初三化学第八章讲义.doc

文尚一对一 中国第一家高端上门辅导品牌文尚一对一学科教师辅导讲义讲义编号_学员编号： 年 级： 课 时 数：学员姓名： 辅导科目：化学 学科教师：课 题金属和金属材料授课日期及时段教学目的1. 1. 了解空气的主要成分2. 2. 掌握氧气的性质和制法3. 熟悉氧气的用途教学内容【知识点梳理】课题1：金属材料一、金属材料的发展与利用1、从化学成分上划分，材料可以分为金属材料、非金属材料、有机材料及复合材料等四大类。2、金属材料包括纯金属和合金。（1）金属材料的发展 石器时代青铜器时代铁器时代铝的应用高分子时代 （2）金属材料的应用 最早应用的金属是铜，应用最广泛的金属是铁，公元一世纪最主要的金属是铁 现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 钛被称为21世纪重要的金属二、金属的物理性质1、金属共同的物理性质：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，熔沸点较高等。2、金属的特性： 纯铁、铝等大多数金属都呈银白色，而铜呈紫红色，金呈黄色； 常温下，大多数金属都是固体，汞却是液体； 各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。3、金属之最地壳中含量最多的金属元素铝（Al）人体中含量最多的金属元素钙（Ca）导电、导热性最好的金属银（Ag）目前世界年产量最高的金属铁（Fe）延展性最好的金属金（Au）熔点最高的金属钨（W）熔点最低的金属汞（Hg）硬度最大的金属铬（Cr）密度最小的金属锂（Li）密度最大的金属锇（Os）最贵的金属 锎ki（Cf）4、金属的用途：金属在生活、生产中有着非常广泛的应用，不同的用途需要选择不同的金属。【生活引入】 （1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？答：因为铁的硬度比铅大，且铅有毒。 （2）银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？答：银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，经济上不划算。 （3）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话，可能会出现什么情况？答：因为钨的熔点(3410)高，而锡的熔点(232)太低。如果用锡制的话，通电时锡易熔断，减少灯泡的使用寿命，还会造成极大浪费。 （4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？答：因为铁制品会生锈，镀上一层光亮且不易生锈的铬，能起到很好的保护作用，铬的硬度大，耐磨。由于金价格昂贵，如果镀金，虽然美观但成本太高。三、合金1、合金：在金属中加热熔合某些金属或非金属所制得的具有金属特征的物质。2、合金的特点一般来说，合金比组成他们的纯金属的硬度和强度大，抗腐蚀的性能也更好有的合金比组成他们的纯金属的熔点低。多种多样的合金黄铜（铜、锌）机械零件仪表、日用品等青铜（铜、锡）机械零件如轴承、齿轮等白铜（铜、镍）银币、代替银做首饰焊锡（铅、锡）焊接金属硬铝（铝、铜、镁、硅）飞机、轮船、火箭、门窗18K黄金（金、银、铜）制作金饰品钱币电子元件18K白金（金、银、镍、锌）制作金饰品3、21世纪重要的金属材料钛和钛合金 钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料物理性质与性能：银白色、熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、尤其是抗腐蚀性能非常好，用途：广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。 钛合金与人体有很好的相容性，因此可用来制造人造骨骼。 4、钛镍形状记忆合金形状记忆合金具有形状记忆效应的合金。广泛用于人造卫星、宇宙飞船的天线、牙齿矫正、水暖系统等方面。5、淬火和回火 淬火和回火是金属热处理中常用的两种方法.(1)淬火：把金属工件加热到一定温度，然后浸入冷却剂(如冷水等)中急速冷却以增加硬度。例如经过淬火后的钢，其硬度和耐磨性增强，塑性和韧性却降低. (2)回火：把淬火后的工件用较低温度加热，然后自然冷却，使其能保持一定的硬度，增加韧性。例如，淬火后的钢再经回火后，其韧性可部分恢复。 课题2：金属的化学性质一、金属与氧气反应常温下金属与氧气的反应4Al+3O2=2Al2O3现象：银白色的铝的表面逐渐变暗生成一层致密的薄膜2Mg+O2=2MgO现象：银白色的镁条在空气中表面会逐渐变暗，生成白色固体2Cu+O22CuO（常温下铜与氧气不反应）点燃的条件下金属与氧气的反应 c、在氧气中点燃铝现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成一种白色固体即使高温条件下金、铂也不与氧气反应金属活动性：镁铝铁铜金二、金属与酸反应反应物反应现象反应速度反应方程式稀盐酸或稀硫酸镁镁剧烈反应，不断减少,产生大量气泡很快Mg + 2HCl=MgCl2 + H2Mg + H2SO4=MgSO4 + H2锌锌剧烈反应，不断减少,产生大量气泡较快Zn +2HCl =ZnCl2 +H2Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2铁反应缓慢，有气泡生，溶液由无色变为浅绿色较慢Fe+2HCl =FeCl2+ H2Fe+ H2SO4 =FeSO4+H2铜不反应结论： MgZnFeCu置换反应：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应 可表示为： A+BCAC+B三、金属与盐溶液反应实验1铝丝浸入硫酸铜溶液中 现象：铝丝表面覆盖一层紫红色的物质，溶液由蓝色变成无色2Al+3CuSO4= Al2(SO4)3+3Cu实验2铜丝浸入硝酸银溶液中现象：铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag实验3把锌片放入硫酸铜溶液中现象：锌片表面有红色物质析出。实验4铜丝放入硫酸锌溶液中现象：放入硫酸锌溶液中的铜丝无变化。得出结论 金属+金属化合物新金属化合物+新金属铜、银、锌的活动性大小的顺序为：ZnCuAg四、金属活动性顺序金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱应用：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；在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不是氢原子）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来(K、Ca、Na除外) 。注意：酸一般指盐酸和稀硫酸，若是硝酸或浓硫酸，因其具有较强的氧化性，与金反应时，一般不生成氢气，而生成水；K、Ca、Na的金属活动性非常强，与化合物溶液接触时，它们能同溶液中的水发生反应，如：2Na+2H202NaOH+H2，所以把它们放到化合物溶液里，不能将金属离子换出来；反应一定在溶液中进行，不溶于水的金属的化合物一般不与金属反应，如Cu与AgCl不反应，因为AgCl不溶于水。讨论1地壳中铝的含量远远大于金的含量，为什么人类很早就发现和使用金，铝的使用是近百年的事？金属冶炼的早晚与金属的活动性有关和金属的冶炼难易程度也有关。讨论2（1）铝在常温下能与氧气反应，那么为什么我们还是用的铝制的餐具呢？金属铝在空气中与氧气反应：4Al+3O2=2Al2O3； 形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝的进一步氧化，因而铝具有较好的抗腐蚀性。（2）为何不宜用钢刷来擦洗铝制餐具呢？若用钢刷擦洗铝制品，容易把氧化薄膜除掉，从而起不到保护作用。（3）为什么铁制暖气片上要涂上一层铝粉？铝在空气中与氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，可以阻止铝进一步被氧化。所以铝具有很好的抗腐蚀性。课题3：金属资源的利用和保护一、金属资源的存在形式1、单质(少数 如:Au、Ag等) 化合物(多数 如:Fe、Cu、Al等)2、常见的矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。 赤铁矿(Fe2O3)、黄铁矿(FeS2)、菱铁矿(FeCO3)、铝土矿(Al2O3)、黄铜矿(CuFeS2)、辉铜矿(Cu2S) 赤铁矿（Fe2O3） 黄铁矿（FeS2） 菱铁矿（FeCO3） 铝土矿（Al2O3） 辉铜矿（Cu2S） 黄铜矿（CuFeS2）二、铁的冶炼1、原料：焦炭、石灰石、铁矿石2、原理：在高温下，利用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 3、主要设备：高炉4、一氧化碳还原氧化铁的实验三、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护（1）铁制品锈蚀条件的探究：现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。现象分析结论试管生锈铁既与水接触，又与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈试管不生锈铁只与水接触试管不生锈铁只与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀，铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O铁锈具有疏松多孔的结构不能阻止里面的铁继续与氧气和水发生发应直到铁完全锈蚀。（2）铁制品的防护措施防止铁生锈的原理就是破坏铁生锈的条件：隔绝空气 隔绝水防止铁制品生锈的具体方法为： 保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面涂一层保护膜如：刷油漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等 制成合金钢，如不锈钢2、金属资源保护 防止金属腐蚀 回收和利用废旧金属 废弃金属的回收的意义：可节约金属资源；由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属并再利用可节约能源；降低金属制品的生产成本；方便人们得到物美价廉的金属制品；可减少金属对环境的污染。 合理开采矿物 寻找金属的代用品【专项例题巩固】1 金属材料的物理性质及用途例1铝合金因有坚固、轻巧、美观，易于加工等优点，使其成为多数现代家庭封闭阳台时的首选材料。这与铝合金的下列物理性质无关的是A. 较小的密度B. 较大的硬度C. 良好的导电性D. 较好的延展性简析：用铝合金封阳台主要利用铝合金的密度小，硬度大以及制作时具有良好的延展性，与铝合金的导电性无关。答案：C。例2 综合考虑下表中各方面的因素，回答以下问题：金属全球产量(104t)密度(103kgm3)熔点()导热性能导电性能市场价格大约(元/吨)铝150002.7660441.6104铜80008.91083221.77104金219.31064338.8107铁30143007.91535872.2103铅300011.3327994.9103银810.5963111.37106上表中导热性、导电性由19，由强到弱。(1)导电性最好的两种金属是 。(2)你认为导电性能最好的两种金属中，哪种适合做导线？为什么？(3)为什么用铝锅炒菜时，锅底易变性，而用铁锅则不易为形？简析：根据表中金属导电性能导电性最好的两种金属是银、铜。根据铜、银的产量、价格、密度可以确定铜更适宜做导线。根据铝、铁的熔点可以知道铝受热易变形。答案：(1)银、铜(2) 铜。因为铜的产量比银多，价格比银便宜，密度比银小(3) 铁熔点高，受热不易变形，铝熔点低，受热易变形。拓展习题：1. 食品包装中经常用到铝箔。铝能制成铅箔是因为铝具有良好的A.导电性B. 延展性C. 导热性D. 抗腐蚀性2. 镁或铝均可制成炊具，说明它们除具有良好的延展性外还具有良好的 性；高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，原因是 。答案：1. B 2. 导热；铝密度小，且不易被腐蚀，美观等2. 常见金属的化学性质例1 Cu、Fe、Al、Ag、Au是生产、生活中常用的金属，根据有关专家预测，地球上这些资源的蕴量及目前开采能力，这些金属开采的年限如右图所示：(1)李明同学在对上述金属分类时，他根据金属的某种化学性质相同，将“Au、Cu、X”划分为一类，你认为X是 。(2)请你写出上述一种金属与AgNO3溶液反应的化学方程式为 。(3)王亮同学查阅了以上五种金属还可能开采年限的统计数据，请你结合图示，提出一条金属资源开发利用的合理化建议 。简析：Au、Cu这两种金属的化学性质均不活泼，因此，X必然也是一种化学性质不活泼的金属，应为Ag。能与AgNO3反应的金属，其活泼性一定强于Ag，如Cu、Fe、Al等，合理开发金属资源的途经很多，如：合理开采，废旧金属的回收、利用，利用塑料制品代替金属等等。答案：(1)Ag(2) 2AgNO3+Cu=2Ag+Cu(OH)2等(3)合理开发矿产，废旧金属的回收、利用，用合成材料代替金属等例2 远在2500年前，人类已广泛使用铁，下列对铁的叙述中，不正确的是A. 生铁属于合金B. 铁可以在氧气中燃烧C. 铁能跟硝酸跟溶液反应D. 铁在潮湿环境中不易生锈答案：D。 习题：1. 如图所示实验，装置中出现的现象是 A. 铁丝不变化B. 铁丝逐渐消失C. 试管中的液面不变化D. 试管中的液面上升2. 镁、铁在日常生活中有较为广泛的用途，如：(1)镁在空气中燃烧时，发出耀眼的白光，可以用来制造镁闪光灯，其反应的化学方程式为 。(2)市场上出售的补血麦片中常含有微量颗粒细小的还原性铁粉，铁粉与人体胃液中的盐酸反应转化成氯化亚铁，起到补血作用，写出这一反应的方程式 。答案：1.D。 2. (1)(2)3、置换反应和金属活动性顺序例1 下列反应属于置换反应的是A.2C+O2 高温 2COB. C+2CuO 高温 CO2+2CuC. C+O2 点燃 CO2 D. CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O简析：置换反应一定是单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，上列4个化学反应中，符合这一条件的只有B。答案：B。例2 在托盘天平两端的烧杯内，分别盛有等质量、等质量分数的足量稀硫酸，调节天平到平衡。现向左边烧杯中加入6.5g表面锈蚀的铁钉，同时向右边烧杯中加入6.5g锌粒，在实验过程中，观察到指针偏转的情况可能是A. 始终向左偏转B. 不发生偏转C. 始终向右偏转D. 最初向左偏转，然后向右偏转简析：右边烧杯中锌粒直接与酸发生置换反应，放出氢气、质量减小，而左边硫酸先与铁锈反应，不放出气体，此时，天平左边比右边重，指针向左偏转，当表面的铁锈反应完全后，6.5g铁绝大部分是铁、等质量铁和锌与足量酸反应时，铁产生的氢气量多。此时天平指针又向右偏转。答案：D。习题：1. 下列化学反应属于置换反应的是A.CO+CuO 加热CO2+CuB. Cl2+H2O=HCl+HClOC. C+H2O 高温 CO+H2D. Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2. 下列物质中，能够直接用金属与盐酸反应制得的是A.FeCl3B.MgCl2C. CuCl2D. AgCl3. 已知置换反应：A+BC+D能够发生(1)若D为H2，B为稀硫酸，则A的选择应满足的条件是 ，写出一个符合条件的化学方程式 。(2)当D为Cu，则化合物B可能为 (填化学式)，写出两个符合该条件的化学方程式 、 。(3) 非金属也有活动性顺序，已知溶液中可以发生如下反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,Br2+2NaI=2NaCl+I2,上述反应属于 ，在Cl2、I2、Br2三种非金属中，活动性最强的是 ，活动性最弱的是 。答案：1. C。 2. B。 3. (1) A的金属活动性应排在氢的前面； Zn+2HCl=ZnCl2+H2(2) CuCl2 或CuSO4 CuCl2+Fe=FeCl2+Cu CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu(3)置换 Cl2 I24. 铁的冶炼例1 下图是实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验装置图请回答：(1)仪器的名称 (2)实验过程中仪器中的现象是 ，仪器中发生反应的化学方程式是 。(3)实验过程中的尾气不能直接排入大气中的原因是 。简析：一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红棕色的，铁是黑色的，二氧化碳通入澄清石灰水中，使澄清石灰水变混浊。一氧化碳与氧化铁反应时有部分CO没有参加反应存在尾气中，CO有毒，为防止CO污染空气，因此对尾气进行点燃处理。答案：(1)酒精灯；(2)红棕色的固体粉末逐渐变成黑色；CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O(3)尾气中含有CO，能污染空气例2 某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿（主要成份是Fe2O3）、空气等，主要反应过程如下图所示： (1)在上面方框中写出有关反应生成物的化学式。(2)写出两步反应的化学方程式：_；_。简析：焦炭主要成份是碳，在高温下与氧气反应生成CO2，CO2在高温下与碳反应生成CO2，CO在高温条件下与 Fe2O3反应生成CO2和铁。答案：(1)CO2； CO(2) CO2+C 高温 2CO； 3CO+Fe2O3 高温 3CO2+2Fe习题：金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属，下图表示金属活动性顺序中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发利用的大致年限。K Ca Na Mg Cl Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au约200年前约6000年前约2500年前约6000年前 (1)根据图中数据和有关化学知识，你认为金属大规模开发，利用的先后顺序跟下列哪些因素有关？ 地壳中金属元素的含量；金属的导电性；金属的活动性；金属的延展性；金属冶炼的难易程度(2)每年世界上钢铁的产量很高，但铜铁的锈蚀也给人类的生产、生活带来巨大的损失，铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟 等物质相互反应的结果。(3)铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出很好的抗腐蚀性，其原因是 。(4)将11.25g铁放入100g稀硫酸中恰好完全反应，可生成氢气多少克？参加反应的稀硫酸的溶质质量分数是多少？答案：(1)(2)氧气和水蒸气 铝表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝被腐蚀 生成氢气0.4g； 稀硫酸的溶质质量分数为19.6%5.金属资源的保护例1 海口市秀英炮台是国家文物保护单位，也是爱国主义教育基地。下列关于炮台中的大炮(由铁合金制成的)的保护措施不正确的是 A. 常用稀盐酸除去大炮表面的锈B. 在大炮表面涂上一层油C. 尽量避免被雨淋D. 禁止用手触摸简析： 铁合金生锈是由于铁与空气中的氧气，水蒸气等反应引起的，用稀盐酸除锈、盐酸不仅除去铁锈(铁锈主要成份Fe2O3)，还能跟铁反应，同时除锈后，铁裸露在空气中，能进一步生锈，大炮表面涂上油，使铁合金不易与氧气、水蒸气接触；避免被雨淋，尽量不接触到水；手上有弱酸性物质，能促使铁生锈。答案：A。例2 下列有关废弃手机中的金属材料回收利用的说法不正确的是A. 可以节约金属资源B. 可以节约冶炼相关金属所消耗的能源C. 可以减少对环境的污染D. 回收废弃手机中的金属材料没有任何价值答案：D。习题：1. 南宋古沉船，“南海一号”在2007年底成功从南海海底打捞出水。在沉船上发现铜钱保存较好，而船上的铁锅等受到较大的腐蚀，这个现象说明铁的化学性质比铜 ；古沉船上铁锅生锈是由于铁与 、 等物质发生了复杂的化学反应。水abcc2. 在一个烧杯中放有一根铁丝，一半在水面上，一半在水面下，然后置于空气中，如右图所示，则铁丝最容易生锈的部位是 A. a 处B. b处C. c处D.无法判断答案：1.活泼； 氧气； 水2. B。综合训练1. 下列关于金属和金属材料的说法中不正确的是A. 对废旧电池中汞的回收可以减轻对环境的污染B. 铝表现的致密氧化膜可以阻止铝进一步被氧化C. Ag、Mg、ZnSO4溶液这组试剂可以用来探究锌、镁、银的活动性顺序D.经常用水冲洗铁制品表面可以用来防止铁生锈2. 下列物质的用途和用法与其理由说明不相一致的是A. 通常情况下输电电缆用铝制成，是因为铝是导电性最好的金属B. 铁可以制炊具是由于铁可以传热C. 钛合金广泛用于火箭、导弹、化工和通讯设备是由于钛合金抗腐蚀性能好D. 黄铜可以制造机器零件、仪表、日用品，是由于铜开发时间比较早3.A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶液中置换出B，但A不能与稀盐酸反应。相同条件下，C、D能与稀盐酸反应产生H2，且D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是 AA、B、C、D BB、A、C、DCD、C、A、B DD、C、B、A4. 钢铁是使用最多的金属材料，但每年因锈蚀而损失的数量巨大，防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题。以下有关金属腐蚀的叙述错误的是 A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈B.钢铁锈蚀的实质与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化C.铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀5. 2010年上海世博会中国馆“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根巨型钢筋混凝上制成的陔心筒。其中钢属于A金属材半：B合成材料C天然材料D复合材料6. 从古至今，铁都被广泛使用。下列叙述中不正确的是 A. 生铁属于合金B. 铁可以在氧气中燃烧C. 铁在潮湿环境中不易生锈D. 铁能跟硝酸银溶液反应7. 将少量灰黑色的生铁粉末，投入盛有过量稀硫酸的烧杯中，充分搅拌，待完全反应后过滤，滤纸上留有黑色的残渣。该黑色残渣的主要成分是A铁B碳 C铁、碳混合物 D硫酸亚铁8.等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图像能正确生产氢气质量与反应时间之间关系的是9. 人类每年从自然界中提取大量的金属铁，下列关于铁的说法正确的是A炼铁的过程是把单质铁变成氧化铁B钢是很纯的铁C生铁是含少量碳的铁合金D被腐蚀的铁制品属于不可回收垃圾10.下列关于金属资源的说法中，不正确的是A.自然界中除少数不活泼的金属如金、银等一般以单质形式存在外，其余都以化合物的形态存在B. 自然界中的金属资源是取之不尽的C. 防止金属锈蚀、回收利用废旧电池，可以保护金属资源和环境D. 合理开采矿产，寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途经11. 把过量的锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中，充分反应过滤，滤纸上存在固体残留物是A. AgB. ZnC. Ag、CuD. Ag、Cu、Zn12.将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物合金，这是制取合金的一种方法、方式。根据下列数据判断，不宜采用上述方法制取的合金是金属NaMgAlCuFe熔点/97.564966010831535沸点/8831090246725672750A.Fe-Cu 合金B. Mg-Fe 合金C. Al-Mg 合金 D. Cu-Al 合金13.有两种金属粉末的混合物，质量为20.75g，投入到足量的盐酸中，充分反应后收集到1g氢气，则混合物的组成可能是A. Zn和FeB. Cu和ZnC. Mg和AlD. Zn和Al14. 在图2中，甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图，乙图是高炉练铁示意图。请回答下列问题。（1）写出甲图中的实验现象： 。（2）甲图中装置的不足之处是： 。（3）请写出高炉中生成铁的化学方程式： 。甲 乙图出渣口出铁口进风口（空气）铁矿石、焦炭、石灰石15. 小黄用右图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量。主要实验步骤如下（必要的固定装置已略去）： 连接装置并检查装置气密性；加入药品和水；记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；由A向B中滴加试剂至过量；待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为g/L）；将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥并称重，称得剩余固体质量为W g。（1）A仪器的名称为 ；（2）B中发生的反应的化学方程式为： ；（3）小黄在实验前将块状的铜锌合金磨成粉末状，其目的是： ；（4）如何检验该装置的气密性： ；（5）为使测得的气体体积更精确，记录C中液面刻度时，除使视线与凹液面的最低处相平外，还应 ；（6）小黄发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算，该步骤是： ；（7）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验： ；理由是 。 16. 整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习，请你参与并回答问题：从物理性质上看，每种金属都有自己的特性。你认为与其它金属的不同之处是 。从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是 ，这五种金属中，有一种金属的盐溶液能与其他四种金属发生反应，该金属是 。性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光，这是利用了镁的 性。17. 现有铜与另一种金属R（可能是银、镁、铁中的一种）的混合粉末。欲确定R的成分，请你一起完成：（1）请将银、镁、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序表中的相应位置。金属性由强到弱H（2）取少量的金属粉末于试管中，逐滴加入稀硫酸，有气泡产生，则R不可能是 。（3）待不再产生气泡时，再进行 （填写一种实验操作方法），得到溶液和铜。然后往溶液中加入洁净的锌片，锌片表面有金属析出，则R是 。（4）写出金属R与稀硫酸反应的化学方程式 。该反应的基本类型属于 （选填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”）反应。18. 某校同学以“比较锰、铁、铜3种金属的活动性”为课题进行探究。提供的药品：铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。【做出猜想】他们考虑到铁的活动性比铜强，对3种金属的活动性顺序作出如下猜想。猜想一：锰铁铜；猜想二：铁铜锰；猜想三： 。【设计实验】为了验证猜想成立，同学们分成三组，分别针对一种猜想设计实验方案。（1）第一组验证猜想一。实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中，观察现象。（2）第二组验证猜想二。实验方案是将锰片放入 中，观察现象。（3）第三组验证猜想三。实验方案是（只用两个实验）： 。【实验及结论】各组通过实验和交流，确认猜想一是正确的。第一组同学的实验现象是： 。【拓展研究】随后同学们对探究金属活动性的方案涉及作了进一步研究。为了验证甲、乙、丙、丁4种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：把甲放入乙的盐溶液中；把乙放入丙的盐溶液中；把乙放入丁的盐溶液中；把丁放入丙的盐溶液中。你认为哪个实验没有必要做？请说明理由。 。参考答案：1.D 2. D3.C4.C 5.A 6.C 7.B 8.B 9.C 10. A 11.D 12. B 13. D 14. (1)红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊 (2)没有尾气处理装置(3) Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO215. (1)分液漏斗(2) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(3)加快反应速率(4) 提高D管，静止片刻后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好(5) 使D、C中的液面相平(6)测量铜锌合金样品的质量16.(1)常温下Hg是液体，其余金属为固体 (2)镁 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag (3)可燃17. (1) MgFeAg(2)银 (3)过滤(4) Fe+H2SO4=FeSO4+H2；置换18. (1)铁锰铜 (2) 硫酸铜(或硫酸亚铁)溶液中 (3)锰片放在硫酸铜溶液中，铁片放入硫酸溶液中实验及结论有气体放出，锰片、铁片逐渐减少。拓展探究,也可以验证四种金属的活动性顺序。一、 选择题1、（2011年浙江温州，6题）如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的A银 B铁 C铝 D锌2、（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 （D） 3、（2011年江苏苏州，9题）下列关于合金的说法正确的是A合金不属于金属材料B台金的硬度一般比各成分金属大C合金属于金属单质D多数合金的熔点高于组成它的成分金属4、（2011年江西南昌，4题）南昌市地铁轨道1号线建成将极大改善市区交通状况。地铁轨道通常是由锰钢制成的，锰钢属于A金属材料 B复合材料 C合成材料 D无机非金属材料物5、（2011安徽芜湖，2题）芜湖工业发展迅速，奇瑞汽车，海螺集团，新兴铸管，鑫科材料等企业在国内外已具有一定影响。这些企业的以下产品中，不含金属材料的是（ ）A汽车 B水泥 C钢管 D铜缆6、（2011年安徽巢湖，9题）芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。它以钢材为主料，经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。下列关于铁画的叙述不正确的是 A铁画应悬挂在干燥的环境中B所用材料上的铁锈可用稀盐酸清洗掉C给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀D所用的主要材料低碳钢，有较好的锻轧性能，它不属于铁的合金7、（2011年四川内江，13题）鞍钢集团全力支持上海世博会，为上海虹桥交通枢纽建设提供了4.7万吨精品钢材。下列关于钢的说法错误的是 A.钢是一种铁合金 B.钢的许多性能优于生铁C.钢的含碳量高于生铁 D.钢是一种混合物8、（2011年湖南株洲，14题） 为建设“两型社会”，株洲市政府实施“动力之都、绿色出行”工程，倡导市民骑自行车出行，下列说法不正确的是（ ）A此工程的目的是为了方便出行、节能减排，减少对环境的污染B自行车轮胎属于有机高分子材料C制造自行车支架使用的材料是纯金属而不是合金D自行车的构件采取了涂油、喷油漆、电镀等防锈措施9、（2011年湖北黄石，12题）下列说法正确的是A.质子数相同的微粒一定是同种元素 B.酸性溶液一定是酸的溶液C.某温度下的浓溶液一定是饱和溶液 D.生铁比纯铁硬10、（2011年广东，12题）下列数据表示正确的是（B ） 11、（2011年江苏南京，14题）某合金6克与足量稀硫酸充分反应后，如果生成0.2克氢气，该合金的元素可能是：A、Zn和Fe B、Cu和Au C、 Zn和Cu D、 Mg和Al二、填空、简答题1、（2011年四川绵阳，35题）（1）右图是一种家用电热水壶，所用材料属于合金的是_ _（填字母序号，下同），属于单质的是_ _，属于合成材料的是_ _。（2）学习化学需要在宏观物质的性质与其微观结构之间建立联系。1个CO2分子由_ _构成。在氢氧化钠、氯化钠、硫酸三种物质中，由阴阳离子构成的是_ _，这三种物质的水溶液中PH7的是_ _。（3）AG七种物质之间具有如下图所示转化关系。已知：A是一种含铁的矿石的主要成分，其中金属与非金属元素的原子个数比为1：2；B中铁的质量分数为70%；C是有刺激性气味的无色气体，它是形成酸雨的物质之一；F可溶于G的稀溶液并产生气体，该气体是有利于环境保护的理想燃料。请回答下列问题：A的化学式为_ _，已知A转化为B时金属元素的化合价升高，则A中非金属元素的化合价是_。B与CO反应的化学方程式是。CD反应的化学方程式是_ _。B与G的稀溶液反应的化学方程式是_ _。（1）A ；D ；BC（2）一个碳原子和两个氧原子；氢氧化钠、氯化钠；硫酸（3）FeS2 ；-1）3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2SO2+H2O=H2SO3_Fe2O3+3H2SO3=Fe2(SO3)3+3H2O2、（2011年湖南邵阳，25题）铝、铁、铜是我们生产生活中使用比较广泛的金属。（1）以上用品中，主要利用金属导电性的是_（填序号）。（2）铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗，以免破坏表面的_。（3）切过蔬菜的菜刀，搁置在砧板上一段时间生锈。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟_等物质发生化学反应的结果。（4）锈蚀钢回收重新冶炼是保护金属资源的一条有效途径。写出用一氧化碳在高温条件下还原锈蚀钢铁（主要成分是Fe2O3）的化学方程式_。（1）A （2）致密的氧化铝的薄膜被破坏 （3）空气中的氧气和水 （4）3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO23、（2011年广东，19题）请完成下面填空：（1）性质决定用途。以下连线正确的是_（填字母）：（2）用Fe粉制成的食品保鲜剂使用一段时间后，会逐渐变为_ _色的氧化铁。（3）铁制品易发生锈蚀，请写出一种防止铁生锈的方法_ _。（4）用氯化物_ _（填化学式）溶液可以一次性验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。（1）c（2）红（3）刷漆（4）CuCl2三、实验探究题1、（2011年江苏南通，23题）金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料是人类使用的三大类基础材料，它们以各自的特点满足着人类多方面的需要。 (1)金属材料中，有一类贮氢合金能够结合氢气形成金属化合物，并在一定条件下分解释放出氢气，该贮运原理属于_变化。钢铁是制造轮船的主要金属材料，船身外通常装上一定数目比铁更活泼的金属块以防止腐蚀，该金属块可以选择_(选填“铜块”、“锌块”、“铅块”)。 (2)无机非金属材料中，用于电子工业的高纯碳酸钙、高纯氧化钙生产流程如下： 请回答下列问题： 硝酸钙与碳酸铵在溶液中反应，其基本反应类型为_。 实验室常采用_操作进行沉淀分离。 生产高纯碳酸钙时，选择“220恒温干燥”而不选择“灼烧”的原因是_ 。 高纯氧化钙生产过程中，“干燥”的主要目的是为了防止_(用化学方程式表示)。 (3)有机高分子材料“玉米塑料”，因其可降解被广泛用来替代一次性泡沫塑料，“玉米塑料”的使用可减少_污染。20世纪30年代，尼龙因其抽成细丝极像蚕丝而被推向世界，生活中可采用_方法区分尼龙和蚕丝。 (1)化学 锌块 (2) 复分解反应 过滤 高温灼烧会使碳酸钙分成，所得的碳酸钙含有杂质氧化钙而不纯CaO+H2O=Ca(OH)2(3)白色污染 灼烧 2、（2011年甘肃兰州，29题）同学们在实验室发现了三种金属铝、铁、铜，其中有一块铜片生锈了，表面附有部分铜绿（铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3 ）.他们的实验过程如下：(1)铜绿是铜与空气中的氧气、水和 （填化学式）共同作用的结果。(2)为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：铝片浸入稀硫酸中：铜片浸入稀硫酸中；铝片浸入氯化亚铁溶液中，这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序。请你补充一个实验来达到实验目的（写出实验步骤，现象） (3)他们还想用加热的方法除去铜绿，加热时却发现铜片表面全部变黑。经查阅资料知道：铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 炭黑与稀硫酸不反应。a. 他们提出猜想：该黑色物质可能是氧化铜，也可能是氧化铜和 的混合物。b. 设计了下述实验方案，用于检验黑色物质。实验步骤实验现象结论 剪下一片变黑的铜片，放入盛有足量稀硫酸的试管中，微热 铜片表面黑色固体全部消失，露出红色的铜，溶液变 色 此黑色固体是 （填化学式）（1）CO2（2） 把铁片放入硫酸铜溶液中 铁片表面有红色吴志生成，同时溶液由蓝色变成浅绿色（3）炭黑 蓝CuO1、（2011年山东德州，2题）小明同学想测量某赤铁矿样品中氧化铁的纯度(假设其他成分不和酸反应，也不溶于水)，进行如下实验：称取10g赤铁矿样品，加入到烧杯中，再加入92.5g的稀硫酸，恰好完全反应。过滤得滤渣2.5g。试计算：（1）赤铁矿样品中氧化铁的质量分数？解：（1）赤铁矿样品中氧化铁的质量分数为：100% = 75% （2）设反应所得滤液中硫酸铁的质量为x Fe2O3 + 3H2SO4