zn 線陡。Mg線比 Zn 線陡， Zn 線比 Fe 線（2）若生成物中金屬的化合價(jià)相同 圖甲 ，金屬的相對(duì)原子質(zhì)量越小，產(chǎn)生的氫氣越多，消耗

2、的酸越多。 (3)若生成物中金屬的化合價(jià)不同 圖乙 ，生成氫氣的質(zhì)量=（金屬化合價(jià) / 相對(duì)原子質(zhì)量) 金屬的質(zhì)量。例 1（ 2014 廣西南寧）將等質(zhì)量的鎂和鐵分別放入等質(zhì)量、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)結(jié)束后鎂一定有剩余B.反應(yīng)消耗鹽酸的總質(zhì)量一定相等C.0t 1時(shí)段，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量鎂比鐵大D.0t2時(shí)段，參加反應(yīng)的鎂的質(zhì)量與鐵相等【解析】根據(jù)題意“ 將等質(zhì)量的鎂和鐵分別放入等質(zhì)量、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中” ，通過圖象可知金屬鎂和鐵與酸反應(yīng)的速率和生成氫氣的質(zhì)量，由此可推出金屬活動(dòng)性順序，并結(jié)合化學(xué)方程式的計(jì)算可推出金屬和酸的用量

3、問題，的質(zhì)量。【答案】 D 命題點(diǎn)二 探究金屬活動(dòng)性順序1. 驗(yàn)證兩種金屬活動(dòng)性的方法0t 2 時(shí)段，參加反應(yīng)的鎂的質(zhì)量小于鐵（1）能否與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生反應(yīng)。若能，則說明金屬比較活潑；若不能，則說明 金屬不活潑。（2）能否發(fā)生“ 前置換后” 的反應(yīng)，若金屬能從的鹽溶液中置換出金屬，則金 屬比活潑；反之，金屬比的活動(dòng)性弱。2驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性的方法（1）取活動(dòng)性居中的金屬單質(zhì)和兩端的金屬的鹽溶液，將金屬分別插入兩種鹽溶液中，通過是否有金屬被置換出來確定金屬的活動(dòng)性。即“ 兩鹽夾一金” 。（2）取金屬活動(dòng)性居中的金屬的鹽溶液和兩端的金屬單質(zhì)，將兩種金屬分別插入鹽溶 液中，通過是否有金屬被置換出

4、來確定金屬的活動(dòng)性。即“ 兩金夾一鹽” 。（3）按從強(qiáng)到弱的順序依次實(shí)驗(yàn)（以 Zn、Cu、Ag 為例，下同）。將 Zn 放入 CuSO 4 溶 3 溶液中，根據(jù)是否能夠發(fā)生置換反應(yīng)來確定金屬的活動(dòng)性。液中， Cu放入 AgNO（4）利用金屬活動(dòng)順序中的位置，分別讓與相鄰的兩種金屬放入酸溶液中。分別將 Zn、Cu放入鹽酸中， Zn 反應(yīng)而 Cu 不反應(yīng)，再將 銀白色的 Ag，從而確定金屬的活動(dòng)性。3驗(yàn)證多種金屬活動(dòng)性的方法Cu放入 AgNO3溶液中，看是否能置換出步驟一： 先將金屬單質(zhì)同時(shí)放入稀鹽酸或稀硫酸中。根據(jù)金屬與酸是否有氣泡產(chǎn)生，將金屬分為兩組：氫前金屬和氫后金屬。步驟二： 根據(jù)金屬與酸

5、產(chǎn)生氣泡速率的快慢來確定氫前金屬的活動(dòng)性。根據(jù)金屬單質(zhì)與鹽溶液的反應(yīng)確定金屬的活動(dòng)性。例 2（2014 上海）為比較 確的是X、 Y、Z 三種金屬活動(dòng)性大小，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論正 A、 XYZ B、 ZYX C、 YX、YZ D、XY、 ZY 【解析】金屬 X與稀硫酸反應(yīng)放出氫氣，金屬 Y 與稀硫酸不反應(yīng)，說明 XY，金屬 Y 與能析出硝酸銀中的銀，而金屬 Z 不能，說明 YZ，所以 XYZ?！敬鸢浮?A 命題點(diǎn)三 濾液、濾渣成分的判斷判斷金屬與多種鹽溶液反應(yīng)或判斷多種金屬與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，首先根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷物質(zhì)間能否發(fā)生反應(yīng)；其次根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，按活動(dòng)性差異最大的先反應(yīng)確定反應(yīng)

6、的先后順序；第三從量的角度分析反應(yīng)后固體的成分，溶液中溶質(zhì)的成分。例3. （2014 云南）人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬。（3）已知金屬 M和N能夠發(fā)生如下反應(yīng)：M + H 2SO4 = MSO4 + H 2Fe + MCl 2 = M + FeCl 2N + FeCl 2 = Fe + NCl 2 判斷 Fe、 Cu、M、 N的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是 于 置換反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）。 NFeM Cu 以上三個(gè)化學(xué)反應(yīng)均屬（4）在 AgNO 3、Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，得濾渣和濾液。若濾液呈無色，則濾渣中一定含有的物質(zhì)是 Cu 和 Ag ( 填化學(xué)式 )

7、；若向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象，則濾液中所含溶質(zhì)的成分可能有 三種 情況。【解析】 （3）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序的具體應(yīng)用與反應(yīng)方程式，M+H 2SO4 MSO 4+H2，F(xiàn)e+MCl2 M+FeCl2 N+FeCl 2 Fe+NCl2 可知：M活動(dòng)性位于氫前且比鐵弱，N活動(dòng)性在比鐵強(qiáng)，三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋篘 FeM，三個(gè)反應(yīng)都是一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)與另一種化合物，屬于置換反應(yīng)。（4）在金屬活動(dòng)性順序中，鋅氫銅銀，鋅能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，能與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅，若濾液呈無色， 說明濾液中無銅離子，則濾渣中一定含有的物質(zhì)是 Cu、Ag；若向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，無

8、明顯現(xiàn)象，說明濾渣中無金屬鋅，在 AgNO和 Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量的鋅粉，鋅先與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，當(dāng)硝酸銀完全反應(yīng)后， 再和硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅。故濾液中所含溶質(zhì)的成分可能有以下三種情況： AgNO 3、Cu(NO3) 2 和 Zn(NO3) 2；Cu(NO3） 2和 Zn(NO3) 2；Zn(NO3) 2。真題試練一、選擇題1. （ 2012 云南西雙版納）下列物品需要進(jìn)行防銹處理的是（C ）A.金戒指 B. 不銹鋼杯 C. 鐵門 D. 鈦合金2.(2012 云南紅河 ) 下列說法正確的是 (C) A.鐵在潮濕的空氣中不易生銹B.生鐵中的含碳量小于鋼中的含碳量

9、C.鋁具有良好的抗腐蝕性能是因?yàn)槠浔砻嬗幸粚又旅艿难趸X薄膜D.稀鹽酸不能用于除去鐵銹3. （2014 湖南株州） 中國南車株洲時(shí)代集團(tuán)生產(chǎn)的油電雙動(dòng)力公交車因省油、環(huán)保而在全國推廣， 雙動(dòng)力公交車制造需要大量使用金屬材料。下列有關(guān)金屬材料的說法正確的是（ B）A金屬材料中一定不含有非金屬元素B多數(shù)合金的抗腐蝕性能比組成它們的純金屬更好C雙動(dòng)力公交車所有部件都是由金屬材料制造的D地球上的金屬資源是取之不盡、用之不竭的【點(diǎn)撥】 金屬材料包括純金屬與合金，合金屬可能含有非金屬元素。雙動(dòng)力公交車的材料有金屬材料； 也有非金屬材料， 如玻璃； 有高分子材料， 如輪胎等。 地球上金屬資源是有限的。4.

10、（ 2014 福建福州）下列事實(shí)和解釋相符的是（A）A銅絲作導(dǎo)線銅有良好的導(dǎo)電性B鹽酸清除鐵銹鹽酸能與鐵反應(yīng)C汽油清洗油污汽油起乳化作用D活性炭凈水活性炭能與水中雜質(zhì)反應(yīng)【點(diǎn)撥】 銅絲作導(dǎo)線是因?yàn)殂~有良好的導(dǎo)電性；鹽酸清除鐵銹是因?yàn)辂}酸能與金屬氧化物反應(yīng)；汽油清洗油污是因?yàn)槠湍苋芙庥臀郏换钚蕴績羲且驗(yàn)榛钚蕴烤哂形叫浴?（ 2014?廣東 佛山）把 X、Y、Z 三種金屬片分別加入稀硫酸中，X、Y 表面有氣泡產(chǎn)生，Z無變化；把 X 加入 Y的硫酸鹽溶液中，X表面析出 Y。則三種金屬活動(dòng)順序?yàn)?( B ) AY X Z BX Y Z CZYX DXZY 6（2014 河北）等質(zhì)量的X、Y 兩種

11、金屬分別和足量的等體積、等濃度的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說法中不正確的是（ D ）A.t 1時(shí)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量：XY B. t 2時(shí)，消耗金屬的質(zhì)量：XY C. t3時(shí)，消耗金屬的質(zhì)量：X=Y D. t 3時(shí)，消耗鹽酸的質(zhì)量：X=Y 【點(diǎn)撥】由圖可以看出 t1時(shí)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量：XY，故 A 正確。 t2時(shí)， X 已經(jīng)反應(yīng)完了，而 Y 與鹽酸的反應(yīng)沒有結(jié)束，因兩種金屬等質(zhì)量，故此時(shí)消耗金屬的質(zhì)量 XY，故 B正確。t3時(shí)，兩種金屬都完全反應(yīng)了，此時(shí)消耗金屬的質(zhì)量X=Y，從圖中可以看出生成氣體的質(zhì)量XY，故消耗鹽酸的質(zhì)量：XY，C正確， D錯(cuò)誤。7（ 2014 山東濱州

12、） 金屬 M與 AgNO 3 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：下列說法錯(cuò)誤的是（C ）AM的金屬活動(dòng)性比 Ag 強(qiáng)B金屬 M可能是銅C該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)D該反應(yīng)前后 M的化合價(jià)發(fā)生了改變M+2AgNO 3 M（NO3）2+2Ag則【點(diǎn)撥】由于金屬 M能與硝酸銀反應(yīng)置換出銀，說明 M的金屬活動(dòng)性比銀強(qiáng)，A 正確。由于銅的金屬活動(dòng)性比 Ag 強(qiáng)，金屬 M可能是銅， B 正確。該反應(yīng)是一種單質(zhì)和化合物反應(yīng)，生成了另一種單質(zhì)和化合物，屬于置換反應(yīng)，C錯(cuò)誤。反應(yīng)前 M是單質(zhì)化合價(jià)為 0，反應(yīng)后生成了 M（ NO3）2M的化合價(jià)是 +2 價(jià)，化合價(jià)發(fā)生了改變，D正確。8（ 2014?重慶 B） “ 對(duì)比法” 是

13、實(shí)驗(yàn)探究中常用的一種科學(xué)方法。分析以下鐵釘生銹實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、得出的結(jié)論不正確的是（ B ）A. 對(duì)比可以說明鐵生銹一定要有氧氣參加B. 對(duì)比可以說明鐵生銹一定要有水參加C. 對(duì)比可以說明鐵生銹一定要有水參加D. 對(duì)比可以說明鐵生銹必須水和氧氣同時(shí)參加【點(diǎn)撥】對(duì)比可以說明鐵生銹一定要有氧氣參加，A 正確。沒有可比性，B 錯(cuò)誤。對(duì)比可以說明鐵生銹一定要有水參加，氧氣同時(shí)參與，D正確。C正確。對(duì)比可以說明鐵生銹必須有水和二、填空與簡答題9（2013 云南普洱） （2）鋁制品具有抗腐蝕性能，原理是 氧化膜，阻止鋁進(jìn)一步氧化。鋁與氧氣反應(yīng)生成致密的（3）下列汽車配件及用品中，屬于金屬材料的是 a （填序號(hào)

14、）。a鋼鐵外殼 b羊毛座墊c橡膠輪胎 d玻璃車窗（4）鐵在潮濕的空氣中容易銹蝕。汽車表面噴漆，可以延緩汽車的銹蝕，其防銹原理是隔絕空氣、防水。將鐵制品放入稀鹽酸中除銹（鐵銹主要成分是 方程式是 Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O。Fe2O3）是噴漆前的一道工序，反應(yīng)的化學(xué)10. （2012 云南 大理八地） 構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，可以幫助我們理解知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，如圖是 關(guān)于鐵化學(xué)性質(zhì)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。請(qǐng)回答下列問題：（1）鐵絲在氧氣中燃燒生成黑色固體A, 寫出 A的化學(xué)式 Fe3O4。（2）寫出防止鐵生銹的一種方法刷漆（其他答案合理也可）。（3）若要證明 Fe、Cu、Ag 三種金屬的

15、活動(dòng)性順序，只需選用 Fe、Ag 和 X 溶液三種試劑， X是 CuSO 4（合理即可），溶液，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式反應(yīng)的基本類型是 置換反應(yīng)。 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu ，該（4）若 X 為稀硫酸， 向 Fe 和 X 溶液反應(yīng)后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產(chǎn)生，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液，下列對(duì)濾渣和濾液中溶質(zhì)的成分分析正確的是 C 。A.濾液中一定含有 FeSO4和 ZnSO4 B.濾渣中只含有 Fe C. 濾液中一定含有 ZnSO4 D. 濾渣中一定含有 Zn 和 Fe 三、實(shí)驗(yàn)與探究題 11（ 2011 云南紅河）某?；瘜W(xué)興趣小組用如圖所示裝置探究鐵制

16、品銹蝕的條件。在盛有水的試管中放一段潔凈的鐵釘，用帶 U型管的膠塞塞緊，剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí)， U形管內(nèi)液面a、b兩端處于同一水平高度，數(shù)天后，觀察到：（1）試管內(nèi)鐵釘最易生銹的位置是 B （填“A”“ B” 或“C” ）。（2）U形管內(nèi) a 端液面 上升 （填“ 上升”“ 下降” 或“ 不變” ）。（3）根據(jù)上述現(xiàn)象，興趣小組探究鐵制品銹蝕的過程，實(shí)際上是鐵與空氣中的 氧氣 、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。（4）興趣小組根據(jù)探究結(jié)果，總結(jié)出防止鐵制品銹蝕的方法之一是在鐵制品表面噴漆（ 合理答案均可）。12. （ 2014 江蘇揚(yáng)州）某?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)研究高爐煉鐵的化學(xué)原理，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝

17、置：(1) 已知 HCOOHCO 十 H2O，根據(jù)該反應(yīng)制取CO，A 處應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是_ a_（填字母序號(hào)）。 (2)裝置中儀器的名稱是_鐵架臺(tái) _；裝置 B 內(nèi)所盛放的試劑是_濃硫酸 _；E 裝置作用為_吸收二氧化碳和水 _。 (3) 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃 _ A _ ( 填“A” 或“C” ) 處的熱源；反應(yīng)后 C裝置的現(xiàn)象是 _紅棕色固體變?yōu)楹谏?_。 D 裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _ CO2+Ca(OH)2=CaCO 3 +H2O ；待硬質(zhì)粗玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通 CO 的目的是 _防止生成的鐵又被氧化，同時(shí)防止 D中石灰水倒吸 _。（4) 該裝置有一個(gè)明顯的缺陷是 沒有對(duì)尾氣進(jìn)行處理 _，改進(jìn)的方法為 _點(diǎn)燃或收集 。【點(diǎn)撥】制取 CO，需要的藥