九年级化学 第八单元金属和金属材料导学案（无答案）人教新课标版

第八单元 金属和金属材料课题1 金属材料导学案一、【知识回顾】1用化学符号表示：（1）元素名称金铜铁铅钠镁钙汞锌铅钾铬锰银元素符号（2）在暖瓶胆夹层内的银白色金属是 ；常用来作导线的金属是 ；白炽灯泡内的灯丝通常是由 制成的；温度计中填充的金属是 。（3）地壳中居于前四位的元素是 ，含量最多的金属元素是 。2天然存在最硬的物质是 ，由此性质，决定它可用于 等。3我国文物“司母戊大方鼎”证明早在商代，中国就开始使用 器，春秋旧中国时已经开始冶铁，而铝的应用只有100多年的历史阶。由此可知人类利用金属铁、铝、铜、由早到晚的时间顺序是 。4物质的物理性质包括： 等二、知识梳理（一）纯金属1金属材料包括 和 ；目前世界年产量前三位的金属是 。2金属使用的历史：由青铜器时代到 年代，然后到铝制品时代。由于铝的 小和良好 性，现在世界上产量已超过铜，位于 之后，居 位。3铁、铝等大多数金属都显 色，但铜却呈 色；在常温下，大多数金属是固体，但汞却是 体。4导电性最强的金属是 ；硬度最大的金属 ；熔点最高的金属 ；目前，世界年产量最高的金属 。地壳中含量最高的金属元素 ；熔点最低的金属 ；人体中含量最高的金属元素 以此为例，你能写出两例“非金属之最”吗？ 。【归纳】金属的物理性质：（1）常温下为 体（汞为 体）；（2）都有金属光泽，大多数为 色（而铜为 色，金为 色，铁粉为 色）（3）有良好的 性， 性， 性；（4）金属的密度较 ；熔点较 。【归纳】物质用途的影响因素：物质的 在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的影响因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑 、 、是否美观。使用是否便利，废料是否易于 和 等多种因素。（二）合金5什么是合金？常见的合金有哪些？合金的性能与纯金属有什么不同？（1）在金属中加热熔合某些 或 ，就可以制得具有 特征的合金。可见，合金一定是 物。（2）生铁和钢都是 的合金，其中生铁的含碳量是 ，钢的含碳量是 ，所以生铁和钢的主要区别是 。（3）纯金属和性质往往比较单一，制成合金后组成的改变，使得合金性能也随之改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更 （填“高”或“低”），抗腐蚀性等也更 （填“好”或“差”）。因而更容易适合于不同的用途。（4） 被认为是21世纪的重要金属材料，可用来作人造骨，或因其 小、可塑性好、 等优点广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工等方面。对比思考：（1）为什么我们在生活中不用纯铝做门窗，而是用铝合金？（2）为什么不用纯铁制作汤勺，而用不锈钢？（3）根据下表提供的数据，你能得到什么启示？（温馨提示：焊锡是锡与铅的合金；武德合金是铅、铋、锡和镉组成的合金）铅镉铋锡焊锡武德合金熔点/32732127123218370【归纳】（1）合金一定是 物；（2）合金性能较纯金属：硬度 、熔点 、 性能与更好。应用更广泛。(三)金属的物理性质二、巩固练习1金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（ ）A硬度很大、熔点很高 B有良好的导电性、传热性 C有银白色金属光泽 D常温下是固体2某种新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎里，产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的（ ）A延展性 B导电性 C弹性 D导热性3.根据你的生活经验回答以下问题（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？（2）已知银的导电性是100，铜的导电性是99，而银1980000元一吨，铜28000元一吨，银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不用银制？（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？（4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬，而不镀金？4选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是（ ）A硬度B价格C耐腐蚀性 D导电性5科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：熔点密度强度导电性导热性抗腐蚀性25003g.cm-3与钢相似良好良好优异试设想这种金属的可能用途，并说明你这样设想的理由。6下列物质中哪些不属于合金（ ）A水银B四氧化三铁C黄铜D不锈钢7黄铜和纯铜互相刻画后，在纯铜片上留下明显划痕，该实验探究的目的是 。8判断正误：（1）合金一定是混合物（ ）（2）合金中至少含两种金属（ ）（3）钢的含碳量比较生铁的含碳量高（ ）（4）合金一定含有金属（ ）9一种新兴的金属由于其密度小，延展性好，耐腐蚀性强，它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝合金而被广泛应用，该金属是（ ）A锌 B钛 C镁 D锰10下列物质属于纯净物的是（ ）A生铁B钢C青铜D金刚石11下列关于合金的说法正确的是（ ）A合金中至少有两种金属B合金缺少金属光泽 C合金中的元素以化合物的形式存在D钢的含碳量比生铁的低12下列物质中，不属于金属材料的是（ ）A钢B铜C氧化铁D硬铝13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延展性B导电性C抗腐蚀性D传热性14钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，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用来做保险丝D可用来制造人造骨15用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料描述错误的是（ ）A具有形状记忆功能B具有很低的熔点C具有良好的延展性D具有良好的导电性16工业生产中常将两种金属在同容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的均一熔合物合金。试根据下表所列的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形成合金的是（ ）金属NaKAlCuFe熔点97.863.666010831535沸点883774220025952750AKNa BKFe CNaAl DFeCu(提示：根据题意可知，判断两种金属能否形成合金的关键在于两种金属能否在一定温度范围内同时都能熔化且熔化不会气化。)金属材料的利用历史来，先是青铜器时代，后是铁器时代，而铝的利用仅仅是100多年前的事，金属材料的发现和利用的早晚与什么有关系呢？17钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。钛合金和人体有很好的“相容性”，利用钛合金这一特性可以（ ）A制造业船舶 B制保险丝C制人造骨D制造飞机18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19铝镁合金是新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列性质与这些用途无关的是（ ）A不易生锈 B导电性好C密度小D强度高20下列说法正确的是（ ）A银的导电性比铜好，所以常可用银做导线B钛合金与人体有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨等C焊锡和铝的熔点较低工，都可以用于焊接各种金属D铅的密度比铁在，用铅做菜刀、锤子会比铁更好21下列 是有关灯泡组成和物质，氮气、钨丝、玻璃、铜丝、焊锡、铝，请回答下列问题：（1）属于金属材料的是 ，属于非金属单质的是 。（2）物质的性质决定其用途。请你就灯泡的物质举一例说明：22下列铝制品的用途主要利用了铝的哪个性质？A导热性B导电性C延展性D密度较小（1）铝锅烧饭 ；（2）铝锭压成铝箔 ；（3）铝线作电缆 ：（4）硬铝制飞机 。23下列关于合金的说法正确的是（ ）A合金属于化合物B日常使用的金属材料多数为纯金属C合金不能导电、传热D合金的很多性能比组成它的纯金属优越24某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点密度硬度导电性某合金32003.207.53.5铁15357.864.517已知该合金耐腐蚀，强度大，从性能上看，该合金不适合制（ ）A门窗框B炉具C导线D飞机外壳25下列各组物质中属于纯净物的一组是（ ）A不锈钢、黄铜B24K金、铜导线C生铁、钢D钱币、铜钟课题2 金属的化学性质一、知识梳理写出下列反应的化学方程式，并写出现象1、镁在空气中燃烧 2、铝在空气中生成致密氧化铝保护膜 3、铁在氧气中燃烧 4、铜在空气中加热 5、实验室用锌与稀硫酸制取氢气的 填空1、“真金不怕火炼”是金在高温下也不与 反应，说明金的 （填“物理”、“化学”）性质非常稳定。2、铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很难腐蚀？为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？ 3、置换反应 举例： 金属与酸的反应1、 探究金属和酸发生的反应（1）按照实验过程填写下表反应物反应现象反应化学方程式镁与稀盐酸锌和稀盐酸铁和稀盐酸铜和稀盐酸镁与稀硫酸锌与稀硫酸铁与稀硫酸铜与稀硫酸（1）能与酸发生反应（产生氢气）的金属是 （2）不能与酸发生反应（不产生氢气）的金属是 （3）根据实验现象，结合课本图8-12，你能得出这四种金属的活动性顺序吗？ 讨论：以上各金属与酸的反应，各化学方程式有什么共同的特点？置换反应的概念: 金属与化合物(盐)的溶液的反应完成课本第11页活动与探究实验。实验现象反应的方程式反应类型铝丝浸入硫酸铜溶液铜丝浸入硝酸银溶液铜丝浸入硫酸铝溶液思考：1、为什么要用砂纸打磨铝丝？ 2、通过实验你能得出铝、铜、银的活动性顺序吗？ 教师总结点拨酸的化学性质：1、 2、 3、 二、练习：1、将下列金属与稀盐酸接触，无气泡产生的是（ ）AFe BMg CZn DCu2、下列反应不属于置换反应的是（ ） AZn+H2SO4=ZnSO4+H2 BCO+CuO = Cu+CO2高温CC+2CuO=2Cu+CO2 DFe+CuSO4=FeSO4+Cu3、写出下列化学反应的方程式，并指出反应类型。（1）实验室加热高锰酸钾制氧气 （2）金属镁与盐酸反应 （3）铁丝在氧气中燃烧 4、填空K Ca Na Mg Al Zn Fe ( ) Pb (H) Cu ( ) Ag Pt Au 金属活动性由（ ）到（ ）5、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的方程式（1）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液 （3）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液 6、下列金属和酸能反应并放出氢气的是（ ）A、Fe和浓H2SO4 B、Ag 和HCl C、Zn和HNO3 D、Al和稀H2SO47、下列物质可以由相应的金属和酸发生置换反应而制得的是( )A、Fe2(SO4)3 B、CuCl2 C、AgNO3 D、Al2(SO4)38、在H前面的金属，在金属活动性顺序中的位置越靠前，反应的速率就越_将Mg、Zn、Fe、Al四种等质量的金属投入到足量的稀硫酸中，反应速度最快的是_;最慢的是 ；产生氢气最多的是 ；最少的是_9、X、Y、Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（1）Z+YSO4=ZSO4+Y (2)X+YSO4=XSO4+Y (3)Z+H2SO4=ZSO4+H2(4)X+H2SO4=不发生反应A ZXY B XYZ C ZYX D XZY10、联系生活实际：农业上常用硫酸铜和熟石灰来配制波尔多液，问能否用铁桶来配制波尔多溶液。11、下列化学方程式中，正确的是（ ）A、Cu + 2AgCl = 2Ag + CuCl2 B、Zn + 2AgNO3 = 2Ag +Zn(NO3)2C、2Na + CuSO4= Cu + Na2SO4 D、2Fe +3CuCl2=2FeCl3 + 3Cu12、下列金属在空气中最不容易失去光泽的是( )A、铝 B、铁 C、铜 D、银13、人类的生活和生产都离不开金属。下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是（ ）A 用铁回收含银废液中的银 B 用锌和稀硫酸反应制氢气 C 古代的金银制品能保存至今 D 用铝合金制作门窗框架14、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 + H2SO4 = MnSO4 + H2 B.Mg + MnSO4 = MgSO4 + MnC.Fe + MnSO4 = FeSO4 + Mn D.Mn + CuSO4 = MnSO4 + Cu15、某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中 将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中 将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中 将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中，可以选择的方案是( )A. 或 B. 或 C. 或 D. 或16、置换反应是化学反应的基本类型之一。(1)金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，如铜和硝酸银溶液反应，其化学方程式为 。(2)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：C12+2NaBr=2NaCl+Br2 I2+Na2S=2NaI+SBr2+2KI=2KBr+I2由此可判断：S、C12、I2、Br2活动性由强到弱顺序是 _。下列化学方程式书写错误的是 。(A)C12+2NaI=2NaCl+I2 (B)I2+2KBr=2KI+Br2 (C)Br2+Na2S=2NaBr+S (D)C12+K2S=2KCl+S17、将一定质量的铁粉放入到足量的Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，测得滤渣中只含有一种金属，则该金属是( )A、Fe B、Cu C、Ag D、Mg18、向CuCl2、ZnCl2、HCl的混合溶液中加入过量的Fe粉，反应后的溶液中一定含有（ ）A、ZnCl2 、HCl B、FeCl2、CuCl2 C、CuCl2、HCl D、ZnCl2、Fe19、将过量Zn投入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，按反应发生的先后顺序写出反应方程式_ _、_20、（1）为了探究影响金属与酸反应程度的因素，进行了以下实验：实验序号实验过程实验现象1镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应镁粉产生气体快2铁粉和铁片分别与10%盐酸反应铁粉产生气体快3铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应10%盐酸产生气体快 由此得出影响金属与酸反应剧烈程度的因素有： 因素一_； 因素二_； 因素三_。课题3金属资源的利用和保护一、知识梳理1.矿石是指：请把下列铁矿石和其对应的主要成分，用短线连接起来：磁铁矿 Fe2O3赤铁矿 FeCO3菱铁矿 FeS2黄铁矿 Fe3O4选取矿石应遵循什么原则：Fe2O32.一氧化碳还原氧化铁（1） 为什么在加热前要先通入一氧化碳？（2） 怎样知道硬质玻璃管中的Fe2O3已经开始发生反应？（3） 装置中右边的酒精灯起什么作用？（4）实验结束后，先停止加热，还是先停止通CO，为什么？3.明确炼铁原理并写出练铁高炉内所发生的化学反应炼铁原理是(用方程式表示)：_（1）_（2）_（3）_4.生产实际：主要公式：纯净物的质量不纯净物的质量纯净物的质量分数二、 练一练1.下列物质属于纯净物的是（）A.生铁 B.钢 C.赤铁矿 D.金刚石2.铁元素的化合价由低到高的排列正确的是（）A.Fe(OH)2 Fe2O3 Fe B.Fe(NO3)2 Fe FeCl3 C.Fe FeO Fe2O3 D.Fe(OH)3 FeSO4 FeCl33.炼铁的主要反应原理是在 条件下，用 从含铁的矿石中将铁还原出来，常见的铁矿石有（填主要成分）：赤铁矿 ，磁铁矿 ，菱铁矿 等。4.100 t含80%的赤铁矿石能冶炼出含杂质3%的生铁多少吨？测试火眼金睛.下列关于铁的说法中，错误的是（ ）A铁在潮湿的空气中容易生锈 B. 铁在空气中容易燃烧 C.铁具有可变化合价D.铁是由铁原子直接构成的2. 某些化学小组设计了验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序的四种方案，各个方案选用的试剂如下，其中不可行的是（ ）A.Fe、CuSO4溶液、AgB.FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液 C.Ag 、CuSO4溶液、FeSO4溶液D. Fe、Cu、AgNO3溶液、盐酸3.金属插入溶液中，溶液质量会增加的是（ ）A.锌片插入硫酸铜溶液中B.铁片插入硫酸铜溶液中 C.铜片插入硝酸银溶液中D.铜片插入硫酸铝溶液中4.下表中列出了几种物质的熔点（在标准大气压下）物质名称汞金铜铁钨石墨熔点（）-38.81 0641 0831 5353 410高于3 652据此判断下列说法中正确的是（ ）A.铜球吊入铁水中不会熔化B.水银温度计可测量零下40 的气温C.用钨制成的灯丝不易熔化D.用石墨作灯丝更好5.社会上一些不法分子以铜锌合金（金黄色，俗称黄酮）假冒黄金进行诈骗活动。为了鉴别黄酮和黄金，下列方法可行的是（ ）A. 观察颜色 B.称取质量 C.用磁铁吸引 D.插入稀盐酸中6.依据反应x+C2y和Fe2O3+3y2Fe+3x，推断x和y各表示（ ）ACO和CO2 B. CO2和CO C.H2O和CO D. CO2和H27.表示两个亚铁离子的符号是（ ）A.2Fe B.2Fe2+C.2Fe3+8.往CuO和Fe的混合粉末中，加入一定量的稀硫酸，并微热，当反应停止时，滤出不溶物，并向滤液中插入一铁钉，片刻后取出，发现铁钉无任何变化。则下面结论正确的是（已知：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O（）A.不溶物一定是Cu，不含Fe B.不溶物一定是Fe，不含CuC.不溶物一定含有Cu，也可能含有Fe或CuO D.溶液中一定含有FeSO4和CuSO4，不含有H2SO49.除去硫酸亚铁溶液中的少量硫酸铜，应选用的试剂是（ ）A.盐酸 B.铁粉 C.碳粉 D.氢气10.下列说法中，错误的是（ ）A.铝可作制造汽车、飞机的材料B.铜在国防工业中用于制造枪弹、炮弹C.锌常用作干电池的正极D.钢的性能比生铁的性能优越11.下了反应中，不属于置换反应的是（ ）A.C+2CuO2Cu+CO2B. CO+CuOCu+CO2 C.2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2D. C+H2OCO+ H212.