实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质
第八单元 金属和金属材料
课标与考点
课程标准：
1. 巩固和加深对金属物理性质和化学性质的认识；
培养实验设计能力。
2. 根据金属的化学性质进行实验设计；通过实验探
究促进对金属性质的理解。
核心考点：
金属物理性质和化学性质，实验设计。
课前预习
1. 金属的物理性质
（1）观察并描述金属的颜色和光泽。
金 属 镁 铝 锌 铜
颜 色
光 泽
银白色 银白色 银白色 紫红色
有金属
光泽
有金属
光泽
有金属
光泽
有金属
光泽
（2）比较金属片的硬度（采用互相刻画的方
法）。
实验内容 铜片和铝片互相刻
画
铜片和黄铜片（或白
铜片）互相刻画
痕 迹
实验结论
铝片表面深 铜片表面深
不同金属的硬度
不同
合金的硬度大于
其组成成分
（3）设计并进行实验，证明金属具有导电性（或导热
性、延展性）。
验证的问
题 设计方案
导电性
导热性
延展性
将金属铜（或铝）接入电路中，如果灯
泡亮，证明金属能导电
剪一段金属，加热一端，如果另一端也
能感受到变热，证明金属有导热性
将一根铁丝在空气中持续加热至红炽，
并在两端用镊子轻拉，铁丝明显拉长，
证明金属有延展性
2. 金属的化学性质
（1）用坩埚钳夹住铜片在酒精灯火焰上灼烧，现象为
，化学方程式为
。
（2）向5支试管中分别加入少量镁条、铝片、锌粒、
铁片、铜片，然后分别加入5 mL稀盐酸（或稀硫
酸），观察现象。
铜片表面变黑
2Cu+O2 2CuO
实验内容 现 象 化学方程式
镁条+稀
盐酸
铝片+稀
盐酸
锌粒+稀
盐酸
铁片+稀
盐酸
铜片+稀
盐酸 -----
迅速剧烈反应，产生大量气
泡，放热，镁条很快溶解
Mg+2HCl ==
MgCl2+H2↑
剧烈反应，产生大量气泡，
放热，铝片逐渐溶解
2Al+6HCl ==
2AlCl3+3H2↑
很快反应，产生大量气泡，
放热，锌粒逐渐溶解
Zn+2HCl ==
ZnCl2+H2↑
缓慢反应，产生少量气泡，
放热，溶液逐渐变浅绿色
Fe+2HCl ==
FeCl2+H2↑
无明显现象
（3）比较铁、铜、银的金属活动性强弱。
实验内容（选择药品，并实验） 现 象
方
案
Ⅰ
Fe>Cu：药品
.
Cu>Ag：药品
.
方
案
Ⅱ
Fe>Cu：药品
.
Cu>Ag：药品
.
实验结论： .
铁、铜与盐酸
铁缓慢产生气泡，
铜不反应
铜和硝酸银溶液
铜表面覆盖银白色固
体，溶液逐渐变蓝
铁、硫酸铜溶液
铁表面覆盖红色物质，
溶液由蓝色逐渐变浅
绿色
银和硝酸铜溶液 无明显变化
金属活动性顺序为铁>铜>银
【问题与交流】铁是银白色金属。在实验中，观察到
铁粉和铁片是什么颜色的？
铁粉是灰黑色的，铁片是银白色的
例题导学
知识点一 金属的物理性质
1. 金属物理性质的共性：常温下金属都是固体（汞
除外），有金属光泽，大多数金属是电和热的良
导体，有延展性，密度较大，熔点较高。
2. 金属物理性质的特性：大多数金属都是银白色，
但铜呈紫红色，金呈黄色。
【例题1】下列性质属于金属共同的物理性质的是
（ ）
①导电性 ②熔点低 ③延展性 ④有金属光泽
⑤不易导电 ⑥导热性
A. ②⑤ B. ①③④⑥
C. ②④⑤⑥ D. ①②③④⑤⑥
【思路点拨】导电性、延展性、有金属光泽、导热性
等方面的性质不需要通过化学变化表现出来，属于物
理性质，这些属于金属的物理性质。熔点低和不易导
电不属于金属的性质特点。
B
【例题2】（2019·芜湖月考）合金由于其优良的性
能在生产生活中得到了广泛的使用。下列关于合金
及纯金属的各项比较中，错误的是（ ）
A. 强度：硬铝>铝
B. 抗腐蚀能力：不锈钢>纯铁
C. 硬度：纯铜>黄铜
D. 熔点：纯锡>武德合金
【思路点拨】合金的硬度大于其成分金属，故强度
也一样。不锈钢具有良好的抗腐蚀性能。合金的熔
点比组成它的纯金属的熔点低。
C
【例题3】整理物品时，小东发现家中角落堆积了一些
铁丝、铝丝和铜丝。
（1）小东很容易辨别出铜丝，他依据的是
；三种金属都可拉成丝状，利
用了金属的 性。
（2）三种金属都能用来制导线，利用了金属的
性；小东想验证铝丝具有导热性，可
采用的实验方法是
。
铜丝呈紫红色
延展
导电
将铝丝的一端在蜡烛的火焰上加热，手拿
着另一端感觉热（合理即可）
【思路点拨】（1）铜丝是紫红色的，铁丝和铝丝
是银白色的；三种金属都可拉成丝状，利用了金属
的延展性。（2）三种金属都能用来制导线，这是利
用了金属的导电性；将铝丝的一端在蜡烛的火焰上
加热，手拿着另一端感觉热，可验证铝丝具有导热
性。
【变式拓展1】（2019·宜昌月考改编）在日常生活
中，我们有很多的做法都是在不自觉中运用了金属
的某些性质，如：烧菜用的锅是铁制的，是因为铁
具有 性；铝能制成很薄的铝箔，这是利用了
铝的 性；油罐车的尾部经常有一条铁链拖到
地上，这是利用了铁的 性。
导热
延展
导电
【变式拓展2】（2018·北京）用如图装置进行实验
（夹持仪器略去）。加热一段时间后，蜡烛熔化、掉
落，之后火柴燃烧。
（1）能说明铜具有导热性的现象是
。
（2）能体现物质化学性质的现象是 （填字母）。
A. 酒精燃烧
B. 蜡烛熔化
C. 火柴燃烧
蜡烛熔化（或火柴燃烧）
AC
知识点二 金属的化学性质
1. 大多数金属能与氧气反应。
2. 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，金属活
动性越强。
3. 活动性强的金属能与活动性弱的金属的盐溶液反
应。
4. 氢前面的金属能与弱氧化性强酸（盐酸、稀硫酸）
反应，置换出酸中的氢（浓硫酸、硝酸等强氧化性
强酸与金属反应不生成氢气）。
5. 排在H前面的金属，理论上讲都能与水发生化学反
应。在常温下，钾、钙、钠等能与水发生剧烈反
应，镁、铝等能与热水反应，铁等金属在高温下能
与水蒸气反应。
【例题4】按如图所示进行实验。
（1）实验1：发生反应的化学方程式是
，该实验说明镁具有的
性质是 。
（2）实验2：发生反应的化学方程式是
。实验中，观察到U
形管中液面a低于液面b，其原因是
。
2Mg+O2 2MgO点燃
可燃性
Mg＋2HCl == MgCl2＋H2↑
该反应过程中放出大量热，集气瓶内
温度升高，压强变大
【思路点拨】（1）实验1中，镁燃烧生成氧化镁，
发生反应的化学方程式是2Mg+O2 2MgO，该实验说
明镁具有可燃性。（2）实验2中镁和稀盐酸反应生
成氯化镁和氢气，发生反应的化学方程式是
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑；实验中，观察到U形管中液面
a低于液面b，其原因是该反应过程中放出大量热，
集气瓶内温度升高，压强变大。
点燃
【例题5】下列探究Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺
序，其中不必进行的实验是（ ）
A. 锌片和稀硫酸 B. 铜片和稀硫酸
C. 锌片和硝酸银溶液 D. 铜片和硝酸银溶液
C
【思路点拨】分析四个实验，可发现验证实验的设计
思路为：根据三种金属与硫酸的反应情况，可验证锌
的活动性比铜、银强；然后利用金属铜和硝酸银的置
换结果，验证铜的活动性比银强。对比四个实验，A
实验说明锌在氢的前面，B实验说明铜在氢的后面，C
实验说明银在锌的后面，D实验说明银在铜的后面，
故A、B实验说明锌>铜，D实验说明铜>银，所以，不
做实验C也不影响三种金属活动性的判断。
【变式拓展1】（2019·邵阳模拟）下列关于实验现象
的描述错误的是（ ）
A. 金在空气中灼烧，无明显变化
B. 细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固
体
C. 将铝丝插入硫酸铜溶液中，溶液的颜色由蓝色逐渐
变成无色
D. 将铜丝放入一定量的稀盐酸中，产生大量的气泡
D
【变式拓展2】（2018·南昌期末）某班同学在实验室
探究金属的某些物理性质和化学性质，部分操作如
图所示。
（1）操作A中的现象为 ，说明
了 。
（2）操作B中可观察到的现象为 。
（3）操作C、D可以判断镁、银、铜的金属活动性顺
序，操作C中发生反应的化学方程式为
。
（4）如果只用三种试剂，验证铝、铁、铜的金属活动
性强弱，可选择的三种试剂为
。
纯铜表面留下划痕
黄铜的硬度比纯铜大
铜丝表面变黑
Mg＋CuCl2 == MgCl2＋Cu
铝、铜和硫酸亚铁溶液（合理即可）
辨析易错易混:判断下列说法的正误，在正确的说法后
面打“√”，错误的说法后面打“×”。
1.所有的金属都是银白色的，都可以导电。 （ ）
2.铜的熔点比黄铜的高。 （ ）
3.活泼金属与酸反应都产生氢气。 （ ）
4.可以用铜置换出硝酸铁中的铁。 （ ）
5.大部分金属可以与氧气反应。 （ ）
×
√
×
√
×
课堂训练
1. 下列金属制品中，利用金属导热性的是（ ）
基础训练
B
2. （2018·菏泽）现有X、Y、Z三种金属，将它们分别放
入稀H2SO4中，只有X无氢气放出。将Y投入Z的化合
物溶液中，Y的表面没有发生变化。则X、Y、Z的金
属活动性顺序正确的是（ ）
A. X>Y>Z B. Z>Y>X
C. X>Z>Y D. Y>Z>X
B
3. （2018·雅安改编）下列关于金属的说法中，错误的
是（ ）
A. 不能用铁桶盛放硫酸铜溶液
B. 不是所有的金属都能与稀盐酸反应
C. 铁制品在干燥的空气中不易生锈
D. 铁与稀盐酸反应生成氯化铁和氢气
D
4. （2019·盐城一模节选）金属材料广泛应用于工业、
农业、交通和日常生活等领域。
（1）18 K黄金、生铁是生活中常见的两种 .
（填“合金”或“纯金属”）。
（2）体温计中的金属是 。
（3）铝耐腐蚀是因为其表面生成了 （填化
学式）。
合金
汞（或Hg）
Al2O3
（4）钛合金是人造骨的重要材料。要比较钛（Ti）和
铁的金属活动性强弱，以下方法不能达到目的的
是 （填字母）。
A. 查阅初中化学课本上的金属活动性顺序表
B. 利用金属钛和FeCl2溶液进行实验
C. 利用金属铁和TiSO4溶液进行实验
D. 利用金属钛、铁和稀硫酸进行实验
A
1. 按下图装置进行实验。向甲中注入足量稀硫酸，
立即塞紧单孔塞。双手按住两个橡胶塞，乙中
的液体从尖嘴玻璃管喷出，形成喷泉。下列说
法与产生上述现象无关的是（ ）
A. 甲中有气体生成
B. 生成的气体难溶于水
C. 生成的气体密度小于空气
D. 出现喷泉时装置内气压大于外界气压
培优训练
C
2. （2018·牡丹江）向盛有Cu（NO3）2和AgNO3混合
溶液的烧杯中逐渐加入金属锌。下列图像对应
关系正确的是（ ）A
3. （2018·定西期末）分别向等质量的Mg和Zn中加
入等质量、等浓度且过量的稀硫酸，反应过程中
产生氢气的质量如图所示。下列说法正确的是
（ ）
A. Mg反应的速率比Zn快
B. Zn的金属活动性比Mg强
C. 消耗硫酸的质量相等
D. 产生氢气的质量相等
A
4. （2019·枣庄模拟）如图为某小组探究金属化学
性质的两组实验。
（1）实验Ⅰ（锌片、铁片表面积相等）中以“金属
表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的
活动性强弱，有同学认为该实验设计不够合
理，理由是 。
（2）写出实验Ⅱ中C试管内反应的化学方程式
。
（3）实验Ⅱ中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺
序，至少要做的实验是 （填字母）。
酸的种类不同
Cu＋2AgNO3 == 2Ag＋Cu（NO3）2
CD
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