第八单元 课题 2 金属和金属材料 金属的化学性质 第 2 课时 金属活动性顺序 课前自主预习 1．实验探究 选择药品及设计实验步骤（重点写出化学方程式，并根据化学方程式描述实验现象） ①把一根用砂纸打磨过的铁丝浸入硫酸铜溶液中，过一会取出，观察，有什么现象？ 现象描述：铁钉______生成，蓝色溶液变成______。 化学方程式：______。 结论：______。 ②把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会取出，观察，有什么现象发生？ 现象描述：铜的______，溶液逐渐______。 化学方程式：______。 结论：______。 ③把另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会取出，观察，有什么现象发生？ 现象描述：无明显现象。 结论：______（金属活动性） 。 【答案】表面有红色固体 层银白色固体 无色 浅绿色 Fe + CuSO4 ＝ Cu + FeSO4 Cu + 2AgNO3 ＝ Cu(NO3)2 + 2Ag 铁能与硫酸铜反应 铜 能与硝酸铜反应 表面覆盖一 铝>铜 2．规律：金属+盐→______+______ （拓展延伸）人们经过长期实践，总结出常见金属在溶液中的活动性顺序： 钾钙钠镁铝，锌铁锡铅（氢）铜汞银铂金 C K Ca Na Mg Al Zn Fe SnPb (H)Cu  强弱 意义：①在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，它的金属活动性越强。 （提问）金属活动性顺序表中为什么有氢（指的是酸中的氢元素或氢离子）的位置，有什么作用？ （归纳总结）由金属活动性顺序表看，金属被分成了两部分，一部分是氢前金属，一部分是氢后金属。 ②排在氢前面的金属能与酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与酸反应放出氢气。 注意：酸是浓硫酸和硝酸除外的酸，这两种酸的氧化性太强，不遵循金属和酸反应产生盐和氢气的规律。 ③在金属活动顺序表中，位置______可以把位于其后的金属从它们的______中置换出来。 （即______）。 判断反应的注意事项： ①前换后（即金属活动性顺序表中，前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来） 。 ②盐可溶（盐必须是可溶的，不可溶不反应，如铜能够置换硝酸银中的银，但不能和氯化银发生反应） 。 ③K、 Ca 、 Na 这三种太活泼的金属除外（如：将钠和硫酸铜溶液混合，是钠先和水反应产生氢氧化钠和氢 气，然后氢氧化钠和硫酸铜反应产生蓝色沉淀。 【答案】新金属 新盐 在前的金属 盐溶液 活泼金属置换不活泼金属 课堂反馈演练 1．下列能发生置换反应的是（ A．铜和稀硫酸 ） B．镁和硫酸铜溶液 C．酒精燃烧 D．电解水 【答案】B 【详解】 置换反应是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应。 A、铜在金属活动性顺序表中排在氢后面，所以铜和稀硫酸不反应，不符合题意； B、镁和硫酸铜溶液生成铜和硫酸镁，属于置换反应，符合题意； C、酒精燃烧是和氧气反应生成二氧化碳和水，不属于置换反应，不符合题意； D、电解水生成氢气和氧气，是分解反应，不符合题意。 故选 B 2．下列有关金属的说法正确的是（ ） A．铝具有很好的抗腐蚀性能 B．铜能置换出酸中的氢 C．钢是纯净物 D．银能把铁从氯化亚铁溶液中置换出来 【答案】A 【详解】 A、金属铝制品在生活中使用广泛，但却很少发现铝制品像铁似的出现锈蚀现象，其原因就在于铝可以和空 气中的氧气发生反应生成一层致密的氧化物保护膜氧化铝，覆盖在铝制品表面，隔绝铝与氧气的接触，故 正确； B、铜的活动性排在氢后，不会与酸反应生成氢气，故错误； C、钢是铁的合金，属于混合物，故错误； D、银的活动性比铁弱，不会从铁的盐溶液中置换出铁，故错误； 故选 A。 3．（2020·百色）探究铁、铜、镁的金属活动性时，下列现象、 分析或结论正确的是 A．铜片表面有气泡产生 B．有镁片的试管外壁发烫 C．铁片与盐酸反应速率最快 D．它们的活动性: Cu>Fe> Mg 【答案】B 【详解】 A、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜与盐酸不反应，不会产生气泡，不符合题意； B、镁与盐酸反应放出热量，故试管外壁发烫，符合题意； C、镁比铁活泼，故镁与盐酸反应速率最快，不符合题意； D、由金属活动性顺序可知，它们的活动性：Mg＞Fe＞Cu，不符合题意。 故选 B。 4．若金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是（ A． Mn  H 2SO 4  MnSO 4  H 2  B． Mg  MnSO 4  MgSO 4  Mn C． Fe  MnSO 4  FeSO 4  Mn D． Mn  CuSO 4  MnSO 4  Cu 【答案】C 【分析】 常见金属的活动性顺序由强到弱为“钾钙钠镁铝，锌铁锡铅（氢），铜汞银铂金”。 【详解】 A、锰在氢的前面，能与酸发生置换反应生成氢气，不符合题意； ） B、锰位于铝和锌之间，说明在镁的后面，能被镁从其盐溶液中置换出来，不符合题意； C、锰位于铝和锌之间，说明在铁的前面，铁不能与硫酸锰发生置换反应，符合题意； D、锰在铜的前面，能与硫酸铜发生置换反应，不符合题意。故选 C。 5．下列是常见的金属活动性顺序 以下判断不正确的是（ ） A．X 可与 Y（NO3）2 溶液反应 B．X 可与盐酸反应 C．Y 可与 AgNO3 溶液反应 D．Y 可与稀 H2SO4 反应 【答案】D 【详解】 A、由于金属 X 排在 Y 的前面，因此 X 可与 Y（NO3）2 溶液反应，故 A 正确； B、由于 X 排在氢的前面，因此可与盐酸反应，故 B 正确； C、由于 Y 排在银的前面，因此 Y 可与 AgNO3 溶液反应，故 C 正确； D、由于 Y 排在氢后，因此 Y 不可与稀 H2SO4 反应，故 D 错误。 故选 D。 6．能验证 Zn、Cu、Ag 三种金属活动性顺序的一组试剂是 A．Zn、Ag、CuSO4 溶液 B．Zn、Cu、Ag、H2SO4 溶液 C．Cu、Ag、ZnSO4 溶液 D．Ag、ZnSO4 溶液、CuSO4 溶液 【答案】A 【详解】 A、金属锌能置换出金属铜，说明锌比铜活泼，Ag 不能置换出金属铜，说明铜比银活泼，能验证金属活动 性顺序； B、铜、银不能和硫酸反应，无法验证金属铜和金属银的活动性； C、铜、银不能和硫酸锌反应，无法验证金属铜和银的活动性； D、银和硫酸锌、硫酸铜都不反应，无法验证金属锌和金属铜的活动性； 故选 A。 7．已知化学反应：X+YSO4 = Y+XSO4，根据此反应信息判断正确的是（ ） A．X 一定是金属铁 B．Y 一定是金属铜 C．X 的金属活动性比 Y 强 D．Y 的金属活动性比 X 强 【答案】C 【分析】 根据金属活动性顺序表的应用分析判断，位于前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据 X+YSO4 = Y+XSO4 判断 X 的金属活动性比 Y 强，不一定金属铁；Y 不一定是金属铜。 【详解】 A、由方程式可知金属活动性 X>Y，X 可能是金属铁，判断错误；故不符合题意； B、由方程式可知金属活动性 X>Y，Y 可能是金属铜，判断错误。故不符合题意； C、由方程式可知，X 能将 Y 从其盐溶液中置换出来，说明了 X 的金属活动性比 Y 强，判断正确；故符合 题意； D、由上述分析可知，Y 的金属活动性比 X 弱，判断错误；故不符合题意； 故选 C 8．向 ZnSO4 和 CuCl2 的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到滤渣，该滤渣中 含有的金属是（ ） A．Zn、Fe B．Zn、Cu C．Fe、Cu D．Zn、Fe、Cu 【答案】C 【详解】 过量的 Fe 粉置换出混合溶液中的 Cu，而不能置换出锌，所以，过滤后所得固体应该为铁和铜的混合粉末。 故选 C。 9．根据下面部分金属的活动性顺序回答： （1）上述金属中活动性最强的是___________； （2）按年代最早被广泛使用的金属是___________； （3）已知：①X+H2SO4=XSO4+H2↑ ②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z ③Y 与稀硫酸不反应。则符合要求的 X、Y、 Z 分别是___________（填字母序号）。 A．Cu、Hg、Ag 【答案】Mg B．Fe、Cu、Ag Cu B C．Mg、Zn、Fe 【详解】 （1）根据金属的活动性顺序表，越排在前面，金属的活动性越强，故上述金属中活动性最强的是 Mg； （2）按年代最早被广泛使用的金属是 Cu； （3）根据反应①X+H2SO4=XSO4+H2↑，说明 X 的活动性排在氢前，③Y 与稀硫酸不反应，说明 Y 排在氢后， 反应②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z，说明 Y 的活动性比 Z 强，故选 B。 10．归纳与整理是自主学习的一种方法。小明通过金属化学性质的学习，进行自主归纳整理如下： （1）金属与氧气的反应： 金属镁在空气中剧烈燃烧，铜在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜，金即使在高温下也不与氧气反 应。由以上现象推出，金属活泼性：镁>铜>金。规律一：根据金属与氧气反应的难易程度判断金属的活泼 性强弱。 ①黄金是金（Au）的单质。我们常说“真金不怕火炼”的原因是_______（填序号） a.金的熔点高 b.金的硬度大 c.金的密度大 d.金的化学性质不活泼 ②铝比铁的化学性质活泼，为什么铝比铁耐腐蚀？________。 （2）金属与酸溶液的反应：镁与稀盐酸反应剧烈，有大量气泡产生；锌与稀盐酸反应较剧烈，有较多气泡 产生；铁与稀盐酸反应较慢，有少量气泡产生；铜与稀盐酸无现象。由以上现象推出，金属活动性：镁>锌> 铁>铜。规律二：根据金属能否与稀酸反应或反应的剧烈程度，判断金属的活泼性强弱。 ③做以上金属与稀盐酸反应的对比实验时，需要控制相同的变量有_______。 a.金属的表面积 b.盐酸的浓度 c.金属都要打磨 d.反应的起始温度 ④写出锌与稀盐酸反应的化学方程式______________。 （3）金属与盐溶液的反应：铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面有红色的物质生成；铜丝浸入硝酸银溶液中， 铜丝表面有银白色的物质生成。由以上现象推出，金属活动性：铝>铜>银。规律三：根据金属单质能否把 另一种金属从其盐溶液中置换出来，判断金属的活泼性强弱。 ⑤5 角硬币的外观呈金黄色，它是铜和锌的合金，市面上有人用它制成假金元宝行骗，若需要用一种试剂揭 穿骗局。下列试剂一定不会使用的是________。 a.硫酸铜溶液 b.硝酸银溶液 c.硝酸钠溶液 d.盐酸 【答案】D 铝表面氧化成致密的氧