金属的化学性质知识点归纳.docx

金属的化学性质知识点归纳课题2金属的化学性质一金属与氧气的反应金属条件现象化学方程式或结论镁常温下空气中在空气中表面逐渐变暗生成白色固体2MgO22MgO点燃时空气中剧烈燃烧发出耀眼白光生成白色固体2MgO22MgO铝常温下空气中在空气中表面逐渐变暗生成致密的氧化膜4Al3O22Al2O3点燃氧气中火星四射放出大量的热生成白色固体4Al3O22Al2O3铁常温干燥空气无明显现象很难与O2反应常温潮湿空气铁和空气中的氧气水共同作用生成比较疏松的暗红色物质铁锈铁锈主要成分Fe2O3xH2O点燃氧气中剧烈燃烧火星四射生成黑色固体3Fe2O2Fe3O4放出大量的热铜常温干燥空气无明显现象几乎不与氧气反应加热空气中红色固体逐渐变成黑色2CuO22CuO常温潮湿空气铜和空气中的氧气水二氧化碳反应生成一种绿色物质碱式碳酸铜俗称铜绿Cu2OH2CO3金高温无明显现象不与氧气反应结论大多数金属都能与氧气发生反应但反应的难易和剧烈程度不同注意铝锌虽然化学性质比较活泼但是它们在空气中与氧气反应表面生成致密的氧化膜阻止内部的金属进一步与氧气反应因此铝锌具有很好的抗腐蚀性能二金属与酸的反应金属活动顺序表中位于氢前面的金属才能和稀盐酸稀硫酸反应放出氢气但反应的剧烈程度不同越左边的金属与酸反应速率越快铜和以后的金属不能置换出酸中的氢金属酸盐H2注意化合价和配平Mg2HClMgCl2H2MgH2SO4MgSO4H22Al6HCl2AlCl33H22Al3H2SO4Al2SO433H2Zn2HClZnCl2H2ZnH2SO4ZnSO4H2实验室制取氢气Fe2HClFeCl2H2铁锅有利身体健康注意Fe化合价变化02FeH2SO4FeSO4H2注意Fe化合价变化02注意在描述现象时要注意回答这几点金属逐渐溶解有大量气泡产生溶液的颜色变化三金属与盐溶液的反应金属活动顺序表中前面的金属能将后面的金属从它的盐溶液中置换出来钾钙钠除外金属盐新金属新盐FeCuSO4CuFeSO4铁表面被红色物质覆盖溶液由蓝色逐渐变成浅绿色注意Fe化合价变化02不能用铁制器皿盛放波尔多液湿法炼铜的原理Cu2AgNO32AgCuNO32铜表面被银白色物质覆盖溶液由无色逐渐变成蓝色Fe2AgNO32AgFeNO32铁粉除去硝酸银的污染同时回收银注意Fe化合价变化02现象的分析固体有什么变化溶液颜色有什么变化四置换反应一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应单质化合物新单质新化合物ABCBAC初中常见的置换反应1活泼金属与酸反应如ZnH2SO4ZnSO4H22金属和盐溶液反应如FeCuSO4CuFeSO43氢气碳还原金属氧化物如H2CuOCuH2OC2CuO2CuCO2五金属活动顺序表应用1在金属活动顺序表中金属位置越靠前即左边金属的活动性越强即越靠近左边金属单质越活泼对应阳离子越稳定越靠近右边金属单质越稳定对应阳离子越活泼2在金属活动顺序表中位于氢前面的金属能将酸中的氢置换出来氢以后不能置换出酸中的氢注意1浓硫酸硝酸除外因为它们与金属反应得不到氢气2铁和酸反应化合价变化由0价2价3在金属活动顺序表中前面的金属能将后面的金属从它的盐溶液中置换出来可以理解为弱肉强食弱的占位置离子或化合物的位置占不稳被强的赶走强的占位置占得稳弱的不能将它赶走注意1KCaNa除外因为它们太活泼先和水反应如2Na2H2O2NaOHH22变价金属FeCuHg发生这种置换反应化合价变化由0价2价金属化学性质的中考考点知识比较金属活动性强弱方法弱肉强食能反应的是强的把弱的赶走与酸反应越剧烈说明活动性越强不能反应的是弱的赶不走强的例XYZ是三种不同的金属将XY分别放入稀盐酸中只有X表面产生气泡将YZ分别放入硝酸银溶液中一会儿后Y表面有银析出而Z无变化根据以上实验事实判断三种金属的活动性顺序为XYZBXZYCZXYDYZX分析XY与酸反应得出XHYYZ与硝酸银反应得出YAgZ在金属活动表中画出2设计实验探究和验证金属活动性顺序规律方法初中阶段金属活动性的比较主要是针对两种金属或三种金属它们的活动性比较在设计上有一定的规律和技巧1两种金属活动性的比较1采用一金一盐方法KCaNa除外即一种是金属单质另一种金属则采用其盐溶液操作是将该金属单质A放入到另一金属B的化合物溶液中如果能反应则活动性AB如果不能反应则活动性AB2采用二金一酸方法适用于至少一种氢前金属即两种都是金属单质再加上一种酸稀盐酸或稀硫酸操作是将两种金属单质AB分别放入到酸溶液中如果A能反应而B不能反应或A比B放出氢气速率快则活动性AB反之则活动性AB2三种金属活动性的比较1排好金属活动性顺序后采用两边金属中间盐2排好金属活动性顺序后采用中间金属两边盐例某研究性学习小组设计实验一次性验证铁锌铜三种金属活动性的实验每种方案如下可行的方案是A锌硫酸铜溶液硫酸亚铁溶液B铁锌硫酸铜溶液C锌铜硫酸亚铁溶液D铁铜硫酸锌溶液分析活动性顺序ZnFeCu两边金属中间盐ZnCuFeSO4溶液中间金属两边盐FeZnSO4溶液CuSO4溶液金属化学性质的拓展知识金属与酸反应放出氢气的规律1金属越靠近左边与酸反应越剧烈放出氢气的速率越快在图像上表现为越陡2金属与足量的酸反应产生相同质量的氢气则金属质量与转化为2的金属相对原子质量成正比3相同质量的金属与足量的酸反应产生的氢气质量比与转化为2的金属相对原子质量成反比即与倒数成正比4相同质量的酸完全反应产生的氢气质量相等不管和什么金属反应酸中的H全部转化为H2所以质量相等5金属与酸反应溶液质量逐渐增加密度逐渐增大溶液体积的变化忽略不计小结金属M假设化合价为n与酸反应产生氢气可以用下列两个关系式表示M2HH2MnHH2例1MgAl与足量的酸反应产生的氢气质量相等则MgAl的质量比为分析MgH2AlH224227182MgAl质量比为241843即与转化为2价的金属相对原子质量成正比例2相同质量的MgAl与足量的酸反应产生的氢气质量比为分析令金属的质量为单位1则由关系式可得MgH2AlH2242271821x21y2产生氢气质量比为34即与转化为2价的金属相对原子质量成反比例3室温下等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应产生氢气的质量m与时间t的关系图正确的是ABCD分析由金属活泼性可得MgAl所以镁比铝图像要陡MgH2AlH2242182成反比Al产生氢气多故选C例4由两种金属组成的混合物共20g与足量的稀盐酸充分反应后共放出氢气1g则原混合物可能是Zn和CuBZn和FeCZn和MgDMg和Al分析方法1极值法假设20g全部是一种金属应该放出氢气的质量如下ZnH2Cu产生氢气为0FeH2MgH2AlH265256224218220g1g20g1g20g1g20g1g方法2极值法假设1g氢气全部是一种金属产生的应该需要的金属质量如下tMgmAlmMgtAlAlmtMgtMgmAlZnH2无论多少铜都FeH2MgH2AlH2652不能产生1g氢气56224218220g1g铜20g20g1g20g1g20g1g方法3平均相对分子质量法假设金属的化合价为2MH2ZnH2FeH2MgH2AlH2铜不产生氢气x402652562242182认为相对原子20g1g质量无限大金属和盐溶液反应的规律1几种金属同时放入一中弱盐溶液中活动性强的先反应可以理解为弱的先被最强的赶走一种金属放入几种弱盐的混合溶液中先和最弱的盐溶液发生反应可以理解为强的先赶走最弱的总之隔得远的先反应如将ZnFe同时放入CuSO4溶液中锌先和硫酸铜溶液反应然后铁再和硫酸铜溶液反应将Fe放入CuNO32和AgNO3的混合溶液中铁先和硝酸银溶液反应然后再和硝酸铜溶液反应2金属与盐溶液的反应若金属质量增加则盐溶液质量减少密度减小溶液体积变化忽略不计若金属质量减小则盐溶液质量增大密度增大溶液体积变化忽略不计要根据对应的化学方程式根据差量法进行判定例在AgNO3和CuNO32的混合溶液中加入一定量的铁粉充分反应后过滤下列情况不可能成立的是滤液成分为Fe2Ag和Cu2滤渣成分为AgB滤液成分为Fe2和Cu2滤渣成分为Ag和CuC滤液成分为Fe2和Cu2滤渣成分为AgCu和FeD滤液成分为Fe2和Cu2滤渣成分为Ag分析发生两个反应先后顺序为Fe2AgNO32AgFeNO32FeCuNO32CuFeNO32可能出现的情况中Fe不足不发生滤液Fe2Ag和Cu2滤渣Ag恰好完全反应不发生滤液Fe2和Cu2滤渣Ag3反应后中Fe不足滤液Fe2和Cu2滤渣AgCu4反应后恰好完全反应滤液Fe2滤渣AgCu5反应后Fe过量滤液Fe2滤渣AgCuFe小结分析反应后的成分问题我们应该考虑生成什么剩余什么这种类型的题目我们首先写出化学方程式第一个反应一定发生一定有Ag和Fe2其余成分只需考虑滤液和滤渣不发生化学反应即可本题中C选项Fe能和Cu2反应所以不可能出现该情况例2把锌片分别插入一定浓度的足量FeSO4CuCl2AgNO3三种溶液中假定单位时间内消耗Zn质量相等剩余的锌片和附着的金属质量即固体质量如图所示则A表示溶液B表示溶液C表示溶液分析ZnFeSO4FeZnSO46556ZnCuCl2CuZnCl26564Zn2AgNO32AgFeNO3265216