《金属化学性质》的应用各类题型

董稚雅

到了初中化学下册第八单元，学生明显感到了学习上有个很大的跨度，难度加大了很多。在金属化学性质的学习上明显感觉到吃力，根据这种情况，我对金属化学性质知识点及各种类型的习题进行了归纳总结。

一、金属的化学性质

（一）金属与氧气反应

镁、铝常温下就能被氧化

铁、铜点燃或加热时与氧气反应

点燃 △

3Fe + 2 O2 = Fe3O4 2Cu + O2 = 2 CuO

金的化学性质不活泼，以单质形式存在

（二）金属与酸发生反应

金属活动性顺序表

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au

1.只有金属活动性顺序表中H以前的金属才能反应，而H以后的金属不发生反应。

2.酸一般是稀盐酸和稀硫酸

锌和稀硫酸反应 Zn +H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

（三）金属与金属化合物溶液反应

金属强可以置换出弱的金属，但是K、Ca、Na除外。这三种金属活动性太强，直接与溶液中的水发生反应。

记性口诀：“强置弱，前置后，除K、Ca、Na”

铁与硫酸铜溶液反应 Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4

二.各种题型

（一）判断置换反应能否发生

1.金属与酸反应

（1）只有金属排在金属活动性表中H之前的金属反应

（2）酸一般是稀盐酸和稀硫酸酸

2.金属与金属化合物溶液反应

强置弱 前置后 除K、Ca、Na

例：判断下列反应能否发生

铁和稀盐酸 （反应） 铜和稀硫酸（不反应）

铜和硝酸银溶液（反应） 铁和硫酸镁溶液（不反应）

（二）设计实验证明金属的活动动性

两种金属的活动性

（1）加酸法（控制变量）

两种大小相同金属分别加入质量相同、浓度相同的稀盐酸中，反应速率快的活动性强，反应速率慢或不反应的活动性弱。

（2）一种金属放入另一种金属化合物溶液中，如果反应则强，如果不反应则弱

例如，：比较Zn和Fe的活动性强弱

方案一：大小相同的Zn片和Fe片，分别加入到质量相同，浓度相同的稀盐酸的试管中，Zn的反应速度快，铁的反应速度快，证明Zn的活动性>Fe的活动性。

方案二：把Zn片放入到FeSO4溶液中，有黑色物质产生，溶液由浅绿色变成无色。证明Zn的活动性>Fe的活动性。

方案三：把Fe片放入到ZnSO4溶液中，无变化，证明Zn的活动性>Fe的活动性。

（3）比较三种金属的活动性强弱

方法：两固一液法 或者 两液一固法

例：设计实验证明Fe、Cu、Ag的活动性强弱

方案一：两固一液法 物质：Fe、CuSO4溶液、Ag

实验方法 现象 结论

把Fe加入到盛有CuSO4溶液的试管中， 有红色固体产生，溶液变为浅绿色。 活动性Fe> Cu

把Ag加入到盛有CuSO4溶液的试管中 无变化 Cu>Ag

结论：Fe> Cu> Ag

方案二：两液一固法 FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液

实验方法 现象 结论

把Cu片加入到盛有FeSO4溶液的试管中。 无变化 活动性Fe> Cu

把Cu片加入到盛有AgNO3溶液的试管中。 有白色固体产生，溶液变为蓝色 Cu>Ag

结论：Fe> Cu> Ag

（三）除杂质问题

原则：1.只能让杂质发生化学反应

2.不能引入新的杂质

3.最佳方法：杂质转化为保留物

例：除去Cu粉中少量的Fe粉

方法一.混合物中加足量稀盐酸或者稀硫酸，过滤。

Fe + 2 HCl = FeCl2 + H2↑

方法二.混合物中加入硫酸铜溶液中，过滤。

Fe +CuSO4 = Cu + FeSO4

（四）金属与酸反应的坐标图题

金属与酸反应的计算公式：mH2 =

结论：化合价相同时，相对原子质量越小，产生的氢气越多

例：将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是（ ）

（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）

A.放出H2的质量是C>B>A

B.金属活动性顺序是A>B>C

C.反应速率最大的是A

D.相对原子质量是C>B>A

分析：产生相同质量的氢气，B时间最短，反应速率最快，活动性最强，C时间最长，反应速率最慢，活动性最弱。活动性B > A > C

产生氢气：A> B > C，化合价相同时，相对原子质量越小产生的氢气越多。所以相对原子质量：C > B > A

答案：D

（五）判断溶液质量变化情况

根据金属质量变化情况，判断溶液质量。因为反应前后总质量不变所以，如果金属质量增加，则溶液质量减少。反之，金属质量减少则溶液质量增加。

例：Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4

56 64 金属质量增加，溶液质量减少

金属与酸反应，金属溶解，质量减少则溶液质量增加

金属与混合物溶液发生反应

解决此类题型要注意反应顺序的问题。

两金属在金属活动性顺序表中距离相差越远，约容易反應。

例：把铜和锌加入到硝酸银溶液中，锌和硝酸银溶液先反应，然后才是铜和硝酸银溶液反应。

金属和溶液发生反应时，金属活动性最弱的先被置换出来。

例：把铁加入到硫酸铜、硝酸银和硫酸镁的混合溶液中，铁和硫酸镁不发生反应，铁先和硫酸银溶液反应，再和硫酸铜溶液反应。

例题：在硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列判断正确的是（ B ）

A.滤出的固体中一定含有银，一定不含铁

B.滤出的固体一定含有银、铜和铁

C.滤液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸铜和硝酸银

D.滤液中一定含有硝酸亚铁，可能不含硝酸铜、硝酸银

解析：A.向滤出的固体中加入少量稀盐酸，有气体产生，说明固体中一定含铁。所以A错

铁在与硝酸银和硝酸铜反应时，首先和硝酸银反应生成银，硝酸银完全反应后，再和硝酸铜反应，生成铜，此时铁还有剩余，所以一定含有银、铜、铁。所以B对

铁和硝酸银完全反应生成硝酸亚铁和银，铁和硝酸铜完全反应生成硝酸亚铁和铜，铁剩余，所以，硝酸铜和硝酸银不可能剩余。因此，C.D错

在学习过程中，学生要对知识学会归纳总结，在记忆的基础上，能把所学知识灵活的应用，提高分析问题的能力，真正把知识掌握，学通学透。