九年级化学第八单元学案.doc

第八单元 金属和金属材料
课题1《金属材料》
1：金属材料的分类
________
金属材料
________

2：金属材料发展史
人类从石器时代进入 ，继而进入 ， 和
作为金属材料一直被广泛地应用着。 的利用要比铜和铁晚得多，至今仅
100多年的历史，但由于铝具有 和 等优良性能，现在铝的年产量超过了铜，位于铁之后，据第二位。

3：金属物理性质的相似性和差异性
相似性： 1 2 3
4 5 6
差异性：金属的颜色、密度、熔点、硬度及导电导热性有很大的差异。铁、铝等大多数金属都呈 色（铁粉是 色），但铜却呈 色；常温下大多数金属都是固体，但 却是液体； 和 的导电性较好而铅较差；
的熔点最高；
4：物质性质与用途的关系
在选择使用哪种金属时要考虑多方面因素，因为物质的 在很大程度上决定了物质的 ，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需考虑 、 、 、 ，以及
和 等多种因素。
拓展：金属之最
地壳中含量最高的金属元素 人体中含量最高的金属元素
世界上年产量最高的金属 导电、导热性最好的金属
熔点最高的金属 熔点最低的金属
5：合金
1.定义：
2.铁的合金包括 和 ，它们的 不同，因而性能不同。
3.合金比组成它们的纯金属硬度和强度 ，熔点 ，抗腐蚀性 ，
颜色 。
4. 钛 和 被认为是21世纪的重要金属材料
优点：（1）熔点高、密度小（2）可塑性好、易于加工、机械性能好
（3）抗腐蚀性能好
用途：

课题2: 金属的化学性质
第一课时 金属的化学性质
一、金属与氧气的反应
实验
化学方程式
现象

与O2反应
1、 Mg + O2 —

2、 Fe + O2 — 　

3、 Cu + O2 —

4、 Al + O2 — 　　

5、Au　+ O2 — 　　
1、发出耀眼白光，生成 色粉末

2、 四射，生成　 　色固体

3、 生成　　 色固体

4、 缓慢氧化

5、 即使在高温下，金也不与氧气反应

以上事实说明： 比较活泼， 次之， 不活泼。
结论： 和 比较活泼， 和 次之， 最不活泼
思考：为什么铝比铁活泼，可是铁比铝更容易生锈？

二、 金属与酸反应
1、金属与酸反应
金属
反应现象
化学方程式
稀盐酸
稀硫酸
镁

锌

铁

铜

结论：金属活动性 > > >

2.置换反应
由一种 与一种 反应，生成另一种 和另一种 的反应。
字母表达式：置换反应

3. 金属与金属化合物溶液的反应
铝、铜、银的金属活动性顺序
实验
现象
化学方程式
1铝丝浸入硫酸铜溶液中

2、铜丝浸入硝酸银溶液中

3、铜丝浸入硫酸铝溶液中

回答：实验1说明 的活动性强于 。
实验2说明 的活动性强于
实验3说明 的活动性弱于 。
结论：金属活动性顺序为 > >
4.金属活动性顺序
（1）规律
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
（2）应用：在金属活动性顺序里：
①金属的位置 ，它的活动性越强。
②位于 的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
③位于 前面的金属一般能把位于 的金属从它们的化合物的溶液里置换出来。

第二课时金属化学性质的应用
一. 物质的制备
1、下列物质中不能由金属与盐酸直接反应制得的是（   ）
   A．氯化镁       B．氯化锌         C．氯化铁          D．氯化铝
2、下列物质不可能是通过相应的金属跟稀酸发生置换反应制得的是 （ ）
A．CuSO4 B．FeCl2 C．MgCl2 D．Al2(SO4)3
3、能用铁制容器盛放的试剂是(　)
　　A．盐酸 B．稀硫酸 C．硫酸铜溶液 D．酒精`

二. 金属的回收
1、在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（　　）
　　A．Cu 　　 B．Cu和Al 　 C．Zn和Cu 　 D．Cu、Al和Zn
2、在CuCl2和MgCl2的混合液中，加入过量的铁粉充分反应后，过滤留在滤纸上的物质是 ( )
A．Fe B．Cu C．Cu和Mg D．Fe和Cu
3、废旧计算机的某些部件含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt（铂）、Au（金）等金属，经物理方法初步处理后，与足量的稀盐酸充分反应后，过滤，剩余固体中不应有的金属是（　 　）
　　A、Cu、Ag　　 B．Ag、Au　　 C．Pt、Cu　　 D．Fe、Zn
4、某电镀厂排放的废水中含有Cu(NO3)2和AgNO3，若回收金属银，则需加入的物质是（填化学式） 。
5、某废液中含有FeCl2、ZnCl2、CuCl2 ，要从中全部回收金属铜，小明同学加入稍过量的_______粉，充分反应后过滤，滤渣中含有____________；
三. 根据信息判断金属活动性
1、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，乙没有明显现象。据此判断三种金属的活动性顺序是___________ > ___________ > ___________
2、 X、Y、Z是三种不同的金属，将X、Y分别放入稀盐酸中，只有X表面产生气泡；将Y、Z分别放入硝酸银溶液中，一会儿后，Y表面有银析出，而Z无变化。根据以上实验事实，判断三种金属的活动性顺序为（ ）
A. X>Y>Z B. X> Z > Y C. Z> X>Y D. Y>Z >X
3、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．X Mn Y Ni Z B．Z Ni Y Mn X
C．Z Mn Y Ni X D．X Mn Ni Y Z
4、有甲、乙、丙三种金属，只甲有在自然界中主要以单质形式存在，丙的盐溶液不能用乙制的容器盛放，则这三种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．甲>乙>丙 B．丙>乙>甲 C．丙>甲>乙 D．乙>丙>甲
四. 验证金属活动性顺序
2、某化学兴趣小组为了验证铁、镁、铜的活动性顺序，选取了下列各组试剂，其中较易操作且正确的一组是（　）
　　A、镁、铁、氯化铜溶液　　　　　　　　 B、铁、铜、硫酸镁溶液
　　C、铁、氯化镁溶液、硫酸铜溶液　　　　 D、铜、硫酸镁溶液、氯化亚铁溶液
4、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：①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中；②将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中；③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中；④将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中。其中可行的是（ ）
A．①④ B．①② C．②③ D．③④
5、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（ ）
五. 除杂
1、除去括号中的杂质（用化学方程式表示）：
(1) Cu(Zn) ；
(2) FeSO4（CuSO4） ；
六、连续反应
1、将足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，则在滤液里含有的物质是（ ）
A．硫酸铁 B．硫酸铜 C．硫酸 D．硫酸亚铁
2、向CuSO4、ZnSO4、H2SO4的混合溶液中加入过量铁粉，反应后的溶液中一定含（ ）
A、ZnSO4、H2SO4 B、FeSO4、H2SO4 C、ZnSO4、CuSO4 D、ZnSO4、FeSO4
3、向氯化铜溶液加入一定量的锌粉充分反应，下列情况中可能出现的是
①溶液中有 Zn2+、Cu2+ ，不溶物为Cu ②溶液中有 Zn2+、Cu2+ ，不溶物为 Zn
③溶液只有 Zn2+ ，不溶物为 Zn ④ 溶液只有 Zn2+有 ，不溶物为 Zn 、Cu
A．①③　　　 B．②③　　　 C．①④　　　　D．③④
4、往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你能得出的结论是
A．滤渣中一定有Fe粉 B．滤渣中一定有Cu粉
C．滤液中一定有Fe2+ D．滤液中一定有Ag+、Cu 2+
5、向硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一些铁粉，待完全反应后，再过滤。下列情况不可能存在的是( )
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+
B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag+、Fe2+、Mg2+
C．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Fe2+、Mg2+
D．滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Fe2+、Mg2+
6.向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体一定为（ ）
A. Ag、Cu两种单质的混合物 B. Cu、Fe两种单质的混合物
C. Ag、Fe两种单质的混合物 D. Ag、Cu、Fe三种单质的混合物
七、金属（Mg、Al、Zn、Fe）与酸反应的量
等质量的上述四种金属与足量酸反应，生成氢气的量 > > >
等质量的酸与上述四种足量金属反应，生成氢气的量 > > >
要生成等质量的氢气，消耗上述四种金属的量 > > >
1、相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量质量分数为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右图。下列叙述正确的是 （ ）
A．金属的活泼性N＞M B．两个反应生成H2的体积相等
C．相对原子质量N＞M D．两个反应消耗盐酸的质量一定相等

2、5.6g不纯的铁与足量稀盐酸反应生成了0.21g氢气，则铁中混有的杂质可能是（ ）
A.Cu B.Hg C.Zn D.Mg

课题3 金属资源的利用和保护
知识点1：
1、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。
2、工业上把能 叫作矿石，常见的矿石有 等。
知识点2：铁的冶炼
（一）一氧化碳还原氧化铁的实验
（1）实验装置

（2）实验步骤
①实验开始时，先通 ，排出玻璃管内的空气，然后 。
②实验结束时，要先 ，继续 ，直到 。
（3）实验现象： 色的氧化铁变为 色，澄清石灰水 ，导管口有 色火焰。
（4）CO还原氧化铁的反应原理（用化学方程式表示）：
（5）实验末尾放置酒精灯的作用是： 。
（二）．工业炼铁
（1）主要设备：高炉。
（2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。
（3）原理：在 条件下，利用 与 反应生成的一氧化碳把铁从 中还原出来。
（4）产品： 。
（5）涉及的反应化学方程式

知识点3：含杂物质的化学方程式计算
（1）化学方程式所表达的是纯净的物质间的质量关系，因此当反应物或生成物物质所含杂质时，应首先换算成纯净物质的质量，再进行计算。
（2）不纯物质、纯物质和纯度之间的关系：
①纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度
②不纯物质的质量=
③纯度 =
【思考与交流】
1、为检测某生铁产品的质量，取该生铁样品10.0g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0.34g。试计算：（1）生铁样品中杂质的质量是多少克？
（2）生产100t这样的生铁，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？

知识点4：钢铁的锈蚀与防护
1、铁制品锈蚀，实际上是铁与空气中的 、 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、（铜生铜绿的条件：铜与 、 、 接触。铜绿：Cu2(OH)2CO3）
3、防止铁制品生锈的措施：
①保持铁制品表面的 、
②表面涂 ：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等
③改变内部结构：如制成合金。
4、铝具有很好的抗腐蚀性能原因 。
知识点5、金属资源保护
1、保护金属资源的途径主要有：
① ；② ；
③ ；④ 。
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