活泼金属

一．几种重要的金属及合金

（1）金属的物理特性：常温下除汞（液体）外都是固体，有金属光泽（分为黑色和有色两

类。需要强调的是并不是所有的金属都是银白色的），大多数为电和

热的优良导体，有延展性、密度较大、熔点较高。

（2）合金：①概念：在一种金属中加热熔合其他金属或非金属，而形成的具有金属特性的

物质称为合金。

②性质：合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，合金的硬度比相应的金属

要大，而熔点比相应的要低

③重要的铁合金：生铁和钢都是铁的合金，其区别是含碳量不同（生铁的含铁

量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。

●金属之最：

（1）铝：地壳中含量最多的金属元素

（2）钙：人体中含量最多的金属元素

（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）

（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）

（5）铬：硬度最高的金属

（6）钨：熔点最高的金属

（7）汞：熔点最低的金属

（8）锇：密度最大的金属

（9）锂：密度最小的金属

例题：

1.铁、铝、铜、锌等常见的金属的相同化学性质是（）

A．导电性B．延展性C．跟氧气反应D．跟稀硫酸反应

2.人类的生产和生活中离不开金属材料。通常所说的“金属材料”，既包括纯金属，也包括

各种合金。下列金属材料不属于合金的是：

A．青铜B．紫铜C．生铁D．焊锡

3.国际上推广使用中国的铁锅，这是因为铁锅：

A．是单质，导热性能好B．含碳，属于混合物

C．化学性质活泼D．易使食物中含人体所需要的铁元素

二．金属与氧气的反应

大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，越活泼的金属，越容易与氧气

发生化学反应，反应越剧烈。

三．金属的腐蚀和防护

（1）铁生锈的条件：铁生锈的主要条件是与空气和水蒸气直接接触。铁制品锈蚀的过程，

实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生复杂的化学反应，铁锈的主要成分是

Fe2O3·xH2O。

（2）铁的防锈：原理是隔绝空气或水，使铁失去生锈的条件。

防锈措施：防止铁制品生锈，一是保持铁制品表面的洁净和干燥，二是在铁制品表面涂上一

层保护膜，防止铁与氧气和水的反应，例如：①刷一层油漆；②涂上一层机油；③电镀一层

不易生锈的金属，如镀锌等；④经加工使金属表面生成一层致密的氧化膜，如烤蓝；⑤在金

属表面覆盖搪瓷、塑料等。

例题：

1、芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁

画生锈与防护的描述中不正确的是：（）

A．悬挂在干燥的环境中B.经常清扫表面的灰尘可以防止生锈

C.表面涂漆防止生锈D.生锈时主要生成四氧化三铁

2、光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是（）

四．金属活动性顺序及置换反应

（1）金属活动性顺序：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

（2）金属活动性顺序的作用：

①判断金属与酸的反应：

a.一般说来，排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的

氢；

b.酸不包括浓硫酸和硝酸，因为它们有很强的氧化性，与金属反应不能生成氢气，而生成

水。

②判断金属与盐溶液反应。

在金属活动性顺序里，只有排在前面的金属，才能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换

出来。

③判断金属活动性强弱

在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。

总结：金属的化学性质及其应用

①金属与氧气发生化合反应生成金属氧化物；

②活泼金属（金属活动性顺序中氢之前的金属）与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应生成盐和氢

气；

③金属与盐溶液发生置换反应生成另一种盐和另一种金属。

例题：

1铁钉放入稀盐酸中，一段时间后可能观察到()

A．溶液由蓝色变成浅绿色B．铁钉表面有气泡逸出

C．溶液由无色变成蓝色D．溶液的质量增大

2.15.X、Y、Z三种金属及其化合物间可发生如下化学反应：Y+ZCl2===Z+YCl2

X+ZCl2===Z+XCl2，Y+2HCl===YCl2+H2↑X+HCl不反应则X、Y、Z三种金属的活动性由

强到弱的顺序是（）

A.Z＞Y＞XB.X＞Y＞ZC.Y＞X＞ZD.Y＞Z＞X

3、（2012?济宁）下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释的是（）

①金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强；

②金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；

③硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液，不宜用铁制容器；

④金属锌与稀硫酸反应速率适中，更适于实验室制取氢气．

A．①②B．③④C．①③④D．①②③④

4、向AgNO

3

溶液中加人一定质量的AI和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅

绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法：

①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生。②向滤液中加入稀盐酸，一定有沉淀产生。

③滤渣中一定含有Ag。④滤液中一定含有Fe(NO

3

)

2

，一定不含AgNO

3

，可能含有

Al（NO

3

）

3

。

以上说法正确的个数为（）

A.0个B.l个C.2个D.3个

5、用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应。产生氢

气的质量和反应所用时间的关系如图所示。则下列说法不正确的是()

A.曲线a、b分别表示锌、铁的反应情况

B.盐酸均反应完，锌、铁均有剩余

C.盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余

D.锌、铁都反应完，盐酸有剩余

五．金属矿物及铁的冶炼

（1）金属矿物（矿石）：

①概念：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。

②常见的矿石：赤铁矿（Fe2O3）、黄铁矿（FeS2）、菱铁矿（FeCO3）、铝土矿（Al2O3）、黄

铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）。

（2）铁的冶炼：①原理：利用高温条件下，焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中

还原出来。如用赤铁矿石炼铁的化学方程式为：_________________________________。

②原料：铁矿石、焦炭、石灰石及空气。

③设备：高炉。

④炼铁时选择铁矿石的标准：

a.铁矿石中铁元素的质量分数大（即含铁量高）；

b.炼铁过程中产物对空气不能造成污染；满足以上两个条件的矿石是理想的绿色矿石。考

点

例题：

1、在实验室用一氧化碳还原2.0g赤铁矿样品，反应后生成的二氧化碳跟足量的澄清石灰水

反应，生成了3.0g白色沉淀。求赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。

六．金属资源的保护

（1）矿物的储量有限，而且不能再生。

（2）废旧金属的回收和利用可以减少对环境的污染，还可以节约金属资源。

(3）保护金属资源的有效途径：①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③合理有效地开

采矿物；④寻找金属的替代品。Fe2O3+CO====2Fe+3CO2

课后习题：

1、在天平两盘上的烧杯中，各放入质量相同的稀硫酸，调节天平至平衡。分别向两边烧杯

各加入5g镁和5g铁，镁和铁全部反应而消失后，天平的指针（）

A．偏向加铁的一边B.偏向加镁的一边

C．仍停留在原来的位置D.无法确定

2、某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后，如果生成0.2g氢气，该合金中的元素可能是

（）

和和和和Al

3、学习金属单元后，我们知道Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为：Zn>Fe>Cu。为验证这

一结论，下面实验设计合理的是（）

A．将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中B．将Fe、Cu两金属片分别放人稀盐酸中C．将

Zn、Fe两金属片分别放人CuCl2溶液中D．将Zn、Cu两金属片分别放人FeCl2溶液中

4、向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，使其充分反应后，

过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则下列结论正确的是（）

A．滤液中一定含Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+

B．滤液中一定含Fe2+，可能含Zn2+

C．滤液中一定含Fe2+,Zn2+,不含Cu2+,Ag+

D．滤液中一定含Zn2+、Fe2+,可能含Cu2+

5.某课外活动小组从实验废液中回收银，再检验所得银粉样品中是否含有铁粉：

（1）甲同学用简单的物理方法迅速证明了样品中含有铁粉。他的方法是：

_____________________________________._________________________________________

(2）乙同学很快拟定了进一步测定样品中银的质量分数的实验步骤：

A.取两药匙样品，加入过量稀硫酸；B.待充分反应后，取出不溶物；

C.不溶物经洗涤、干燥后称量，记下其质量。

①步骤B中如何判断已充分反应？

②步骤B中主要操作的名称是____________，需要用到的仪器和用品有铁架台（带铁圈）、

烧杯、______________、_______________、________________。③根据乙同学的设计进

行实验___________达到目的（填“能”或“不能”），说明理由：

__________________________________________________________________________。

6、（2011年四川绵阳，17题）相同质量的Mg、Fe分别与稀盐酸作用，产生H2的质量m

（H2）与加入稀盐酸的体积V（稀盐酸）关系如下图所示，其中正确的是（）