浙教版九上第二章金屬材料及金屬的化學(xué)性質(zhì)

1、.九上第二章金屬材料與金屬的化學(xué)性質(zhì)一、金屬材料：含金屬單質(zhì)90多種和合金幾千種1、金屬的物理性質(zhì)： 1常溫下一般為固態(tài)汞為液態(tài),有金屬光澤。2大多數(shù)呈銀白色銅為紫紅色,金為黃色3有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性2、金屬之最：1地殼中含量最多的金屬元素 2人體中含量最多的金屬元素 3目前世界年產(chǎn)量最多的金屬 4熔點(diǎn)最低的金屬 3、合金：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬或金屬與非金屬一起熔合而成的具有金屬特性的混合物。：一般說來,合金的熔點(diǎn)比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蝕性能更好合金鐵的合金銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶金屬生鐵鋼黃銅青銅:成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%銅鋅合金銅錫合金鉛

2、錫合金鈦鎳合金備注不銹鋼：含鉻、鎳的鋼具有抗腐蝕性能紫銅為純銅熔點(diǎn)低注意：鈦和鈦合金：被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料,鈦合金與人體有很好的相容性。因此可用來制造人造骨等。 1熔點(diǎn)高、密度小優(yōu)點(diǎn) 2可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好 3抗腐蝕性能好注意：物質(zhì)的組成影響其性質(zhì),性質(zhì)決定其用途。注意節(jié)約、環(huán)保。二、金屬的化學(xué)性質(zhì)1、大多數(shù)金屬可與氧氣的反應(yīng)黃金不能：真金不怕火煉,用于區(qū)別真假黃金大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng),但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同,越活潑的金屬,越容易與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)越劇烈。請寫出鐵,銅,鋁,鎂與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式2、金屬 + 酸 鹽 + H2置換反應(yīng),等價交換。鐵只生成+2價

3、反應(yīng)物反應(yīng)現(xiàn)象反應(yīng)速度反應(yīng)方程式稀鹽酸或稀硫酸鎂鎂劇烈反應(yīng),不斷減少,產(chǎn)生大量氣泡、放熱、溶液變重很快Mg + 2HCl=MgCl2 + H2Mg + H2SO4=MgSO4 + H2鋅鋅劇烈反應(yīng),不斷減少,產(chǎn)生大量氣泡、放熱較快Zn +2HCl =ZnCl2 +H2Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2鐵反應(yīng)緩慢,有氣泡生,溶液由無色變?yōu)闇\綠色較慢Fe+2HCl =FeCl2+ H2Fe+ H2SO4 =FeSO4+H2銅不反應(yīng)因其排在H后3、金屬 + 鹽 另一金屬 + 另一鹽條件：前換后,鹽可溶 Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 現(xiàn)象：鐵釘表面有紅色固體出現(xiàn),溶液由藍(lán)色

4、變成淺綠色,溶液質(zhì)量減輕三、常見金屬活動性順序：K Ca Na ； Mg Al Zn ； Fe Sn Pb H；Cu Hg Ag Pt Au金屬活動性由強(qiáng)逐漸減弱在金屬活動性順序里：金屬的位置越靠前,它的活動性就越強(qiáng)位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫不可用濃硫酸、硝酸,因?yàn)樗麄兙哂袕?qiáng)氧化性,與金屬反應(yīng)不能生成氫氣,而生成水位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。除K、Ca、Na金屬活動順序的判斷：依據(jù)能否反應(yīng)及反應(yīng)快慢推斷前換后,強(qiáng)換弱實(shí)驗(yàn)設(shè)計：驗(yàn)證金屬活潑性選擇藥品：以三種金屬中活潑性位于中間的那一種的單質(zhì)加另外兩種的鹽溶液或相反四、金屬資源的保護(hù)和利用1.金屬礦物

5、礦石：概念：工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。常見的礦石：赤鐵礦Fe2O3、黃鐵礦FeS2、菱鐵礦FeCO3、鋁土礦Al2O3、黃銅礦CuFeS2、輝銅礦Cu2S。2、鐵的冶煉1原理：在高溫下,利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。 3CO + Fe2O3高溫2Fe +3CO2注意：裝置要求,尾氣處理,套氣球或放一燃著的酒精燈；操作步驟：先通氣再加熱目的：防止CO與空氣混合受熱爆炸停止加熱后停氣目的：防止已生成鐵又被氧化,袋裝點(diǎn)燃掉尾氣目的：防止空氣污染實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：固體由紅變黑、質(zhì)量減輕因失氧,石灰水變渾濁；尾氣能燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰。2原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣常見的鐵

6、礦石有磁鐵礦主要成分是Fe3O4、赤鐵礦主要成分是Fe2O3 注意：含S礦石易導(dǎo)致空氣污染。焦炭作用：燃燒供熱,產(chǎn)生高溫,與CO2反應(yīng)生成還原劑?？諝猓汗┭?、鐵的銹蝕1鐵生銹的條件是：鐵與O2、水接觸鐵銹的主要成分：Fe2O3鐵生銹的主要條件是與空氣和水蒸氣直接接觸。鐵制品銹蝕的過程,實(shí)際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),鐵銹的主要成分是Fe2O3xH2O。 銅生銅綠的條件：銅與O2、水、CO2接觸。銅綠的化學(xué)式：Cu22CO32防止鐵制品生銹的措施：原理是隔絕空氣或水,破壞生銹條件防銹措施：防止鐵制品生銹,一是保持鐵制品表面的潔凈和干燥,二是在鐵制品表面涂上一層保護(hù)膜,防止

7、鐵與氧氣和水的反應(yīng),例如：刷一層油漆；涂上一層機(jī)油；電鍍一層不易生銹的金屬,如鍍鋅等；經(jīng)加工使金屬表面生成一層致密的氧化膜,如烤藍(lán)；在金屬表面覆蓋搪瓷、塑料等。保持鐵制品表面的清潔、干燥表面涂保護(hù)膜：如涂油、刷漆、電鍍、烤藍(lán)等制成不銹鋼鐵銹很疏松,不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反應(yīng),因此鐵制品可以全部被銹蝕。因而鐵銹應(yīng)及時除去。而鋁與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化,因此,鋁具有很好的抗腐蝕性能。3、金屬資源的保護(hù)和利用:保護(hù)金屬資源的途徑：防止金屬腐蝕回收利用廢舊金屬合理開采礦物尋找金屬的代用品意義：節(jié)約金屬資源,減少環(huán)境污染五、知識考查點(diǎn)1 考查金屬材料的判斷、分類、

8、特性和用途該類題型命題點(diǎn)有：1金屬的分類。金屬分為純金屬和合金兩類。2金屬的物理特性和用途。大多數(shù)金屬具有光澤、易導(dǎo)電和導(dǎo)熱、有延展性、熔點(diǎn)高、密度大、硬度大等。例1下列應(yīng)用在高鐵列車上的材料,不屬于金屬材料的是 A不銹鋼B玻璃 C鋁合金 D銅線練習(xí)：1：利用新技術(shù)能將不銹鋼加工成柔軟的金屬絲,用它和棉纖維一起編織成性能優(yōu)良的勞保防護(hù)服,這是利用了不銹鋼的填序號。A耐腐蝕性B延展性C導(dǎo)熱性D導(dǎo)電性2、鋁、鐵、銅是人類廣泛使用的三種金屬,與我們生活息息相關(guān)。按人類開始使用這三種金屬的先后排序?yàn)橛迷胤柋硎?、人們大量使用的是合金而不是純金屬,這是因?yàn)楹辖鹁哂懈鄡?yōu)良性能,例如鋼比純鐵硬度填大或

9、小4、我國第四套人民幣硬幣從1999年開始發(fā)行,一元幣為鋼芯鍍鎳Ni,伍角幣為鋼芯鍍銅合金,一角幣為鋁合金或不銹鋼。1鑄造以上硬幣用到的材料都是 填合成材料或金屬材料。2選擇鑄造硬幣的材料不需要考慮的因素是填序號。A. 金屬的導(dǎo)電性 B. 金屬的耐腐蝕性 C. 金屬的硬度 D. 金屬價格與硬幣面值的吻合度5制作下列儀器時,要用到金屬材料的是 A蒸發(fā)皿 B膠頭滴管 C燃燒匙 D集氣瓶6、金屬材料包括純金屬以及它們的合金,黃銅、生鐵都屬于。2 考查金屬的氧化與防護(hù)該類題型的命題點(diǎn)有：1大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)金不能,其難易和劇烈程度與金屬的活動順序有關(guān),金屬越活潑越易與氧氣反應(yīng)。鎂、鋁常溫時發(fā)生緩

10、慢氧化,點(diǎn)燃時加快,鐵、銅需要點(diǎn)燃或加熱2鐵、銅在潮濕的空氣氧氣里易生銹加鹽生銹更快,即與水和氧氣同時接觸,銅生銹還有二氧化碳參加例2 將潔凈光亮的鐵釘在潮濕的棉花中比放在空氣中更易生銹,主要原因是A鐵釘附近濕度增大,溶氧量增多B隔絕了氧氣C溫度更低D更易與二氧化碳反應(yīng)練習(xí)：1、為預(yù)防自行車生銹,下列做法中不合理的是 A車架表面噴涂油漆B鋼圈表面鍍防護(hù)金屬C鏈條表面涂機(jī)油D露天放置,日曬雨淋2人類的生產(chǎn)、生活離不開金屬。1地殼中含量最高的金屬元素是。2在建筑工地露天放置的鋼鐵容易生銹,鋼鐵生銹實(shí)際是鐵與空氣中的發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以在鋼鐵表面涂油、刷漆等,能防止鋼鐵生銹。3生活中鋁制器皿在空氣不易

11、腐蝕的原因是,該反應(yīng)的方程式是 反應(yīng)類型是 。3 考查金屬與酸的置換反應(yīng)該類型題命題點(diǎn)有：1金屬的活動順序。2金屬多數(shù)含雜質(zhì)與酸的有關(guān)計算。反應(yīng)前后溶液質(zhì)量的變化。例3把某稀硫酸分為等體積的兩份,放入兩個燒杯中,分別加入等質(zhì)量的甲、乙兩種金屬,反應(yīng)后金屬都沒有剩余。產(chǎn)生H2的質(zhì)量隨時間變化的趨勢如圖。下列說法正確的是 A甲的活動性比乙強(qiáng) B甲的相對原子質(zhì)量一定比乙小C反應(yīng)消耗等質(zhì)量的硫酸D反應(yīng)消耗等質(zhì)量的金屬練習(xí)：1.現(xiàn)有等質(zhì)量的X、Y兩種金屬,分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀硫酸中,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如右圖所示已知X、Y在生成物中化合價均為+2價。則下列說法中不正確的是 A生成氫

12、氣的質(zhì)量：XYB相對原子質(zhì)量：XYC金屬活動性：YXD消耗硫酸的質(zhì)量：XY2 Wg鐵與足量的稀硫酸充分反應(yīng)產(chǎn)生ag氫氣,Wg鋅與足量的稀鹽酸充分反應(yīng)產(chǎn)生bg氫氣,則a與b的關(guān)系是 A ab Bab Ca=b D無法比較4考查金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)應(yīng)用：判斷金屬活動性強(qiáng)弱。依據(jù)：1反應(yīng)快慢2置換關(guān)系強(qiáng)換弱或前換后例4把金屬X放入Cu2溶液中,X表面有紅色固體析出；若放入Mg2溶液中,無明AMg、X、CuBX、Mg、Cu CMg、Cu、X DCu、X、Mg練習(xí)： 1.下面四種金屬中,有一種金屬能與其余三種金屬的鹽溶液反應(yīng),則該金屬是 A.Ag B.Cu C.Al D.Zn 2.有X、Y、Z三種金屬

13、,把它們投入稀鹽酸中,只有Z表面有氣泡冒出,把Y投入X的硝酸鹽溶液中,Y表面有X析出,則X、Y、Z三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是 A. XYZ B. YXZ C. ZYX D.ZXY3.有甲、乙、丙、丁四種金屬。只有甲在自然界主要以單質(zhì)形式存在。丁鹽的水溶液不能用乙制的容器盛放,但可用丙制的容器盛放。這四種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是 A甲乙丁丙 B丙丁乙甲C丙乙丁甲 D乙丁丙甲4金屬R投入稀硫酸中,有氣泡產(chǎn)生；鎂條插入R的硫酸鹽溶液中,有R析出,則R、Mg、Cu的金屬活動性順序是 AMgRCu BCuRMg CRMgCu DMgCuR設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證金屬活潑性選擇藥品：以三種金屬中活潑性位于中

14、間的那一種的單質(zhì)加另外兩種的鹽溶液或相反練習(xí)：1、某同學(xué)為了驗(yàn)證鎂、鐵、銅的活動性順序,他選擇了打磨過的鐵絲,你認(rèn)為他還需要的另外兩種溶液是_溶液和_溶液。請根據(jù)選定的試劑寫出上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的一個化學(xué)方程式_2、市場上有一種含鐵粉的麥片,食用后在胃酸作用下將鐵粉轉(zhuǎn)化為人體可吸收的鐵元素,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。這種麥片必須真空保存,原因是3、用下列試劑驗(yàn)證銅、鐵、鋁三種金屬的活動性順序,能達(dá)到目的的是填序號。A.硫酸鋁溶液 B.硫酸亞鐵溶液 C.硫酸銅溶液除雜：化學(xué)方法：轉(zhuǎn)化成原物質(zhì)法：除硫酸亞鐵中的硫酸銅就可加入鐵粉Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,溶解法：除去合金中的活潑金屬也可以用轉(zhuǎn)化

15、法如除銅中少量鐵就可加入足量鹽酸后過濾Fe+2HCl=FeCl2+H2練習(xí)：除去銅鋅合金中的鋅可用方法是：對反應(yīng)后所得物質(zhì)的判斷：依據(jù)：生成物、不參加反應(yīng)的、過量的、催化劑一定有。兩者能互相反應(yīng)的不可能同時存在。練習(xí)：1、把鐵粉和銅粉的混合物放入硝酸銀溶液中,反應(yīng)結(jié)束后有固體剩余。下列說法正確的是填寫字母序號。A剩余固體肯定含有銀 B剩余固體肯定是銀和銅C反應(yīng)后溶液中一定有Fe2+ 和Cu2+ D反應(yīng)后溶液中可能含有Ag+ 和Cu2+2、某金屬加工廠生產(chǎn)過程中的廢液含有少量的硝酸銀和硝酸銅,為回收利用資源和防止污染,該廠向廢液中加入一定量的鐵粉,反應(yīng)停止后過濾,向所得固體中中加入少量的稀鹽酸,

16、無氣泡產(chǎn)生,則下列有關(guān)說法中正確的是 A濾出的固體中一定含有銀,可能含有銅、一定不含鐵B濾出的固體中一定含有銀和銅,一定不含有鐵C濾液中一定含有硝酸亞鐵,一定沒有硝酸銀D濾液中一定含有有硝酸亞鐵,可能含有硝酸銀和硝酸銅5 考查金屬的冶煉該類型題命題點(diǎn)有：金屬越活潑,冶煉難度越大,在自然界中以化合物的形式存在,需冶煉還原。2、鐵冶煉的主要反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)先通氣再加熱,停止加熱后停氣,袋裝點(diǎn)燃掉尾氣、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,連接順序等。3、冶煉中的保護(hù)氣,如氬氣、氫氣等。例5實(shí)驗(yàn)室里,用如右圖所示裝置還原氧化鐵的過程中,可能生成四氧化三鐵、氧化亞鐵或鐵等固體物質(zhì)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法錯誤的是A實(shí)驗(yàn)時,

17、試管中澄清的石灰水變渾濁,證明該反應(yīng)有二氧化碳生成B實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,玻璃管中紅色的氧化鐵粉末變成黑色,該產(chǎn)物不一定是鐵C反應(yīng)后,玻璃管中的固體物質(zhì)的質(zhì)量比反應(yīng)前減少了,證明一定有鐵生成D為了減少空氣污染,應(yīng)增加尾氣處理裝置六、中考鏈接1將垃圾分類回收利用,既節(jié)約資源,又防止污染,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。例如：破鐵鍋、壞車架、廢棄易拉罐、舊電線和鋁材下腳料等可歸為一類回收,它們屬于A金屬B氧化物 C鹽D有機(jī)物2下列與金屬有關(guān)的說法正確的是 A生鐵和鋼都是鐵的合金B(yǎng)廢舊電池可以隨意丟棄,不會對環(huán)境造成污染C銀的導(dǎo)電性比銅強(qiáng),所以一般用銀作電線D鐵礦石在地殼中含量最豐富,可以隨意開采3下列各組實(shí)驗(yàn),不能說

18、明鐵和銅的金屬活動性強(qiáng)弱的是 A鐵絲和銅絲分別插入稀硫酸B鐵絲和銅絲分別插入氫氧化鈉溶液中C銅絲插入硫酸亞鐵溶液中D鐵絲和銅絲分別在氧氣中點(diǎn)燃 4某金屬R與硝酸銀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：R + 2AgNO3 = R2 + 2Ag,R與硝酸銅溶液不發(fā)生反應(yīng),關(guān)于R的推斷正確的是 AR的活潑性介于銅、銀之間BR能置換出酸中的氫CR的活潑性比銅強(qiáng) DR的活潑性比銅強(qiáng)、銀都弱6對A、B、C三種金屬活動性的實(shí)驗(yàn)研究過程如下1取大小相等的三種金屬片,分別放入CuSO4溶液中,一段時間后,A、C表面出現(xiàn)紅色物質(zhì),B表面沒有現(xiàn)象。2取大小相等的A、C兩種金屬片,分別放入相同的稀鹽酸中,A、C表面都產(chǎn)生氣泡,但

19、A產(chǎn)生氣泡的速度明顯比C的快。則A、B、C三種金屬的活動性順序是 AACB BCAB CCBA DABC7在天平兩盤上的燒杯中,各放入質(zhì)量相同的稀硫酸,調(diào)節(jié)天平至平衡。分別向兩邊燒杯各加入5g鎂和5g鐵,鎂和鐵全部反應(yīng)而消失后,天平的指針A偏向加鐵的一邊B偏向加鎂的一邊C仍停留在原來的位置D無法確定8某合金6 g與足量的稀硫酸充分反應(yīng)后,如果生成02 g氫氣,該合金中的元素可能是AZn 和Fe BCu和Au CZn和Cu DMg 和Al9有等質(zhì)量的A、B兩金屬,相對原子質(zhì)量ArAArB,將A放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的稀硫酸中,B放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的稀鹽酸中,在反應(yīng)中A、B均為正二價,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)

20、量隨反應(yīng)時間變化曲線如右圖。下列說法正確的是A產(chǎn)生氫氣的速率ABB反應(yīng)后A、B一定都有剩余C消耗的稀硫酸和稀鹽酸質(zhì)量一定不相等D消耗B的質(zhì)量一定小于A的質(zhì)量10化學(xué)和我們的日常生活息息相關(guān),化學(xué)科學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了人類社會文明的進(jìn)步,提高了人們的生活質(zhì)量。請你用化學(xué)方程式解釋下列問題：用鹽酸除去鐵制品表面的鐵銹,該反應(yīng)的基本類型是； 11在Cu 2、A1 3和AgNO3伍的混合溶液中加入一定量的鐵粉,充分反應(yīng)后過濾,向?yàn)V出的固體上滴加稀硫酸時有氣泡產(chǎn)生。則反應(yīng)后所得溶液中含有的金屬離子有；反應(yīng)后溶液的質(zhì)量比原混合溶液的質(zhì)量；有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。12為研究鋅和鋁的金屬活動性,某研究小組進(jìn)行了如下探究。 1小明設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案：向表面積相同的鋁片和鋅粒中分別加入鹽酸。寫出鋅與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：。 2小芳將去膜和未去膜的鋁片分別放入鹽酸中,發(fā)現(xiàn)前者比后者反應(yīng)快,原因是。 3小芳在2實(shí)驗(yàn)中,還觀察到有灰黑色沉淀這一異?，F(xiàn)象出現(xiàn)。提出問題鋁與鹽酸反應(yīng)出現(xiàn)的灰黑色沉淀的組成是什么？查閱文獻(xiàn)鋁在顆粒較小時為灰黑色；AlCl3為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體,易溶于水和乙醇。提出合理假設(shè)假設(shè)a：該灰黑色沉淀可能含有；假設(shè)b：該灰黑色沉淀可能含有AlCl3；假設(shè)c：該灰黑色沉淀可能含有難溶于酸的物質(zhì)。設(shè)計并完成實(shí)驗(yàn)取灰黑