九年级化学 第八单元 金属及金属材料.doc

8 金属和金属材料课题1、金属材料重要知识点1金属材料的种类： 和 。2金属的物理性质： （1）常温下一般为 （汞为液态），有金属光泽。（2）大多数呈银白色（铜为 色，金为 色）。（3）有良好的导热性、导电性、延展性。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>金>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 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5. 金属分类： 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。 重金属：如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属：如钠、镁、铝等；（有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。）课堂练习1、下列物质中，属于金属材料的是（ ）（双选）A.钢 B.铜 C.氧化铁 D.碳2、下列各组物质中属于纯净物的一组是（ ）A. 不锈钢、黄铜 B. 金、铜导线 C.生铁、钢 D.钱币、铜钟3、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4、有关铁的化合价不正确的是（ ）AFe(OH)2、FeCl2中铁的合价为+2BFe(H03)3，FeCl3中铁的化合价为+3C在Fe粉中Fe的化合价为+2D在FeO、Fe203中的Fe的化合价为+2、+35、南昌市地铁轨道1号线建成将极大改善市区交通状况。地铁轨道通常是由锰钢制成的，锰钢属于（ ）A金属材料 B复合材料 C合成材料 D无机非金属材料物6、芜湖铁画是中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 （ ）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，它不属于铁的合金课题2、金属的化学性质重要知识点1大多数金属可与氧气反应镁在空气（或氧气）中燃烧： 铝在氧气中反应(铝具有很好的抗腐蚀性能)： 铁在氧气中燃烧： 铁在潮湿的空气中易生锈（铁锈的主要成分Fe2O3 ·xH2O）2.金属与酸反应（金属 + 酸 盐 + H2）反应物反应现象反应速度反应方程式稀盐酸或稀硫酸镁镁剧烈反应，固体不断减少,产生大量气泡很快Mg + 2HCl=MgCl2 + H2锌锌剧烈反应，固体不断减少,产生大量气泡较快Zn +2HCl =ZnCl2 +H2铁反应缓慢，有气泡生，溶液由无色变浅绿色较慢Fe+2HCl =FeCl2+ H2铜不反应结论：（1）（金属活动性）： > > > 。（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。 反应类型：置换反应：A+BCAC+B由一种 与一种 反应，生成另一种 与另一种 的反应。 3.金属与盐溶液反应实验1：铁和硫酸铜反应，现象： 、 。化学方程式为： 。（“湿法冶金”原理）实验2：铝和硫酸铜反应，化学方程式为： 。实验3：铜和硝酸银反应，化学方程式为： 。实验4：锌和硫酸铜反应，化学方程式为： 。得出结论： 金属+金属化合物新金属化合物+新金属（条件：“前换后，盐可溶”）4.金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱应用：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；在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。例题讲解例1、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 （ ） 例2、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例3、把金属X放入Cu(NO3)2溶液中，X表面有红色固体析出；若放入Mg(NO3)2溶液中，无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是（ ）AMg、X、Cu      BX、Mg、Cu      CMg、Cu、X      DCu、X、Mg课堂练习1、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2、下列各组实验，不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是  （       ）A铁丝和铜丝分别插入稀硫酸          B铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中 C铜丝插入硫酸亚铁溶液中             D铁丝和铜丝分别在氧气中点燃 3、某金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为：R + 2AgNO3 = R(NO3)2  + 2Ag，R与硝酸铜溶液不发生反应，关于R的推断正确的是  （       ）AR的活泼性介于铜、银之间           BR能置换出酸中的氢CR的活泼性比铜强                   DR的活泼性比铜强、银都弱4、对A、B、C三种金属活动性的实验研究过程如下：（1）取大小相等的三种金属片，分别放入CuSO4溶液中，一段时间后，A、C表面出现红色物质，B表面没有现象。（2）取大小相等的A、C两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，A、C表面都产生气泡，但A产生气泡的速度明显比C的快。则A、B、C三种金属的活动性顺序是 （      ）AACB    BCAB     CCBA    DABC   5、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6、某工厂废液中含有少量的硝酸银，为了回收利用资源和防止污染环境，向废液中加入过量的铁屑，充分反应后过滤。下列说法中正确的是（ ）A滤出固体有Ag、Fe，滤液中含有Fe(NO3)2B滤出固体只有Ag，滤液中只含有Fe(NO3)2C滤出固体只有Ag，滤液中含有AgNO3、Fe(NO3)2D滤出固体有Ag、Fe，滤液中含有AgNO3、Fe(NO3)2课题3、金属资源的利用和保护重要知识点1.铁的冶炼（1）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的 把铁从铁矿石里还原出来。化学方程式为： 。（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 ）（3）主要设备：高炉（4）实验室一氧化碳还原氧化铁的实验：a、装置图：见右图。b、实验主要现象： _c、实验注意事项：先通入一氧化碳气体，排尽装置内的空气，防止 实验完毕后要继续通入一氧化碳气体，直到玻璃管冷却，防止_尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾气要收集或点燃，直接排放会污染空气；若实验中没有酒精喷灯，也可用酒精灯代替，不过要在火焰上加一个金属网罩，使火力更加集中，提高温度。2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：Fe2O3·XH2O）现象分析结论生锈铁既与水接触，又与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈不生锈铁只与水接触不生锈铁只与氧气接触铜生铜绿的条件：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、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。3.金属资源保护保护金属资源的途径：  防止金属腐蚀    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，减少环境污染课堂练习1、将洁净光亮的铁钉在潮湿的棉花中比放在空气中更易生锈，主要原因是（    ） A铁钉附近湿度增大，溶氧量增多           B隔绝了氧气 C温度更低                              D更易与二氧化碳反应2、实验室里，用如右图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是（    ）A实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成B实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁C反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成D为了减少空气污染，应增加尾气处理装置3、为预防自行车生锈，下列做法中不合理的是  （       ）A车架表面喷涂油漆                  B钢圈表面镀防护金属  C链条表面涂机油                    D露天放置，日晒雨淋 4、为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究。（1）小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方程式：                                  。 （2）小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者比后者反应快，原因是       。（3）小芳在（2）实验中，还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。【提出合理假设】假设a：该灰黑色沉淀可能含有                 ；假设b：该灰黑色沉淀可能含有AlCl3；假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。  实验编号实验操作实验现象加入适量稀盐酸有微量气泡，固体全部溶解，得到澄清溶液加入适量蒸馏水固体部分溶解加入适量无水乙醇固体部分溶解【得出结论】由实验可判断假设c        （填“成立”或“不成立”），再集合和可得出该灰黑色沉淀的成分是                      。（4）你认为中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？             （填“能”或“不能”），分别从设计方法和操作可行性的角度，具体说明理由：                        。 金属和金属材料知识点归纳总结金 属和金属材料金属材料金属物理性质常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）。有良好的导热性、导电性、延展性。化学性质能与氧气反应。能与酸反应（在金属活动性顺序中排在H前面）。能与金属化合物溶液反应。金属活动性顺序表金属的位置越靠前，它的活动性就越强。位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢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。合金概念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。 与纯金属比较合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好。金属资源金属资源的利用铁的冶炼原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气原理3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2铁的腐蚀和防护生锈的条件与氧气、水接触防锈的方法保持铁制品表面的清洁、干燥表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝制成不锈钢金属资源的保护防止金属腐蚀，回收利用废旧金属，合理开采矿物，寻找金属的代用。  个性化训练走进化学世界Part One1.（2013年青岛市）下列物质的性质属于化学性质的是（）A颜色、状态B溶解性C密度、硬度D可燃性 2.（2013年青岛）下列物质变化过程中，包含了化学变化的是（ ）A铁丝编成铁网B冰块制成冰雕C石油制成布料D木板制成桌椅3.（2013年雅安市）下列关于化学的看法错误的是( ) A化学的发展必然导致生态环境的恶化 B化学会在环境保护中发挥重要作用C化学可以为人类研制新能源 D化学可以为人类研制新材料 4.（2013年青岛市）党的十八大报告中把“生态文明建设”首次提升到更高的战略层面，要求加大自然生态系统和环境保护力度。下列做法不符合这一要求的是（ ）A.合理开发洁净能源 B.全面关停化工企业C改进汽车尾气净化技术 D.研发易降解的生物农药和塑料5.（2013年泰安市）化学改变世界的途径是使物质发生化学变化。下列属于化学变化的是( )A石油分馏出汽油、柴油 B利用膜法从海水中获得淡水C铁矿石冶炼成铁 D工业上从空气中分离出氧气6.（2013年株洲市）下列现象一定是化学变化的是( )A瓷碗破碎 B酒精挥发C石蜡熔化D纸张燃烧7.（2013年重庆市）厨房里的下列操作中，发生了化学变化的是( )A拉面条 B磨豆浆 C切黄瓜 D酿米酒8.（2013年长沙市） 根据日常经验和你所学的化学知识，判断下列变化属于物理变化的是（ ）A. 白醋挥发 B. 铁锅生锈 C. 煤炭燃烧 D. 饭菜变馊9.（2013年十堰市）.下列过程中发生的变化时化学变化的是( )A.食物腐败变质 .B.分离液体空气制氧气C.水结冰 D.海水晒盐10.（2013年荆州市）产生下列现象时，物质发生化学变化的是（ ） A.湿衣晾干 B. 瓷碗破碎 C. 木材燃烧 D. 石蜡融化11.（2013年德阳市）下列实验操作中正确的是（ ） A向试管中滴加液体时，滴管应垂悬在试管口上方，并不接触试管B实验用剩的药品应放回原试剂瓶中C加热后的试管应立即用冷水冲洗D为了便于观察，给试管里的液体加热时试管口应对着自己12.（2013年内江市）葡萄酒营养丰富，适量饮用具有健身养颜的功效。下列家庭酿制葡萄酒的过程中属于化学变化的是( ) A清洗葡萄 B把葡萄捣碎 C葡萄发酵成酒 D用细纱布过滤后装瓶13.（2013年鄂州市）下列是生活中常见的一些现象，其中属于化学变化的是( )A石蜡熔化 B瓷碗破碎C洗净的铁锅出现锈渍 D潮湿的衣服被晒干了14.（2013年河北省）用托盘天平测量物体的质量，测量过程中向右移动游码的作用相当于( )A往右盘增加砝码 B从右盘减少砝码 C向左调节平衡螺母 D向右调节平衡螺母 15.（2013年河北省）下列物质的用途主要由物理性质决定的是( )A镁粉用于制作照明弹 B钨用于制作白炽灯丝C小苏打用于治疗胃酸过多 D氮气用作焊接金属时的保护气 16.（2013年烟台市）“人间仙境，醉美烟台”下列与烟台特色有关的变化中，属于化学变化的是（ ）A.莱阳梨榨汁 B.蓬莱海市蜃楼 C.张裕葡萄酿酒 D.招远沙里淘金17.（2013年孝感市）下列自然资源的利用过程中，发生了化学变化的是（ ）18.（2013年株洲市）下列图示实验操作中正确的是( ) A向试管中 B给试管中 C称量一定质量D检查装置的 滴加液体 液体加热 的食盐 气密性Part Two1、（2013年安徽省）下列实验操作正确的是( )A滴加液体 B取用固体 C测溶液pH D过滤2.（2013年泉州市）下列实验基本操作正确的是( )3.（2013年长沙市）下列图示实验操作中，正确的是（ ）4.（2013年泰安市）规范操作是实验成功的必要条件。下列实验操作正确的是 ( )5.（2013年青岛市）下列实验操作中，错误的是（ ）A给液体加热B稀释浓硫酸C读取液体体积D检查装置的气密性6、（2013年菏泽市）下列有关物质变化的说法错误的是（ ）A粉笔写字的过程是物理变化B在化学变化中，分子可以变成其他分子C在化学变化中，原子可以变成其他原子D在化学变化中伴随着能量变化7.（2013年大连市）下列变化中，属于化学变化的是( ) A.干冰升华 B.瓷碗破碎 C.食物腐败 D.石蜡熔化8.（2013年揭阳市）下列实验基本操作正确的是( )A将粗盐加到盛有10mL水的量筒中，用玻璃棒搅拌使其溶解B将试管夹从试管底部往上套，夹在试管的中上部C用洗洁精清洗热水瓶里长期积淀的水垢D用嘴吹灭燃着的酒精灯9.（2013年泸州市江阳区）下列成语中，本意主要为化学变化的是 ( )A量体裁衣 B刻舟求剑C百炼成钢 D风吹草动10.（2013年泸州市江阳区）下列正确的实验操作是 ( ) A过滤 B稀释浓硫酸 C闻气味 D倾倒液体11.(2013连云港) 下列图示的实验中涉及到化学 变化的是( ) A检查装置的气密性 B. 读取水的体积 C. 点燃酒精灯 D. 称量氯化钠的质量12.（2013年宜宾市）下列有关仪器使用或用途的叙述中正确的是（ ）A试管：加热时所盛液体体积不超过试管容积的2/3 B胶头滴管：向试管中滴加液体时应将胶头滴管伸入试管内C酒精灯：熄灭酒精灯时可用嘴吹灭 D玻璃棒：常用作搅拌、过滤或转移液体13.（2013年湛江市）下列操作正确的是（ ）A.用酒精灯加热试管里的液体时，试管内的不应超过试管容积的1/2B实验后剩余的药品应放回原试剂瓶，避免浪费C.洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下，表明仪器已洗干净D.不小心碰倒酒精灯，洒出的酒精在桌上燃烧起来，应立即用水扑灭14.（苏州市）下列有关仪器图示与名称吻合的是( )A锥形瓶 B酒精喷灯 C长颈漏斗 D药匙15.（日照市）下列实验操作中，正确的是( )16、下列各项内容中，属于化学科学研究内容的是( )A. 培育新品种，增加农作物产量 B. 利用指南针确定航海方向C. 综合利用石油生产优良人造纤维 D. 设计新程序、开发电脑新功能17. 化学是一门自然科学，研究和发展化学科学的基础是( )A. 计算 B. 实验 C. 测量 D. 推理18. 把一根火柴梗平放在蜡烛火焰中，约1s后取出，可观察到火柴梗( )A. 均匀地被烧黑 B. 放置在外焰部分被烧黑最重C. 放置在内馅部分被烧黑最重 D. 放置在焰心部分被烧黑最重 19. 下列实验项目所选择的仪器错误的是( )A. 少量试剂的反应试管 B. 吸取和滴加少量液体胶头滴管C. 较多量液体加热一烧杯 D. 盛放固体药品细口瓶 20、在取用液体药品时，如果没有说明量，则取用的最小量是( )A. 0. 5mL B. 1mL2mL C. 3mL4mL D. 5mL6mL