第八單元金屬和金屬材料

1、第八單元 金屬和金屬材料課題一 金屬材料一 金屬材料：金屬材料包括純金屬以及它們的合金。使用最廣泛的是金屬材料是合金二 金屬材料的發(fā)展史商朝 青銅器 春秋 冶鐵 戰(zhàn)國 煉鋼 100多年前 開始使用鋁三 金屬共性1、金屬的物理性質：（1）常溫下一般為固態(tài)（汞為液態(tài)），有金屬光澤。（2）大多數(shù)呈銀白色（銅為紫紅色，金為黃色）。（3）有良好的導熱性、導電性、延展性。注:鐵可以被磁鐵吸引 有磁性2金屬之最：（1）鋁：地殼中含量最多的金屬元素。（2）鈣：人體中含量最多的金屬元素。（3）鐵：目前世界年產量最多的金屬（鐵>鋁>銅）。（4）銀：導電、導熱性最好的金屬（銀>銅>金>

2、鋁）。（5）鉻：硬度最高的金屬。 （6）鎢：熔點最高的金屬。（7）汞：熔點最低的金屬。 （8）鋨：密度最大的金屬。（9）鋰：密度最小的金屬。四 金屬分類 黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金。顏色 重金屬：如銅、鋅、鉛等 有色金屬 輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。五金屬的應用物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，但這不是唯一的決定因素。在考慮物質的用途時，還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。n 銅、鋁電線導電性好、價格低廉n 鎢燈絲熔點高n 鉻電鍍硬度大 n 鐵菜刀、鐮刀、錘子等n 汞體溫計液柱n

3、銀保溫瓶內膽n 鋁“銀粉”、錫箔紙六 合金：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或金屬與非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質。(注：合金是混合物) 金屬氧化物不是合金。 ：一般說來，合金的熔點比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蝕性能更好。合金鐵的合金銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶金屬生鐵鋼黃銅青銅:成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%銅鋅合金銅錫合金鉛錫合金鈦鎳合金備注不銹鋼：含鉻、鎳的鋼具有抗腐蝕性能紫銅為純銅熔點低l 注：鈦和鈦合金：被認為是21世紀的重要金屬材料，鈦合金與人體具有良好的“相容性”，可用來造人造骨。鈦和鈦合金的優(yōu)點： 熔點高、密度小； 可塑性好、易于加工、機械性能好； 抗

4、腐蝕性能好。l 生鐵和鋼性能不同的原因：含碳量不同。 （1）熔點高、密度小 優(yōu)點 （2）可塑性好、易于加工、機械性能好（3）抗腐蝕性能好 七 金屬的熱處理1 淬火 把合金制品加熱到一定溫度,立即在水,油等冷卻劑中急速冷卻,一般可以提高金屬的硬度和強度. 菜刀易卷口適度淬火2 回火 將淬火后的金屬放在火焰上微熱片刻,然后放在空氣中待其自然冷卻,其韌性可不認恢復. 斧子易缺口適度回火知識點：金屬材料【例1】 下列物質中，屬于金屬材料的是（ ） A鋼 B銅 C氧化鐵 D碳【例2】 垃圾時放錯了位置的資源，該分類回收，生活中廢棄的鐵鍋，鋁制易拉罐、銅導線等可以歸為一類加以回收，它們屬于（ ）A氧化物

5、B化合物 C金屬或合金 D非金屬【例3】 下列常見材料中，屬于金屬材料的是（ ）A不銹鋼B玻璃鋼C大理石D“塑料王”聚四氟乙烯【例4】 2010年上海世博會中國館“東方之冠”給人強烈的視覺沖擊，它的主體結構大量使用鋼材，其中鋼與下列哪種物質屬同類材料：A石器B青銅器C高分子材料D天然纖維知識點：金屬的物理性質及用途【例5】 金屬不具有的物理通性是A銀白色光澤B導熱性C延展性D導電性【例6】 下列關于鐵的物理性質敘述錯誤的是 ( )A鐵是熱和電的導體 B純鐵是銀白色的固體C純鐵的硬度很大 D鐵有良好的延性和展性 【例7】 銅能夠制成銅片或拉成銅絲，是因為銅具有良好的A導熱性B導電性 C延展性 D

6、金屬活動性【例8】 盛放在油罐車內的石油產品，震蕩時可產生靜電，易引起火災，所以油罐車尾部有一條拖地的鐵鏈，這是利用鐵的（ ）A延展性B導電性C硬度小D熔點高 【例9】 一種新興的金屬由于其密度小，延展性好，耐腐蝕性強，它和它的合金在航海、航空和化學中正逐步取代鋁和鋁合金而被廣泛應用。該金屬是（ ）A鋅B鈦C鎂D錳【例10】 鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高，密度小，可塑性好，易于加工，鈦合金與人體有很好的“相容性”等。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切合實際的是A用來做保險絲B用來制造航天飛機C用來制造人造骨D用于制造船舶的主要部件【例11】 鋁、銅、鐵、

7、金四種金屬具有相似的性質是（ ）A都是銀白色的固體 B有導電性 C能和稀硫酸反應 D通常狀況下能與氧氣反應【例12】 下表列出的是一種金屬的部分性質：硬度密度熔點導電性導熱性延展性較軟2.70g/cm3660優(yōu)良優(yōu)良優(yōu)良根據(jù)所列出的該金屬的性質，該金屬可用于制造 ，因為它既 又 。由于其密度僅約為鐵的三分之一，所以它的合金是制造飛機機身的重要材料。要成為飛機機身材料，其合金的性質至少應在 方面與它的純金屬相比較要有明顯提高?！纠?3】 下列敘述中不正確的是（ ）A純鐵是銀白色固體 B鋁在空氣中易與氧氣反應生成致密的氧化膜 C銅容易傳熱導電，可以當導線 D鎢有很高的熔點，所以可以當保險絲【例14

8、】 下列說法正確的是（ ）A鉛的密度比鐵大，用鉛做菜刀、錘子會比鐵更好B銀的導電性最好，所以通常用來做電線C鈦合金與人體具有很好的“相容性”，可用來制造人造骨等D焊錫和鋁熔點較低，都可用于焊接各種金屬【例15】 下列說法正確的是（ ）A鉛的密度比鐵大，用鉛做菜刀、錘子會比鐵更好B銀的導電性最好，所以通常用來做電線C鈦合金與人體具有很好的“相容性”，可用來制造人造骨等D焊錫和鋁熔點較低，都可用于焊接各種金屬【例16】 金屬、金屬材料的性質在很大程度上決定了它的用途。下列相關說法中不正確的是（ ）A鋁合金有很好的強度，可以用來制造防盜窗B鐵具有良好的導熱性，可以用于制造炊具C不銹鋼抗腐蝕性好，常用

9、于制造醫(yī)療器材D鉛、銻合金的熔點很低、電阻率很高，可以用來制成電爐絲【例17】 日常生活中，用于保護鋼鐵制品（如自來水管）所使用的“銀粉”實際上是金屬 的粉末；家用熱水瓶內膽壁上的金屬是 ；體溫計中填充的金屬是 ；玻璃刀刀頭是用 制成的?！纠?8】 怎樣用簡單的物理方法鑒別鐵粉和石墨粉？【例19】 下列各組操作，用物理方法能夠達到目的的是( )A分離炭粉和鐵粉的混合物B除去氧化銅中混有的少量銅粉C檢驗氫氣中是否含一氧化碳D鑒別氯酸鉀和氯化鉀知識點：合金【例20】 下列有關合金的說法正確的是（ ）A合金不能導電、傳熱 B合金沒有延展性C合金屬于化合物 D合金的許多性能與其組成成分不同【例21】

10、下列各組物質中屬于純凈物的一組是（ ）A鎢絲、銅線B不銹鋼、黃銅C生鐵、鋼筋D硬幣、大銅鐘【例22】 下列各組物質中屬于純凈物的一組是（ ）A不銹鋼、黃銅 B24K金、銅導線 C生鐵、鋼 D錢幣、銅鐘【例23】 下列物質中不屬于合金的是（ ）A水銀B黃銅C18K白金D焊錫【例24】 鞍鋼集團全力支持上海世博會，為上海虹橋交通樞紐建設提供4.7萬噸精品鋼材。關于鋼的說法不正確的是A鋼是純凈物B鋼是鐵合金C鋼的含碳量低于生鐵D鋼的性能優(yōu)于生鐵【例25】 日常生活中使用的自來水管，你認為既經濟又耐用的是（ ）A普通鋼管B銅管C不銹鋼D塑料管【例26】 下列有關金屬的說法正確的是A金屬鋁有很好的抗腐蝕

11、性能B純鋁的硬度大于鋁合金C鋼是純凈物D鋼鐵嚴重銹蝕后不值得回收【例27】 我國在春秋戰(zhàn)國時期就開始將生鐵經高溫煅打處理得到相當于鑄鋼的器具（如鋒利的寶劍），這一技術比歐洲早了近2000年。高溫煅打生鐵的主要作用是（ ）A除硫、磷雜質B適當降低含碳量C摻進合金元素D改善表面的結構性能 【例28】 焊錫是錫鉛合金，把鉛加入錫中制成合金的主要目的是（ ）A增加強度 B降低熔點 C增加延展性 D增強抗腐蝕性【例29】 工業(yè)中常將兩種金屬在同一容器中加熱使其熔化，冷卻后得到具有金屬特性的熔合物合金。根據(jù)下表所列金屬的熔點和沸點的數(shù)據(jù)（其他條件均與滿足），判斷不能制得的合金是（ ）AKNa合金B(yǎng)KFe合

12、金CNaAl合金DFeCu合金金屬NaKAlCuFe熔點（）97.863.666010831535沸點（）883774220025952750【例30】 焊錫是錫、鉛組成的合金，武德合金是鉛、鉍、錫和鎘組成的合金。根據(jù)下列提供的數(shù)據(jù)，能得到的啟示是（ ）純金屬合金鉛鎘鉍錫焊錫武德合金熔點/32732127123218370A合金的抗腐蝕性能一般要比組成它們的純金屬更好B合金的熔點一般要比組成它們的純金屬要低C合金的強度一般要比組成它們的純金屬要更高D合金的硬度一般要比組成它們的純金屬要更高【例31】 Cu與Zn的合金稱為黃銅，有優(yōu)良的導熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件。某化學興趣小組的同學為

13、了測定某黃銅的組成，取20g該黃銅樣品于燒杯中，向其中分5次加入相同溶質質量分數(shù)的稀硫酸，使之充分反應。每次所用稀硫酸的質量及剩余固體的質量記錄于下表：加入稀硫酸的質量（g）充分反應后剩余固體的質量（g）第1次2017.4第2次2014.8第3次2012.2第4次2012.0第5次20m試回答下列問題：（1）上述表格中m的值為 ；（2）黃銅樣品中鋅的質量分數(shù)為 ；（3）所用稀硫酸中硫酸的質量分數(shù)是多少？ 【例32】 已知某合金粉末除鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種。某興趣小組在老師的指導下，對合金粉末中鐵、銅的存在情況進行了探究?！静殚嗁Y料】鋁與氫氧化鈉溶液反應方程式為2Al+2NaOH+2H

14、2O2NaAlO2+3H2（產物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不與氫氧化鈉溶液反應?！静?想】猜想1：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵。猜想2：該合金粉末中除鋁外，還含有 （填名稱）。猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅?！緦嶒炋骄俊肯铝袑嶒瀮H供選擇的試劑：10%鹽酸、30%NaOH溶液。 實驗方案實現(xiàn)現(xiàn)象結論取一定量的合金粉末，加過量的 ，充分反應后過濾，濾渣備用。粉末部分溶解，并有氣體放出。合金中一定含有 。取步驟所得濾渣，加過量的 ，充分反應。濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色。合金中一定含有 ?！咎骄拷Y論】猜想3成立?！痉此肌恳话銇碚f，活潑金屬能與鹽酸等酸反應，而鋁與酸、堿都能

15、反應，說明鋁具有特殊的性質。寫出鋁與稀鹽酸反應的化學方程式 。課題二 金屬的化學性質一、金屬的化學性質：1、大多數(shù)金屬可與氧氣的反應2Mg +O2 2MgO 2Mg +O2 = 2MgO 注：MgO：白色固體4Al +3O2 2Al2O3 4Al +3O2 = 2Al2O3 注：Al2O3：白色固體3Fe + 2 O2 Fe3O4 2Cu + O2 2CuO 注：CuO：黑色固體鎂、鋁：u 在常溫下能與空氣中的氧氣反應：2Mg+O22MgO 4Al+3O2=2Al2O3u 鋁的抗腐蝕性能好的原因：鋁在空氣中與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一步氧化。鐵、銅u 在常溫下、干

16、燥的環(huán)境中，幾乎不與氧氣反應，但在潮濕的空氣中會生銹。u 鐵、銅在高溫時能與氧氣反應：3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O22CuO金即使在高溫時也不與氧氣反應?！罢娼鸩慌禄馃挕闭f明金即使在高溫時也不能與氧氣反應，金的化學性質極不活潑。結論:大多數(shù)金屬都能與氧氣反應 ,但反應的難易程度是不同的,鋁在常溫下就可以與氧氣反應,鐵在點燃的條件下,才能與氧氣反應,金很難與氧氣反應,這體現(xiàn)金屬的活潑性不同,活潑性越弱的就越難反應 反應條件就越高.2、金屬 + 酸 = 鹽 + H2 置換反應（條件：活動性：金屬H ）H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2 2HCl + Mg = MgCl2+ H2

17、現(xiàn)象：反應劇烈，有大量氣泡產生。3H2SO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3H2 6HCl + 2Al = 2AlCl3+ 3H2現(xiàn)象：反應劇烈，有大量氣泡產生。H2SO4 +Zn = ZnSO4 + H2 2HCl +Zn = ZnCl2 + H2現(xiàn)象：反應比較劇烈，有大量氣泡產生。H2SO4 + Fe = FeSO4 + H2 2HCl + Fe = FeCl2+ H2現(xiàn)象：反應比較緩慢，有氣泡產生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色。#描述現(xiàn)象時，需要注意： 如果有鐵、銅元素參加反應，一定要注意溶液顏色的變化； 反應放熱，但是只有鎂和酸反應時放熱現(xiàn)象明顯。3、金屬 + 鹽 = 另一金屬 +

18、 另一鹽 置換反應（條件：“前換后，鹽可溶”活動性：參加反應的金屬化合物中金屬元素） Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 (這也是“濕法冶銅”的原理)現(xiàn)象：鐵釘表面有紅色物質出現(xiàn)，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色。2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu 現(xiàn)象：鋁絲表面有紅色物質出現(xiàn)，溶液由藍色變?yōu)闊o色。Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 現(xiàn)象：銅絲表面有銀白色物質出現(xiàn)，溶液由無色變?yōu)樗{色。 注意：CuSO4溶液：藍色 FeSO4、FeCl2溶液：淺綠色 Fe在參加置換反應時，生成+2價的亞鐵鹽。金屬活動性順序的探究一般有兩種方法.方法一金屬與酸的反應

19、.例如：在三支干燥潔凈的試管中分別加入相同質量的鋅粉、鐵粉和銅粉,然后向三支試管中分別加入相同質量相同質量分數(shù)的稀硫酸,觀察反應的現(xiàn)象.加鋅粉的試管中有大量氣泡產生,反應放出大量的熱,鋅粉逐漸溶解；加鐵粉的試管中有氣泡產生,鐵粉逐漸溶解,溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色；加銅粉的無現(xiàn)象,綜上所述三種金屬的活動性順序為：Zn>Fe>Cu方法二：金屬與鹽溶液的反應.取兩支干燥潔凈的試管,在試管中分別加入鋅粒、銅絲,然后向兩支試管中分別加入硫酸亞鐵溶液,加鋅的試管中溶液由淺綠色逐漸變?yōu)闊o色,加銅絲的試管中無現(xiàn)象,則三種金屬的活動性順序為：Zn>Fe>Cul 比較Cu、Fe、Ag三種金

20、屬的活動性順序1. 使用鐵、銀和溶液，一次性得出結果：操作及現(xiàn)象：把鐵、銀分別放入硫酸銅溶液中，鐵表面沒有現(xiàn)象；而銀表面會附著一層紅色物質，并且溶液會由藍色逐漸變?yōu)闊o色。2. 使用銅、硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液，一次性得出結果：操作及現(xiàn)象：把銅分別放入硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液中，硫酸亞鐵溶液沒有現(xiàn)象；而在硝酸銀溶液中，銅表面會附著一層白色物質，溶液由無色逐漸變?yōu)樗{色。3. 選用試劑時，要根據(jù)金屬活動性順序表將三種金屬排序，然后將排在中間的金屬變成鹽溶液，或者將排在兩邊的金屬變成鹽溶液，這樣才能一次性得出結果。金屬與酸反應速率和氫氣產量討論(全解貼)二 置換反應：由一種單質和一種化合物反應，生成另

21、一種單質和另一種化合物的反應是置換反應。當鐵單質參加置換反應時，生成物中的鐵元素呈+2價。表示:A+BC=B+AC特點:強的置換弱的, 反應物、生成物都是兩種；物質種類分別是單質與化合物。l 常見金屬在溶液中的活動性順序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金屬活動性由強逐漸減弱n 在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強。n 在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸（不可以用濃硫酸和硝酸）中的氫。n 在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。鉀、鈣、鈉不符合這一條。它們

22、會先和水反應生成堿和氫氣，然后堿和鹽反應。常見的置換反應(1)金屬與酸Zn+2HCl= ZnCl+H(2) 金屬跟鹽溶液Cu+Hg(NO) = Hg+Cu(NO)(3)非金屬與金屬氧化物C+2CuO=加熱=2Cu+CO2金屬單質與非金屬氧化物2Mg+CO = 2MgO+C 【例33】 下列描述中，屬于金屬化學性質的是A銅是紫紅色固體 B汞在常溫下呈液態(tài)C鋁能與酸反應 D鈉的質地較軟【例34】 為什么說“真金不怕火煉”（ ）A金的硬度大B金的性質不活潑，在高溫時也不與氧氣反應C金的熔點高，可以用火燒D金在常溫下與氧氣反應，高溫下不反應【例35】 鐵的下列性質中，屬于化學性質的是（ ）A有良好的延

23、展性 B在潮濕空氣中容易生銹 C能導電 D能導熱【例36】 下列關于鐵的敘述正確的是A切過泡菜的菜刀比置于潮濕空氣中的菜刀更易生銹B鐵與稀鹽酸反應，生成FeCl3和H2C能用鐵桶盛裝農藥波爾多液 D用稀硫酸除鐵銹，生成FeSO4和H2O【例37】 鋁在一百多年里產量得到大幅度的提高，并被廣泛地使用，原因之一就是鋁的抗腐蝕性能好。鋁具有良好抗腐蝕性能的原因是（ ）A鋁的化學性質不活潑 B鋁不與酸、堿反應 C鋁常溫下不與氧氣反應 D鋁表面生成一層致密的氧化鋁保護膜【例38】 收藏家收藏的清末鋁制品，至今保存完好，該藝術品不易銹損的主要原因是（ ）A鋁不易發(fā)生化學反應B鋁的氧化物已發(fā)生還原反應C鋁不

24、易氧化D鋁易被氧化，但鋁表面的氧化鋁具有保護內部的鋁的作用【例39】 如右圖所示，燒杯中盛有質量相等、質量分數(shù)相等的稀鹽酸，天平調平后，同時向其中分別加入等質量的鋅片和鐵片，則從反應開始到金屬完全反應的過程中，天平指針指向的變化是A向左偏 B向右偏C先向左偏后向右偏D先向右偏后向左【例40】 小思實驗操作考試的題目是探究金屬的化學性質，內容包括：銅在空氣中灼燒、鋅與稀硫酸反應、鋁絲與硫酸銅溶液反應。下圖是他實驗操作考試中的部分情景。 （1）上圖中有一處錯誤的操作，該操作是 ；（填序號）（2）操作A的現(xiàn)象是 ；（3）他講鋁絲插入到硫酸銅溶液中，未出現(xiàn)任何現(xiàn)象，其原因是 。知識點：金屬活動性順序【

25、例41】 金屬活動性順序在工農業(yè)生產和科學研究中有重要應用，常見金屬在溶液中的活動性由強至弱的順序及元素名稱、符號均正確的一組是A金Au>銀Ag>銅CuB鉀K>鈣Ca>鈉NaC鋅Zn>鐵Fe>貢HgD鋁Cl>鎂Mg >鋅Zn【例42】 下列金屬中，人類開發(fā)利用最晚的是（ ）AAlBFeCCuDAg【例43】 常見金屬活動性順序表如下：下列各組物質不能發(fā)生化學反應的是A汞與硝酸銀溶液B銅與硝酸鎂溶液C鋅與硫酸亞鐵溶液D鋁與稀鹽酸【例44】 下列各組物質不能發(fā)生反應的是：A鎂與稀硫酸 B鋅與硫酸銅溶液 C鋁與硝酸銀溶液 D汞與氯化銅溶液【例45】 將

26、甲、乙兩種金屬片分別放人硫酸銅溶液中，甲表面覆蓋一層紅色物質，乙沒有明顯現(xiàn)象。據(jù)此推斷三種金屬的活動性順序是A甲>乙>銅B銅>甲>乙C甲>銅>乙D乙>銅>甲【例46】 有甲、乙、丙三種金屬，將乙和丙浸入稀硫酸中，乙溶解，丙不溶解，將丙浸入甲的鹽溶液中，其表面有甲析出，則三種金屬的活動性順序由強到弱是（ ）A甲、乙、丙 B丙、乙、甲 C乙、丙、甲 D乙、甲、丙【例47】 下列四個實驗中只需要完成三個就可以證明鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序。其中不必進行的是A將鐵片放入稀鹽酸中 B將銅片放入稀硫酸中C將鐵片放入硝酸銀溶液 D將銅片放入硝酸銀溶液【例4

27、8】 對甲、乙、丙三種金屬活動性的實驗研究過程如下：（1）取大小相等的三種金屬片，分別放入CuSO4溶液中，一段時間后，甲、丙表面出現(xiàn)紅色物質，乙沒有現(xiàn)象。（2）取大小相等的甲、丙兩種金屬片，分別放入相同的稀鹽酸中，甲、丙表面都產生氣泡，但甲產生氣泡的速度明顯比丙的快。則甲、乙、丙三種金屬的活動性順序是A甲>丙>乙 B丙>乙>甲 C甲>乙>丙 D丙>甲>乙 【例49】 金屬Ni、Mn分別放入其他三種金屬X、Y、Z的鹽溶液中，反應的結果和有無金屬析出的情況如下表所示。它們的金屬活動性由強到弱的順序為（ ）AX Mn Y Ni Z BZ Ni Y M

28、n X CZ Mn Y Ni X DX Mn Ni Y Z【例50】 某單質X能從某溶液中置換出單質Y，由此推斷下列說法中正確的是（）AX一定是排在金屬活動順序表中氫以前的金屬BX是金屬時，Y可能是金屬，也可能是非金屬CX是金屬時，Y一定比X活潑DX、Y都是金屬時，Y一定比X活潑【例51】 同學們?yōu)榱吮容^鋅、鐵、銅三種金屬的活動性，僅用組內物質就能達到目的的是（ ）Zn、Fe、Cu、稀硫酸 Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液Zn、FeSO4 溶液、CuSO4溶液 Zn、Cu 、FeSO4 溶液A只有 B和C D 【例52】 請從下列物質中選擇適當?shù)脑噭?，設計不同的方法對鋅、鐵、銅三種金屬的活

29、動性順序進行探究：A.鋅片；B.鐵釘；C.銅片；D.硫酸銅；E.稀硫酸；F.硫酸鋅；G.硫酸亞鐵。（1）方法一所選用的三種試劑是CuSO4、ZnSO4和_（填化學式，下同）。（2）方法二所選用的是四種試劑是Fe、Cu、Zn和_。（3）方法三所選用的三種試劑是_?！纠?3】 在金屬活動順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。（1）硫酸銅溶液中，大量存在的離子是 （2）將鋁絲浸入硫酸銅溶液中，靜置，觀察到的現(xiàn)象是 。結合現(xiàn)象進行分析，溶液中減少的離子是 ，增加的離子是 （3）除硫酸銅溶液外，將鋁絲浸入 （任舉一例）溶液中，也能產生相同的實驗現(xiàn)象。【例54】 某校同學以

30、“比較Al、X、Cu三種金屬的活動性”為課題進行實驗探究?！舅盟幤贰咳苜|質量分數(shù)相同的稀鹽酸，大小形狀都相同的Al、X、Cu三種金屬?！緦嶒炗涗洝緼lXCu現(xiàn)象開始時幾乎無氣泡產生產生氣泡速度慢無氣泡產生一段時間后產生氣泡速度快產生氣泡速度慢無氣泡產生【分析與結論】（1）實驗開始時，鋁表面幾乎無氣泡產生的原因是_。（2）銅表面始終無氣泡產生的原因是_。（3）三種金屬的活動性由強到弱的順序是_。【例55】 在學習金屬性質時用到的金屬活動性順序中沒有鉻，為了了解鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關系，進行如下探究活動?！静殚嗁Y料】鉻(Cr)是銀白色有光澤的金屬，在空氣中表面能生成抗腐

31、蝕性的致密氧化膜。鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻( CrSO4)溶液鋁是銀白色有光澤的金屬，能與稀硫酸反應，生成無色的硫酸鋁溶液【預 測】三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系：Cr Al Cu Al Cr Cu Al Cu Cr【實驗過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮。實驗一實驗二實驗三實驗方案實驗現(xiàn)象鉻片表面產生氣泡緩慢，溶液變藍色。_鋁片表面產生氣泡較快。結論鉻能和稀硫酸發(fā)生反應，反應速率較慢。銅不與稀硫酸反應_三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系是_【回答問題】（1）用砂紙打磨金屬片的目的是_。（2）實驗一所發(fā)生反應的化學方程式是_。（3）小東提出用硫酸銅溶液代

32、替上述實驗中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系，小燕認為不可行，理由是_。（4）小清認為只要選用三種藥品進行實驗就可以得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系，這三種藥品可以是_?！練w 納】比較金屬活動性強弱的方法有_ _ 。知識點：金屬活動性順序的應用【例56】 根據(jù)金屬活動性順序分析，下列描述或判斷錯誤的是A常溫下，在空氣中金屬鎂比鐵容易氧化B在氧氣中灼燒時，鐵絲比銅絲反應劇烈C與同種鹽酸反應時，鋅片比鐵片反應劇烈D銅活動性不強，故銅不能與硝酸銀溶液反應得到金屬銀【例57】 （1）工業(yè)煉鐵是用CO和Fe2O3反應制得鐵，其化學方程式為 。（2）根據(jù)鐵、銅、鋁三種金

33、屬的活動順序判斷下列化學方程式正確的是 （填序號）。3Fe+2AlCl3=3FeCl2+2Al 3Cu+2AlCl3=3CuCl2+2Al Fe+CuCl2=FeCl2+Cu（3）某實驗室廢液中含有HCl、FeCl2和CuCl2等物質，若向其中加入稍過量的鐵粉，充分反應后過濾，則濾渣中含有 （填化學式）。【例58】 將鐵放入下列溶液中，溶液的質量會減少的是（ ）A鹽酸溶液 B硫酸溶液 C硫酸亞鐵溶液 D硫酸銅溶液【例59】 往ZnSO4和CuSO4的混合溶液中加入過量的鐵粉，充分反應過濾，濾紙上剩余物質是AFe和CuBCuCZnDFe【例60】 廢舊手機的某些部件中含有Mg、Al、Cu、Ag等

34、金屬，為了回收重金屬，將舊手機的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反應過濾，所得固體中含有的金屬是AMg、AlBCu、AgCAl、CuDMg、Ag【例61】 在FeSO4和CuSO4的混合溶液中投入一些鋅粉，完全反應后得到一些固體沉淀。過濾向沉淀中加入少量稀硫酸有氣泡產生。對上述固體沉淀有下列六種說法，其中正確的是（ ） 一定含有Zn； 一定含有Fe； 一定含有Cu； 可能含有Zn； 可能含有Fe； 可能含有Cu ABCD【例62】 在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，充分反應后過濾，向濾出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產生。下列判斷正確的是（ ）A濾出的固體中一定含有銅，可能含有鐵和鎂

35、B濾出的固體一定含有銅，一定不含鐵和鎂C濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，可能含有氯化銅D濾液中一定含有氯化鎂、氯化亞鐵、氯化銅【例63】 向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的鐵粉充分反應，下列情況中可能出現(xiàn)的是（ ）溶液中有Fe2、Cu2、不溶物為Cu；溶液中有Fe2、Cu2、不溶物為Fe溶液中只有Cu2、不溶物為Fe；溶液中只有Fe2、不溶物為Fe，CuA B C D·【例64】 向硝酸銀、硝酸銅、硝酸鎂的混合溶液中加入一些鐵粉，待完全反應后，再過濾。下列情況不可能存在的是A濾紙上有Ag，濾液中有Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+B濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Ag+、Fe2+、M

36、g2+C濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Fe2+、Mg2+D濾紙上有Ag、Cu、Fe，濾液中有Fe2+、Mg2+【例65】 某工廠產生的銅屑中含有少最鐵屑現(xiàn)要回收利用其中的銅，需除去其中的鐵屑，張山同學設計了甲、乙兩個實驗方案：（1）以上兩個實驗方案中，從回收利用率角度考慮，你愿意選擇 。（2）兩個方案中都有過濾操作，該操作中必須用到的玻璃儀器有 （3）寫出兩個實驗方案中有關反應的化學方程式：方案甲 方案乙 （4）你能否再設計一個不同原理的方案？寫出你的方案 【例66】 某工廠欲從只含有CuSO4的廢液中回收金屬銅，并得到工業(yè)原料硫酸亞鐵，其工業(yè)流程如下：（1）操作a、b的名稱分別是_、_。（2）

37、寫出流程中有關反應的化學方程式：_、_。以上兩個反應能夠發(fā)生的原因是_。知識點：置換反應【例67】 下列屬于置換反應的是（ ）A2H2O2 二氧化錳 2H2O + O2BZn + 2HClZnCl2 + H2C3C + 2Fe2O3 4Fe + 3CO2DCu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2+2H2O【例68】 下列反應中，屬于置換反應的是ACO+CuOCu+CO2B3Fe+2O2點燃Fe3O4CCu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)3DCaCO3高溫CaO+CO2【例69】 我國古代濕法冶銅的化學反應方程式是：Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ，該反應屬于 A分

38、解反應 B置換反應C化合反應D復分解反應【例70】 將燃著的鎂伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中，鎂帶劇烈燃燒，發(fā)生的反應方程式為2Mg+CO2高溫2MgO+C，下列敘述錯誤的是（ ）A該反應中鎂發(fā)生了氧化反應 B該反應中二氧化碳是還原劑C該反應屬于置換反應 D鎂著火時不能用二氧化碳滅火劑撲滅【例71】 置換反應是化學反應的基本類型之一。金屬與鹽溶液之間的置換反應，一般是活動性較強的金屬可把活動性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。非金屬單質也具有類似金屬與鹽溶液之間的置換反應規(guī)律，即活動性較強的非金屬可把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來，如在溶液中可發(fā)生下列反應：C12+2NaBr=2NaCl+B

39、r2 ； Br2+2KI=2KBr+I2； I2+Na2S=2NaI+S 由此可判斷下列化學方程式書寫錯誤的是 。AC12+2NaI = 2NaCl+I2BI2+2KBr = 2KI+Br2CBr2+Na2S = 2NaBr+SDC12+K2S = 2KCl+S【例72】 新買的鋁鍋、鋁壺用來燒開水，凡是水浸到的地方都會變黑，這現(xiàn)象說明該水中含有（ ）A鉀離子B鈉離子C鈣離子D鐵離子【例73】 兩金屬A和B的相對分子質量之比為8：9，等質量的A和B分別與足量的稀鹽酸反應，生成的氫氣質量之比為3：4。則兩金屬的化合價之比為（）：A1:2B2:1C3:2D2:3【例74】 粉末狀金屬混合物12克，

40、加入足量的稀硫酸后產生1克氫氣，這種金屬混合物可能是（ ）AAl和FeBZn和FeCMg和CuDMg和Zn課題三、金屬資源的保護和利用一 礦石：工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。常見的礦石及主要成分：赤鐵礦（Fe2O3）、磁鐵礦（Fe3O4）、黃鐵礦（FeS2）、菱鐵礦（FeCO3）、鋁土礦（Al2O3）、黃銅礦（CuFeS2）、輝銅礦（Cu2S）等。二 鐵的冶煉n 實驗室一氧化碳還原氧化鐵1、原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。C + O2 CO2 C + CO2 2CO 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO22、現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?，產生

41、的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。3、書上圖8-20需注意：（1）實驗開始時先通CO再加熱的目的：排出裝置內的空氣，以免CO與空氣混合加熱（可能會發(fā)生爆炸）。（2）實驗完畢后繼續(xù)通入CO的目的；防止氧化鐵被還原成鐵后，在較高的溫度下重新被氧化。（3）尾氣的處理：因為CO有毒，所以尾氣中的CO氣體要經過處理，變成無毒的氣體?？牲c燃使其生成無毒的CO2。n 工業(yè)高爐煉鐵1. 設備：高爐（圖見書17頁）。2. 原料：鐵礦石（赤鐵礦或磁鐵礦）、焦炭、石灰石、（空氣）。3. 反應原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。C+O2CO2、CO2+C2CO、3CO+Fe2O32Fe

42、+3CO2。4. 石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅（SiO2）轉變?yōu)闋t渣（CaSiO3）。5. 產品：生鐵（實驗室中“煉”出的鐵不含碳，而工業(yè)生產中煉出的鐵含碳,屬于混合物）。l 含雜質的反應物或生成物的有關計算當參加反應的物質含雜質時，先要把含雜質的物質的質量換算成純物質的質量，再進行計算。一般利用該公式及其變形：?！纠}】1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質量是多少？【解法1】1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質量為：設生成的鐵的質量為x。折合為含鐵96%的生鐵的質量為答：800t氧化鐵理論上可以煉出生鐵的質量為583t。【解法2】設理論上可以煉出含鐵96

43、%的生鐵的質量為x。（x不是純物質的質量，不能直接代入計算）1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質量為：答：800t氧化鐵理論上可以煉出生鐵的質量為583t。三 鐵生銹的實驗（見右圖）1 【實驗器材】大試管、試管夾（帶鐵夾的鐵架臺）、膠塞、經煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、潔凈無銹的鐵釘、棉花和干燥劑氯化鈣等?！緦嶒炦^程】取三根潔凈無銹的鐵釘，一根放在盛有蒸餾水的試管中，并使鐵釘外露一半；一根放在用植物油密封的蒸餾水中；一根放在干燥的空氣中，注意每天觀察鐵釘銹蝕的現(xiàn)象，連續(xù)觀察約一周。植物油干燥劑【實驗現(xiàn)象】第一個試管中的鐵釘生銹，而第二、三個試管中沒有明顯現(xiàn)象?！緦嶒灲Y論】鐵生銹實際上是鐵與空氣中的

44、氧氣、水蒸氣共同作用的結果?！咀⒁馐马棥康诙€試管內沒有現(xiàn)象，證明了鐵釘生銹需要氧氣；第三個試管內沒有現(xiàn)象，證明了鐵釘生銹需要水蒸氣。鐵銹很疏松，鐵制品可以全部被銹蝕。2 （1）鐵生銹的條件是：鐵同時與O2、水接觸（鐵銹的主要成分：Fe2O3·xH2O）。 （銅生銅綠的條件：銅同時與O2、水、CO2接觸。銅綠的化學式：Cu2(OH)2CO3）(2)除去鐵銹的方法物理方法：刀刮、砂紙打磨。化學方法：少量、多次地滴加稀鹽酸或稀硫酸。(3)防止鐵制品生銹的方法保持鐵制品的潔凈、干燥；擦干后涂一層保護膜（作用：隔絕空氣、防水）。具體方法如下：物理方法刷漆（油漆或銀粉）、涂油化學方法電鍍其它金屬（鉻或鋅）、烤藍制成不銹鋼。四 金屬資源的保護措施： 防止金屬的腐蝕； 回收利用廢舊金屬； 有計劃、合理地開采礦物； 尋找金屬的代用品。（例如用塑料來代替鋼和其他合金制造管道、齒輪和汽車外殼等）意義：節(jié)約金屬資源和能源，降低金屬的生產成本，減少對環(huán)境的污染。為什么鐵制品易生銹 ,而鋁制品不易生銹?鋁制品與空氣中的氧氣反應生成一層致密的三氧化二鋁薄膜,阻止了鋁繼續(xù)和氧氣反應 金屬和金屬材料復習學案一、知識結構一、金屬和金屬材料1、金屬和金屬材料1）合金： 2）合金與組成他們