第六章总复习学案

1、第六章总复习学案 知识搜索： 物理性质： 纯氧气中： 干燥空气中： 与O2 条件： 纯净物 成分： 潮湿空气中： 特性： 防锈方法： 与HCl： 化学性质 与酸反应 （Fe2+ 为浅绿色） 与H2SO4 ： 方程式 与CuSO4反应 现象 类型 溶液质量变化 铁 记载 是湿法冶金的原理 组成：C% 性能： 生铁 原料： 、 、 铁矿石 原理：（方程式） 冶炼 （文字） 设备： 混合物 产品： （合金） 组成：C% 高碳钢C% 碳素钢 中碳钢C% 分类 低碳钢C% 钢 合金钢： 性能： 原料： 原理： 冶炼 （文字） 设备： 产品： 1、 合金： 黑色金属 3、金属导电性强： 2、金属分类 4、

2、空气中较稳定的金属有： 有色金属 5、铜在空气中易生成（方程式） 6、写出化学方程式： Fe3O4 Fe FeSO4 FeCl2 Fe2O3 Cu 1、 金属与酸反应的条件 2、 3、 7. 置换反应（方程式 ） 1、 金属与盐反应的条件 2、 3、 课题一 金属的性质【核心知识梳理】一、金属材料1、金属材料 纯金属（90多种）合金 （几千种）2、金属的物理性质： （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）（3）有良好的导热性、导电性、延展性3、金属之最：（1）铝：地壳中含量最多的金属元素（2）钙：人体中含量最多的金属元素（3）铁：目前世界年产

3、量最多的金属（铁>铝>铜）（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）（5）铬：硬度最高的金属 （6）钨：熔点最高的金属（7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属（9）锂 ：密度最小的金属4、合金：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。 ：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 注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”， 因此可用来制造人造骨等。二、金属的化学性质1、大多数金属可与氧气的反应金属在空气中在氧气中镁常温下逐渐变暗。点燃，剧烈燃烧，发

4、出耀眼的白光，生成白色的固体点燃，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体2Mg + O2 点燃 2MgO铝常温下表面变暗，生成一种致密的氧化膜点燃，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体4Al + 3O2 点燃 2Al2O3铁持续加热变红点燃，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4铜加热，生成黑色物质；在潮湿的空气中，生成铜绿而被腐蚀加热生成黑色物质2Cu + O2 加热 2CuO银金即使在高温时也不与氧气发生反应2、金属 + 酸 盐 + H2锌和稀硫酸：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 铁和稀硫酸：Fe + H2SO4 = FeSO4 + H

5、2镁和稀硫酸：Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 铝和稀硫酸：2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2锌和稀盐酸：Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 铁和稀盐酸：Fe + 2HCl = FeCl2 + H2镁和稀盐酸：Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2 铝和稀盐酸:2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H23、金属 + 盐 另一金属 + 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”） 铁与硫酸铜反应：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 (古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应) 现象：铁条表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成浅绿色。铝片放入硫酸

6、铜溶液中：3CuSO4+2Al=Al2(SO4)3+3Cu 现象：铝片表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成无色。铜片放入硝酸银溶液中：2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag 现象：铜片表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色变成蓝色。铜和硝酸汞溶液反应：Cu + Hg(NO3)2 = Cu(NO3)2 + Hg 现象：铜片表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色变成蓝色。【典型例题分析】1.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，当玻璃被击碎时，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（ B ） A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性2芜湖铁画是中

7、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（ D ） (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【中考链接】1以科学原理和实验事实为依据进行推理是学习化学的一种重要方法。下列推理得出的相关结论正确的是（ ）A.金刚石与石墨都是由碳元素组成的单质，所以它们的性质完全相同B.降低温度能够灭火，所以油锅着火可以盖上锅盖灭火C.铁丝在氧气中能够燃烧，空气中有氧气，所以铁丝在空气中能够燃烧D.氢气

8、与氧气混合点燃可能发生爆炸，所以点燃氢气前一定要检验氢气的纯度2向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况中可能出现的是（ ）溶液中有Fe2、Cu2、不溶物为Cu 溶液中有Fe2、Cu2、不溶物为Fe溶液中只有Cu2、不溶物为Fe 溶液中只有Fe2、不溶物为Fe，CuA. B. C. D.·3、将一定量的镁条放入到过量的稀盐酸中，下列表示反应过程中变化关系的曲线，正确的是（ ）答案：1. D 2. B 3. D课题二 金属的冶炼及活动性一、铁的冶炼（1）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里还原出来。 3CO + Fe2O3高温2Fe + 3C

9、O2（2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）二、常见金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au（钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金） 金属活动性由强逐渐减弱1.在金属活动性顺序里：（）金属的位置越靠前，它的活动性就越强越易失去电子变为离子，反应速率越快（）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）（）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。（除K、Ca、Na）（4）钾、钙、钠三种金属比较活泼，

10、它们直接跟溶液中的水发生反应置换出氢气注意：1、单质铁在置换反应中总是变为2价的亚铁 2、等质量金属跟足量酸反应，放出氢气由多至少的顺序按：相对原子质量/化合价由小到大排列：Al（9）Mg（12）Fe（28）Zn（32.5）2、金属酸盐H2中：等质量金属跟足量酸反应，放出氢气由多至少的顺序：AlMgFeZn等质量的不同酸跟足量的金属反应，酸的相对分子质量越小放出氢气越多。等质量的同种酸跟足量的不同金属反应，放出的氢气一样多。在金属酸盐H2反应后，溶液质量变重，金属变轻。3、金属盐溶液新金属新盐中：金属的相对原子质量新金属的相对原子质量时，反应后溶液的质量变重，金属变轻。金属的相对原子质量新金属

11、的相对原子质量时，反应后溶液的质量变轻，金属变重。【典型例题分析】1将X、Y、Z三块大小相同的金属片分别投入到10%的稀盐酸中，X表面无明显现象，Y表面缓慢地产生气泡，Z表面迅速产生大量气泡。则X、Y、Z的金属活动性顺序为（ B ） A. XZY B. ZYX C. XYZ D. ZXY 2金属Ni、Mn分别放入其他三种金属X、Y、Z的盐溶液中，反应的结果和有无金属析出的情况如下表所示。X盐溶液Y盐溶液Z盐溶液Ni无无有Mn无有有它们的金属活动性由强到弱的顺序为 （ A ） AX Mn Y Ni Z BZ Ni Y Mn X CZ Mn Y Ni X DX Mn Ni Y Z【中考链接】1A、

12、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、A2为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，某化学兴趣小组设计了右图所示的四个实验。其中不必进行的实验是（ ） 3.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+2HCl =MnC12H2 B. Mg +MnSO4= MgSO4Mn C. MnCu（NO3）2=Mn（NO3）2+Cu D. FeMnSO

13、4 =FeSO4Mn4等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是（ ）AM、N两种金属中较活泼的是N B生成H2的质量MNC相对原子质量较大的是N D产生H2的速率NM5如右图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是（ ） 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6右图所示是高炉炼铁时高炉内的化学变化过程：认真阅读有关信息，回答下列问题：（1）将铁从铁矿石中还原

14、出来的物质是（填化学式） ；（2）取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 ，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是 （填化学式），请设计一个简单实验证明你的判断，简要写出主要操作和现象 答案：1. C 2. C 3. D 4. C 5. D 课题三 金属资源的保护和利用一、铁的锈蚀（1）铁生锈的条件是：铁与O2、水接触。铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3（红棕色） （铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）（2）防止铁制品生锈的措施：保持铁制品表面的清洁、干燥表面涂保护膜：如涂油、刷漆、

15、电镀、烤蓝等制成不锈钢（3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。（4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。二、金属资源的保护和利用: 防止金属腐蚀 保护金属资源的途径： 回收利用废旧金属 合理开采矿物 寻找金属的代用 意义：节约金属资源，减少环境污染【典型例题分析】1取3枚洁净无锈的铁钉，分别加入3支试管中，如图所示的物质 进行实验，试管中铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序为（ B ） A B C D2钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北 京奥运会主体育场“鸟巢”，就是

16、用了大量的钢铁。（1）钢铁属于_（填“纯净物”或“混合物”）；（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的_和_共同作用的结果；（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_；（4）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，反应过程如下：过量空气、高温焦炭、高温赤铁矿、高温 焦炭 CO2 CO Fe 请写出第步反应的化学方程式：_；（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是_（填“合理开

17、采矿物”或“节约金属资源”）。高温答案：2、（1）混合物 （2）水蒸汽 氧气 （3）隔绝氧气（4）3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 （5）节约金属资源【中考链接】1.下面是王华同学从“错题集”摘抄的部分内容，其中无需加以改正的是（ ） A.铁在潮湿的空气中容易生锈 B.洗衣粉洗去油污属于溶解现象C.可燃物温度达到着火点一定会发生燃烧 D.碳酸氢铵NH4HCO3是一种复合肥料2人类生活离不开金属。图6(1)铁是生活中常用的金属。图6是某“取暖片”外包装的图片。该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发热是利用铁生锈时会放热 。 发热剂需接触到空气才会发热，原因

18、是铁要与 、 等物质共同作用才会生锈。推测发热剂成分中氯化钠的作用是 。（2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。已知下列各组物质间均能发生置换反应。 AFe 和CuSO4 溶液 BMg和MnSO4 溶液 CMn和FeSO4 溶液写出Fe 和CuSO4 溶液反应的化学方程式 。Mn、Fe、Mg 、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序 。答案：1. A 2（1） 水、氧气 加速铁粉生锈，更快地放出热量 （2） Fe+ CuSO4 = Fe SO4+ Cu （3分） Mg Mn Fe Cu 重要的实验一、铁生锈条件的探究：实验准备：、水要用新制的蒸馏水（原因：新制的蒸馏水中几乎没有氧气）

19、、III试管要用酒精灯烘干（原因：烘干试管中的水蒸气）实验现象：I试管中的铁钉生锈。二、金属活动性的探究：、与酸反应：会反应比不会反应的活泼；都会反应时，产生气泡快比慢的活泼。、与盐溶液反应：会反应时，金属单质比盐中金属活泼；不会反应时，盐中金属比金属单质活泼。三、氢气、碳、一氧化碳的还原性实验： 氢气还原氧化铜实验： 实验现象：黑色氧化铜变成红色，试管内壁有水珠生成。 实验步骤：“一通、二点、三灭、四停” 先通氢气的原因：除净装置中的空气，防止氢气混有空气炸裂装置。 三灭、四停不能颠倒的原因：防止空气进入使炽热的铜再度氧化。 CO还原氧化铜实验： 实验现象：黑色氧化铜变成红色澄清石灰水变浑浊实验步骤：“一通、二点、三灭、四停、五处理”先通CO的原因：除净装置中的空气，防止CO混有空气炸裂装置。三灭、四停不能颠倒的原因：防止空气进入使炽热的铜再度氧化。处理尾气的原因：防止CO污染空气。C+CuO澄清的石灰水 C还原氧化铜