初三化学金属和金属材料教案.doc

初三化学第一轮复习教学案
第八单元 金属和金属材料
一、金属材料
1、金属材料
__________（90多种）
__________（几千种）
（1）常温下一般为_____态（汞为____态），有金属光泽。
2、金属的物理性质： （2）大多数呈_______色（铜为_______色，金为_____色）
（3）有良好的_______性、_______性、_______性
3、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）_____：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）
（4）_____：导电、导热性最好的金属（银>铜>铝>铁）
（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
4、 ★：一般说来，合金的熔点比各成分________，硬度比各成分_______，抗腐蚀性能______
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
形状记忆金属
生铁
钢
黄铜
青铜:
成分
含碳量
_________
含碳量
_________
_____
合金
_____
合金
_____
合金
钛和钛合金
备注
不锈钢：含____、______的钢具有抗腐蚀性能
紫铜即为纯铜
熔点低

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。
（1）熔点高、密度小
优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好
（3）抗腐蚀性能好
【例题1】根据金属铝的下列用途，说说它们各利用铝的什么性质：用铝制成各种炊具，是利用它的 ；铝箔用于食品包装，是利用它的 ；铝可以制成电线，是利用它的 。

【例题2】家用铁制的锅铲尾部加一木柄，这说明铁具有的性质是 ( )
①导电性 ②熔点低 ③延展性 ④导热性 ⑤不易导电 ⑥有光泽
A．①②⑤ B．③④⑥ C．②④⑤ D．②⑤⑥
二、金属的化学性质
1、1． 金属与氧气的反应(大多数可以发生反应)
(1)常温下：
a.铝在空气中易氧化，但不会进一步腐蚀的原因： ，化学方程式
b.铁、铜在潮湿的空气中都会生锈。
(2)点燃或加热条件：
镁带在空气中燃烧：
铁丝在氧气中燃烧：
铜在空气中加热：
注意：做铁丝燃烧试验时，铁丝绕成螺旋状的目的是 在铁丝上缠一根火柴的目的是 。集气瓶底部应预先 或 ，原因：

2、金属 + 酸 → ________+ ______↑

稀盐酸
稀硫酸
反应基本类型
铝

锌

铁

3、金属 + 盐 → ________ + _______（条件：“前换后，盐可溶”）
如_________________________________________ (“湿法冶金”原理的化学方程式)
⑴铁丝浸入硫酸铜溶液中，现象为浸入溶液中的铁钉表面覆盖_______________________，溶液由_______逐渐变为____________；反应的化学方程式为__________________________，反应后金属的质量_________，溶液的质量_________。能否有铁制品盛放硫酸铜溶液（或农药波尔多液）____ ____。
⑵铝丝浸入硫酸铜溶液中，反应的化学方程式为__________________________________。
⑶铜丝浸入硝酸银溶液中，现象为浸入溶液中的铜丝表面覆盖___________________，溶液由_________逐渐变为____________；反应的化学方程式为_________________，反应后金属的质量_________，溶液的质量______。

三、常见金属活动性顺序：
K、
金属活动性由_____逐渐_____
在金属活动性顺序里：
（１）金属的位置越靠_____，它的活动性就越_________
（２）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的______（_____酸、_____酸除外）
（３）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的________中置换出来。（___、___、___除外）
判断下列反应能否发生，若能，请写出反应方程式
(1）Cu + H2SO4 (2) Cu + AgNO3
(3) Fe + CuSO4 (4) Cu + FeSO4
(5) Fe + Zn (NO3)2 (6) Al + FeSO4

【例题3】写出下列各变化的化学方程式

① 。② 。
③ 。④ 。⑤ 。
【例题4】实验室中要除去铜粉中的少量铁粉。某学生设计了两个实验方案：
⑴Cu，Fe过滤→洗涤
⑵Cu，Fe过滤→洗涤
上述两个方案中较好的是 (填序号)，理由是
你是否有更简便的方法，若有，请写出做法： 。
四、金属资源的保护和利用1、铁的冶炼
（1）原理：在高温下，利用_______把铁从铁矿石里______出来。方程式：___________________。
（2）原料：________、________、________、________
常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是________）、赤铁矿（主要成分是_______）、菱铁矿（主要成分是________）、黄铁矿（主要成分是________）
五、铁的冶炼
1．一氧化碳还原氧化铁
（1）步骤：① ；②装入药品并固定； ③向玻璃管内通入一氧化碳气体；④给氧化铁加热；⑤停止 ；⑥停止 。(⑤和⑥选填“停止加热”或“停止通入CO”)
（2）现象：玻璃管内______________，澄清石灰水变________，尾气燃烧产生________火焰。
（3）化学方程式：_______________________、___________________、_
（4）注意事项：与CO还原氧化铜的实验操作顺序一样，即先通入CO再加热，实验完毕，停止加热，继续通入CO至试管冷却。
（5）尾气处理：因CO有毒，不能随意排放在空气中，处理的原则是将CO燃烧掉转化为无毒的CO2或收集备用。
2．工业炼铁
（1）炼生铁的原理：
（2）原料：石灰石（或大理石）、焦炭、铁矿石
（3）冶铁高炉中发生的化学反应：
①在高温下，石灰石分解，反应为：______________________________；
②高温下二氧化碳与焦炭反应生成一氧化碳，反应为：______________________________；
③一氧化碳再跟赤铁矿石中的氧化物反应，生成铁，反应为：__________________________；

①
②
④
⑥
⑤
③
铁锈
Fe
FeSO4

FeCl2

Fe3O4

Cu
Fe2O3
练习：按如右图所示，写出有关化学方程式（注：②③要求各写两个）：
①
② 
③ 
④ 
⑤ 
⑥ 
2、铁的锈蚀
（1）铁生锈的条件是：铁与______、______接触（铁锈的主要成分：______________）
（铜生铜绿的条件：铜与______、______、_______接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）
（2）防止铁制品生锈的措施：
①保持铁制品表面的______、_______
②表面涂_________：如_______、_______、_______、_______等
③制成_______：如不锈钢等
铁锈很_______，会导致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。而铝与氧气反应生成致密的_________，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
3、将生锈的铁钉放在稀盐酸中，刚开始现象： ，反应方程式：
一段时间后，现象： 反应方程式：

3、金属资源的保护和利用途径
①______________________________________②______________________________________
③______________________________________④______________________________________
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 （ ）

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
3、（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

4．（09佛山）在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。
【实验目的】铁生锈条件的探究。

【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干
燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。

实验① 实验② 实验③

【实验现象】实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。
【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的 （填名称）发生反应的结果。
【实验思考】
（1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的 。
（2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和 两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
（3）用完的菜刀要擦干存放，理由是 。
（4）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是 。
答案：【实验结论】氧气和水蒸气 【实验思考】（1）1/5（21%）（2）试管内空气体积减小（或试管内液面上升）（3）除去水，防止生锈（4）易生成一层致密的氧化物保护膜，阻止铝进一步反应
5．（09佛山）已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。
【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑（ 产物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应。
【猜 想】猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁。
猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 （填名称）。
猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。
【实验探究】下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30%NaOH溶液。
实验方案
实现现象
结论
①取一定量的合金粉末，加过量的
，充分反应后过滤，滤渣备用。
粉末部分溶解，并有气体放出。
合金中一定含有 。
②取步骤①所得滤渣，加过量的
，充分反应。
滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色。
合金中一定含有 。
【探究结论】猜想3成立。
【反思】一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 。
答案：【猜 想】 猜测二：铜
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
①30%NaOH溶液

铝
②10%盐酸

铁、铜
【反 思】 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑
考点17 金属的化学性质
1.（2011年山东烟台，17题）下列比较金属活动性强弱的实验设计、现象和结论均正
确的是
选项
实验设计
现象
结论(金属的活动性)
A
将铝丝放人硫酸铜溶液中
无现象
Cu>Al
B
分别将相同形状的镁条和铝条点燃放入盛氧气的集气瓶中
镁条燃烧得更剧烈
Mg>Al
C
分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸中
锌粉产生气泡的速率比铁丝快
Zn>Fe
D
分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中
铁丝表面产生气泡，铜丝无现象
Fe>Cu
2、（2011年山东济宁，19题）学习金属单元后，我们知道Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为：Zn>Fe>Cu。为验证这一结论，下面实验设计合理的是
A．将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中 B．将Fe、Cu两金属片分别放人稀盐酸中
C．将Zn、Fe两金属片分别放人CuCl2溶液中
D．将Zn、Cu两金属片分别放人FeCl2溶液中
3、（2011年四川眉山，12题）在天平两盘上的烧杯中，各放入质量相同的稀硫酸，调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5g镁和5g铁，镁和铁全部反应而消失后，天平的指针（ ）
A、偏向加铁的一边 B、偏向加镁的一边
C、仍停留在原来的位置 D、无法确定
4、（2011年广东广州，20题）甲、乙、丙、丁四种金属。甲即使在高温时也不与氧气反应。乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应。丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放，但不能用乙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．甲>乙>丁>丙 B．丙>丁>乙>甲
C．丙>乙>丁>甲 D．乙>丁>丙>甲
5、（2011年广东揭阳，15题）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
6、（2011年山东济南，12题、） 将一定质量铁粉和银粉的混合物加入Cu（NO3）2溶液中，反应结束后，过滤，下列对滤渣成分的说明中，正确的是
A 滤液中一定有单质铁 B 滤渣中一定有单质铁和单质铜
C 滤渣中一定有单质铜和单质银 D 滤渣中一定有单质铁和单质银
7、（2011年江西，10题）有等质量的A、B两种金属，相对原子质量Ar（A）＜Ar（B）。将A放入质量分数为15％的稀硫酸中，B放入质量分数15％的稀盐酸中，在反应中A、B均显正二价，产生氢气的质量随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．产生氢气的速率A＜B
B．反应A、B一定都有剩余
C．消耗的稀硫酸和稀盐酸的质量一定不相等
D．消耗B的质量一定小于消耗A的质量
8、（2011年江苏泰州，18题）把某稀硫酸分为等体积的两份，放入两个烧杯中，分别加入等质量的甲、乙两种金属，反应后金属都没有剩余。产生H2的质量随时间变化的趋势如图。下列说法正确的是
A．甲的活动性比乙强 B．甲的相对原子质量一定比乙小
C．反应消耗等质量的硫酸 D．反应消耗等质量的金属

9、（2011年山东潍坊，13题、）把金属镍(Ni)、锰(Mn)分别放人盐溶液中，反应的结果如下表：
盐溶液

金属

MgCl2溶液

Ni的盐溶液

CuS04溶液
Ni
无金属析出
—
有金属析出
Mn
无金属析出
有金属析出
有金属析出
则它们的金属活动性由强到弱的顺序为
A．Mg Ni Mn Cu B．Cu Ni Mn Mg
C．Cu Mn Ni Mg D．Mg Mn Ni Cu
10、（2011年山东泰安，23题）有X、Y、Z三种金属，将三种金属分别浸入稀硫酸中，Y溶解并放出氢气，X、Z不溶解；将X浸入Z的硫酸盐溶液中，在X的表面有Z析出。则三种金属的活动性由强到弱排列顺序正确的是
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.Y>Z>X D.X>Z>Y
11、(2011年浙江绍兴，12题)下列实验方案能证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的是
A.将铁丝、铜丝分别放入硝酸银溶液中，根据现象，判断结果
B.将铁丝分别放入硫酸铜、硝酸银溶液中，根据现象，判断结果
C.将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中，根据现象，判断结果
D.先将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中，再铜丝分别放入硝酸银溶液中，根据现象，判断结果
12、（2011年湖南株洲，18题） 金属单质家族四兄弟W、X、Y、Z，不小心掉入稀盐酸池，神情如图所示:

则W、X、Y、Z的金属活动性顺序为( )
A．X>W>Z>Y B．Z>X>W>Y C．W>X>Y>Z D．Y>Z>X>W
13、（2011年湖北荆门，11题）铁钉在下列情况中，最容易生锈的是： （ ）
A．在干燥的空气中 B．在潮湿的空气中
C．浸没在自来水中 D．浸没在植物油中
14、（2011年山东德州，7题）某学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，设计了五个实验：①将Zn、Cu分别放入稀盐酸中； ②将Ag放入Cu(NO3)2溶液中；③将Cu放入AgNO3溶液中；④将Cu放入ZnSO4溶液中；⑤将Zn放入AgNO3溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是
A．①② B．①③ C．②④ D．①⑤
15、（2011年四川乐山，13题）下列每组对比实验不能达到实验目的是
选项
实验设计
实验目的
实验一
实验二
A
将带火星的木条伸入装有5mL5%的过氧化氢溶液的试管中
将带火星的木条伸入装有少量MnO2和5mL5%的过氧化氢溶液的试管中
探究催化剂对化学反应速率的影响
B
将铁丝放入2mL10%的硫酸铜溶液中
将银丝放入2mL10%的硫酸铜溶液中
探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序
C
将5g氯化钠加入20mL20℃的水中
将5g硝酸钾加入20mL10℃的水中
比较两种物质溶解度大小
D
将植物嫩叶浸泡在10mL蒸馏水中
取10mL蒸馏水，通入过量二氧化硫气体，再将植物嫩叶浸泡其中
模拟酸雨的危害

BDABCCCDDBDBDDC

考点18 金属资源的利用和保护
1、（2011年福建龙岩，11题）生活中许多常用器具都是搪瓷器具。搪瓷是指在钢铁坯体表面涂上陶瓷，经高温烧结而成，这不仅使器具美观，且能对内部钢铁坯体起保护作用。
（1）搪瓷属于 。
A.金属材料 B.无机金属材料 C.合成材料 D.复合材料
（2）发生碰撞时，搪瓷器具表面的陶瓷易脱落，破损后露出的坯体易生锈，为延长破损搪瓷器具的使用寿命，可采用的一条补救措施是 。
（3）酸菜鱼（汤汁显较强的酸性）是某地特色菜，出锅时通常用搪瓷器具而不用不锈钢盆具盛装，主要原因是 。
（1）D （2）在表面刷涂油漆 （3）汤汁有较强的酸性会与铁反应
2、（2011年安徽，）右图所示是液态二氧化碳灭火器，请回答下列问题。                                       
（1）图中所标物质中属于金属材料的是            （只写一种），
属于有机材料的是________________（只写一种）。
（2）加压在小钢瓶中液态二氧化碳喷出后能灭火。其原理是
_____    ______和______   ________。
（3）在钢瓶表而涂油漆的作用是____________         _______。
（4）比较铁和铜的金属活动性强弱可采用                      的方法。
⑴铜（或铁或钢）  塑料（或油漆）⑵降温   隔绝空气  ⑶防锈（其他合理答案均给分）  ⑷
把铁片插入到硫酸铜溶液中（其他合理答案均给分）
3、（2011年湖北黄冈，37题）化学与生活密切相关，学好化学可以帮助我们分析、解决生产生活中的问题，请按要求回答下列问题：
(1)为了全民的健康，我国推广使用强化铁酱油，这里的“铁”指的是________________。(填“单质”、“元素”或“原子”)
(2)校园内铁制车棚易生锈的原因是____________________________；写出一种防止其生锈的方法_________。
(3)某小型木材加工车间内，不慎着火，工人立即取下挂在墙上的泡沫灭火器灭火，用化学
方程式表示泡沫灭火器的反应原理___________________________________________。
⑴ 元素 ⑵ 铁与潮湿的空气接触(或铁与氧气、水共同作用) 刷漆(或其他合理答案)
⑶Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
4、（2011年四川南充，17题）CO是一种无色、无味、有毒的可燃气体污染物，具有还原
性，可用于冶金工业。某兴趣小组为探究其具有还原性，设计了如下实验装置。请回答以下
有关问题：

①CO气体能使人中毒，其原因是
②实验开始时，先通人CO一段时间后，再加热，其原因是
③实验中图A处玻璃管中发生的现象是 ，其化学反应方程式为
④实验中图B处发生的现象是
其化学反应方程式为
⑤该装置中有一个明显的缺陷，请指出改正方法
①一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合从而使血红蛋白不能和氧气结合
②排出装置中的氧气，防止加热时发生爆炸（意思正确可给分）
③黑色固体变红色 CuO+CO △Cu+CO2④澄清的石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H20
⑤在C处安装储气囊或放置一个燃着的酒精灯（其他合理答案也可给分）
5．（8分）铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。
（1）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
（2）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）
99
61
27
17
7.9
密度/(g·cm-3)
8.92
2.70
7.14
7.86
11.3
熔点/℃
1083
660
419
1535
328
硬度（以金刚石的硬度为10作标准）
2.5~3
2~2.9
2.5
4~5
1.5
分析上述数据，碎石用的大锤常用铁制而不用铝制，原因是
_________________________________________________________。
（3）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。
（4）工业上火法炼铜的一个主要反应是Cu2S+O22Cu+SO2。Cu2S中铜元素的质量分数为_______________。用500吨含Cu2S 80％的铜矿石，理论上可以炼出_____吨铜。
（1）B （1分）（2）铁的硬度较大，密度较大 （2分）（3）HCl（或H2SO4、HNO3）（4）80％ 320 （2分）

第 9 页 共 9 页