2022中考化學《金屬和金屬材料》知識

模塊一：金屬與酸的反應

一、反應條件

(1)金屬必須是氫前金屬

(2)在初中階段，酸一般指鹽酸或稀硫酸，若是硝酸或濃硫酸，因其具有較強的氧化性，與金屬反應時一般不生成氫氣。

二、反應快慢

金屬Mg、Al、Fe、Zn分別與酸溶液反應，產生氫氣的速率與下列因素有關：

(1)金屬的狀態：其他條件相同時，粉末狀金屬比塊狀金屬反應速率更快;

(2)酸的濃度： 其他條件相同時，金屬和濃度較大的酸的反應速率較快;

(3)反應溫度：其他條件相同時，金屬和酸在較高的溫度下反應速率更快;

(4)金屬活動性順序：其他條件相同時，金屬活動性強的金屬和酸反應的速率更快。

三、反應多少

金屬Mg、Al、Fe、Zn分別與酸溶液反應

(1)等量金屬與足量酸反應產生氫氣(或消耗酸)的質量由多到少：

Al>Mg>Fe>Zn

推論：

①等質量的+2價金屬與足量酸反應，產生氫氣的質量與金屬的相對原子質量成反比。

②等質量的金屬與足量的酸反應，如果產生的氫氣一樣多，則酸全部反應完，金屬不一定，可能都有剩余，或者相對原子質量最大的恰好反應完，其他金屬有剩余。

相關圖像：

a：

橫坐標：反應時間;縱坐標：氫氣質量(Al>Mg>Fe>Zn)

起點：當時間為0時，產生的氫氣質量為0

趨勢：氫氣的質量隨時間的增加先增加后不變(金屬完全反應)

拐點：對應金屬恰好完全反應的點Mg>Al>Zn>Fe

(金屬活動性越強，反應越快)

b：

橫坐標：金屬的質量;縱坐標：氫氣質量(Al>Mg>Fe>Zn)

起點：當金屬的質量為0時，產生的氫氣質量為0

趨勢：氫氣的質量隨酸質量的增加而增加

拐點：無Al>Mg>Fe>Zn

(金屬的價量比越大，斜率越大)

價量比：化合價與相對分子質量之比

c：

橫坐標：酸的質量;縱坐標：氫氣質量(Al>Mg>Fe>Zn)

起點：當酸的質量為0時，產生的氫氣質量為0

趨勢：氫氣的質量隨酸質量的增加先增加后不變(金屬完全反應)

拐點：對應金屬恰好完全反應的點相同

(消耗相同質量的酸，產生相同質量的氫氣)

(2)足量金屬與等量酸反應，產生的氫氣一樣多，消耗金屬的質量：

Al

相關圖像：

a：

橫坐標：反應時間;縱坐標：氫氣質量(相等)

起點：當時間為0時，產生的氫氣質量為0

趨勢：氫氣的質量隨時間的增加先增加后不變(酸完全反應)

拐點：對應酸恰好完全反應的點Mg>Al>Zn>Fe

(金屬活動性越強，反應越快)

b：

橫坐標：酸的質量;縱坐標：氫氣質量(相等)

起點：當酸的質量為0時，產生的氫氣質量為0

趨勢：氫氣的質量隨酸質量的增加而增加至酸完全反應

拐點：無酸恰好完全反應相同

(消耗相同質量的酸，產生相同質量的氫氣)

c：

橫坐標：金屬質量;縱坐標：氫氣質量(相等)

起點：當金屬質量為0時，產生的氫氣質量為0

趨勢：氫氣的質量隨金屬質量增加先增加后不變(酸完全反應)

拐點：對應酸恰好完全反應的點Al>Mg>Fe>Zn

(金屬的價量比越大，斜率越大)

模塊二：金屬與鹽的反應

一、多種金屬與鹽溶液反應

(1)活動性強的金屬可以把活動性弱的金屬從它的鹽溶液中置換出來(K、Ca、 Na除外)

(2)反應順序：金屬活動性強的金屬先置換，完全反應后，金屬活動性弱的金屬才開始反應

例如：金屬Ag、Fe、Zn與Cu(NO3)2溶液

Zn的活動性順序最強，先去置換銅，Zn反應完后，如果Cu(NO3)2還有，Fe才開始去置換，Ag的活動性比Cu弱，不參與置換。

二、多種鹽溶液與金屬反應

反應順序：金屬活動性弱的金屬先被置換出來，完全反應后，金屬活動性強的金屬才開始被置換出來。

例如：金屬Fe與Cu(NO3)2、AgNO3和Zn(NO3)2

Fe先置換活動性最弱的Ag，完全反應后如果有剩余再置換Cu，不能置換Zn

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