课题2 金属的化学性质
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第八单元 课题2金属的化学性质
考点串讲
★常见金属的化学性质
金属性质 金属与氧气反应 金属与酸反应 金属与盐反应
铁 缓慢氧化的产物是 剧烈氧化的反应方程式是: 与盐酸反应的方程式为 与硫酸铜溶液反应的方程式为: 反应中的现象是 ，铁丝的质量
锌 氧化产物的化学式是： 与稀硫酸反应的方程式为 与硫酸铜溶液反应的方程式为
铜 铜丝在酒精灯上灼烧现象 ，反应的方程式为： 铜丝放在稀盐酸中现象 与硝酸银溶液反应的方程式为： 反应中的现象是 反应后溶液的质量会
铝 铝在氧气中剧烈燃烧的化学方程式 生活中铝制品不易生锈的原因是 与盐酸反应的方程式为 与硫酸铜溶液反应的方程式为
★金属的化学性质
?(1）金属+氧气→
金属氧化的条件与金属的活动性有关，活泼金属在 条件下就能与空气中的氧气发生反应，而金等在高温下也不与氧气反应
(2)金属+酸→ 发生反应的条件是：
(3)金属+盐→ 发生反应的条件是：
金属活动性顺序
写出金属的活动性顺序 。在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，则金属的活动性 （强、弱），金属越 （易、难）变成离子， 金属能与酸反应放出氢气，金属和盐溶液间能发生置换反应的条件是 。
★证明金属活动性的方法
?1．分别与氧气反应，通过两点进行对比：①反应条件；②反应的剧烈程度。
?2．两种金属分别投入同样质量分数的稀硫酸中，根据产生气泡的速率判断。
?3．根据金属和盐溶液间能否发生置换反应来判断。
★了解金属与酸反应的图象的意义
?1．右图为把等质量的均为+2价的三种金属A 、B 、C分别投入足量的酸中，
（1）水平线表示金属与酸反应已完成，水平线越高，说明 ，该二价金属的相对原子质量 。（2）倾斜线表示金属与酸反应正在进行，倾斜线角度越大，表示反应的速率 ，表示金属的活动性 。
2．右图为把足量金属A、B、C分别放入盛有等体积、等质量分数稀酸的烧杯中，充分反应，生成氢气的质量与反应时间的关系
?（1）水平线表示 ?
（2）斜线的倾斜度不同表示
?（3）从该图象无法判断A、B、C三种金属相对原子质量的大小。
☆了解置换反应
置换反应是指 。金属与酸、金属与盐发生的化学反应都是置换反应，各写出一个置换反应的例子
、
典例探究
【例1】硫酸铜溶液可以使锌与稀硫酸的反应加快，在a b两份稀硫酸（足量）中各加入等质量的锌粒，其中一份滴入少量的硫酸铜溶液，反应过程中生成H2的质量与反应时间的关系如右图所示，试回答：
（1）由于加入硫酸铜而使反应变快的是 (填a或b)。
（2）充分反应后得到H2质量较多的是 （填a或b）
这是因为
?【解析】本题是金属与酸反应的信息题。要注意三点①硫酸铜溶液能使锌与稀硫酸的反应加快。②在硫酸和硫酸铜的混合溶液中，锌既与硫酸反应，也与硫酸铜反应，且先与硫酸铜反应。③重视图象中的信息：斜线的倾斜度，平线的高度。
【答案】a b a中有部分金属与硫酸铜发生了反应，b中金属都与酸发生反应得到的气体量多
?【例2】实验室用铁、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜，某同学设计了两个实验方案：
?
两个实验方案中，更好的是 ，理由是 。
?【解析】评价一个实验方案设计优劣的标准是：①实验原理是否正确 ②操作是否简便、 安全、可靠③所选用的药品、仪器、装置是否经济 ④是否对环境造成污染等。?
【答案】方案二 方案一用制得的H2还原氧化铜，实验的操作、装置均较复杂，且因加热H2安全性也差，切加热前需先通H2，实验后还要继续通H2，造成浪费。方案二只需溶解过滤即可完成实验，药品很少损耗
?【例3】现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸四种物质，为了确定Fe、Cu 、Hg、H活动顺序，同学们设计了很多实验方案，最简单的方案是用两步实验便能确定它们的活动顺序。该实验方案是 有关化学反应方程式：(1) (2)
【解析】本题不仅要通过实验确定Fe 、Cu、Hg的活动性顺序，还要确定三种金属与氢的活动性，因此在考虑方案是除了要考虑金属之间的反应还应该考虑金属和酸之间的反应。把铁片、铜片放入中，可确定Fe Cu H的活动性顺序；把铜片放入中可确定Cu Hg的活动性顺序。
【答案】把铁片、铜片放入盐酸中，可确定Fe Cu H的活动性顺序；把铜片放入硝酸汞溶液中可确定Cu 、Hg的活动性顺序。
Fe + 2HCl=== FeCl2 + H2↑ Cu + Hg(NO3)2=== Hg + Cu(NO3)2
?【例4】某校学生在探究金属的化学性质时，实验情况如下：
实验操作
实验现象 铝片表面有气泡产生 没有明显现象
[提出问题]从上述实验现象中，你发现了什么问题？
______________________________________________________________________;
[猜 想]针对你发现的问题，就其原因大胆提出你的一个猜想：
______________________________________________________________________。
[设计方案]根据你的猜想，任选下列实验用品，进行实验设计。
实验用品：10%的稀硫酸、30%的稀硫酸、相同大小的铝片（若干）、氧化钠、试管、试管夹、酒精灯、镊子、药匙、砂纸
操作步骤（用图示说明或文字叙述均可） 可能观察到的实验现象 相应的结论
（请在考试结束后，到化学实验室实施你的设计方案、验证你的猜想）
[评价与反思]通过这次探究，你得到的启示或感受是：
______________________________________________________________。
【解 析】本题属于科学探究题，根据实验内容不难发现问题：为什么把铝片放入盐酸中有气泡产生，而放入稀硫酸中却没有明显现象呢？关键是能否有根据的提出猜想，并设计实验证明猜想。
拓展演练(2)
一、选择题
?1.废旧计算机的某些部件含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt（铂）、Au（金）等金属，经物理方法初步处理后，与足量稀盐酸充分反应，然后过滤。剩余的固体中不应有的金属是( )
? A.Cu、Ag B.Fe、Zn
? C.Pt、Cu D.Ag、Au
?2.某同学为判断A、B、C三种金属的活动性大小，设计了下列四个实验：①将金属B放入C 的盐溶液中，看能否置换出C ②将金属B放入酸溶液中，看能否置换出酸中的氢 ③将金属 A放入B的盐溶液中，看能否置换出B ④将金属C放入A的盐溶液中，看能否置换出A，你认为上述可以不做的实验是( )
? A.① B.② C.③ D.④
3. (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+2HCl ==MnC12＋H2↑ B. Mg +MnSO4== MgSO4＋Mn
C. Mn＋Cu(NO3)2 == Mn(NO3)2+Cu D. Fe＋MnSO4 ==FeSO4＋Mn
4. 在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤， 留在滤纸上的物质是( )
? A.Cu B. Cu和Al
? C. Zn和Cu D.Cu、Al和Zn
5. 根据右图甲、乙、丙三种物质的转化关系，推测甲为
A．铜 B．碳酸钠
C．氧化铜 D．氢氧化钡
6．小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象。下列描述错误的是
A.装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升 B.装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C.比较铁钉一侧的液面,装置Ⅱ比装置I的高 D.装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀 若金属锰
7.有X、Y、Z三种金属，把Y投入X(NO3)2溶液中，Y表面有X析出，得到 Y(NO3)2溶液的质量比X(NO3)2溶液的质量大，把X投入Z(NO3)2溶液中，Z析出后，溶液的质量减小。下列判断正确的是( )
? A.元素的相对原子质量可能是：Z >Y >X
? B.X、Y、Z可能依次是：Hg、Zn、Cu
? C.金属活动性顺序是：Y>X>Z
? D.X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、Ag
8.金属钛(Ti)是航空、军工、电子等方面的必须原料。生产金属钛发生的化学反应为?TiCl4+2Mg高温====Ti＋2MgCl2?，该反应属于( )
? A.置换反应 B.化合反应
? C.分解反应 D.复分解反应
９. 下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是( )
A、Zn的熔点为420℃，Ag的熔点为962℃
B、Zn能与稀硫酸反应，Ag则不能
C、自然界没有以单质形式存在的Zn，而有以单质形式存在的Ag
D、Zn能与AgNO3溶液反应，置换出Ag
10.向硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一些铁粉，待完全反应后，再过滤。下列情况不可能存在的是( )．
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+
B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag+、Fe2+、Mg2+
C．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Fe2+、Mg2+
D．滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Fe2+、Mg2+
?
二、填空与简答
11. .已知：化合物甲+单质乙化合物丙+单质丁，试回答：写出三个符合此表达式的化学方程式、（要求：甲在不同的化学方程式中所属类别不能相同）：
①____________;②____________;③____________。
12.在Hg、Zn、Fe、Mg、Cu几种金属中，（1）在稀硫酸中最易变为金属离子的是_______；（2）不能从酸中置换出氢的金属是________；（3）在上述五种金属中，有一种金属的盐溶液与其它四种金属都能发生置换反应，这种金属是_______。
13．小红参加化学课外小组活动，活动的内容是在实验室练习配制波尔多液农药。其配制过程是：称取1g胆矾放入A容器中，再加90mL水搅拌，完全溶解制成硫酸铜 溶液；称取1g生石灰放入B容器中，先加少量水搅拌，使生石灰变成熟石灰，再加10mL水搅拌，制成石灰乳。将硫酸铜溶液慢慢地倒入石灰乳中，同时不断搅拌，即成波尔多液。请回答：
（1）小红用的A容器能否选用铁制容器？ ,原因是 。
（2）配制过程中小红需要用到哪些化学仪器？写出仪器的名称： 。
14．如下图所示，某同学探究金属化学性质的实验。
(1)上述实验中，有气泡产生的是（填写装置序号） 。
?(2)F中出现的现象是 。
?(3)通过上述实验，能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性顺序？并说明理由 。
15．比较、分析、归纳是学习化学的有效方法。
现有反应：①Zn+CuCl2＝ZnCl2+Cu； ②Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag；
⑧Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2； ④Br2＋2NaI＝2NaBr+I2。
(1)通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处：均属于四种基本反应类型中的 _________反应。再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现一个相似之处：—————————————————————————————————————。
(2)分析反应①和②，可以得到：Zn、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序是______________。用相似的思维方法类推到反应③和④中，我们还可以得到：Cl2、Br2、I2三种非金属的活泼性由强到弱的顺序为__________________________。
三、实验与探究
16、铝和铜是日常生活和生产中重要的金属。金属钛(Ti)有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，它是21世纪最重要的金属之一。
(1)为探究铝、铜和钛的金属活动性顺序，某化学兴趣小组进行了如下实验：
①先用砂布将金属表面擦光亮。②将大小厚薄相等的三种金属片分别放入盛有同浓度同体积盐酸的试管中，观察到如下现象：?
金属 钛 铝 铜
与盐酸反应 放出气泡缓慢 放出气泡快 无现象
依上表现象推断三种金属的活动性顺序______＞______＞______。
(2)根据三种金属的性质或用途等回答下列问题：
①高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，原因是____________________。
②小林同学发现铜制眼镜框表面产生了少量绿色物质，经查阅资料得知该物质为铜锈，又俗称铜绿，其主要成分是〔Cu2(OH) 2CO3〕。用你学过的一种常见物质_________(填名称)通过化学反应帮小林同学除去铜锈。
③钛和钛合金广泛用于火箭、航天飞机、船舶等，即使把它们放到海水中数年，取出后仍光亮如初，这说明金属钛具有很强的_________性。
17、某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。初三（2）班的同学，准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理。
（1）复习常见金属活动顺序表，在下表空格中分别填入对应的元素符号。
K Ca Mg Al Fe Sn Pb (H) Cu Hg Pt Au
金属活动性由强到弱
（2）设计除去铜离子，回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案，讨论有关问题：
①废水在加入金属X前需进行过滤，目的是将其中 性杂质除去。进行过滤的操作所需的仪
器有： 、 、 、 （请从下图中选择合适仪器，并用仪器名称填写）。
②金属X是 ，其加入废水后发生反应的化学方程式为 ；
溶液Y是 ，利用其除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为 。
③从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是 。
?四、计算与应用
18、我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜。黄铜是铜和锌的合金（Cu-Zn），它可用来制造机器、电器零件及日用品。为了测定某黄铜样品中锌的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），现将15mL稀盐酸分三次加入到5g黄铜样品粉末中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据见下表：
第一次 第二次 第三次
加入稀盐酸的体积（mL） 5 5 5
生成氢气的质量（g） 0.04 m 0.02
试求：
m= 。
（2）此黄铜样品中锌的质量分数是多少？
整合提高
?一、选择题
1“真金不怕火炼”这句广为流传的俗语能充分体现金具有的性质是( )
? A.硬度较小 B.密度较大
? C.导电性好 D.化学性质稳定
2. 下列有关金属和金属材料的说法不正确的是（ ）
A.铁有良好的导热性，常用来做炊具
? B.铜的化学性质不活泼，在潮湿的空气中不会生锈
? C.废旧电池中的汞的回收可以减少多环境的污染
? D.铝表面易形成致密的氧化膜可以阻止铝的进一步氧化
3.置换反应是化学反应的基本类型之一。金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：
C12+2NaBr=2NaCl+Br2 ； Br2+2KI=2KBr+I2； I2+Na2S=2NaI+S↓
由此可判断下列化学方程式书写错误的是 （ ）
A．C12+2NaI = 2NaCl+I2 B．I2+2KBr = 2KI+Br2
C．Br2+Na2S = 2NaBr+S↓ D．C12+K2S = 2KCl+S↓
4. 见金属活动性顺序表如下：
下列各组物质不能发生化学反应的是
A．汞与硝酸银溶液 B．铜与硝酸镁溶液
C．锌与硫酸亚铁溶液 D．铝与稀盐酸
5.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”等。根据它们的主要性能判断 下列用途不切合实际的是( )
? A.用来做保险丝
? B.用于制造航天飞机
? C.用来制造人造骨
? D.用于制造船舶
６. 某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中；②将Fe、Cu分别加入到ZnSO4溶液中；③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中；④将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中。其中可行的是（ ） A．①④ B．①② C．②③ D．③④
7.等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是
A．M、N两种金属中较活泼的是N
B．生成H2的质量M＜N
C．相对原子质量较大的是N
D．产生H2的速率N＞M
8.向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况中可能出现的是（ ）
①溶液中有Fe2＋、Cu2＋、不溶物为Cu ②溶液中有Fe2＋、Cu2＋、不溶物为Fe
③溶液中只有Cu2＋、不溶物为Fe ④溶液中只有Fe2＋、不溶物为Fe，Cu
A. ①③ B.①④ C.②③ D.③④·
9、下列有关铁及其化合物的转化关系中，不能实现的是（ ）
A.Fe在O2中点燃制的Fe3O4
B. Fe2O3放在稀盐酸中可以得到FeCl3
C. Fe放在稀硫酸中可以得到FeSO4
D. Fe(NO3)2和MgCl2溶液混合可以得到FeCl3
10. 为了探究铁和硫酸铜溶液反应中量的关系，某兴趣小组做了五组实验，实验结果记录如下：
编号 加入铁的质量/g 硫酸铜溶液体积/mL 生成铜的质量/g
1 1.12 10.0 1.28
2 x 10.0 2.56
3 3.36 10.0 3.84
4 4.48 10.0 4.98
5 5.60 20.0 y
则表格中记录的x和y的数值应分别为
A．2.24、4.98 B．2.24、6.40 C．3.36、5.12 D．3.36、4.98
?二、填空与简答
11. 炼铁高炉发生的主要反应有
①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ②C+O2CO2+Q
③CO2+C2CO－Q ④CaCO3CaO+CO2
⑤CaO+SiO2CaSiO3(提示：Q代表热量“－”代表吸收，“+”代表放出)
根据以上反应，推断：（1）炼铁的主要原料有_______,_______,_______,_______;（2）产生还原剂的反应是_______；（3）还原铁矿石的反应有_______ ；
（4）热量来源的反应是_______.
12.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
（1）填表
实验步骤 观察到的现象
① 在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。
② 在①所得的溶液中，插入 ，充分作用。 无明显现象
③ 在②所得的溶液中插入 ，充分作用。
结论：金属活动性Al ＞ Fe ＞ Cu
（2）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是 ；
13. 铁是一种化学性质比较活泼的金属，在一定条件下能跟多种物质发生化学反应。试仿照图中实例在方框内填写物质的化学式(所填写的反应物不属于同一类别的物质，生成物必须填写铁的化合物)。
14. 下表列出的是一种金属的部分性质：
硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
较软 2.70g/cm3 660℃ 优良 优良 优良
（1）根据所列出的该金属的性质，该金属可用于制造 ，因为它既
又 。由于其密度仅约为铁的三分之一，所以它的合金是制造飞机机身的重要材料。要成为飞机机身材料，其合金的性质至少应在 方面与它的纯金属相比较要有明显提高。
（2）把这种金属放入稀盐酸中，可产生一种无色可燃性的气体。这说明该金属还可以与 溶液（写一种）反应，生成金属单质 。如果要证明其金属活动性比锌强，则它应可以与 溶液反应，生成单质 。
15、人类生活离不开金属。(1)铁是生活中常用的金属。
图是某“取暖片”外包装的图片。该“取暖片”中发
热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发
热是利用铁生锈时会放热 。
①发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与 、
等物质共同作用才会生锈。
②推测发热剂成分中氯化钠的作用是 。
（2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。
已知下列各组物质间均能发生置换反应。
A．Fe 和CuSO4 溶液 B．Mg和MnSO4 溶液 C．Mn和FeSO4 溶液
①写出Fe 和CuSO4 溶液反应的化学方程式 。
②Mn、Fe、Mg 、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序 。
?三、实验与探究
16．钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”，就是用了大量的钢铁。
（1）钢铁属于______________（填“纯净物”或“混合物”）；
（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的__________和___________共同作用的结果；
（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_________________________；
（4）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反
应过程如下：
焦炭 CO2 CO Fe
请写出第③步反应的化学方程式：_________________________________________；
（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是_____________________________（填“合理开采矿物”或“节约金属资源”）。
17. 下表是某种常见金属的部分性质：
颜色状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色固体 较软 2.70g/cm3 660.4℃ 良好 良好 良好
将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题：
（1）试推断该金属可能的一种用途________________________；
（2）该金属的活动性比铜_________（填“强”或“弱”）；
（3）请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成下表：
你的一种猜想 验证方法 现 象 结 论
四、计算与应用(19、20任选一题)
18某化学调查小组的同学到钢铁厂做社会调查。他们抽取组成完全相同的质量为2.84g、4.26g、6.23g的三份钢样(假设钢样中只含铁和碳)，分别加入100g稀硫酸中进行实验(实验I、Ⅱ、Ⅲ)，充分反应后，将得到的实验数据绘制出如下图像：
试回答(计算结果精确到0. 1％)：
(1)写出实验中有关的化学方程式：
(2)实验I中铁参加反应的质量为 。
(3)稀硫酸完全参加反应的实验中，反应后溶液中溶质的质量分数是多少。
参考答案：
拓展演练(2)
一、选择题
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 1０
B B D C C C C A A B
二、填空与简答
11.①H2+CuOCu+H2O ②Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
③Fe+CuSO4FeSO4+Cu
12．（1）Mg （2）Cu、Hg （3）Hg
13. (1)生成氢气的质量A＞B (2)相对原子质量B＞A (3)反应速率A＞B (4)A、B均排在金属活动顺序表H前
14. （1）不能，Fe+CuSO4Cu+FeSO4
（2）托盘天平，药匙、量筒（100mL）胶头滴管、烧杯、玻璃棒
15. （1）A、C （2）铜片表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变为蓝色。（3）不能，无法证明铁和锌、镁和锌的金属活动性
16.(1)置换；反应前后元素的化合价有变化(只要表示“化合价有变化”的意思就可以给分，如写“有变化”或写“氧化还原反应”都可)
(2)Zn、Cu、Ag(或锌、铜、银)；Cl2、Br2、I2(或氯、溴、碘或写“Cl、Br、I”)
三、实验与探究
17．（1）铝 钛 铜（填元素符号也可）
（2）①铝的密度小，表面形成一层致密的氧化膜防止铝进一步被氧化，美观等 ②稀盐酸或稀硫酸 ③抗腐蚀
18．（1）Fe+2HCl→FeCl2+H2↑ （2）A
（3）锌反应速度适中，容易控制（或镁反应速度太快，而铁反应速度太慢，或Mg＞Zn＞Fe）。
19. （1）Na、Zn、Ag
（2）①不容；烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗
②Fe（或铁）；Fe + CuSO4 ＝ FeSO4 + Cu；稀硫酸；Fe + H2SO4 ＝ FeSO4 + H2↑③结晶（或蒸发结晶或冷却结晶）
四、计算与应用
20．0.2g 67.5%
21.0.04g 65%
整合提高
一、选择题
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 1０
D B B B A A C B D B
二、填空与简答
11．（1）铁矿石、石灰石、集炭、空气 （2）③ （3）① （4）②
12．（1）产生气泡，溶液由无色变为浅绿色； 铜丝； 铝丝 溶液由浅绿色变为无色（2）把铜丝插入稀盐酸中
13.右到左依次是 FeCl2 HCl 左侧依次是CuSO4 FeSO4（其他合理答案）
14.（1）导线；具有优良的导电性；具有优良的延展性；（其它合理答案均可得分）硬度；
（2）硫酸铜（铜、银、汞可溶性盐都对）；铜（银、汞）；硫酸锌（锌的可溶性盐都对）；锌
15. （1）①水、氧气 ②加速铁粉生锈，更快地放出热量
（2） ①Fe+ CuSO4 === FeSO4+ Cu ②Mg Mn Fe Cu
三、实验与探究
16．（1）混合物 （2）水蒸汽 氧气 （3）隔绝氧气
（4）3CO + Fe2O3 === 2Fe + 3CO2 （5）节约金属资源
17 （1）做导线 （2）强
（3）该金属的活动性比铁强（猜想） 验证方法：把该金属放入亚铁盐溶液中
现象与结论：反应，猜想正确 不反应，猜想不正确
四、计算与应用
18.(1) (2)2.8g (3)14.4%。
加入足量的溶液Y
过滤、洗涤
加入过量的金属X
过滤
含FeSO4和
CuSO4的废水
滤液
铜
不纯
的铜
滤液
硫酸亚
铁晶体
Fe3O4
+O2
Fe
过量空气、高温
①
焦炭、高温
②
赤铁矿、高温
③
高温
考点串讲
★常见金属的化学性质
金属性质 金属与氧气反应 金属与酸反应 金属与盐反应
铁 缓慢氧化的产物是 剧烈氧化的反应方程式是: 与盐酸反应的方程式为 与硫酸铜溶液反应的方程式为: 反应中的现象是 ，铁丝的质量
锌 氧化产物的化学式是： 与稀硫酸反应的方程式为 与硫酸铜溶液反应的方程式为
铜 铜丝在酒精灯上灼烧现象 ，反应的方程式为： 铜丝放在稀盐酸中现象 与硝酸银溶液反应的方程式为： 反应中的现象是 反应后溶液的质量会
铝 铝在氧气中剧烈燃烧的化学方程式 生活中铝制品不易生锈的原因是 与盐酸反应的方程式为 与硫酸铜溶液反应的方程式为
★金属的化学性质
?(1）金属+氧气→
金属氧化的条件与金属的活动性有关，活泼金属在 条件下就能与空气中的氧气发生反应，而金等在高温下也不与氧气反应
(2)金属+酸→ 发生反应的条件是：
(3)金属+盐→ 发生反应的条件是：
金属活动性顺序
写出金属的活动性顺序 。在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，则金属的活动性 （强、弱），金属越 （易、难）变成离子， 金属能与酸反应放出氢气，金属和盐溶液间能发生置换反应的条件是 。
★证明金属活动性的方法
?1．分别与氧气反应，通过两点进行对比：①反应条件；②反应的剧烈程度。
?2．两种金属分别投入同样质量分数的稀硫酸中，根据产生气泡的速率判断。
?3．根据金属和盐溶液间能否发生置换反应来判断。
★了解金属与酸反应的图象的意义
?1．右图为把等质量的均为+2价的三种金属A 、B 、C分别投入足量的酸中，
（1）水平线表示金属与酸反应已完成，水平线越高，说明 ，该二价金属的相对原子质量 。（2）倾斜线表示金属与酸反应正在进行，倾斜线角度越大，表示反应的速率 ，表示金属的活动性 。
2．右图为把足量金属A、B、C分别放入盛有等体积、等质量分数稀酸的烧杯中，充分反应，生成氢气的质量与反应时间的关系
?（1）水平线表示 ?
（2）斜线的倾斜度不同表示
?（3）从该图象无法判断A、B、C三种金属相对原子质量的大小。
☆了解置换反应
置换反应是指 。金属与酸、金属与盐发生的化学反应都是置换反应，各写出一个置换反应的例子
、
典例探究
【例1】硫酸铜溶液可以使锌与稀硫酸的反应加快，在a b两份稀硫酸（足量）中各加入等质量的锌粒，其中一份滴入少量的硫酸铜溶液，反应过程中生成H2的质量与反应时间的关系如右图所示，试回答：
（1）由于加入硫酸铜而使反应变快的是 (填a或b)。
（2）充分反应后得到H2质量较多的是 （填a或b）
这是因为
?【解析】本题是金属与酸反应的信息题。要注意三点①硫酸铜溶液能使锌与稀硫酸的反应加快。②在硫酸和硫酸铜的混合溶液中，锌既与硫酸反应，也与硫酸铜反应，且先与硫酸铜反应。③重视图象中的信息：斜线的倾斜度，平线的高度。
【答案】a b a中有部分金属与硫酸铜发生了反应，b中金属都与酸发生反应得到的气体量多
?【例2】实验室用铁、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜，某同学设计了两个实验方案：
?
两个实验方案中，更好的是 ，理由是 。
?【解析】评价一个实验方案设计优劣的标准是：①实验原理是否正确 ②操作是否简便、 安全、可靠③所选用的药品、仪器、装置是否经济 ④是否对环境造成污染等。?
【答案】方案二 方案一用制得的H2还原氧化铜，实验的操作、装置均较复杂，且因加热H2安全性也差，切加热前需先通H2，实验后还要继续通H2，造成浪费。方案二只需溶解过滤即可完成实验，药品很少损耗
?【例3】现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸四种物质，为了确定Fe、Cu 、Hg、H活动顺序，同学们设计了很多实验方案，最简单的方案是用两步实验便能确定它们的活动顺序。该实验方案是 有关化学反应方程式：(1) (2)
【解析】本题不仅要通过实验确定Fe 、Cu、Hg的活动性顺序，还要确定三种金属与氢的活动性，因此在考虑方案是除了要考虑金属之间的反应还应该考虑金属和酸之间的反应。把铁片、铜片放入中，可确定Fe Cu H的活动性顺序；把铜片放入中可确定Cu Hg的活动性顺序。
【答案】把铁片、铜片放入盐酸中，可确定Fe Cu H的活动性顺序；把铜片放入硝酸汞溶液中可确定Cu 、Hg的活动性顺序。
Fe + 2HCl=== FeCl2 + H2↑ Cu + Hg(NO3)2=== Hg + Cu(NO3)2
?【例4】某校学生在探究金属的化学性质时，实验情况如下：
实验操作
实验现象 铝片表面有气泡产生 没有明显现象
[提出问题]从上述实验现象中，你发现了什么问题？
______________________________________________________________________;
[猜 想]针对你发现的问题，就其原因大胆提出你的一个猜想：
______________________________________________________________________。
[设计方案]根据你的猜想，任选下列实验用品，进行实验设计。
实验用品：10%的稀硫酸、30%的稀硫酸、相同大小的铝片（若干）、氧化钠、试管、试管夹、酒精灯、镊子、药匙、砂纸
操作步骤（用图示说明或文字叙述均可） 可能观察到的实验现象 相应的结论
（请在考试结束后，到化学实验室实施你的设计方案、验证你的猜想）
[评价与反思]通过这次探究，你得到的启示或感受是：
______________________________________________________________。
【解 析】本题属于科学探究题，根据实验内容不难发现问题：为什么把铝片放入盐酸中有气泡产生，而放入稀硫酸中却没有明显现象呢？关键是能否有根据的提出猜想，并设计实验证明猜想。
拓展演练(2)
一、选择题
?1.废旧计算机的某些部件含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt（铂）、Au（金）等金属，经物理方法初步处理后，与足量稀盐酸充分反应，然后过滤。剩余的固体中不应有的金属是( )
? A.Cu、Ag B.Fe、Zn
? C.Pt、Cu D.Ag、Au
?2.某同学为判断A、B、C三种金属的活动性大小，设计了下列四个实验：①将金属B放入C 的盐溶液中，看能否置换出C ②将金属B放入酸溶液中，看能否置换出酸中的氢 ③将金属 A放入B的盐溶液中，看能否置换出B ④将金属C放入A的盐溶液中，看能否置换出A，你认为上述可以不做的实验是( )
? A.① B.② C.③ D.④
3. (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+2HCl ==MnC12＋H2↑ B. Mg +MnSO4== MgSO4＋Mn
C. Mn＋Cu(NO3)2 == Mn(NO3)2+Cu D. Fe＋MnSO4 ==FeSO4＋Mn
4. 在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤， 留在滤纸上的物质是( )
? A.Cu B. Cu和Al
? C. Zn和Cu D.Cu、Al和Zn
5. 根据右图甲、乙、丙三种物质的转化关系，推测甲为
A．铜 B．碳酸钠
C．氧化铜 D．氢氧化钡
6．小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象。下列描述错误的是
A.装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升 B.装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C.比较铁钉一侧的液面,装置Ⅱ比装置I的高 D.装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀 若金属锰
7.有X、Y、Z三种金属，把Y投入X(NO3)2溶液中，Y表面有X析出，得到 Y(NO3)2溶液的质量比X(NO3)2溶液的质量大，把X投入Z(NO3)2溶液中，Z析出后，溶液的质量减小。下列判断正确的是( )
? A.元素的相对原子质量可能是：Z >Y >X
? B.X、Y、Z可能依次是：Hg、Zn、Cu
? C.金属活动性顺序是：Y>X>Z
? D.X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、Ag
8.金属钛(Ti)是航空、军工、电子等方面的必须原料。生产金属钛发生的化学反应为?TiCl4+2Mg高温====Ti＋2MgCl2?，该反应属于( )
? A.置换反应 B.化合反应
? C.分解反应 D.复分解反应
９. 下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是( )
A、Zn的熔点为420℃，Ag的熔点为962℃
B、Zn能与稀硫酸反应，Ag则不能
C、自然界没有以单质形式存在的Zn，而有以单质形式存在的Ag
D、Zn能与AgNO3溶液反应，置换出Ag
10.向硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一些铁粉，待完全反应后，再过滤。下列情况不可能存在的是( )．
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+
B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag+、Fe2+、Mg2+
C．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Fe2+、Mg2+
D．滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Fe2+、Mg2+
?
二、填空与简答
11. .已知：化合物甲+单质乙化合物丙+单质丁，试回答：写出三个符合此表达式的化学方程式、（要求：甲在不同的化学方程式中所属类别不能相同）：
①____________;②____________;③____________。
12.在Hg、Zn、Fe、Mg、Cu几种金属中，（1）在稀硫酸中最易变为金属离子的是_______；（2）不能从酸中置换出氢的金属是________；（3）在上述五种金属中，有一种金属的盐溶液与其它四种金属都能发生置换反应，这种金属是_______。
13．小红参加化学课外小组活动，活动的内容是在实验室练习配制波尔多液农药。其配制过程是：称取1g胆矾放入A容器中，再加90mL水搅拌，完全溶解制成硫酸铜 溶液；称取1g生石灰放入B容器中，先加少量水搅拌，使生石灰变成熟石灰，再加10mL水搅拌，制成石灰乳。将硫酸铜溶液慢慢地倒入石灰乳中，同时不断搅拌，即成波尔多液。请回答：
（1）小红用的A容器能否选用铁制容器？ ,原因是 。
（2）配制过程中小红需要用到哪些化学仪器？写出仪器的名称： 。
14．如下图所示，某同学探究金属化学性质的实验。
(1)上述实验中，有气泡产生的是（填写装置序号） 。
?(2)F中出现的现象是 。
?(3)通过上述实验，能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性顺序？并说明理由 。
15．比较、分析、归纳是学习化学的有效方法。
现有反应：①Zn+CuCl2＝ZnCl2+Cu； ②Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag；
⑧Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2； ④Br2＋2NaI＝2NaBr+I2。
(1)通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处：均属于四种基本反应类型中的 _________反应。再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现一个相似之处：—————————————————————————————————————。
(2)分析反应①和②，可以得到：Zn、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序是______________。用相似的思维方法类推到反应③和④中，我们还可以得到：Cl2、Br2、I2三种非金属的活泼性由强到弱的顺序为__________________________。
三、实验与探究
16、铝和铜是日常生活和生产中重要的金属。金属钛(Ti)有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，它是21世纪最重要的金属之一。
(1)为探究铝、铜和钛的金属活动性顺序，某化学兴趣小组进行了如下实验：
①先用砂布将金属表面擦光亮。②将大小厚薄相等的三种金属片分别放入盛有同浓度同体积盐酸的试管中，观察到如下现象：?
金属 钛 铝 铜
与盐酸反应 放出气泡缓慢 放出气泡快 无现象
依上表现象推断三种金属的活动性顺序______＞______＞______。
(2)根据三种金属的性质或用途等回答下列问题：
①高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，原因是____________________。
②小林同学发现铜制眼镜框表面产生了少量绿色物质，经查阅资料得知该物质为铜锈，又俗称铜绿，其主要成分是〔Cu2(OH) 2CO3〕。用你学过的一种常见物质_________(填名称)通过化学反应帮小林同学除去铜锈。
③钛和钛合金广泛用于火箭、航天飞机、船舶等，即使把它们放到海水中数年，取出后仍光亮如初，这说明金属钛具有很强的_________性。
17、某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。初三（2）班的同学，准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理。
（1）复习常见金属活动顺序表，在下表空格中分别填入对应的元素符号。
K Ca Mg Al Fe Sn Pb (H) Cu Hg Pt Au
金属活动性由强到弱
（2）设计除去铜离子，回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案，讨论有关问题：
①废水在加入金属X前需进行过滤，目的是将其中 性杂质除去。进行过滤的操作所需的仪
器有： 、 、 、 （请从下图中选择合适仪器，并用仪器名称填写）。
②金属X是 ，其加入废水后发生反应的化学方程式为 ；
溶液Y是 ，利用其除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为 。
③从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是 。
?四、计算与应用
18、我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜。黄铜是铜和锌的合金（Cu-Zn），它可用来制造机器、电器零件及日用品。为了测定某黄铜样品中锌的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），现将15mL稀盐酸分三次加入到5g黄铜样品粉末中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据见下表：
第一次 第二次 第三次
加入稀盐酸的体积（mL） 5 5 5
生成氢气的质量（g） 0.04 m 0.02
试求：
m= 。
（2）此黄铜样品中锌的质量分数是多少？
整合提高
?一、选择题
1“真金不怕火炼”这句广为流传的俗语能充分体现金具有的性质是( )
? A.硬度较小 B.密度较大
? C.导电性好 D.化学性质稳定
2. 下列有关金属和金属材料的说法不正确的是（ ）
A.铁有良好的导热性，常用来做炊具
? B.铜的化学性质不活泼，在潮湿的空气中不会生锈
? C.废旧电池中的汞的回收可以减少多环境的污染
? D.铝表面易形成致密的氧化膜可以阻止铝的进一步氧化
3.置换反应是化学反应的基本类型之一。金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：
C12+2NaBr=2NaCl+Br2 ； Br2+2KI=2KBr+I2； I2+Na2S=2NaI+S↓
由此可判断下列化学方程式书写错误的是 （ ）
A．C12+2NaI = 2NaCl+I2 B．I2+2KBr = 2KI+Br2
C．Br2+Na2S = 2NaBr+S↓ D．C12+K2S = 2KCl+S↓
4. 见金属活动性顺序表如下：
下列各组物质不能发生化学反应的是
A．汞与硝酸银溶液 B．铜与硝酸镁溶液
C．锌与硫酸亚铁溶液 D．铝与稀盐酸
5.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”等。根据它们的主要性能判断 下列用途不切合实际的是( )
? A.用来做保险丝
? B.用于制造航天飞机
? C.用来制造人造骨
? D.用于制造船舶
６. 某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中；②将Fe、Cu分别加入到ZnSO4溶液中；③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中；④将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中。其中可行的是（ ） A．①④ B．①② C．②③ D．③④
7.等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是
A．M、N两种金属中较活泼的是N
B．生成H2的质量M＜N
C．相对原子质量较大的是N
D．产生H2的速率N＞M
8.向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况中可能出现的是（ ）
①溶液中有Fe2＋、Cu2＋、不溶物为Cu ②溶液中有Fe2＋、Cu2＋、不溶物为Fe
③溶液中只有Cu2＋、不溶物为Fe ④溶液中只有Fe2＋、不溶物为Fe，Cu
A. ①③ B.①④ C.②③ D.③④·
9、下列有关铁及其化合物的转化关系中，不能实现的是（ ）
A.Fe在O2中点燃制的Fe3O4
B. Fe2O3放在稀盐酸中可以得到FeCl3
C. Fe放在稀硫酸中可以得到FeSO4
D. Fe(NO3)2和MgCl2溶液混合可以得到FeCl3
10. 为了探究铁和硫酸铜溶液反应中量的关系，某兴趣小组做了五组实验，实验结果记录如下：
编号 加入铁的质量/g 硫酸铜溶液体积/mL 生成铜的质量/g
1 1.12 10.0 1.28
2 x 10.0 2.56
3 3.36 10.0 3.84
4 4.48 10.0 4.98
5 5.60 20.0 y
则表格中记录的x和y的数值应分别为
A．2.24、4.98 B．2.24、6.40 C．3.36、5.12 D．3.36、4.98
?二、填空与简答
11. 炼铁高炉发生的主要反应有
①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ②C+O2CO2+Q
③CO2+C2CO－Q ④CaCO3CaO+CO2
⑤CaO+SiO2CaSiO3(提示：Q代表热量“－”代表吸收，“+”代表放出)
根据以上反应，推断：（1）炼铁的主要原料有_______,_______,_______,_______;（2）产生还原剂的反应是_______；（3）还原铁矿石的反应有_______ ；
（4）热量来源的反应是_______.
12.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
（1）填表
实验步骤 观察到的现象
① 在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。
② 在①所得的溶液中，插入 ，充分作用。 无明显现象
③ 在②所得的溶液中插入 ，充分作用。
结论：金属活动性Al ＞ Fe ＞ Cu
（2）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是 ；
13. 铁是一种化学性质比较活泼的金属，在一定条件下能跟多种物质发生化学反应。试仿照图中实例在方框内填写物质的化学式(所填写的反应物不属于同一类别的物质，生成物必须填写铁的化合物)。
14. 下表列出的是一种金属的部分性质：
硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
较软 2.70g/cm3 660℃ 优良 优良 优良
（1）根据所列出的该金属的性质，该金属可用于制造 ，因为它既
又 。由于其密度仅约为铁的三分之一，所以它的合金是制造飞机机身的重要材料。要成为飞机机身材料，其合金的性质至少应在 方面与它的纯金属相比较要有明显提高。
（2）把这种金属放入稀盐酸中，可产生一种无色可燃性的气体。这说明该金属还可以与 溶液（写一种）反应，生成金属单质 。如果要证明其金属活动性比锌强，则它应可以与 溶液反应，生成单质 。
15、人类生活离不开金属。(1)铁是生活中常用的金属。
图是某“取暖片”外包装的图片。该“取暖片”中发
热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发
热是利用铁生锈时会放热 。
①发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与 、
等物质共同作用才会生锈。
②推测发热剂成分中氯化钠的作用是 。
（2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。
已知下列各组物质间均能发生置换反应。
A．Fe 和CuSO4 溶液 B．Mg和MnSO4 溶液 C．Mn和FeSO4 溶液
①写出Fe 和CuSO4 溶液反应的化学方程式 。
②Mn、Fe、Mg 、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序 。
?三、实验与探究
16．钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”，就是用了大量的钢铁。
（1）钢铁属于______________（填“纯净物”或“混合物”）；
（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的__________和___________共同作用的结果；
（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_________________________；
（4）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反
应过程如下：
焦炭 CO2 CO Fe
请写出第③步反应的化学方程式：_________________________________________；
（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是_____________________________（填“合理开采矿物”或“节约金属资源”）。
17. 下表是某种常见金属的部分性质：
颜色状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色固体 较软 2.70g/cm3 660.4℃ 良好 良好 良好
将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题：
（1）试推断该金属可能的一种用途________________________；
（2）该金属的活动性比铜_________（填“强”或“弱”）；
（3）请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成下表：
你的一种猜想 验证方法 现 象 结 论
四、计算与应用(19、20任选一题)
18某化学调查小组的同学到钢铁厂做社会调查。他们抽取组成完全相同的质量为2.84g、4.26g、6.23g的三份钢样(假设钢样中只含铁和碳)，分别加入100g稀硫酸中进行实验(实验I、Ⅱ、Ⅲ)，充分反应后，将得到的实验数据绘制出如下图像：
试回答(计算结果精确到0. 1％)：
(1)写出实验中有关的化学方程式：
(2)实验I中铁参加反应的质量为 。
(3)稀硫酸完全参加反应的实验中，反应后溶液中溶质的质量分数是多少。
参考答案：
拓展演练(2)
一、选择题
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 1０
B B D C C C C A A B
二、填空与简答
11.①H2+CuOCu+H2O ②Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
③Fe+CuSO4FeSO4+Cu
12．（1）Mg （2）Cu、Hg （3）Hg
13. (1)生成氢气的质量A＞B (2)相对原子质量B＞A (3)反应速率A＞B (4)A、B均排在金属活动顺序表H前
14. （1）不能，Fe+CuSO4Cu+FeSO4
（2）托盘天平，药匙、量筒（100mL）胶头滴管、烧杯、玻璃棒
15. （1）A、C （2）铜片表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变为蓝色。（3）不能，无法证明铁和锌、镁和锌的金属活动性
16.(1)置换；反应前后元素的化合价有变化(只要表示“化合价有变化”的意思就可以给分，如写“有变化”或写“氧化还原反应”都可)
(2)Zn、Cu、Ag(或锌、铜、银)；Cl2、Br2、I2(或氯、溴、碘或写“Cl、Br、I”)
三、实验与探究
17．（1）铝 钛 铜（填元素符号也可）
（2）①铝的密度小，表面形成一层致密的氧化膜防止铝进一步被氧化，美观等 ②稀盐酸或稀硫酸 ③抗腐蚀
18．（1）Fe+2HCl→FeCl2+H2↑ （2）A
（3）锌反应速度适中，容易控制（或镁反应速度太快，而铁反应速度太慢，或Mg＞Zn＞Fe）。
19. （1）Na、Zn、Ag
（2）①不容；烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗
②Fe（或铁）；Fe + CuSO4 ＝ FeSO4 + Cu；稀硫酸；Fe + H2SO4 ＝ FeSO4 + H2↑③结晶（或蒸发结晶或冷却结晶）
四、计算与应用
20．0.2g 67.5%
21.0.04g 65%
整合提高
一、选择题
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 1０
D B B B A A C B D B
二、填空与简答
11．（1）铁矿石、石灰石、集炭、空气 （2）③ （3）① （4）②
12．（1）产生气泡，溶液由无色变为浅绿色； 铜丝； 铝丝 溶液由浅绿色变为无色（2）把铜丝插入稀盐酸中
13.右到左依次是 FeCl2 HCl 左侧依次是CuSO4 FeSO4（其他合理答案）
14.（1）导线；具有优良的导电性；具有优良的延展性；（其它合理答案均可得分）硬度；
（2）硫酸铜（铜、银、汞可溶性盐都对）；铜（银、汞）；硫酸锌（锌的可溶性盐都对）；锌
15. （1）①水、氧气 ②加速铁粉生锈，更快地放出热量
（2） ①Fe+ CuSO4 === FeSO4+ Cu ②Mg Mn Fe Cu
三、实验与探究
16．（1）混合物 （2）水蒸汽 氧气 （3）隔绝氧气
（4）3CO + Fe2O3 === 2Fe + 3CO2 （5）节约金属资源
17 （1）做导线 （2）强
（3）该金属的活动性比铁强（猜想） 验证方法：把该金属放入亚铁盐溶液中
现象与结论：反应，猜想正确 不反应，猜想不正确
四、计算与应用
18.(1) (2)2.8g (3)14.4%。
加入足量的溶液Y
过滤、洗涤
加入过量的金属X
过滤
含FeSO4和
CuSO4的废水
滤液
铜
不纯
的铜
滤液
硫酸亚
铁晶体
Fe3O4
+O2
Fe
过量空气、高温
①
焦炭、高温
②
赤铁矿、高温
③
高温
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