第八单元金属和金属材料导学案

1 / 59第八单元金属和金属材料导学案本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 第八单元金属和金属材料金属材料一、学习目标：1.通过日常生活广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。2.了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。3.知道合金的组成，了解生铁和钢等重要合金。4.会区别纯金属和合金，认识合金比纯金属具有更广泛的用途。【课前预习】1.元素分为和，其中五分之四的元素是。2.金属材料包括和。其中和应用最广泛，被称为 21 世纪的重要金属材料，它跟人体有很好的，可以用来制造人造骨头。3.大部分金属常温下为态（汞为态） ，有光泽；大多数呈色（铜为色，金为色） ，有良好的性、性、性。4.金属的用途是由金属本身的决定的。如铜可以拉成细丝是因为铜有良好的性。可以压成薄片是因为有良好的性。钨用于制造灯丝，是因为钨的。银被广泛应用于电子制造2 / 59业，是因为银的优良。金被大量用作饰品，是选用金特有的象征着富有和高贵。5.如果在金属中加热熔合或就可以制的具有金属特征的合金。它是物，一般而言，合金比组成他的纯金属硬度，熔点，抗腐蚀能力。日常生活和工农业生产中大量使用的往往不是纯净的金属，而是它们的。人类最早使用的合金是。【情境导入】请你仔细观察教室里哪些物品是由金属材料制成的？你能否说说它们的性质和用途？二、自主探究：知识点一：几种主要的金属【自学】阅读教材 P2，思考：金属材料的种类有哪些？一、几种重要的金属1、金属材料（90 多种）（几千种）金属材料的使用历史：时代时代铝的利用（思考：是什么原因呢？）金属材料：由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。非金属材料：由非金属元素或化合物构成的材料。通常指以无机物为主体的玻璃、陶瓷、石墨、岩石以及以有机物为主体的木材、塑料、橡胶等一类材料。3 / 59【实验】取出铁丝，铜丝，铝丝，观察实验现象。观察它们的颜色状态；用力试试是否可以弯曲、折断；用小刀割一下；用铁锤锤一下；用酒精灯加热；用电池、小灯泡测试它们的导电性。【阅读】阅读课文 P23，了解金属共同的物理性质和部分重要金属的特性。【归纳小结】2、金属共有的物理性质常温下一般为（汞为液态） ，有。大多数呈色（铜为紫红色，金为黄色） 。有良好的、 、 。3、金属的差异性不同金属也有本身的特性，如导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。【阅读】阅读课文 P3 表 8-1。【分组讨论】课本 P3 下方。1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？3.为什么灯炮里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制4 / 59会出现什么情况？4.为什么有的铁制如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？【结论】物质的很大程度上决定了物质的用途，还要考虑到、 、是否美观以及废料是否易于和对的影响等。【自学】自学课本 P4“金属之最”4、金属之最（1）地壳中含量最多的金属元素（2）人体中含量最多的金属元素（3）年产量最多的金属（铁铜） （4）导电、导热性最好的金属（银铝）（5）硬度最高的金属（6）熔点最高的金属（7）熔点最低的金属（8）密度最大的金属（9）密度最小的金属【拓展】金属分类1.黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。2.有色金属：除了铁、锰、铬以外，其他的金属，都算是有色金属。3.轻金属：铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于 5 的金属。4.重金属：铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于 5 的金属。5 / 595.贵金属：金、银、铂、锇、铱等比较贵的金属。6.放射性金属：镭、铀、钍、钋等具有放射性的金属。7.稀有金属（俗称“稀土” ）：铌、钽、锆、镥、金、镭、铪、铀等因为地壳中含量较少，或较分散的金属。知识点二：合金【自学】阅读教材 P45，思考以下问题：1.什么是合金？合金是纯净物吗？2.铁常见的两种合金是什么？其组成如何？二、合金1、定义：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。合金的形成过程属于变化，合金属于物。 （物质类别）【阅读】课本 P4，比较最常见的合金生铁和钢，填下表：铁合金生铁钢碳的含量其他元素硅、锰等铬、镍等熔点1100120014501500机械性能硬而脆，无韧性坚硬、韧性大、塑性好机械加工可铸、不可锻可铸、可锻、可压延日常生活中的合金还有哪些呢？【拓展】铸造硬币的金属材料：“开元通宝”：；16 / 59角：；5 角：；1 元：。2、合金与纯金属的性质比较【实验探究】课本 P5 实验 8-1，认真观察现象，仔细分析,得出结论。实验一：比较黄铜片和铜片、焊锡和锡、铝线与铝合金的颜色与光泽以及它们硬度的大小?性质比较现象黄铜（铜和锌的合金）铜焊锡（锡和铅的合金）锡铝合金铝线光泽与颜色黄色有光泽紫红色有光泽深灰色有光泽银白色有光泽银白色有光泽银白色有光泽硬度结论与纯金属相比,合金色泽不固定、硬度一般都比纯金属_、熔点一般都比纯金属_实验二：比较焊锡、铅、锡熔点的高低（多媒体课件展示）7 / 59现象说明结论实验结论：与纯金属相比,合金色泽不固定、硬度一般都比纯金属更_、熔点一般都比纯金属更_、抗腐蚀性能力更_、拉伸强度更_、用途更【阅读】阅读 P67 内容。1.了解常见合金的主要成分、性能及用途2.了解钛和钛合金的有关知识【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【回顾反思】想想你有哪些疑惑？还有什么知识想进一步探究？【知识点总结】比较几种常见的合金。合金铁的合金铜合金焊锡钛和钛合金形状记忆金属生铁钢黄铜青铜:成分含碳量2%含碳量%2%铜锌合金铜锡合金铅锡8 / 59合金钛镍合金备注不锈钢：含铬、镍的钢具有抗腐蚀性能紫铜为纯铜熔点低钛合金制人造骨生铁和钢的比较铁合金生铁钢含碳质量分数 2%2%含其他元素硅、锰、硫、磷（少量）硅、锰（少量）磷、硫（几乎不含）机械性能硬而脆、无韧性坚硬、韧性大、塑性好机械加工可铸、不可锻可铸、可锻、可压延：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好三、自我测评【课堂练习】课本61.某物质为金属材料，则该物质（）A、一定是单质 B、一定是化合物 c、一定是混合物 D、可能是单质或混合物2.铝通常用作电线、电缆是利用它的性；细铁丝、薄铁片用力就可弯成各种形状，这说明铁具有的性质；铁锅、铝壶可用来烧水是利用它们的性；金块可以轧成很薄的金箔，这是利用了金的性。3.金属钛有银白色金属光泽，密度为/cm3,熔点为 1725，9 / 59具有良好的延展性和耐腐蚀性。下列物品不能用钛制作的是（）A、保险丝 B、医疗器械 c、潜艇外壳 D、眼镜架4.古人曾将铅锻打成细细的铅条，作为笔来写字，这也是“铅笔”名称的由来。铅条能像现代铅笔一样写字，这一现象与下列铅的性质有关的是（）A、硬度小 B、熔点低 c、密度大 D、能导电5.下列关于合金的说法正确的是（）A合金不能导电、传热 B合金属于纯净物c合金没有延展性 D合金的很多性能与组成它们的纯金属不同6.用金属的化学式填空：(1)体温表中的液态金属是（2）广泛用于航空工业、造船工业的金属是（3）包装糖果、香烟的银白色金属是（4）干电池的金属筒是【中考直通车】7.食品包装中经常用到铝箔。铝能制成铝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8.下列材料属于合金的是（）A.纯硅 B.青铜器 c.青花瓷器 D.汉白玉雕塑10 / 599.“垃圾是放错了位置的资源” ，应该分类回收。生活中废弃的铁锅，铝制易拉罐、铜导线可以归为一类加以回收，因为它们属于()A.氧化物 B 化合物 c.混合物 D.金属或合金10.联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我国的铁锅是最理想的餐具，并向全世界大力推广。其主要原因是（）A.价格便宜 B.升热慢退热也慢，保温性较好c.烹饪出的食品含有铁元素 D.铁中含有有机物必含铁元素11.钛和钛的合金是 21 世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如钛熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀能力强，钛合金与人体有很好的“相容性” 。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（）A.用于核潜艇设备的制造 B.用于制造航天设备c.用来作保险丝 D.可用于制造人造骨12.商代的司母戊方鼎标志着我国在 3000 多年前青器铸造已达到一个较高的水平。西汉时期，我国首开“湿法炼铜”之先河，西汉刘安所著的淮南万毕术中已有“曾青得铁化为铜”的记载。试回答下列问题：（1）青铜属于（填“单质” 、 “化合物” 、 “高分子材料” 、“合金” 、 “复合材料”中之一）（2） “湿法炼铜”的原理可用一个化学方程式表示为11 / 59（3）上述化学反应属于反应。【拓展延伸】13.有两包黑色粉末，分别是铁粉和木炭粉末。请你设计实验，用两种不同的方法鉴别这两种粉末。简要写出实验的步骤、现象、结论。14.黄金首饰的纯度常用“k”来表示，24k 表示纯金，则标号为 18k 的黄金项链 10 克含纯金多少15.阅读下列有关材料，探究有关问题。金属可按不同的分类标准进行不同的分类：（1）黑色金属与有色金属：冶金工业上习惯把铁、铬、锰以及它们的合金（主要指合金钢及钢铁）叫做黑色金属。实际上纯净的铁和铬都是银白色的，而锰是银灰色的。之所以它们被叫做黑色金属，是因为钢铁表面常覆盖一层黑色的四氧化三铁，而锰和铬又主要应用于冶炼合金钢，除铁、铬、锰以外的金属都称为有色金属。 （2）重金属和轻金属：一般指密度大于/cm3 的金属叫重金属，包括铜、铅、锌、镍、钴、锡、汞等。一般把密度小于/cm3 的金属叫轻金属，如钠、镁、铝、钙、锶、钡等。回答下列问题：铝是轻金属是因为；铝是有色金属是因为。在黑色金属中，纯铁的颜色是（）A、黑色 B、灰色、c、银白色若有些金属在地壳中含量小，富集提纯和分离都很困12 / 59难，价格较贵，按价格分类，这些金属可冠名为金属。银、铁、金、铜、铝、五种金属的导电能力由强到弱的顺序是，在实际生产生活中大量用于制造电线电缆的是铜，而不是银和金，原因是。16.准确称取某铁合金 10g，在足量氧气中充分灼烧，生成克二氧化碳，此铁合金中碳的含量是多少？17.课后仔细观察：白炽灯泡有哪些金属材料？【作业】金属的化学性质（第一课时）一、学习目标：1.知道铁铝铜等常见金属与氧气的反应。2.初步认识常见金属与盐酸稀硫酸的置换反应，以及与某些化合物溶液的置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。【课前预习】1.金属与氧气的反应镁、铝在常温下就能反应，其化学方程式分别为；。铜、铁在温度较高时能与氧气反应，其化学方程式分别为：；。“真金不怕火炼”是金在高温下也不与反应，说明了13 / 59金的性质非常稳定。铝抗腐蚀性好的原因是2.金属与酸的反应锌和稀硫酸的反应镁和稀盐酸的反应3.置换反应：一种_跟一种_反应生成另一种_和另一种_的反应。以前我们学过的化学反应，请举例：（请写化学方程式） 。【情境导入】展示“可乐”易拉罐，它是用什么金属制作的呢？有什么优点？二、自主探究：知识点一：金属与氧气的反应【实验探究】探究一：分别把镁条、铝箔、铜丝用砂纸打磨后在空气中用酒精灯加热，观察实验现象，并按要求完成下表：实验现象反应的化学方程式镁条在空气中燃烧铝箔在空气中燃烧铜丝在空气中燃烧铁丝在氧气中燃烧思考：根据上面的反应，我们可看出金属具有怎样的化学性质？是不是所有的金属都能跟氧气反应呢？如果不是，你14 / 59能举出一些例子吗？结论：和比较活泼，和次之，最不活泼【分组讨论】1.铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？2.为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？知识点二：金属与酸的反应【实验探究】学生分组完成课本 P10-11 活动与探究。探究二：金属与稀盐酸、稀硫酸的反应。金属现象反应的化学方程式稀盐酸稀硫酸稀盐酸稀硫酸镁锌铁铜【交流讨论】1.上述实验过程中，为什么金属颗粒大小要基本相同？酸的量及酸的质量分数要相等？2.上述四种金属中能跟酸反应的有几种？反应剧烈程度15 / 59如何？不跟酸反应的有几种？由此排列出四种金属活动性强弱顺序。3.从反应物和生成物的类别角度分析，这些反应有什么特点？结论：金属活动性【归纳小结】置换反应1、定义：一种_与一种_反应生成另一种_和另一种_的反应。2、特征：A+Bc=B+Ac（取而代之）【知识拓展】在生活中有这样一个现象：绿豆在铁锅中煮了以后会变黑；苹果、梨子用铁刀切了以后表面也会变黑。这是为什么呢？这是因为绿豆、苹果、梨子与多种水果的细胞里，都含有鞣酸，鞣酸能和铁反应，生成黑色的鞣酸铁，所以会变黑。铁钉放时间长了会长出红棕色的铁锈，这又是铁与什么反应？产生了什么样的物质呢？知识点三：金属与化合物溶液的反应【实验探究】学生分组完成课本 P11-12 活动与探究。探究三：将用砂纸打磨过的铝丝、铜片、铜丝分别浸入硫酸铜、硫酸铝、硝酸银中，观察实验现象。实验现象反应的化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中16 / 59铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硫酸铝溶液中【交流讨论】1.为什么要用砂纸打磨铝丝？2.上述能发生反应的化学方程式的特点是什么？它们属于哪种反应类型？3.通过上述反应你认为铝、铜、银的金属活动性顺序如何排列？4.通过以上学习探究，你获得了哪些判断金属活动性顺序的方法？结论：金属活动性顺序为【知识拓展】“药金”又称为“愚人金” ，实为铜、锌合金（在合金中各种金属仍然保持各自的化学性质不变） 。由于“药金”外观与黄金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。请你设计实验，证明“药金”戒指是假黄金戒指。方案一：方案二：方案二：【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？17 / 59【回顾反思】想想你有哪些疑惑？还有什么知识想进一步探究？【课堂练习】课本51.公元二世纪我国炼丹专家魏殃著有周易参同契是世界上现在的最早的一部炼丹专著，书中描写道“金入于猛火色不夺精光” 。这句话是指黄金的性质在强热条件下（）A很稳定 B很活泼 c易氧化 D易还原2.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述：铁钉表面产生气泡；液体由无色逐渐变为浅绿色；铁钉的质量减轻；液体的质量减轻，其中正确的是（）ABcD3.下列物质在氧气中燃烧，能生成黑色固体的一组是（）镁硫铁磷铜A、B、c、D、4.下列不能由金属和酸直接反应得到的物质是（）A、氯化镁 B、硫酸锌 c、氯化亚铁 D、硫酸铜5.镁、铁在日常生活中都有广泛的用途，如：镁在空气中燃烧时，能发出耀眼的白光，可用来制作18 / 59镁闪光灯，其反应的化学方程式为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，铁粉可与人体胃液中的少量盐酸反应，转化为可溶于水的物质氯化亚铁而被人体吸收，从而起到补血的作用，其中有关反应的化学方程式为【中考直通车】6.下列反应类型中，一定有单质参加的反应是（）A、化合反应 B、分解反应 c、置换反应 D、氧化反应7.要除去铜粉中混有的少量铁粉，下列物质不合适的是（）A、稀硫酸 B、稀盐酸 c、硫酸铜溶液 D、水是地壳中含量第二的金属元素，A 的单质在 B 的单质中燃烧时火星四射，生成一种黑色固体 c，把 A 单质放入稀硫酸中产生可燃气体 D，A 单质跟氯化铜溶液反应能生成紫红色金属 E。A 的元素符号是，B 单质的名称为，D 单质的化学式为A 单质在 B 单质中燃烧的化学方程式为 A 单质在氯化铜溶液中反应的化学方程式为该反应的基本类型为9.小华欲测定 cu-Zn 合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和必要的仪器。小华取出该合金的粉末 65克与足量的稀盐酸充分反应，经测定，产生了克气体，试计算该合金中铜的质量分数。19 / 5910.某工厂排放的废水中含有废硫酸和硫酸铜，为了防止污染，变废为宝，在废水处理池中投入过量的废铁屑，充分反应后过滤，得到的固体是，将滤液蒸发后得到的固体是，有关的化学方程式为、【拓展延伸】11.比较、分析、归纳是学习化学的有效方法。现有反应：Zn+cucl2Zncl2+cucu+2AgNo3cu(No3)2+2Agcl2+2NaBr2Nacl+Br2Br2+2NaI2NaBr+I2(1)通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处，均属于反应再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现一个相似之处：分析反应和，可以得到 ZncuAg 三种金属的活动性由强到弱的顺序是用同样的思维分析和，我们可知 cl2、Br2、I2 的非金属活动性顺序由强到弱的是12.小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究，下表是他分别用相同质量的铝丝和足量的稀盐酸反应的三组实验数据：序号盐酸的质量分数/%反应温度/铝丝消失的时间/s32050062030020 / 5963080写出铝和盐酸反应的化学方程式：实验和标明该反应快慢与有关能标明盐酸质量分数对反应快慢有影响的实验编号是和如果把实验中盐酸的质量分数改为 4%，请你推测铝丝消失的时间（用 t 表示）的取值范围该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢外，你还能提出新的方法来衡量该反应的快慢吗？【作业】金属的化学性质（第二课时）一、学习目标：1.能用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题；2.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。【课前预习】1.许多金属能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度与、 、等因素有关。2.金属活动性的顺序是。金属活动性顺序反映了难易程度，是决定置换反应能否进行的重要依据。21 / 59金属与酸的反应，只有的金属才能置换出酸里的氢。金属的位置越靠前，金属与酸反应就越，产生氢气的速率就。金属与盐溶液的反应，排在金属能把排在从它的溶液里置换出来。3.完成下列反应方程式：铁和稀盐酸：镁和稀盐酸：锌和稀硫酸：铝和稀硫酸：铁和硫酸铜：铜和硝酸银：4.我国劳动人民在古代就发明了冶金技术，利用与发生的置换反应的原理来冶炼金属，并一直沿用至今。【情境导入】地壳中含量最多的金属是_，但它的大规模开采、利用仅仅是 200 多年前的事情。它以其特有的优良性能，导致现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。它的开采、利用要比铜和铁晚得多，这其中除了开采技术问题外，还有什么原因？二、自主探究：知识点四：金属活动性顺序【归纳小结】金属活动顺序表1.金属活动顺序表（请根据金属活动性依次写出元素符号）：22 / 592.规律：在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，_位于前面的金属能置换出稀盐酸,稀硫酸中的_位于的金属能把位于的金属从它们的化合物溶液里_。注意：1.排在氢前面的金属可以置换出酸中的氢(指氢元素)而不是氢气2.强氧化性的酸如浓硫酸及硝酸与金属不是发生置换反应产生氢气而是产生水等3.金属与其他金属的化合物溶液反应时需注意是“前换后，盐可溶” 。4.钾、钙、钠等金属的活动性较强，与化合物溶液的反应比较复杂，一般不用其直接置换比其不活泼的金属。【巧学妙记】1.谐音记忆：2.四段记忆：钾、钙、钠(金属活动性很强，一般不用于与酸反应制氢气)23 / 59镁、铝、锌、铁(可用于制取氢气，常用的是锌)锡、铅、氢(锡、铅与酸反应速度很慢，一般不用于制氢)铜、汞、银、铂、金(活动性较弱，不能与稀盐酸或稀硫酸反应制取氢气。金、银、铂（“白金” ）活动性很弱一般不易与其它物质反应，常用作做首饰。)【学以致用】应用金属活动顺序表解决下列问题：1.金属活动性顺序是学习化学的重要工具，在工农业生产和科学研究中有重要应用。请你根据金属活动性顺序回答：解释不能用铁制容器配制波尔多液（配制原料是硫酸铜溶液和熟石灰）的原因（用化学方程式表示）：即：(属于反应)验证镁比锌的金属活动性强，应选用的溶液是从金属活动性顺序中你还能获得哪些信息？2.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，其反应原理（用化学方程式来表示） ；铝常用来制做“铝合金门窗” ，原因是。3.“祥云”火炬长 72 厘米，重 985 克，在工艺上采用轻薄高品质合金和中空塑件设计，十分轻盈。制作流程：a、24 / 59在金属表面上镀一层防酸材料；b、在防酸材料上刻出“祥云”图案；c、再用稀盐酸对表面进行处理,盐酸能“吃掉”金属；d、除去防酸材料层,金属板上显现出“祥云”图案。根据以上上信息回答：制作火炬的金属可选用合金（选填”铝” 、 “铁”或“银” ）“祥云”图象是如何在金属材料上显现出来的？【小结】从“问题 1问题 3”分析可知“金属的化学性质”是：【例题解析】一、关于金属与酸的反应例 1等质量的 mg、Fe、Zn 三种金属分别与质量相同，质量分数也相同的足量稀盐酸充分反应放出氢气的情况如下图所示，判断：1.产生 H2 质量最多的是 2.活动性最强的金属是3.活动性最弱的金属是 4.反应不再发生时，最先用完的一种物质是思考：通过该题你获得了哪些信息？25 / 59二、关于金属跟盐溶液的反应例 2某化学兴趣小组，设计了验证 Fe、cu、Ag 的金属活动性顺序的多种方案，每种方案所需的试剂如下：Fe、cuSo4 溶液、Ag；Fecl2 溶液、cu、AgNo3 溶液；Fe、cu、AgNo3 溶液；Fe、cu、稀盐酸、Agcl；FeSo4 溶液、cu、Ag认为可行的方案是_（填序号）并说明理由。例 3在 cuo 和 Fe 的混合物中，加入一定量的稀 H2So4并微热。当反应停止后，滤出不溶物，再向滤液中放入一粗铁丝，片刻后取出铁丝，发现粗铁丝无任何变化。据此，你认为下列结论正确的是()（提示 cuo+H2So4=cuSo4+H2o）A.不溶物一定是铜 B.不溶物中一定含有铜，也可能含有铁c.滤液中一定含有 H2So4，也可能含有 cuSo4D.滤液中一定含有 FeSo4，也可能含有 cuSo4 和 H2So4思考：通过例 2例 3你知道了“金属与盐溶液反应”的哪些规律？【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【回顾反思】想想你有哪些疑惑？还有什么知识想进一步探究？三、自我测评26 / 59【课堂练习】课本81.将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，甲表面析出金属铜，乙没有发生反应。据此判断，三种金属的活动性顺序是（）A.甲铜乙 B铜甲乙 c乙铜甲 D甲乙铜2.若金属锰(mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是()A、mn+H2So4mnSo4+H2B、mg+mnSo4mgSo4+mnc、Fe+mnSo4FeSo4+mnD、mn+cuSo4mnSo4+cu3.某金属单质 R，不能跟稀硫酸发生反应，但能与硝酸汞溶液发生置换反应，则 R 可能是（）A.铁 B镁 c银 D铜4.有 x、y、z 三种金属，如果把 x 和 y 分别放人稀硫酸中，x 溶解并产生氢气，而 y 不反应；如果把 y 和 z 分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在 y 表面有银析出，而 z 没有变化。根据以上实验事实，判断 x、y 和 z 的金属活动顺序正确的是()AXXy5.比较铜和银的金属活动性强弱，可选用的药品是（）27 / 59A稀盐酸 B稀硫酸 c硫酸锌溶液 D硝酸汞溶液6.请判断下列反应能否发生，能发生的写出反应的化学方程式，不能反应的请说明理由。（1）银和稀硫酸（2）铁和硫酸锌溶液（3）铜和硝酸银溶液（4）镁和氯化银（5）铝和硫酸亚铁溶液（6）锌和硝酸汞溶液7.第二次世界大战时丹麦沦陷，著名科学家诺贝尔奖章获得者玻尔巧妙地用“王水”(盐酸和硝酸的混合物)把金质奖章溶解：Au+HNo3+3Hcl=Aucl3+No+2H2o，并保存在一个容器中。战后玻尔向该容器中投入金属铜就使黄金从溶液中析出,并重新铸造成与原来十分相仿的诺贝尔奖章。根据你学过的化学知识,写出这个反应的化学方程式。这个反应属于基本反应类型中的。8.沈括在梦溪笔谈中提到：信州（今江西省）铅山县有一苦泉，将苦泉水熬煎，得到一种兰色晶体。此晶体常用作游泳池或者浴池消毒剂。试回答：（1）此晶体的化学式为， （2）熬煎苦泉水的铁锅用久了就会在表面析出一层红色固体物质，其原因是。9.除去括号中的杂质（用化学方程式表示）28 / 59cu(Zn)ZnSo4(cuSo4)【中考直通车】10.现有下列六种物质k2ocaoNa2omgoXZno,他们是按照某种规律排列的，请推断并写出 X 的化学式。11.将 X、y、Z 三种金属，若把 X、y 和 Z 分别投入到稀盐酸中，只有 y 溶解并产生气泡，X、Z 不反应；若把 X 和Z 分别放入硝酸银溶液中后，在 X 表面有银析出，而 Z 没有变化。则 X、y、Z 的金属活动性顺序为（）XyyZy12.某化学兴趣小组为测定 Fe、cu、Ag 三种金属的活动性顺序设计了四种方案，每种方案所用的试剂如下，其中你认为不可行的是（）AFe、Ag、cuSo4 溶液 BFe、cu、AgNo3 溶液、稀盐酸ccu、Fecl2 溶液、AgNo3 溶液 Dcu、Ag、Fe、稀盐酸13.向硫酸铜溶液中加入一定量的铁粉充分反应后过滤。下列情况可能出现的是（）A滤液只有硫酸铜,滤出固体只有铁 B滤液只有硫酸亚铁,滤出固体为铁、铜c滤液只有硫酸铜,滤出固体只有铜 D滤液有硫酸亚铁、硫酸铜,滤出固体为铁14.相同质量的 m、N 两种活泼金属，分别与足量质量分29 / 59数为 8%的盐酸反应（m、N 在生成物中均为+2 价） ，生成 H2质量和反应时间的关系如下图。下列叙述正确的是（）A金属的活泼性 NmB两个反应生成 H2 的体积相等c相对原子质量 NmD两个反应消耗盐酸的质量一定相等【拓展延伸】15.向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，分反应后过滤。以下判断错误的是()A滤纸上可能含有铜 B滤液中可能含有硫酸亚铁c滤液中可能含有硫酸铜 D滤纸上可能含有氧化铜16.下表是某种常见金属的部分性质：色态硬度密度熔点导电性导热性延展性银白色固较软/良好良好良好将该金属投入稀盐酸中，可产生大量气体。根据上述信息回答以下问题：试推断该金属可能的一种用途该金属的活动性比铜（填强或弱） ；请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成该表：你的一种猜想验证方法现象结论30 / 5917.人类的生产生活离不开金属，下列三种金属被发现、使用的先后顺序依次为：铜、铁、铝。金属大规模被使用的先后顺序跟_（填序号）选项关系最大。地壳中金属元素的含量；金属的导电性；金属的活动性。为探究锰与铁的金属活动性，在相同温度下，取大小相同、表面光亮的两种金属薄片，分别投入等体积、等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反应中 mn 显+2 价） ，请回答：金属铁锰与盐酸反应现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率较快结论活动性铁_（填“” “” ）锰除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，请你再举出一种可比较这二种金属活动性强弱的方法（写出所需药品即可）：_和_。将盛有等质量、等溶质质量分数的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平左右两盘上，调节至平衡，再向两只烧杯中分别放入质量相等的镁和铁，待反应停止后，请判断：若天平仍保持平衡，烧杯中一定没有剩余的物质是_；若天平失去平衡，则指针一定偏向放_的31 / 59一边。 【作业】金属资源的利用和保护（第一课时）一、学习目标：1.知道常见的用来提炼金属的矿石，记住可用来炼铁的矿石。2.了解炼铁的基本原理。3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。【课前预习】1.分析“真金不怕火炼”的原因，以及钠、镁等金属为什么在自然界中不能以单质形式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中的原因。2.铁在自然界中以化合物形式存在于矿物中，我们怎样可得到铁单质？【情境导入】二、自主探究：知识点一：金属资源的存在方式与矿石【自学】阅读课本 P1516，回答下列问题：1.地壳中居前五位的元素含量由大到小的排列顺序为：，地壳中含量最多的元素与含量最多的金属元素所形成的化合物的化学式为。32 / 592.地球上的金属资源广泛的存在于和中，除少数很不活泼的金属如、等以形式存在外，其余都以形式存在。3.工业上把能叫作矿石，常见的铁、铜、铝的矿石主要有哪些？主要成分是什么？知识点二：铁的冶炼【思考】P16 常见的铁矿石有：磁铁矿（主要成分Fe3o4） 、赤铁矿（主要成分 Fe2o3） 、菱铁矿（主要成分Feco3） 、黄铁矿（主要成分 FeS2） ，你认为最适宜炼铁的两种矿石是，理由是。 （提示：可考虑铁元素的含量高低及在冶炼过程中对环境的影响大小）【观察】观察 P17 实验 8-20“一氧化碳还原氧化铁”直玻璃管内试管内酒精灯处现象色的氧化铁变为色澄清石灰水导管口有色火焰化学方程式【交流讨论】1.实验开始时，先，再，这样做的目的是。2.实验结束时，要先，再，原因是。3.最后导气管中的气体为何要接一个燃着的酒精灯？。4.在一氧化碳与氧化铁的反应中，一氧化碳具有性，做剂。5.工业炼铁的主要设备是，原料是、 、 、等。33 / 597.距今 2000 多年前，我国劳动人民已经掌握了炼铁技术，他们将碳不完全燃烧，生成一氧化碳，在高温下用一氧化碳将铁矿石中的氧化铁还原为铁。请写出上述两个反应的化学方程式、。8.工业炼铁中是否得到纯净的铁？【巧学妙记】上述实验可简记为：co 早出晚归，酒精灯迟到早退。工业炼铁中焦炭的主要作用：燃烧产生大量的热量，提供高温条件；燃烧产物为 co，提供还原剂。知识点三：含杂物质的化学方程式计算【自学】课本 P18 例题，请完成以下题目：100 吨含杂质 3%的磁铁矿石中有多少四氧化三铁？200 吨含三氧化二铁 97%的赤铁矿石的质量是多少？含铁 95%的生铁 1000 吨中纯铁的质量是多少？某炼铁厂利用含三氧化三铁 80%的赤铁矿石 100 吨可得到含铁 96%的生铁多少吨？【归纳小结】1.化学方程式表示的是纯净物质之间的质量关系，因此，如果物质中含有杂质，要把杂质的质量除去，代入纯净物质的质量进行计算。2.不纯物质、纯物质和纯度之间的关系：纯物质的质量=不纯物质的质量纯度34 / 59不纯物质的质量=纯度=【交流学习】小组内互相检查做题情况，找出出错的地方。【合作学习】各组内互相交流出错较多的地方，互相纠正并讲解，还不明白的地方提出来有老师统一讲解。【补充练习】为检测某生铁产品的质量，取该生铁样品放入烧杯，加入一定量的稀硫酸，使之充分反应（杂质不与酸反应）后称量，发现反应后的烧杯中质量比反应前减少了。试计算：生铁样品中杂质的质量是多少克？生产 100t 这样的生铁，至少需要含氧化铁 80%的赤铁矿多少吨？【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【回顾反思】想想你有哪些疑惑？还有什么知识想进一步探究？三、自我测评【课堂练习】课本51.下列金属在自然界主要以单质形式存在的是（）A铁 B铝 c镁 D银35 / 592.冶铁的原料中，除铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是（）A一氧化碳 B石灰石 c 二氧化锰 D碳化铁3.人类每年向地壳和海洋中索取大量的金属矿物资源，以提取数以吨计的金属。其中提取量最大的是()A铜 B铝 c铁 D银4.某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为 63%，则该矿石样品中主要成分的质量分数为（）%5.用一氧化碳与氧化铁反应炼铁时，可观察到直玻璃管中的现象是，反应的化学方程式是，试管内的现象是，反应的化学方程式是，酒精灯处反应的化学方程式是。做该实验之前应先，然后。目的是为了防止。在该实验中最后加一个燃着的酒精灯的作用是，目的是。6.用赤铁矿（主要成分是 Fe3o4）为原料炼铁，主要反应的化学反方程式是_。在此反应中，氧化剂是_，还原剂是_，铁元素的化合价由_价变为_价。7.铁在地壳中含量居所有金属元素的第位，由于铁的化学性质，所以铁在地壳中以形式存在。常见的含铁的矿物有：磁铁矿（主要成分为） 、赤铁矿：（主要成分为） 。工36 / 59业炼铁时，把、 、一起加入高炉，利用焦炭与氧气反应生成的把铁从里还原出来。8.铁匠师傅常采用将红热的铁器浸入水中急速冷却的方法增加铁器的硬度，此法称为“淬火” 。红热的铁与水可生成四氧化三铁和氢气，发生反应的化学方程式为，基本反应类型是。【中考直通车】9.下列有关铁的说法错误的是（）A地壳中铁元素含量排在第四位 B在铁制品表面镀锌可防锈c用铁矿石与焦炭在高炉内炼钢 D生铁的含碳量比钢的含碳量高10.铁的下列性质中，属于化学性质的是（）A.有良好的延展性 B.在潮湿空气中容易生锈 c.能导电 D.能导热11.某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如下图所示。请回答有关问题：(1)为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是 c 和 D，导管接口的连接顺序为 a()()()。c 装置中 NaoH 的作用是。(2)实验开始时，应(填“先加热再通 co”或“先通 co 再37 / 59加热”)，目的是。(3)实验进行一段时间后，玻璃管 A 中出现的现象为，反应方程式为。(4)除 co 外，还有哪些物质可以还原 Fe2o3(请写一物质的化学式)。12.莱芜素有“绿色钢城”之美誉，作为全国“钢铁十强企业”的莱钢集团为上海世博会各展馆的建设提供了数万吨钢铁材料。（1）莱钢炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如图所示。其中焦炭的作用是_。（2）电化学腐蚀是金属腐蚀的主要原因。当两种活泼性不同的金属在潮湿的环境中接触时，因形成原电池，活泼性强的金属首先被腐蚀。利用这一原理，为了保护轮船的钢质外壳，通常在行驶的轮船外壳上连接_（填“铜板” 、 “锌板” ） 。（3）为了满足某些尖端技术发展的需要，人们又合成了许多新型合金材料。储氢合金是一类能够大量吸收 H2，并与 H2 结合成金属氢化物的材料。此过程发生了_变化（填“物理” 、 “化学” ） ，储氢合金属于_（填“纯净物” 、 “混合物” ） 。38 / 59【拓展延伸】13.冶炼 2240 吨含杂质 3%的生铁，需要含氧化铁 80%的赤铁矿多少吨？请你根据化学方程式进行计算。本题还有其他解法吗？若有，说明依据并列式；若没有，可不必回答此问。14.将一氧化碳通入盛有 12 克氧化铁的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，继续通入一氧化碳至试管冷却，此时，试管内残留固体的质量为克，计算反应生成的铁的质量。【作业】金属资源的利用和保护（第二课时）一、学习目标：1.通过探究铁生锈的条件，掌握铁生锈的原因。2.会据铁生锈的条件，分析防锈措施。3.能列举保护金属资源的措施。【课前预习】一周前作准备，根据 P19 的活动与探究自己完成探究实验，完成下列问题。【提问】【假设】【设计实验】各小组内设计实验思路，然后进行实验。39 / 59实验步骤现象结论试管中放一铁钉，注入蒸馏水，一半在水中，一半在空气中铁生锈的条件是与、水蒸气等发生反应的过程，且铁锈不具有保护作用，原因是试管中放一铁钉，注入蒸馏水至完全浸没试管烘干，放一铁钉，用橡皮塞塞紧试管口1.回忆金属活动性顺序表，说说铁是怎样的一种金属？2.铝不易被锈蚀原因是在空气中与氧气反应，形成致密的，而铁锈的主要成分是，很疏松，不起保护作用。3.保护金属资源除防止外，另一条重要的有效途径是。【情境导入】二、自主探究：知识点四：钢铁的锈蚀与防护【自学】阅读 P19-20，结合你们的实验结果，回答下列问题：1.铁制品锈蚀的实质：铁与空气中的、等发生的化学反应。铁锈的主要成分是。铁锈的特点是很，不能等反应，因此它可以全部被锈蚀。2.在金属活动性顺序中，铝比铁活泼，为什么生活中铁易生锈而铝却不生锈？【讨论】完成课本 P20“讨论”3.如何防止铁生锈？40 / 59保持铁制品表面的与。隔绝，在铁制品表面加：如、 、电镀等。改变铁的组织结构：可制成耐腐蚀的合金，如。知识点五：金属资源保护【自学】阅读课本 P20-21，回答下列问题。1.为什么要对金属资源进行保护？2.保护金属资源的有效途径是哪些？防止金属；金属的；、地开采矿物；寻找金属的。3.你知道哪些废旧金属可对环境造成污染？【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【回顾反思】想想你有哪些疑惑？还有什么知识想进一步探究？三、自我测评【课堂练习】课本1.化学反应往往需要在一定的条件下进行。通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。下列所反映的措施中，能加快其化学反应速率的是（）A.铁门表面喷漆 B.冰箱保存食物c.用扇子扇煤炉火，火会更旺 D.将木头电线杆埋入地下的部分用火微微烧焦2.下列各种情况下，埋在地下的铸铁管道被锈蚀的速率41 / 59最慢的是（）A.在潮湿、疏松、透气的土壤中B.在含铁元素较多的酸性土壤中c.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D.在干燥、致密、不透气的土壤中3.在车船表面刷油漆的目的是（）A.防止钢铁生锈且美观 B.可以增大硬度防止撞坏c.增大厚度、防止磨损 D.改变铁的颜色4.生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜线等可以归为一类加以回收利用，它们属于（）A铁矿石 B金属或合金 c氧化物 D非金属单质5.在切过咸菜的菜刀的同一面上选相近的三处进行下列实验：（1）一处用湿棉球湿润；（2）另一处用干布擦干；（3）第三处用干布擦干后，涂上一层食用油。放置一昼夜，观察菜刀三处表面哪一处最容易生锈，由此你得到何种启发6.很多同学家里都有一些铁质劳动工具，如铁锹、锄头、镰刀等，不用时若保管不当，他们很容易生锈，请你思考一下，回答以下问题：铁质劳动工具为什么容易生锈？请说出一种除锈的方法。若要防止铁质劳动工具生锈，42 / 59作为家庭，一般可采取哪些措？。7.汽车机器齿轮门把手锯条铁洗脸盆铁柜铁轴剪刀等常见铁制品，为防止它们生锈，通常适合采取下面哪一种方法（填序号）在其表面刷一层油漆在其表面涂上机油在其表面镀上其它金属在其表面烧制搪瓷使其表面氧化形成致密的氧化膜【中考直通车】8.铜片长期暴露在空气中表面形成一层铜绿cu2(oH)2co3，下面物质与该变化无关的是（）Aco2Bo2cH2oDN29.某些食品包装袋内常有一小包“双吸剂”用来吸收氧气和水分，以防止食品腐蚀。下列物质常温下能与空气中的氧气和水分发生化学反应，反应的产物又容易吸水，因而可用作“双吸剂”的是（）A熟石灰 B炭粉 c铁粉 D生石灰10.菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是（）切青菜后用清水冲洗切湿咸菜后未清洗切肥猪肉后放置43 / 59ABcD11.下列关于铁的叙述正确的是（）A.切过泡菜的菜刀比置于潮湿空气中的菜刀更易生锈 B.铁与稀盐酸反应，生成 Fecl3 和 H2c.能用铁桶盛装农药波尔多液 D.用稀硫酸除铁锈，生成FeSo4 和 H2o12.磁铁矿的主要成分是：；（填化学式）写出 co 与 Fe2o3 在高温条件下反应的化学方程式：；高炉炼铁得到的主要产品是；（填序号）A纯铁B生铁 c钢铁生锈的主要条件是铁与水和直接接触。13.人类每年都要从大自然中提取大量的金属，用于满足日常生活和工农业生产的需要。钢铁是我们日常生活中使用最多的金属材料。高炉炼铁常以焦炭、铁矿石、石灰石、空气等为原料。炼铁过程中，一氧化碳和赤铁矿（主要成分为 Fe2o3）反应的化学方程式为。我国钢铁年产量很高，但因锈蚀造成的损失也很惊人。人们常采取在铁制品表面涂刷油漆或镀上其他金属等方法，以防止其锈蚀。上述方法所依据的原理是。我国矿物储量很丰富，但人均占有量并不多，请保护金属资源！下面几种做法中，可有效保护金属资源的是44 / 59（填字母） 。a.回收利用废旧金属制品；b.任意开采铁矿石；c.铁制品不加处理，存放在潮湿的环境中；d.寻找、开发金属的代用品；14.铁、铝、铜市日常生活中使用最广泛的金属。上述三种金属中，人类最早大规模冶炼和使用的是铜，最晚的是铝，原因是（填序号） 。A.三者在地壳中的含量，铜元素最高，铝元素最低B.三者的金属活动性，铜元素最弱，铝元素最强c.在自然界中，铜元素主要以单质形式存在，铝元素以化合物形式存在。常温下一些金属的物理性质数据如下：金属单质铜铝锌铁铅导电性（以银的导电性为 100 作标准）密度/（gcm3）熔点/10836604191535328硬度（以金刚石的硬度为 10 作标准）分析上述数据，碎石用的大锤常用铁制而不用铝制，原因是铜器长期暴露在空气中，表面会生成铜绿，其成分可表示为 cu2(oH)2co3，从其组成分析，预测铜绿能与（任举一例）反应。工业上火法炼铜的一个主要反应是45 / 59cu2So22cuSo2。cu2S 中铜元素的质量分数为。用 500吨含 cu2S80%的铜矿石，理论上可以炼出吨铜。【拓展延伸】15.冬日里的一天，某班教室的暖气片和暖气管的接口处突然爆裂，里面喷出大量的黄色液体，并伴有一些红褐色的固体。水暖师傅、老师及同学们进行了紧急抢修。事后，同学们出于好奇收集了红褐色固体进行探究。【初步分析】红褐色固体的主要成分是铁锈，铁锈的成分复杂，主要是。由此联想到铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟、等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程。【收集资料】氢氧化铁（红褐色）加热可得铁的氧化物+水（反应前后元素化合价不变） ；暖气片是由生铁铸成的；当地暖气用水为硬度较大的自来水；铁与铜都属于金属，有部分相似的化学性质。如：铜在潮湿的空气中可以形成铜绿化学式为 cu2(oH)2co3。【提出猜想】请根