8021金屬的化學(xué)性質(zhì)（學(xué)生版）九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)講義（人教版）

課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)（上）課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)（上）知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)精講知識(shí)精講一、金屬與氧氣反應(yīng)1.常溫下反應(yīng)金屬方程式現(xiàn)象Al銀白色的鋁的表面逐漸變暗，生成一層致密的薄膜Mg銀白色的鎂條在空氣中表面會(huì)逐漸變暗，生成白色固體2.高溫下反應(yīng)金屬方程式現(xiàn)象Fe劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，有黑色固體生成Mg發(fā)出白光，放出大量的熱，生成白色固體Cu生成黑色固體3.金即使在高溫下，也不跟氧氣反應(yīng)。4.金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序：鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金最不活潑。補(bǔ)充說明①①常溫下，鋁和氧氣能發(fā)生反應(yīng)，生成一層致密的氧化鋁薄膜，可以阻止鋁進(jìn)一步被氧化，所以鋁具有很好的抗腐蝕性。②鋁能被廣泛應(yīng)用，與它的抗腐蝕性能好有很大的關(guān)系。③人類對(duì)金屬的利用順序，與其活動(dòng)性有關(guān)。二、金屬與酸反應(yīng)金屬與稀鹽酸/稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象反應(yīng)速度反應(yīng)方程式鎂劇烈反應(yīng)，鎂逐漸溶解，產(chǎn)生大量氣泡很快Mg+2HClMgCl2+H2↑Mg+H2SO4MgSO4+H2↑鋅反應(yīng)比較劇烈，鋅逐漸溶解，產(chǎn)生大量氣泡較快Zn+2HClZnCl2+H2↑Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑鐵反應(yīng)緩慢，鐵逐漸溶解，有氣泡生成，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色較慢Fe+2HClFeCl2+H2↑Fe+H2SO4FeSO4+H2↑銅不反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】①能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的金屬有____________，不能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的金屬有____________。②金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序：___________________。補(bǔ)充說明——金屬與酸反應(yīng)速率快慢的影響因素金屬活動(dòng)順序：活動(dòng)性強(qiáng)的金屬和酸反應(yīng)的速率更快。金屬活動(dòng)順序：活動(dòng)性強(qiáng)的金屬和酸反應(yīng)的速率更快。（在圖像中，斜率越大，反應(yīng)速率越快，金屬活動(dòng)性越強(qiáng)）②金屬的狀態(tài)：其他條件相同時(shí)，粉末狀金屬比塊狀金屬反應(yīng)速率更快。③酸的濃度：其他條件相同時(shí)，金屬和濃度較大的酸的反應(yīng)速率更快。④反應(yīng)溫度：其他條件相同時(shí)，金屬和酸在較高的溫度下反應(yīng)速率更快。補(bǔ)充說明——金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量如如Mg、Al、Zn、Fe四種金屬與酸反應(yīng)（1）當(dāng)酸足量時(shí)：產(chǎn)生氫氣由多到少的順序：Al＞Mg＞Fe＞Zn（斜率表示反應(yīng)快慢）（2）四種金屬分別和等質(zhì)量、等濃度的酸充分反應(yīng)，金屬均有剩余，生成的氫氣一樣多。三、置換反應(yīng)1.定義：由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)。2.通式：A+BC→AC+B對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題型一：鋁的抗腐蝕性【例1】收藏家收藏清末的鋁器，至今保存完好，該藝術(shù)品不易銹損的主要原因是A．鋁不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng) B．鋁的氧化物易發(fā)生還原反應(yīng)C．鋁不易氧化 D．鋁易氧化，但鋁表面的氧化鋁具有保護(hù)內(nèi)部的作用題型二：金屬與氧氣的反應(yīng)【例2】大多數(shù)金屬能與氧氣（O2）反應(yīng)。以下幾種金屬M(fèi)g、Al、Fe、Cu、Au中，在常溫下能與氧氣（O2）反應(yīng)的是____________；在較高溫時(shí)才能與氧氣（O2）反應(yīng)的是____________；在高溫下也不與氧氣（O2）反應(yīng)的是______________?！咀?1】下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述錯(cuò)誤的是（）A．鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光B．鐵在空氣中燃燒，火星四射C．銅在空氣中加熱，表面變黑D．金在氧氣中加熱到高溫沒有明顯現(xiàn)象【變22】公元2世紀(jì)，我國(guó)古代煉丹家魏伯陽著有《周易參同契》，這是世界上現(xiàn)存最早的一部煉丹專著。書中描寫道：“金入于猛火，色不奪精光?！边@句話是指黃金的性質(zhì)在強(qiáng)熱條件下A．易氧化 B．易還原 C．很穩(wěn)定 D．很活潑題型三：金屬與酸的反應(yīng)【例3】下列方程式中，能正確表示鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是A．2Fe＋6HCl===2FeCl3＋3H2↑B．Fe＋HCl===FeCl2＋H2↑C．Fe＋2HCl===FeCl2＋2H↑D．Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑【變31】下圖是X、Y、Z、W四種金屬與稀鹽酸反應(yīng)狀況的示意圖，據(jù)此判斷四種金屬中活動(dòng)性最弱的是A．X B．Y C．Z D．W【變32】將幾粒鋅粒浸入到稀硫酸中，下列敘述中正確的是①鋅粒表面產(chǎn)生氣泡②不會(huì)發(fā)生反應(yīng)③鋅粒的質(zhì)量減輕④液體的質(zhì)量減輕A．①③ B．①④ C．② D．①③④題型四：金屬與酸反應(yīng)的計(jì)算【例4】等質(zhì)量的鋅、鐵、鎂分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量A．Zn＞Fe＞Mg B．Mg＞Fe＞ZnC．Fe＞Zn＞Mg D．Zn＝Fe＝Mg【變41】將一塊金屬鎂和相同質(zhì)量的鐵鋁合金分別放入足量的鹽酸中充分反應(yīng)，兩者產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等，則合金中鐵、鋁元素的質(zhì)量比為A．7：12 B．28：9 C．3：16 D．56：27【變42】2.3g鐵和M的混合物與足量的鹽酸反應(yīng)，生成0.2g氫氣，則M可能是A．鎂 B．鋁 C．碳 D．鈉題型五：金屬與酸反應(yīng)的圖像【例5】現(xiàn)有等質(zhì)量的X、Y、Z三種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示(已知X、Y、Z在生成物中化合價(jià)均為+2價(jià))。則下列說法中錯(cuò)誤的是A．生成氫氣的質(zhì)量最多的是XB．相對(duì)原子質(zhì)量最大的是XC．金屬活動(dòng)性最強(qiáng)的是XD．消耗硫酸的質(zhì)量最多的是X【變5】鎂、鋁、鋅、鐵與稀鹽酸或稀硫酸之間的反應(yīng)規(guī)律及圖像正確的是A．等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量酸反應(yīng)B．等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量酸反應(yīng)C．等量酸與足量鎂、鋁、鋅、鐵反應(yīng)D．等量酸與足量鎂、鋁、鋅、鐵反應(yīng)題型六：置換反應(yīng)【例6】下列屬于置換反應(yīng)的是A．2H2O2H2↑+O2↑ B．CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OC．C+H2O(蒸氣)CO+H2 D．NH3+CO2+H2O=NH4HCO3【變61】某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖如下。下列有關(guān)說法正確的是A．該反應(yīng)為置換反應(yīng) B．參加反應(yīng)甲、乙分子個(gè)數(shù)比為3：2C．反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變 D．該反應(yīng)前后只有氫元素的化合價(jià)發(fā)生改變【變62】下列鹽中不能由金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)直接得到的是A．ZnCl2 B．FeSO4 C．MgCl2 D．CuSO4【變63】波爾多液是一種農(nóng)業(yè)常用殺菌劑，它由硫酸銅、生石灰加水配制而成，所以不能用鐵制容器盛裝波爾多液，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4，該反應(yīng)的基本類型屬于A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．氧化反應(yīng)【變64】鎂條在CO2中也能燃燒，反應(yīng)現(xiàn)象為劇烈燃燒，放出大量的熱，產(chǎn)生耀眼的白光，生成白色固體和黑色顆粒，該反應(yīng)屬于A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．復(fù)分解反應(yīng) D．置換反應(yīng)題型七：金屬的性質(zhì)綜合【例7】關(guān)于鐵、鋁、銅的說法正確的是A．都是銀白色的金屬B．都能與稀硫酸反應(yīng)C．都能與氧氣反應(yīng)D．人類利用三種金屬的年代先后順序是鐵、銅、鋁【例8】下圖是我國(guó)自主研發(fā)的大型客機(jī)C919，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)航空領(lǐng)域的新突破。請(qǐng)用學(xué)過的知識(shí)回答下列有關(guān)金屬知識(shí)的問題。（1）飛機(jī)上的金屬材料選用了鋁鋰合金與鈦合金，而不選用它們的純金屬，主要原因是_________。（2）原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，則下列和鋰化學(xué)性質(zhì)相似的是________（填序號(hào)）。（3）鋁在常溫下就能與空氣中的氧氣反應(yīng)，在其表面形成一層________，從而阻止內(nèi)部的鋁被氧化。（4）金的化學(xué)式是_____________，從化學(xué)角度分析“真金不怕火煉”的含義是________。題型八：金屬與酸反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)【例9】為了探究影響鋅與鹽酸反應(yīng)劇烈程度的因素，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)②實(shí)驗(yàn)③

A．對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和②，可研究鹽酸的濃度對(duì)反應(yīng)劇烈程度的影響B(tài)．對(duì)比實(shí)驗(yàn)②和③，可研究鹽酸的濃度對(duì)反應(yīng)劇烈程度的影響C．對(duì)比實(shí)驗(yàn)②和③，可研究溫度對(duì)反應(yīng)劇烈程度的影響D．對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和②，可研究溫度對(duì)反應(yīng)劇烈程度的影響【例10】小明學(xué)習(xí)金屬有關(guān)知識(shí)后，對(duì)“一定金屬和鹽酸反應(yīng)快慢的影響因素”進(jìn)行了探究。（提出問題）一定金屬與鹽酸反應(yīng)快慢受哪些因素的影響呢？（猜想與假設(shè)）a．可能與鹽酸的濃度有關(guān)；b．可能與反應(yīng)時(shí)的溫度有關(guān)。（設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）小明用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸和相同形狀的鋁片進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)鹽酸的濃度（均取20mL）溫度/℃收集40mL氣體所需時(shí)間/s①5%3048②10%2041③5%2069④10%3032（分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論）（1）寫出鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________。（2）通過實(shí)驗(yàn)②③對(duì)比，說明_______；通過實(shí)驗(yàn)_______（寫編號(hào)）對(duì)比，說明反應(yīng)時(shí)的溫度對(duì)反應(yīng)快慢有影響。（3）如果鹽酸的濃度為10%，溫度為25℃，則收集40mL氣體所需的時(shí)間范圍為_________。（4）小明在做以上四組實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一開始反應(yīng)速率都很慢，原因是_________。提分特訓(xùn)提分特訓(xùn)【題1】下列說法正確的是A．空氣中鋁的表面能形成氧化物薄膜B．合金的熔點(diǎn)高于組成它的成分金屬C．鋼是單質(zhì)生鐵是合金D．煉鐵就是在高溫下用CO將鐵礦石中的鐵置換出來【題2】諺語詩詞中蘊(yùn)含著科學(xué)道理。下列說法錯(cuò)誤的是A．“真金不怕火煉”是說金的熔點(diǎn)很高B．“滿架薔薇一院香”說明微粒不停運(yùn)動(dòng)C．“百煉成鋼”包含有化學(xué)變化D．“火要空心”是說物質(zhì)充分燃燒需要增大與氧氣的接觸面積【題3】下列化學(xué)方程式符合題意，且書寫正確的是（）A．鐵與稀鹽酸反應(yīng)：B．鐵絲在氧氣中燃燒：C．利用一氧化碳的還原性冶煉金屬：D．有毒氣體的處理：【題4】過氧化鈉因能與水反應(yīng)生成氧氣，化學(xué)方程式為：，下列判斷正確的是①兩種反應(yīng)物都屬于氧化物②生成物中氧都為價(jià)③該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)④反應(yīng)前后部分氧元素的化合價(jià)發(fā)生變化．A．①③④ B．①③ C．①④ D．①②③【題5】已知某兩種物質(zhì)在一定條件下能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的微觀示意圖如下，則下列說法中，正確的是(說明：一種小球代表一種元素的原子)A．圖中的反應(yīng)物都是化合物 B．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)C．反應(yīng)前后，分子不變 D．該反應(yīng)不一定符合質(zhì)量守恒定律【題6】對(duì)于有單質(zhì)和化合物生成的反應(yīng)，下列說法中正確的是A．不可能是分解反應(yīng)B．一定是氧化反應(yīng)C．可能是置換反應(yīng)D．可能是化合反應(yīng)【題7】相同質(zhì)量的鋁、鐵、鎂分別在氧氣中完全燃燒，消耗氧氣最多的是_____________；Zn、Mg、A1、Fe四種金屬各30g，分別與足量稀鹽酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量由小到大的順序?yàn)開___________________?！绢}8】小華同學(xué)在探究金屬與酸反應(yīng)時(shí)，將鋁片、鋅片打磨后，分別投入盛有等體積、等濃度稀鹽酸的試管中，觀察到鋁與稀鹽酸反應(yīng)比鋅與稀鹽酸反應(yīng)更快。（提出問題）金屬與鹽酸反應(yīng)快慢，除與金屬的種類有關(guān)外，還受哪些因素的影響呢？（猜想與假設(shè)）a可能與鹽酸的濃度有關(guān)；b可能與金屬與酸的接觸面積有關(guān)；c可能與______有關(guān)。（設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)）小明利用如圖甲所示裝置，用不同濃度的鹽酸和相同形狀的鋁片進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)鹽酸的濃度（均取20mL）溫度/℃記錄的數(shù)據(jù)①5%30②10%20③5%20④10%30（交流討論）（1）請(qǐng)寫出鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______。（2）實(shí)驗(yàn)前小明先將分液漏斗的活塞關(guān)閉，再將注射器活塞往右拉，松手后，觀察到注射器活塞回原處。小明進(jìn)行該操作后得到的結(jié)論是______。（分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論）（3）實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)可能是______。對(duì)比實(shí)驗(yàn)②③可知______對(duì)金屬與酸反應(yīng)的速率有影響。（4）實(shí)驗(yàn)表明，四次實(shí)驗(yàn)時(shí)，反應(yīng)的速率由快到慢依次為④、②、①、③。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析，若鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，溫度為25℃，則所記錄數(shù)據(jù)大小應(yīng)該介于______兩次實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)之間。（拓展延伸）（5）小明用足量的鋁與稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，試管外壁發(fā)燙，并測(cè)得實(shí)驗(yàn)過程中生成氫氣的體積隨時(shí)間變化的曲線如圖乙所示，根據(jù)曲線乙可得出鋁與稀鹽酸反應(yīng)速率開始由慢變快，請(qǐng)分析一段時(shí)間后反應(yīng)速率又由快變慢的原因是______。（6）研究小組同學(xué)對(duì)鋁和稀鹽酸的反應(yīng)進(jìn)行再探究。將橡皮塞連接氣體壓力傳感器，燒瓶中放入鋁片和稀鹽酸，塞緊瓶塞并打開儀器，一段時(shí)間后，得到如丙圖所示的氣體壓強(qiáng)與時(shí)間的關(guān)系曲線圖。AB段氣體壓力變化不明顯的是因?yàn)殇X表面的氧化鋁先與鹽酸反應(yīng)。隨著反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，到c點(diǎn)反應(yīng)完成，氣體體積最大，并且該反應(yīng)放熱，反應(yīng)結(jié)束后，CD段氣體壓力逐漸下降的原因是______。提分作業(yè)提分作業(yè)【練1】鋁制品比鐵制品抗腐蝕能力強(qiáng)的原因是A．鋁的密度小于鐵的密度B．鋁的熔點(diǎn)低于鐵的熔點(diǎn)C．鋁的導(dǎo)電性比鐵強(qiáng)D．鋁的表面有一層致密的氧化膜，而鐵沒有【練2】物質(zhì)的用途與性質(zhì)密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是A．武德合金熔點(diǎn)低于各組分金屬，因此可用來制造保險(xiǎn)絲、自動(dòng)滅火、防爆裝置等B．O2能夠供給呼吸，因此可用作急救病人等C．鐵制品表面涂“銀粉”（鋁粉）防生銹，是由于鋁和氧氣反應(yīng)生成致密的保護(hù)膜D．因?yàn)槎趸嫉拿芏却笥诳諝?，不支持燃燒且本身不可燃，因此鎂條等金屬著火可以用液態(tài)二氧化碳來撲滅【練3】下列與金屬有關(guān)的說法中錯(cuò)誤的是（）A．鐵是較活潑金屬，較易生銹；銅是不活潑金屬，所以不會(huì)生銹B．由鋅粒、銅片能否與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，可說明這兩種金屬活動(dòng)性的差別C．生鐵和鋼都是鐵的合金，它們屬于金屬材料D．常溫下，鋁能與空氣中的氧氣反應(yīng)，在其表面生成致密的氧化鋁薄膜【練4】金屬單質(zhì)家族四兄弟W、X、Y、Z，不小心掉入稀鹽酸池，神情如圖所示：則W、X、Y、Z的金屬活動(dòng)性順序?yàn)锳．X＞W(wǎng)＞Z＞Y B．Z＞X＞W(wǎng)＞YC．W＞X＞Y＞Z D．Y＞Z＞X＞W(wǎng)【練5】下列不屬于置換反應(yīng)的是A．Zn＋H2SO