《金屬與礦物》(金屬與金屬材料)1

初三化學第一輪復習導學案金屬與礦物(金屬與金屬材料)【學習目標】1能區(qū)分金屬與非金屬；區(qū)別生鐵和鋼2了解金屬的特征及其應用；3初步掌握金屬的化學性質(zhì)(與氧氣、酸、鹽)及金屬活動性，置換反應的條件和簡單應用；(圖像題天平題雜質(zhì)計算,設計簡單實驗區(qū)別活動性,簡單的金屬和混合鹽的反應次序判斷)4了解金屬的冶煉及金屬資源的保護和利用(一氧化碳冶鐵的實驗設計鐵生銹實驗設計的控制變量思想)；5知道碳單質(zhì)燃燒(知道反應物的量不同對反應產(chǎn)物是有影響的)、一氧化碳的還原性、可燃性和毒性?！厩爸眯詫W習】1. 金屬具有很多共同的物理性質(zhì)： 、 、 、 。2. 寫出鎂、鋁、鐵、銅分別與氧氣反應的化學方程式： 、 。 、 。3.銅與硫酸不反應，鋅、鐵、鋁能與稀硫酸反應生成氫氣。寫出鎂、鋁、鐵、鋅分別與稀硫酸反應的化學方程式： 、 。 、 。4. 金屬鐵與硫酸銅溶液也能發(fā)生置換反應方程式: . 。Fe與CuSO4反應或鐵與酸反應得到 價的鐵。FeSO4在水溶液中為 顏色, CuSO4在水溶液中為 顏色。5.以上四種金屬的活動性由強到弱為 6. 金屬元素在自然界中分布很廣，除了少數(shù)的（ , , ）以單質(zhì)存在，其余大都以 存在。7. 常見的礦石：赤鐵礦的主要成分 、磁鐵礦的主要成分 、赤銅礦的主要成分 、孔雀石的主要成分 。8. 工業(yè)煉鐵（1）設備： ; 原料： 、 、 、 .（2）主要反應：a. 高溫焦炭中通入過量的空氣，生成二氧化碳 ；b. 二氧化碳通入灼熱的焦炭: ；c. 高溫下,一氧化碳通入鐵礦石中: 。d. 思考下列問題：實驗操作開始應先 再通 ，原因是 。反應結束時硬質(zhì)玻璃管中固體的顏色會由 色變?yōu)?色，實驗結束后的操作為應先 再 。原因為 。e. 石灰水作用是 ，實驗中會出現(xiàn) 現(xiàn)象，尾氣操作的方法是 9、鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟 、 等物質(zhì)互相作用，發(fā)生一系列復雜的化學變化，使鐵轉(zhuǎn)化為疏松的鐵銹。鐵銹的主要成分是 。顏色為 。10、人們通常采用在鋼鐵表面覆蓋保護層的方法來防止鋼鐵生銹。例如： 、 、 等。另外金屬鋁在空氣中能“ ”，生成致密的_ _。11、廢金屬回收的意義 【典型例題】1. 金屬的性質(zhì)例1等質(zhì)量的稀硫酸分別與足量的鎂、鐵、鋅三種金屬反應，下列圖像能正確生產(chǎn)氫氣質(zhì)量與反應時間之間關系的是（ ）你知道嗎？（1）反應過程中誰產(chǎn)生的氫氣多？跟什么有關系？（2）反應結束時誰產(chǎn)生的氫氣多？又跟什么有關？小結：解決此類問題，可以在橫坐標上取兩點：過程中取一點；結束時取一點。分析這兩個時刻產(chǎn)生的氫氣跟什么有關系。變式訓練：相同質(zhì)量的M、N兩種活潑金屬，分別與足量質(zhì)量分數(shù)為8%的鹽酸反應（M、N在生成物中均為+2價），生成H2質(zhì)量和反應時間的關系如右圖。下列敘述正確的是 （ ）A金屬的活潑性NM B兩個反應生成H2的體積相等C相對原子質(zhì)量NM D兩個反應消耗鹽酸的質(zhì)量一定相等例2 X、Y、Z是三種不同的金屬，將X、Y分別放入稀鹽酸中，只有X表面產(chǎn)生氣泡；將Y、Z分別放入硝酸銀溶液中，一會兒后，Y表面有銀析出，而Z無變化。根據(jù)以上實驗事實，判斷三種金屬的活動性順序為（ ）A. XYZ B. X Z Y C. Z XY D. YZ X你知道嗎？比較金屬的活潑性有哪些方法嗎？分別通過什么來判斷？小結：比較金屬的活潑性應抓住金屬的化學性質(zhì)：金屬能與氧氣、酸、鹽反應（1）通過金屬與氧氣反應來比較：反應條件越簡單，反應越劇烈，說明金屬越活潑，如鋁和氧氣常溫下就能反應、銅和氧氣需要在加熱的條件下才能進行。（2）通過金屬能與酸反應來比較：能反應的比不能反應的活潑，且反應越劇烈，說明金屬越活潑，如銅不能與稀酸反應，鎂、鋅與酸能反應，且鎂反應更加劇烈，因此這三種金屬的活潑性順序為：鎂鋅銅。（3）通過金屬能與鹽溶液反應來比較：活潑的金屬能將較為穩(wěn)定金屬從它的鹽溶液中置換出來。變式訓練1：下列四個實驗中只需要完成三個就可以證明鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序。其中不必進行的是（ ）A.將鐵片放入稀鹽酸中 B. 將銅片放入稀硫酸中C.將鐵片放入硝酸銀溶液 D. 將銅片放入硝酸銀溶液變式訓練2：某化學興趣小組為測定Fe、Cu、Ag三種金屬的活動性順序設計了四種方案，每種方案所用的試劑如下，其中你認為不可行的是（ ）A. Fe、Ag、CuSO4溶液 B. Fe、Cu、AgNO3溶液、稀鹽酸C. Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液 D. Cu、Ag、Fe、稀鹽酸例3向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加人一定量的鐵粉，使其充分反應后，過濾，向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，則下列結論不正確的是（ ）A 濾渣中含Ag，濾液中含Ag+、Fe2+、Cu2+、Zn2+B 濾渣中含Ag、Cu，濾液中含F(xiàn)e2+ 、Zn2+ 、Ag+C 濾渣中含Ag、Cu，濾液中含F(xiàn)e2+ 、Zn2+、 Cu2+D 濾渣中含Ag，濾液中含Zn2+、Fe2+、Cu2+你知道嗎？（1）鐵可以置換出哪幾種金屬？是否有先后順序？如果有，則鐵應先置換出哪種金屬？（2）“一定量的鐵粉”是何意？可以將此過程分為哪些情況？（3）如何快速解決此類問題？小結：（1）金屬與混合鹽溶液反應是有先后順序的：應先置換出最穩(wěn)定。（2）觀察濾渣中的金屬與濾液中的金屬離子能否反應，可以快速解決此類問題。 變式訓練：在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，充分反應后過濾，向濾出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生。下列判斷正確的是（ ）A濾出的固體中一定含有銅，可能含有鐵和鎂B濾出的固體一定含有銅，一定不含鐵和鎂C濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，可能含有氯化銅D濾液中一定含有氯化鎂、氯化亞鐵、氯化銅2理解金屬銹蝕的條件例4課本實驗中，鐵生銹所需要的時間較長，某實驗小組設計如下改進的實驗檢查裝置的氣密性：連接好裝置，關閉分液漏斗的活塞，將C導管接入到裝有水的燒杯中，微熱甲裝置，說明氣密性良好的現(xiàn)象是_。反應開始后，甲裝置中反應現(xiàn)象是_，MnO2的作用是_。4分鐘后觀察：A處鐵絲依然光亮，B處鐵絲表面灰暗，D處鐵絲依然光亮。該實驗說明鐵生銹主要與_和_有關。B、D處實驗現(xiàn)象對比說明：決定鐵生銹快慢的一個重要因素是_。你知道嗎？（1） 鐵生銹與哪些因素有關嗎？（2） 鹽和酸對鐵生銹有何影響？變式訓練：為探究鐵銹蝕的影響因素，某興趣小組做了如下實驗。實驗方案 將3枚潔凈的鐵釘同時置于如圖所示環(huán)境下的斌舒中，觀察鐵釘銹蝕情況。實驗現(xiàn)象3天后，I、中鐵釘不生銹，中鐵釘明顯生銹。獲得結論(1)對照實驗l、，可知鐵銹蝕的條件之一為 ；(2)防止鐵銹蝕的一種方法是 。拓展探究(3)小明發(fā)現(xiàn)海邊的鐵器很容易生銹，從而猜測氯化鈉能加快鐵的銹蝕。請設計實驗方案驗證小明的猜想 。3鐵的冶煉例5某化學興趣小組用一氧化碳與氧化鐵的反應來探究煉鐵的原理，裝置如下圖所示。請回答有關問題：(1)為避免一氧化碳污染空氣，并回收利用一氧化碳，方框中連接的是C和D，導管接口的連接順序為a( )( )( )。C裝置中NaOH的作用是 (2)實驗開始時，應 (填“先加熱再通CO”或“先通CO再加熱”)，目的是 。(3)實驗進行一段時間后，玻璃管A中出現(xiàn)的現(xiàn)象為 ，反應方程式為 。(4)除CO外，還有哪些物質(zhì)可以還原Fe2O3 (請寫一物質(zhì)的化學式)。你知道嗎？你知道了嗎？在探究煉鐵的原理試驗中需要了解哪些知識嗎？小結：在探究煉鐵的原理試驗中需要了解的問題有：反應原理；反應現(xiàn)象；操作順序；產(chǎn)物驗證；尾氣處理等。【課堂檢測】1鞍鋼集團全力支持上海世博會，為上海虹橋交通樞紐建設提供47萬噸精品鋼材。關于鋼的說法不正確的是（ ） A鋼是純凈物 B鋼是鐵合金 C鋼的含碳量低于生鐵 D鋼的性能優(yōu)于生鐵2下列有關金屬的說法錯誤的是（ ） A金屬具有金屬光澤，常溫下金屬都是固體 B生鐵和鋼是含碳量不同的鐵合金，其中生鐵的含碳量大于鋼的含碳量 C炒完菜后，應及時除掉鍋底的水，這樣可以防止鐵鍋生銹 D金屬的回收利用是保護金屬資源的有效途徑之一3將等質(zhì)量的甲、乙兩金屬分別與足量的稀硫酸反應，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應時間的關系如右圖。關于甲、乙兩金屬判斷合理的是（ ） A鐵、鎂 B鋅、鎂 C鋅、鐵 D鐵、鋅4如右圖所示，燒杯中盛有質(zhì)量相等、質(zhì)量分數(shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同時向其中分別加入等質(zhì)量的鋅片和鐵片，則從反應開始到金屬完全反應的過程中，天平指針指向的變化是 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5X、Y、Z是金屬活動性順序表里的三種金屬，它們在溶液中能發(fā)生如下反應：X+YSO4=XSO4+Y Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z X+H2SO4=XSO4+H2 Z與H2SO4不發(fā)生反應 則三種金屬的活動性滿足（ ）AXYZ BZYX CYZX DXZY6往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生。根據(jù)上述現(xiàn)象，你能得出的結論是（ ）A濾渣中一定有Fe粉 B濾渣中一定有Cu粉C濾液中一定有Fe2+ D濾液中一定有Ag+、Cu 2+7往ZnSO4和CuSO4的混合溶液中加入過量的鐵粉，充分反應過濾，濾紙上剩余物質(zhì)是 A.Fe和CuB.CuC.ZnD.Fe8現(xiàn)有甲、乙、丙三種金屬，分別與空氣和氧氣反應，現(xiàn)象如下表所示： 據(jù)以上信息，這三種金屬活動性由強到弱 A甲丙乙 B甲乙丙 C.乙丙甲 D.丙乙甲9請從銅、鋅、鈦、鐵、鈣、銀、鋁、汞、鎢等金屬中選取合適的答案填入下面空格中：（1）用于干電池的是 ；（2）廣泛地應用于制造電線、電纜的是 ；（3）廣泛用于航空工業(yè)、造船工業(yè)和化學工業(yè)、醫(yī)學材料的是 ；（4）鐵欄桿外層涂料的“銀粉”大多是 ；（5）溫度計中銀白色的液體是 ；（6）熱水瓶內(nèi)膽壁常鍍一層銀白色物質(zhì)中有 。10鋼鐵是重要的金屬材料，在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途。建造北京奧運會主體育場“鳥巢”，就是用了大量的鋼鐵。（1）鋼鐵屬于_（填“純凈物”或“混合物”）；（2）每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失。鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟空氣中的_和_共同作用的結果；（3）為了防止鋼鐵銹蝕，人們常采用在其表面涂刷礦物油或鍍上其他金屬等覆蓋保護膜的方法。這些方法都能防止銹蝕的共同原理是_；過量空氣、高溫焦炭、高溫赤鐵礦、高溫（4）煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）、空氣等為主要原料煉鐵，反應過程如下： 焦炭 CO2 CO Fe 請寫出第步反應的化學方程式：_；（5）取少量高爐中煉出的生鐵放入燒杯中，加入足量稀鹽酸，可觀察到的現(xiàn)象是 ，發(fā)生反應的化學方程式為 ，當反應停止后，還可觀察到燒杯底部有黑色不溶物，該物質(zhì)是（填化學式） ，請設計一個簡單實驗證明你的判斷，簡要寫出主要操作和現(xiàn)象 （6）金屬礦物的儲量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的廢鋼鐵得到回收利用，其目的是_（填“合理開采礦物”或“節(jié)約金屬資源”）。11某課外活動小組為測定銅鋅合金粉末中銅的質(zhì)量分數(shù)設計了下列實驗：稱取ag樣品放入燒杯，滴入足量稀鹽酸。取一張質(zhì)量為bg的濾紙，制作并安裝好過濾器。待中反應充分后