人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料教学课件习题课件

课题1 金属材料 第1课时 几种重要的金属 第八单元 金属和金属材料 九年级化学·人教版 铁 锅 铝 锅 铜 火 锅   环顾你家里的日常生活用品，如锅、壶、刀、锄、水龙头等，它们大都 是由金属材料制成的。金属材料包括纯金属以及它们的合金。 导入新课 学习目标 1.知道什么是金属材料，了解金属材料的发展史； 2.知道常见金属的物理性质和用途，知道性质和用途的关系。（重 点） 导入新课 金属材料一 1.金属材料的种类 身边的化学——金属材料（纯金属和合金） 讲授新课 石器时代 青铜时代 铁器时代 2.金属材料的发展史 讲授新课 3.几种重要的金属 铁 目前世界年产量最高的金属。 讲授新课 铝 的利用仅有100多年，由于它密度小、延展性好、具有抗腐蚀等优良性 能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。 讲授新课 铜 人类利用最早的金属材料，由于它的含量少等原因，现在世界上铜的年 产量，位于铁和铝之后，居第三位。 讲授新课 钛——21世纪的重要金属材料 钛应用于医学 讲授新课 根据下面的图片，你能说出金属的用途吗？从中你又可以总结 出金属的哪些物理性质？ 有光泽 能够导电 有延展性，可以拉成丝 有延展性，能压成薄片 能够导热 能够弯曲 金属的物理性质二 讲授新课 1.金属共同的物理性质 ①常温下为固体；（汞除外） ②有金属光泽；（大多呈银白色，铁在粉末时呈黑色） ③大多数为电和热的良导体； ④有延展性； ⑤密度较大； ⑥熔点较高。 特例：汞常温下液态 铜呈紫红色 金呈黄色 讲授新课 2.一些金属的物理性质的比较 物理性质 物理性质比较 导电性(以银的导电性为100作标 准)   银 铜 金 铝 锌 铁 铅 (优) 100 99 74 61 27 17 7.9(良) 密度/(g·cm-3)   金  铅  银  铜  铁  锌 铝 (大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70(小) 熔点/℃   钨  铁  铜  金  银 铝  锡 (高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232(低) 硬度(以金刚石的硬度为10作标 准)   铬 铁  银  铜  金  铝  铅 (大) 9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5(小) 讲授新课 了解了金属的物理性质，几种重要金属有哪些特性呢？ 金属 铜（Cu） 铁（Fe） 铝（Al） 物理性质 铜具有紫红色的金属光 泽，具有良好的延展性、 导电性和导热性 纯铁具有银白色的金属光泽， 质软，有良好的延展性，是 电和热的良导体 铝具有银白色的金 属光泽，具有良好 的延展性、导电性 和导热性 讲授新课 3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什 么情况？ 2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ 1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 铁比铅的硬度大，且铅有毒。 银的成本比铜高。 钨的熔点比锡高。用锡制灯丝，通电后锡会熔化，灯丝会熔断，灯泡 不能正常发光。 讲授新课 想一想 5.以下铁的用途，涉及了铁的哪些性质？ （1）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄。 （2）铁块可以制成铁丝或铁片。 （3）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易发生火险， 因此，车尾有一条 拖地的铁链。 铁有良好的导热性。 铁具有延展性。 铁具有导电性。 4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？ 铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。镀金虽然美观，但成本高， 不耐磨。 讲授新课 使用是否便利 资 源 废料是否易于回收 价格 是 否美 观 对 环 境 的 影 响 考虑物质的用途时，首先要考虑 物质的_____，还需要考虑哪些因素？性质 讲授新课 讲授新课 地壳中含量最高的金属元素──铝 目前世界年产量最高的金属──铁 导电、导热性最好的金属──银 人体中含量最高的金属元素──钙 硬度最高的金属──铬 熔点最高的金属──钨 熔点最低的金属──汞 密度最大的金属──锇 密度最小的金属──锂 ◆ 人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，铜和铁作为金属材 料一直被广泛地应用着。 ◆ 铝的利用要比铜和铁晚得多，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁 之后，居第二位。 ◆ 大多数金属呈银白色，常温下为固体，有金属光泽，是电和热的优良导体， 有延展性。特例：汞常温下为液态，铜呈紫红色，金呈黄色。 ◆ 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，使用时需考虑多方面。 课堂小结 随堂训练 1.下列关于金属物理性质的描述正确的是（ ） A.常温下金属都是固体 B.常温下金属不与其他物质发生反应 C.大多数金属具有优良的导电性、导热性和延展性 D.金属都具有银白色的金属光泽 C 随堂训练 2.下列金属制品的用途与其性质不存在对应 关系的是（ ） A.刀具─硬度大 B.导线─导热性 C.铜镜─熔点高 D.炊具─导热性 B 课题1 金属材料 第2课时 合金 第八单元 金属和金属材料 九年级化学·人教版 制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？ 导入新课 信息链接 导入新课 学习目标 1.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金； 2.知道生铁和钢等重要合金以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 导入新课 定义： 两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成具有金属特性的物质。 合金一 1.什么是合金 讲授新课 钢 不锈钢 锰钢 铁 合 金 生铁 2.几种常见的合金材料 0.03%~2% 2％～4.3% ①铁合金 人类目前使用量最大，用途最广的合金 含碳量 性能 硬而脆 硬而韧 … 生铁与钢性质上的差异是由含碳量决定的 （Fe、Ni、Cr） （Fe、Mn、C） 讲授新课 ②铜合金 铜合金 青铜（Cu、Sn） 黄铜（Cu 、Zn） 白铜（Cu、Ni） 战国初期的曾侯乙编钟 光绪元宝五文黄铜样币 讲授新课 寅 生 刻 白 铜 墨 盒 超硬铝合金 火箭外壳、飞船等 硬铝（Al Cu Mg Si） 制造飞机和宇宙飞船的理想材料 ③铝合金 讲授新课 镁、铝合金 （Mg—Al） 10~30% 用于制造飞机、轮船、火箭等 讲授新课 【实验8-1】比较黄铜片和铜片、硬铝和铝的光泽和颜色；将它们互相刻 画，比较它们的硬度。 性质比较 现象 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和 颜色 硬度 结论 暗、黄 色 亮、紫 红色 暗、 灰白色 亮、 银白色 黄铜比铜硬 硬铝比铝硬 合金颜色较纯金属的暗； 硬度较纯金属的大 合金的性质二 讲授新课 【讨论】比较表中数据可得出什么结论？焊锡（锡、铅合金)；武德合金 （铅、铋、锡、镉的合金） 合金的熔点低于组成它们的金属的熔点 纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金 熔点/℃ 327 321 271 232 183 70 启示 讲授新课 合金与纯金属相比 1.更大的硬度 2.较低的熔点 3.更高的强度（韧性好、耐拉伸、耐弯曲） 4.更好的抗腐蚀性能 所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种，但人们为适用各种用途而将 这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。 小结 讲授新课 常见合金的主要成分、性能和用途 合金 主要成分 主要用途主要性能 球墨铸铁 铁、碳、 硅、锰 在某些场合 可以代替钢 机械强度好 锰钢 铁、碳、锰 钢轨、挖掘机 铲斗、坦克装 甲、自行车架 韧性好、 硬度大 不锈钢 铁、铬、镍 医疗器械、炊 具、容器、反 应釜 抗腐蚀性好 讲授新课 白铜 铜、镍 钱币、代替 银做饰品 光泽好、耐 磨、耐腐蚀、 易加工 黄铜 铜、锌 机械零 件、仪表、 日用品 强度高、可塑 性好、易加 工、耐腐蚀 青铜 铜、锡 机器零件如 轴承和齿轮 强度高、可塑 性好、 耐磨、耐腐蚀 合金 主要成分 主要用途主要性能 讲授新课 18K白金 金、铜、 镍、锌 金饰品 光泽好、耐 磨、易加工 硬铝 铝、铜、 镁、硅 火箭、飞机、 轮船等制造业 强度和 硬度好 18K黄金 金、银、铜 金饰品、 钱币、 电子元件 光泽好、耐 磨、易加工 焊锡 锡、铅 焊接金属熔点低 合金 主要成分 主要用途主要性能 讲授新课 用钛镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被广泛用于做人造卫星和 宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙 齿矫正等医疗材料。 讲授新课 钛和钛合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、 机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍 光亮 如初，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被 广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化 工和通讯设备等。 钛——21世纪的重要金属材料 讲授新课 ◆ 合金是两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成具有金属特性 的物质。 ◆ 合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属的高，抗腐蚀性能也更好，但 是熔点比组成它们的金属的熔点低。 课堂小结 1.下列关于合金的叙述：①合金中至少含有两种金属； ②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含 有金属元素；④合金一定是混合物；⑤合金依然具有 金属特性。其中正确的是（ ） A.①④⑤ B.①②③ C.①③④ D.③④⑤ 随堂训练 D 随堂训练 2.下列合金都是生产生活中经常用到的，请选择其序号填空： ①不锈钢 ②焊锡 ③锰钢 ④青铜 ⑤硬铝 （1）人类最早大规模使用的合金是 ； （2）具有良好的抗腐蚀性能，常用于制作医疗 器械、炊具、餐具的是 ； （3）熔点较低，常用于电器中焊接固定电子元件 的是 ； （4）质轻、强度高，常用作窗框的是 ； （5）韧性好、硬度大，可用作钢轨、坦克装甲的 是 。 ④ ① ② ⑤ ③ 课题2 金属的化学性质 第1课时 金属与氧气、酸的反应 第八单元 金属和金属材料 金属材料的发展 青铜器 铁器 铝器 导入新课 铝的应用非常广泛，这不仅与铝的物理性质有关，还与铝的化学 性质密切相关。 思考：为什么铝有这么好的抗腐蚀性能呢？ 铝有很好的抗腐蚀性能 导入新课 1.知道镁、铝、铁、铜等金属与氧气的反应及剧烈程度； 2.探究不同金属与稀盐酸、稀硫酸的反应，知道什么是置换反应； 3.初步了解一些常见金属的活动性强弱顺序。 学习目标 导入新课 2Mg + O2 === 2MgO 点燃 3Fe + 2O2 === Fe3O4 点燃 知识回顾：镁条和铁丝的燃烧 镁 条 燃 烧 铁 丝 燃 烧 金属和氧气的反应一 讲授新课 许多金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。 1.镁、铝在常温下就能与氧气反应； 2.铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但在点燃或加热 时能与氧气反应； 3.金在高温下也不与氧气反应（真金不怕火炼）。 讲授新课 4Al + 3O2 === 2Al2O3 在常温下，铝和氧气能发生反应，在铝表面生成一层致密的氧化 铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，所以铝具有很好的抗腐蚀性。 讲授新课 金属活动性：镁、铝较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。 铜片在空气中加热 现象：铜片表面由红色变为黑色。 2Cu + O2 === 2CuO △ 金 属 铜 讲授新课 1.判断金属活动性的方法一： 可根据金属与氧气反应的难易程度或者相同条件下反应现象的剧烈程度 进行判断。 2.大多数金属都能与氧气发生反应 金属的活动性顺序：Mg＞Al＞Fe，Cu＞Au 讲授新课 小结 金属与盐酸、稀硫酸的反应二 讲授新课 活动探究（以盐酸为例）：金属与盐酸的反应 镁与盐酸 锌与盐酸 铁与盐酸 铜与盐酸 讲授新课 金属 现象 化学方程式 镁 锌 铁 铜 表面产生气泡，非常快 表面产生气泡，较快 产生气泡较慢，溶液由无色变 为浅绿色 无气泡产生 Mg + 2HCl ====MgCl2 + H2↑ Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑ +2价 讲授新课 为什么镁、锌、铁、铜在相同的条件下与相同浓度的盐酸反应的现象会不一 样呢？ 金属活动性（金属的活泼程度）不一样 讲授新课 想一想 镁＞锌＞铁＞铜 Mg > Zn > Fe > （H）> Cu 讲授新课 小结 Mg + H2SO4 == MgSO4 + H2↑ Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑ Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑ 2Al + 3H2SO4 == Al2(SO4)3 + 3H2↑ 置换反应：一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物 的反应。 单质单质 化合物 化合物 讲授新课 这四个化学方程式 有什么特点？ 回顾：化学反应基本类型 化合反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 分解反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 A+B==AB CaO+H2O===Ca(OH)2 A==B+C (+D) C +O2===CO2 点燃 2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑ △ 讲授新课 思考：这个反应是置换反应吗？ CaCO3+2HCl===CaCl2+H2CO3 置换反应用字母怎么表示呢？ A+B===C+D A+BC===B+AC 必须是一种单质置换出另一种单质 讲授新课 试一试：学过的反应中有置换反应吗？ H2 + CuO === Cu + H2O C + CuO === Cu + CO2 CO + CuO === Cu + CO2 △ △ △ 讲授新课 ◆ 金属的化学性质： 1.与氧气反应 2.与稀盐酸（稀硫酸）反应 （金属越活泼，反应越容易，越剧烈） ◆ 置换反应 A+BC===B+AC ◆ 金属活动性 Mg > Zn > Fe > （H）> Cu 课堂小结 1.下列金属不能与氧气反应的是（ ） A.金箔 B.铁丝 C.铜 D.镁 2.下列物质中不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是 （ ） A.FeCl3 B.ZnCl2 C.MgCl2 D.FeCl2 随堂训练 A A 3.芯片是电脑、“智能家电”的核心部件，它是用高纯度硅 制成的。下面是生产单质硅过程中的一个重要反应： SiO2+2C══Si+2CO↑,该反应的基本反应类型是（ ） A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.以上都不是 随堂训练 高温 C 课题2 金属的化学性质 第2课时 金属活动性顺序 第八单元 金属和金属材料 九年级化学·人教版 将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？ 该反应的化学方程式： Fe + CuSO4==== Cu + FeSO4 蓝色溶液 红色 浅绿色溶液 活动性强的金属可以把活动 性弱的金属从它的化合物溶液中 置换出来。 导入新课 1.探究铝和铜、银和铜的金属活动性强弱； 2.知道金属活动性顺序，会应用金属活动性顺序。 学习目标 导入新课 1.设计实验判断Al和Cu的活动性强弱 实验药品： 铝片、铜丝、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液 ( Al 、 Cu 、 Al2(SO4)3 、 CuSO4 ) 金属活动性顺序 讲授新课 实验 现象 反应的化学方程式 铝片浸入 硫酸铜溶 液中 铜丝浸入 硫酸铝溶 液中 浸入溶液中的铝片 表面覆盖一层紫红 色物质，溶液由蓝 色逐渐变为无色 无明显现象 2Al + 3CuSO4=== Al2(SO4)3 + 3Cu 结论：活动性强弱 Al > Cu 讲授新课 2.设计实验判断Cu、Ag的活动性强弱 提供的实验药品： 铜丝（Cu）、硝酸银溶液 (AgNO3） 实验 现象 反应的化学方程式 铜丝浸入硝酸银 溶液中 浸入溶液中的铜丝 表面覆盖一层黑色物质，溶 液由无色逐渐变为蓝色 结论：活动性强弱 Cu > Ag Cu +2AgNO3 ===Cu(NO3)2 + 2Ag 讲授新课 Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag 2Al+3CuSO4=== Al2(SO4)3+3Cu 铝 与 硫 酸 铜 溶 液 反 应 铜 与 硝 酸 银 溶 液 反 应 讲授新课 交流与讨论 通过上述探究，你能得出铁、铜、银的金属活动性顺序吗？ Fe Cu Ag 金属活动性： 强 弱 讲授新课 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 1.在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性越强。 2.在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢 。 3.在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合 物的溶液里置换出来。 注意：钾钙钠，要除外。 讲授新课 可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？或者说：能否用铁桶配制农药波 尔多液？（配制波尔多液时用到硫酸铜溶液） Fe ＋CuSO4====Cu＋FeSO4 生活常识 讲授新课 判断下列各组物质能否发生反应？ （1）铜和硫酸锌溶液 （2）锌和硫酸铜溶液 （3）金和硫酸铜溶液 （4）铁和氯化银 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 不反应 不反应 能反应 难溶物 不反应 讲授新课 有X、 Y 、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并 产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿， 在Y的表面有银析出，而Z无变化。根据以上事实，判断X Y Z的金属活 动顺序。 答案: 金属活动性顺序 X>Y>Z 学以致用 讲授新课 2.判断金属活动性的方法 （2）金属能否与其他金属化合物的溶液反应 （1）金属与酸反应的剧烈程度 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 1.金属活动性顺序 课堂小结 课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 铁的冶炼 第八单元 金属和金属材料 九年级化学·人教版 金属活动性顺序表： 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 导入新课 1.知道常见的金属矿物； 2.理解铁的冶炼方法和原理，会计算含杂质物质的有关化学方程 式的计算。 学习目标 导入新课 地球上的金属资源 广泛存在于 地壳 海洋 存在形式为 少数很不活泼的金属如Au、 Ag等有单质形式存在 多数金属都以化合物形式 存在 有 很 地球上的金属资源一 讲授新课 自然界以单质形式存在的金 自然界以单质形式存在的银 讲授新课 赤铁矿: Fe2O3 黄铁矿: FeS2 菱铁矿: FeCO3 常见的金属矿石 讲授新课 铝土矿: Al2O3 黄铜矿：CuFeS2 辉铜矿：Cu2S 讲授新课 金属元素在地壳中的含量 元素 质量分数/% 元素 质量分数/% 铝 7.73 镁 2.00 铁 4.75 锌 0.008 钙 3.45 铜 0.007 钠 2.74 银 0.00001 钾 2.47 金 0.0000005 讲授新课 铁的冶炼二 讲授新课 1.冶铁的目的 铁的化合物 铁单质 2.冶铁的化学原理 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 铁的冶炼（实验室） 讲授新课 石灰水 Fe2O3 CO A B Fe 注意：酒精灯B的作用：处理尾气，防止CO污染大气。 ⑥熄灭点燃尾气的酒精灯 3.步骤：①通CO； ③点燃加热Fe2O3的酒精灯； ④停止加热Fe2O3； ⑤停止通CO； 现象：红棕色的物质变为黑色；澄清的石灰水变浑浊。 ②点燃处理尾气的酒精灯； 讲授新课 先 后 先停止 后停止 通CO气体加热 实验开始时 实验结束时 通入CO气体 加热氧化铁 排净空气，防止爆炸 防止铁被氧化 CO 热源 早来晚走 迟到早退 讲授新课 1.原料： 焦炭、石灰石、铁矿石 黄铁矿 FeS2 赤铁矿 Fe2O3 菱铁矿 FeCO3 磁铁矿 Fe3O42.原理： 在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中 还原出来 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 3.主要设备：炼铁高炉 铁的冶炼（工业） 讲授新课 将铁矿石中的 SiO2转 变为炉渣 点燃(1) C + O2 === CO2 高温 (2)C + CO2 === 2CO 生铁 出铁口 炉渣 出渣口 ⑶ Fe2O3 + 3CO ===== 2Fe + 3CO2 高温 高炉气体 高炉气体 ① 产生一氧化碳 ② 提供热量 讲授新课 认识铁矿石、氧化铁和铁；铁与生铁的关系 铁矿石 Fe2O3 Fe 混合物 化合物 （纯净物） 单 质 （纯净物） 生 铁 （主要含铁） 合 金 （混合物） 纯净物的质量 物质的纯度= ×100% 不纯物的总质量 讲授新课 例：用1000 t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出 含铁96％的生铁多少 t ? 解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x Fe2O3 ------------------2 Fe 160 2×56 1000t×80％ x·96% ∵ 160 2×56 1000t×80％ x·96% ∴ x= 2×56× 1000t×80％ 160×96% = 583 t 答：略。 讲授新课 ◆ 铁的冶炼 1.原料：焦炭、石灰石、铁矿石 2.原理： 在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出 来 ◆ 涉及杂质问题的计算 在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量 时，应注意杂质问题。 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 课堂小结 课题3 金属资源的利用和保护 第2课时 金属资源保护 第八单元 金属和金属材料 九年级化学·人教版 导入新课 【提出问题】钢铁制品为什么会生锈呢？ 导入新课 1.知道金属锈蚀的原理； 2.知道防护金属锈蚀的一些措施，有保护金属资源的意识。 学习目标 导入新课 取3枚洁净无锈的铁钉， 分别放入3支试管中进行下面 的实验 步骤1：在试管1中加入少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中。 步骤2：在试管2中注满迅速冷却的沸水，上面覆盖一层植物油，塞紧橡皮塞。 步骤3：在试管3中加入少量干燥剂（生石灰或无水氯化钙）再放一团干棉球，把铁 钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。 1.金属的腐蚀与保护 讲授新课 金属资源保护一 现象 分析 结论 试管Ⅰ 试管Ⅱ 试管Ⅲ 生锈 不生锈 不生锈 铁既与水接触， 又与氧气接触 铁只与水接触 铁只与氧气接触 在水、氧气同时存在 的环境中铁能生锈。 （缓慢氧化，放热） 讲授新课 为了防止蒸馏水中溶有氧气。 加植物油是为隔绝空气 铁锈成分复杂，并且疏松多孔、易吸水，不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气 反应。 铝与氧气反应是生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝 不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。 想一想 讲授新课 ①为了使月饼保鲜，月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉，其主要作用是什么？ 吸收氧气和水分，延长月饼的保质期。 ②比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地区是？说明理由。 新疆吐鲁番盆地气候干燥 ③根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？ 与氧气、水和二氧化碳接触 氧化铁与氧化铝性质比较 铁锈 (Fe2O3) 氧化铝 (Al2O3) 结构特点 若不除去结果 疏松多孔 完全锈蚀 致密结实 使铝“自我保护” 讲授新课 想一想？应如何 防止铁生锈？ 自行车的构件如支架、 链条、钢圈等，分别采取 了什么防锈措施？ 讲授新课 在机械表面涂防锈油 还可以在钢铁表面镀上一 层能起保护作用的其他金 属。如：在钢铁表面镀锡、 镀锌、和镀铬 镀铜 车 船 的 表 面 喷 油 漆 制成合金 喷漆 喷铬 防止生锈的方法 讲授新课 金属防腐蚀的方法： 原理：（1）隔绝空气或氧气 （2）隔绝水 方法： ①保持铁制品的洁净和干燥（改善腐蚀环境） ②在铁的表面涂上一层保护膜，如涂油、喷漆、电镀、搪瓷、烤蓝（即表面 生成致密的氧化膜保护层），使铁制品与水、空气隔绝。 ③制成合金，提高抗腐蚀能力，如不锈钢。就是在钢中加入一点镍和铬而制 成的合金。 讲授新课 ①用砂皮纸磨 ②用酸除锈 （物理变化） （化学变化） Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 如何除锈呢？ 讲授新课 对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外，还可以通过什么途径 来使金属资源得到保护呢？ 废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属？ 讲授新课 2.金属资源保护 【资料】 根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度，有人估计一些矿 物可供开采的年限如下图所示。 讲授新课 怎样保护金属资源？ 1.防止金属的腐蚀； 2.回收利用废旧金属； 3.合理有效地开采矿物； 4.寻找金属的代用品。 讲授新课 ◆ 铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气 和水，就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐 腐蚀的合金如不锈钢等，都能防止钢铁生锈。 ◆ 保护金属资源的有效途径是防止金属的腐蚀，回收利用废旧金属，合理有 效地开采矿物，寻找金属的代用品。 课堂小结 实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质 第八章 金属和金属材料 九年级化学·人教版 【实验用品】 试管、试管夹、酒精灯、坩埚钳、电池、导线、小灯泡、火柴。 镁条、锌粒、铝片、铁片、铁粉、铜片、黄铜片（或白铜片）、稀盐酸、稀硫 酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。 你还需要的实验用品： 。 【实验目的】 1.巩固和加深对金属性质的认识。 2.培养实验设计能力。 【实验步骤】 1. 金属的物理性质 （1）观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。 金属材料 镁 铝 铁 铜 颜色、光泽 金属材料 铜片、铝片 铜片、黄铜片 硬度比较 （2）采取相互刻画的方法，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片（或白铜片）的 硬度。 观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。 观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。 金属材料 镁 铝 铁 铜 颜色、光泽 银白 银白 银白 紫红 采用相互刻画的方法，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片（或白铜片） 的硬度。 刻 画 金属材料 铜片、铝片 铜片、黄铜片 硬度比较 Cu > Al 黄铜> Cu ①导电性：将金属铜（或铝）接入电路中，如果灯泡亮，证明金属能导电 （有导电性）； （3）请你设计并进行实验，证明金属具有导电性（或导热性、延展 性）。 ②导热性：剪一段金属，加热一端，如果另一端也能感受到变热，证明金属 具有导热性； ③延展性：将一根铁丝在空气中持续加热至红炽，并在两端用镊子轻拉，铁 丝明显拉长，证明金属具有延展性。 2. 金属的化学性质 （1）用坩埚钳夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察铜片表 面的变化。 铜片表面变黑 2Cu+ O2 == 2CuO （2）向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，然后分别加入 5mL稀盐酸（或稀硫酸），观察现象。如果有气体生成，判断生成的气体是什么。 （2）向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，然后分别加入 5mL稀盐酸（或稀硫酸），观察现象。如果有气体生成，判断生成的气体是什么。 金 属 现 象 镁 铝 锌 铁 铜 缓慢反应，有极少量气泡产生 没有明显变化 很快反应，产生大量的气泡 迅速剧烈反应，产生大量的气泡 剧烈反应，产生大量的气泡 （3）请你设计并进行实验，比较铁、铜、银的金属活动性强弱。 实验操作 实验现象 实验结论 （金属活动性） 将铁片插入硫酸铜 溶液中 铁片表面有红色物 质产生 铁>铜 将铜片插入硝酸银 溶液中 铜片表面有银白色 物质产生 铜>银 结论：铁>铜>银 【问题与交流】 铁是银白色金属。在上述实验中，你观察到的铁片和铁粉是什么颜色 的？你有什么问题？查阅资料，与同学交流。 铁粉：灰黑色 铁片：银白色 因为铁粉比较细，光学原因造成漫反射，只有很少的光进入我们的 眼睛，所以铁粉显黑色。 第八单元 金属和金属材料 课题1 金属材料 第1课时 几种重要的金属 知识点：几种重要的金属 1．金属材料包括_________以及它们的________，世界上年产量居前三的金属依次是_______、 _______、_______。 2．金属具有很多共同的物理性质：常温下它们都是____体(汞除外)，有____光泽，大多数为 ____和____的优良导体，有____性，密度____，熔点____。但还具有各自的特性，如大多数 金属呈银白色，但铜呈____色，金呈____色。 纯金属 合金 铁 铝 铜 固 金属 电 热 延展 较大 较高 紫红 黄 3．(葫芦岛中考)铜能被加工成超薄铜箔，是因为铜具有良好的( ) A．延展性 B．导热性 C．导电性 D．抗腐蚀性 4．某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属 线相连的报警系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的( ) A．延展性 B．导电性 C．弹性 D．导热性 A B 5．(成都中考)科学家发现一种新金属。根据下表信息推测其用途错误的是( ) A.用于焊接金属 B．制造航天飞机 C．制外科手术刀 D．用于通讯设 6．古人曾将铅锻打成细细的铅条，作为笔来写字，这也是“铅笔”名字的由来。铅条能像铅 笔一样写字，这一现象与铅的下列性质有关的是( ) A．硬度小 B．熔点低 C．密度大 D．能导电 熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性 2 500 ℃ 3 g/cm3 与钢相似 良好 良好 优异 A A 7．铁、铜、铝是我们日常生活中用得最多的三种金属材料，下列物理性质中，不是这三种金 属所共同具有的是( ) A．常温下都是固体 B．都有良好的延展性 C．都能导电、导热 D．都具有银白色金属光泽 D 8．科学家将微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子， 制得具有金属性质的新物质——金属氢。下列说法错误的是( ) A．该过程发生了物理变化 B．金属氢是一种高能燃料 C．金属氢有良好的导电性 D．金属氢由氢原子直接构成 A 9．小明发现家中角落堆积的一些铁丝、铝丝和铜丝。 (1)小明很容易辨别出铜丝，他依据的是铜丝的紫红色；三种金属都可拉成丝状，利用了金属 的延展性。 (2)三种金属都能用来制导线，这是利用了金属的导电性；小明想验证铝丝具有导热性，可采 用的实验方法是将铝丝的一端在蜡烛的火焰上加热，手拿着另一端感觉热。 重难点引导 1．目前工农业生产使用量最大的三大金属是铁、铝、铜。 2．金属具有一定的共性，都具有金属光泽、导电性、导热性、延展性，这是它们与非金属的 根本区别。 3．金属除了具有共同的物理性质以外，还具有各自的特征。不同的金属具有的金属光泽、导 电性、导热性、延展性存在差异。它们的密度、硬度、熔点、沸点各不相同。 易错提示 1．常见金属的颜色大多数是银白色(如铁、铝等)，但铁粉、银粉呈黑色，铜呈紫红色，金呈 黄色。 2．金属的物理性质变化有规律，但也有反常，如Cu、Au、Al导电性逐渐减弱，熔点由高到低， 硬度由大到小，但密度不是逐渐减小的。 易错题 例：下列关于金属物理性质的描述正确的是(  ) A．常温下所有金属都是固体 B．铁丝可在氧气中燃烧产生黑色固体 C．大多数金属具有优良的导电性、导热性、延展性 D．金属都具有银白色金属光泽 错因分析：误认为金属都有银白色的金属光泽，或者常温下都是固体，易错选A或D；或者未 考虑到铁在氧气中燃烧表现出的是化学性质而不是物理性质，从而错选B。 解析：常温下大多数金属都是固体，但汞是液体；金属铁与氧气发生反应是金属铁的化学性 质而非物理性质；大多数金属具有优良的导电性、导热性、延展性；大多数金属都具有银白 色金属光泽，但铜呈紫红色，金呈黄色。 答案：C 第八单元 金属和金属材料 课题1 金属材料 第2课时 合金 重难点引导 1．金属材料包括纯金属和它们的合金。日常生活中广泛使用的金属材料是合金。 2．合金中至少含有一种金属。与组成它的纯金属相比，合金的硬度更大，熔点更低，抗腐蚀 性更好。 3．生铁和钢都是铁的合金，两者的主要区别是含碳量不同。 4．物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素，还需要考虑价格、 资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等。 易错提示 合金是由金属与金属或金属与非金属一起熔合而成的具有金属特征的物质，合金中至少含一 种金属，一定是混合物。 易错题 例：下列关于“合金”的叙述：①合金中至少含有两种金属；②合金中各元素以化合物的形 式存在；③合金中一定含有金属；④合金一定是混合物；⑤合金具有金属特性。其中正确的 是(  ) A．①     B．③④ C．③④⑤ D．①③④⑤ 错因分析：误认为合金是由金属熔合而成的，易选D。 解析：合金可以是金属与金属熔合而成，也可以由金属与非金属熔合而成，但一定具有金属 特征。 答案：C 知识点：合金 1．合金的概念：在金属中加热熔合某些________或______，得到具有____特征的物质，叫合 金。 2．(邵阳中考)下列选项中不属于合金的是( ) A．钢 B．金刚石 C．焊锡 D．黄铜 3．合金是人类生活生产中重要的材料，下列关于合金的说法正确的是( ) A．合金中至少含有两种金属 B．合金由多种物质反应生成，属于纯净物 C．合金不一定含有非金属 D．合金可能具有金属特性，也可能不具有 金属 非金属 金属 B C 知识点：合金的性质 4．(1)合金与组成它的纯金属相比，具有____大、熔点低、________强等特点，因此日常生 活中使用的金属材料大多是_________。 (2)生铁和钢都是_________的合金，主要是由于其________________不同，它们的性能不同。 5．焊锡常用于电路板上电子元件的焊接和固定，它是锡铅合金。把铅加入锡中制成焊锡的主 要目的是( ) A．增加强度 B．增加延展性 C．降低熔点 D．增强抗腐蚀性 6．(本溪中考)关于金属及合金的说法错误的是( ) A．合金中至少含有两种金属元素 B．生铁和钢是常见的铁合金 C．黄铜的硬度比纯铜的硬度大 D．焊锡的熔点比纯锡的熔点低 硬度 抗腐蚀性 合金 铁 __含碳量 C A 9．我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝 合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是( ) A．金属的硬度 B．金属的导热性 C．金属的耐腐蚀性 D．金属价格与硬币面值的吻合度 B 10．生活中的下列物品，其制作材料属于合金的是( ) A．金刚石钻头 B．钢化玻璃杯 C．不锈钢锅 D．瓷器 C 11．中国首艘国产航母于2018年8月26日开启第二次试航，航母的外壳和甲板都是由特殊钢加 工而成。下列关于钢的说法正确的是( ) A．钢属于混合物 B．钢的含碳量比生铁高 C．钢的硬度比纯铁硬度小 D．钢不导电也不导热 12．关于合金的叙述，不正确的是( ) A．合金的熔沸点一般比组成它们的各成分金属高 B．合金的硬度可能比原成分金属大，化学性质也可能和原成分金属不同 C．非金属和金属之间也可以形成合金 D．合金的用途比纯金属的用途更广 A A 15．为确定某铁合金的种类，现取10.0 g该合金样品放在氧气流中充分灼烧，生成0.396 g二 氧化碳。 (1)计算该合金中碳的质量分数。 16．姜蒙蒙同学在学习“金属材料”一课后，在家里搜集了一些金属材料，其中有①铁片， 铁合金片；②黄铜片，纯铜片；③纯铝片，铝合金片等。 (1)她将上述三组金属每组内两两相互刻画。 ①她这样做的目的是____________________________________。 ②她观察到的现象是_______________________________________。 ③从该现象中可得出的结论是____________________________________。 比较合金与组成它们各成分金属的硬度大小 铁片、纯铜片、纯铝片上出现痕迹 合金比组成它们各成分金属的硬度大 (2)经查阅资料，她还获得了以下信息： ①分析表格中有关数据，可得出的结论是______________________。 ②说出上表中武德合金的一种重要用途：_______________________。 (3)经过对探究活动结果加以分析，姜蒙蒙同学发现合金的性能与组成它们的纯金属不同，在 许多方面合金的性能比组成它们的纯金属要________(填“好”或“差”)。因此日常使用的 金属材料，大多数属于_________(填“纯金属”或“合金”)。 纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金 熔点/℃ 327 321 271 232 183 70 合金比组成它的纯金属熔点低 作保险丝 好 合金 金属之最 熔点最高的金属：____；     熔点最低的金属：____；     导电性、导热性最好的金属：____； 地壳中含量最高的金属：____； 人体中含量最高的金属：____； 目前世界上年产量最高的金属：____。 钨 汞 银 铝 钙 铁 第八单元 金属和金属材料 课题2 金属的化学性质 第1课时 金属与氧气、酸的反应 重难点引导 1．铝在空气中与氧气反应、其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化，因此 铝有很好的抗腐蚀性。 2．活泼金属能与稀盐酸、稀硫酸反应生成H2，但反应的剧烈程度不同。 3．一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应。可简单 表示为A＋BC===B＋AC。 易错提示 1．当铁发生置换反应时，生成物中的铁元素为＋2价，而不是＋3价，但当铝发生置换反应时， 生成物中的铝元素为＋3价，而不是＋2价。 2．生成物是一种单质和一种化合物的反应不一定是置换反应。 易错题 例：(永和中考)下列化学方程式正确的是(  ) A．KClO3 KCl＋O2↑ B．Al＋2HCl===AlCl2＋H2 C．2Fe＋6HCl===2FeCl3＋3H2↑ D．CH4＋2O2 CO2＋2H2O 错因分析：铝跟盐酸反应，生成AlCl3和H2；而铁跟盐酸反应生成氯化亚铁(FeCl2)和H2，所以 B、C均错误。 解析：A中化学方程式没配平，A错误；铝在形成化合物时，铝为＋3价，铝跟盐酸反应生成 AlCl3和H2，B错误；铁参加置换反应时，总生成＋2价铁的化合物，C错误。 答案：D 知识点：金属与氧气的反应 1．(1)铝抗腐蚀性好的原因是 ________________________________________________________________________________。 (2)镁、铝在常温下就能与氧气反应，其化学方程式分别为___________________________； ___________________________。 (3)铁丝、铜丝在氧气中反应的化学方程式分别为_________________________________； ________________________。 (4)“真金不怕火炼”说明金______________________。 铝在常温下能与空气中的氧气反应，其表面形成一层致密的氧化膜，从而阻止铝进一步被氧化 2Mg＋O2===2MgO 4Al＋3O2===2Al2O3 3Fe＋2O2===Fe3O4 2Cu＋O2==2CuO 化学性质稳定 2．下列关于金属与氧气反应的观点中正确的是( ) A．所有的金属在常温下都能与氧气反应 B．镁只有在高温时才能与空气中的氧气反应 C．“真金不怕火炼”说明即使在高温下金也不与氧气反应 D．金属与氧气反应都必须点燃或加热 C 3．现有甲、乙、丙三种金属，分别在空气和氧气中反应，现象如下表所示： 据以上信息，这三种金属化学活泼性由强到弱的顺序是( ) A．甲＞丙＞乙  B．甲＞乙＞丙  C．乙＞丙＞甲  D．丙＞乙＞甲 知识点：金属与盐酸、稀硫酸的反应 甲 乙 丙 空气 剧烈燃烧 变黑 变黑 氧气 更剧烈燃烧 变黑 剧烈燃烧 A 5．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，加入足量稀盐酸充分反应，过滤，所得的固体中不应有的金属是( ) A．Cu、Ag B．Zn、Fe C．Pt、Cu D．Ag、Cu 6．(绥化中考)在已平衡的天平两边分别放一个等质量的烧杯，烧杯中装有等质量、等质量分 数的足量稀盐酸，在左边烧杯中加入5.6 g金属铁，在右边烧杯中加入5.5 g镁和铜的混合物， 充分反应后天平仍然保持平衡，则右边烧杯中加入的混合物中镁和铜的质量比为( ) A．36∶19 B．12∶43 C．24∶31 D．13∶42 B C                    7．生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的主要成分是( ) A．铁 B．氯化铁 C．氯化亚铁 D．碳 8．(潍坊中考)下列属于置换反应的是( ) A．2H2O2H2↑＋O2↑ B．S＋O2SO2 C．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O D．2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ D D 9．(重庆中考)纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物。对比铁丝在空气中不能燃烧， 而在氧气中能剧烈燃烧的事实，某同学得出的下列结论不正确的是( ) A．纳米铁粉在空气中自燃的产物不是四氧化三铁 B．相同的反应物在不同条件下生成物可能不同 C．有些物质燃烧时温度不需要达到着火点 D．反应物间的接触面积大小是反应能否发生的因素之一 10．黄金是Au对应的单质，化学性质很稳定。而假黄金是铜锌合金，颜色和外形似黄金。下 列不能区分黄金与假黄金的方案是( ) A．在空气中灼烧 B．放在盐酸中 C．观察颜色 D．放在AgNO3 溶液中 C C 11．(自贡中考)现有等质量的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量 稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均 为＋2价)。则下列说法中错误的是( ) A．金属活动性：乙>甲>丙 B．生成氢气的质量：甲>乙>丙 C．相对原子质量：乙>丙>甲 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 C 13.(武汉中考)钢是铁的合金。为测定某钢样中铁的质量分数，取11.4 g钢样，向其中加入稀 硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示(不考虑钢样中其他成分与稀硫酸的 反应)。 (1)钢是(填“是”或“不是”)金属材料。 (2)计算此钢样中铁的质量分数。(结果精确到0.1%) 第八单元 金属和金属材料 课题2 金属的化学性质 第2课时 金属活动性顺序 重难点引导 1．在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强。 2．在金属活动性顺序里，只有位于氢前面的金属才能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。 3．在金属活动性顺序里，只有位于前面的金属才能将位于后面的金属从它们的盐溶液里置换 出来，但K、Ca、Na除外。 4．金属活动性顺序的适用范围是在溶液中。 易错提示 向两种金属化合物的混合溶液中加入某种金属，首先要根据金属活动性顺序判断发生了哪几 个反应。如果两种化合物都能与金属反应，最不活泼的金属最先从溶液中置换出来。即金属 活动性相差越大，置换反应越容易发生。 易错题 例：向ZnSO4和CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到滤渣， 该滤渣中含有的金属是(  ) A．Zn、Fe   B．Zn、Cu C．Fe、Cu D．Zn、Fe、Cu 错因分析：误认为Fe与ZnSO4、CuCl2溶液都能反应，所以选D。 解析：在金属活动性顺序中，三种金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，所以Fe与ZnSO4溶液不反 应，Fe与CuCl2溶液能反应生成FeCl2和Cu，最后溶液中的固体是Cu和Fe。 答案：C 2．(娄底中考)化学趣味小组在学习了金属的化学性质后，对金属R的活动性进行探究发现： 将金属R放入稀盐酸中，观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为R＋2HCl===RCl2＋ H2↑)，将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是( ) A．R＋MgSO4===RSO4＋Mg B．R＋CuSO4===RSO4＋Cu C．R＋H2SO4===RSO4＋H2↑ D．2A1＋3RSO4===Al2(SO4)3＋3R 3．(德州中考)金属锰与氯化亚铁溶液可发生如下反应：Mn＋FeCl2===MnCl2＋Fe，下列说法错 误的是( ) A．该反应属于置换反应 B．锰的金属活动性比铁强 C．锰能置换出盐酸中的氢 D．反应前后元素化合价都不变 A D 知识点：金属活动性顺序 4．金属活动性顺序 5．金属活动性顺序的应用 (1)可以直接判断金属的活动性。金属的位置越靠前，其活动性____。 (2)可以判断某金属能否与稀盐酸、稀硫酸反应产生H2。如果金属位于H的____，则能与稀盐 酸、稀硫酸反应。 (3)可以判断金属A与金属B的盐溶液能否反应。如果A与BSO4不反应，则A位于B的____。 越强 前面 后面 6．(温州中考)根据金属活动性顺序判断，下列容器与所盛溶液不会发生化学反应的是( ) A．用铁制容器盛盐酸 B．用铜制容器盛盐酸 C．用铁制容器盛硝酸银溶液 D．用铜制容器盛硝酸银溶液 7．(岳阳中考)甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在自然界中主要以单质形式存在，用甲制的 容器不能盛放丁盐的水溶液，用乙制的容器却可以盛放丁盐的水溶液。由此推断四种金属的 活动性由强到弱的顺序是( ) A．丙＞乙＞甲＞丁 B．甲＞丁＞乙＞丙 C．丁＞甲＞乙＞丙 D．甲＞乙＞丁＞丙                     B B 8．下列物质能由酸与金属反应制得的是( ) A．CuCl2 B．FeCl3 C．AlCl3 D．AgCl 9．判断金属Zn、Fe、Ag的金属活动性强弱有很多种方法，下列能作为判断依据的是( ) A．根据金属导电性强弱判断 B．根据金属导热性快慢判断 C．根据锌能把铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，铁能把银从硝酸银溶液中置换出来判断 D．根据金属的密度大小判断 C C 10．(贵港中考)现有X、Y、Z三种金属，已知：①X＋YSO4===XSO4＋Y；②Y＋2ZNO3===Y(NO3)2 ＋2Z；③Y＋H2SO4不反应，则下列符合要求的X、Y、Z分别是( ) A．Mg、Zn、Ag B．Mg、Fe、Ag C．Zn、Fe、Ag D．Fe、Cu、Ag 11．判断下列反应能否发生，能发生的写出反应的化学方程式，不能反应的请说明原 。 (1)银和稀硫酸：____________________________________________________________。 (2)铁和硫酸锌溶液：______________________________________________________。 (3)镁和硫酸铜溶液：______________________________________________________。 (4)铜和稀盐酸： _________________________________________________________________________________ _____。 D 不反应，在金属活动性顺序中，Ag位于H的后面，不能置换出稀H2SO4中的H_ 不反应，在金属活动性顺序中，Fe位于Zn的后面 Mg＋CuSO4===MgSO4＋Cu 不反应，在金属活动性顺序中，Cu位于H的后面，不能置换出稀盐酸中的H_ 12．金属材料应用广泛，如电路板中常用到焊锡、铜、银、铁等。 (1)焊锡与其组成金属相比具有________________的特性，可用来焊接电子元件。 (2)将Cu片插入AgNO3溶液中，发生反应的化学方程式为_____________________________。 (3)若要验证Cu、Ag、Fe的活动性强弱，可选择的试剂组是_______(填字母)。 A．Fe、Cu、Ag、稀盐酸 B．Cu、Ag、FeSO4溶液 C．Fe、Ag、CuSO4溶液 熔点低 Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag C 14．(广元中考)某化学实验室从含少量硝酸锌的硝酸银废液中提取贵金属Ag，其主要操作流 程如下： (1)物体A的成分有Zn和Ag。 (2)步骤Ⅰ中发生的化学反应方程式：Zn＋2AgNO3===2Ag＋Zn(NO3)2。 (3)步骤Ⅰ、Ⅱ共同的实验操作名称是过滤，若往溶液D中加入适量的氧化锌，可得到只含一 种溶质的溶液，则发生反应的化学方程式为ZnO＋H2SO4===H2O＋ZnSO4。 写出下列反应的化学方程式： 铝与硫酸铜溶液反应：____________________________________； 锌和硫酸铜溶液反应： ____________________________________ ； 铜和硝酸汞溶液反应： ____________________________________ ； 铁与氯化铜溶液反应： ____________________________________ ； 铁与硝酸银溶液反应： ____________________________________ ； 锌与氯化铜溶液反应： ____________________________________ 。 2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu__ Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu__ __Cu＋Hg(NO3)2===Cu(NO3)2＋Hg_ __Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag Zn＋CuCl2===ZnCl2＋Cu__ 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 铁的冶炼 重难点引导 1．自然界中，除少数不活泼的金属如金、银有单质形式存在外，其他都以化合物形式存在。 2．炼铁的原理：在高温条件下，利用还原剂CO将铁从其氧化物中还原出来，化学方程式为 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。炼铁的原材料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 易错提示 1．在CO还原氧化铁实验中，应先通CO，然后加热，反应完成后，应先熄灭酒精灯，待装置冷 却后，再停止通CO，防止被还原出来的铁重新被氧化。 2．在实际生产中，所用的原料或产物一般都会含杂质，利用化学方程式进行计算必须代入纯 净物的质量。 知识点：铁的冶炼 1．(1)地球上的金属资源除________等少数以单质形式存在以外，其余都以_________形式存 在。 (2)常见的金属矿石 矿石名称 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 铝土矿 辉铜矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 Al2O3 Cu2S 金、银_ 化合物 2.根据教材第16页CO还原Fe2O3的实验回答： (1)实验开始时，先通一氧化碳，然后加热，目的是__________________________________。 (2)实验结束时，要先_________________，继续_______________，直到________________。 (3)实验现象：________色粉末逐渐变为____色，澄清石灰水____，导管末端有____色火焰。 排净空气，防止CO与空气混合，加热时发生爆炸 停止加热 通CO 装置冷却 变浑浊 蓝红 黑 C＋O2CO2__、3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2、C＋CO22CO。 (1)设备：____________________________________________________。 (2)原料：_________、________、_________和__________。 (3)炼铁高炉中发生的三个反应的化学方程式为_____________________________________ 高炉 铁矿石 焦炭 石灰石 空气 4．炼铁的原理是( ) A．含铁的化合物在高温下分解而得到铁 B．含铁的化合物与碳发生置换反应 C．在高温下用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来 D．在高温下用一氧化碳从铁的化合物中将铁氧化出来                            C 5．(重庆中考)工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是( ) A．CO B．Fe2O3 C．CO2 D．Fe 6．(巴中中考)用“W”形管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是( ) A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处实验结束时先停止通入CO，后停止加热 C．b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理 B B 知识点：含杂质的计算 7．(1)利用化学方程式进行计算时，所代入的物质的质量必须是_________物的质量。 (2)纯净物的质量＝__________的质量×___________________。 8．(教材例题变式题)某工厂要用赤铁矿石(假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁 96%的生铁70 t，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是(在炼制过程中赤铁矿的损耗率 达20%)( ) A．120 t B．108 t C．96 t D．150 t 纯净 混合物 物质的质量分数 D                     9．冶炼金属优选矿石的因素之一就是要考虑保护大气环境(如防止生成大量的含硫的有毒物 质)，常见的矿石(括号内为主要成分化学式)能导致形成酸雨的是( ) A．赤铁矿(Fe2O3) B．黄铁矿(FeS2) C．孔雀石[Cu2(OH)2CO3] D．铝土矿(Al2O3) 10．(重庆中考)小明笔记中有处错误你认为是图中的哪一处( ) A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 B B 13．我国是世界钢铁产量最大的国家，炼铁的主要原料是铁矿石。用含三氧化二铁60%的赤铁 矿石800 t，理论上可炼出纯铁多少吨？ 写出下列反应的化学方程式：(C、CO、H2还原金属氧化物均生成金属和氧化物) 碳还原氧化铁：______________________； 一氧化碳还原氧化铜：____________________； 木炭还原氧化铜：_____________________________； 一氧化碳还原四氧化三铁：___________________________。 2Fe2O3＋3C===4Fe＋3CO2↑ CO＋CuO === Cu＋CO2 C＋2CuO === 2Cu＋CO2↑ 4CO＋Fe3O4 === 3Fe＋4CO2 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 第2课时 金属资源保护 重难点引导 1．铁生锈的条件是铁与O2、水分同时接触。 2．防止铁锈蚀的方法：(1)隔绝O2和水分，如生铁制品表面刷油漆、涂油、电镀等。(2)改变 铁的组成结构，如制成不锈钢等。 3．金属资源的保护 (1)保护金属资源的原因：①金属资源是有限的，而且不可再生；②废旧金属的随意丢弃不仅 造成资源的浪费，还会造成环境的污染。 (2)保护金属资源的有效途径：①防止金属锈蚀；②回收利用废旧金属；③有计划、合理地开 采矿物；④寻找金属的替代品。 易错提示 铁生锈必须同时具备两个条件：与空气和水同时接触。因此防止铁生锈时只要破坏其中一个 条件就可达到目的。 易错题 例：如图所示，在盛水的试管中放入一根洁净的铁钉，用带U形管的胶塞塞紧，U形管内水面 处于同一高度，数天后观察到的现象是(  ) A．a比b高，铁钉锈蚀 B．b比a高，铁钉锈蚀 C．一样高，铁钉锈蚀 D．U形管的水从b管中全部溢出，铁钉锈蚀 错因分析：误认为铁钉锈蚀是与水反应，U形管内液面不变，错选C。 解析：铁钉生锈是铁与O2、水发生反应，生锈后试管内O2被消耗，气体体积缩小，压强减小， U形管内a端液面上升，b端液面下降。 答案：A 2.防止铁生锈的具体方法：(1)保持铁制品表面的洁净和干燥。(2)在铁制品表面涂保护膜， 如___________、_________。(3)改变铁的组成，如制成合金等。 3．如图实验，放置1～2周时间后，装置中能出现的现象是( ) A．铁丝不变化 B．试管中的液面不变化 C．铁丝逐渐消失 D．试管中的液面上升 涂油漆 涂油 D 4．(长沙中考)我国自主建造的第一艘航母下海，为保证航母的使用寿命，下列防锈措施不可 行的是( ) A．用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件 B．刷防锈漆 C．船体表面镀一层黄金 D．给某些部位涂油 5．(淮安中考)某博物馆藏有一柄古代铁剑，为防止其生锈，下列做法合理的是( ) A．定期用清水冲洗，除去灰尘 B．放于体验区，让观众触摸 C．用盐水除去铁剑上的锈斑 D．放在充满氮气的展览柜中 C D 7．保护金属资源的途径： (1)____________________。       (2)金属废品应__________。 (3)对矿石进行______________________。 (4)寻找金属的__________。 8．(河池中考)下列关于铁的说法，正确的是( ) A．用水可以除去铁锈 B．铁在潮湿空气中容易生锈 C．铁生锈不是缓慢氧化 D．铁部分锈蚀后没有回收价值 防止金属腐蚀 回收利用 有计划、合理地开采 _替代品 B 9．在张献忠沉银现场，考古学家发现了金币、银币、铜币和银锭，还有铁刀、铁矛等兵器， 金币银币光亮如初，铁刀铁矛锈迹斑斑。下列说法不正确的是( ) A．金、银、铜、铁都是重要的金属资源 B．金、银的化学性质比铜、铁更稳定 C．自然界中，金、银、铜、铁主要以単质的形式存在 D．可以用银、铁、硫酸铜溶液验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序 C 10．“对比法”是实验探究中常用的一种科学方法。分析以下铁钉生锈实验的设计，得出的 结论不正确的是( ) A．对比①②可以说明铁生锈一定要有氧气参加 B．对比②③可以说明铁生锈一定要有水参加 C．对比①③可以说明铁生锈一定要有水参加 D．对比①②③可以说明铁生锈必须水和氧气同时参加 B 11．(玉林中考)保护金属资源的有效途径，不包括下列的( ) A．合理开采矿物 B．寻找金属替代品 C．回收利用金属 D．禁止使用铁制品 D 14．(原创题)某同学设计如图所示的装置(K关闭)，将铁丝放在潮湿的空气中。 (1)一周后，除观察到铁丝生锈，还观察到的现象是_______________________。 (2)打开K后，观察到铁锈消失，随着盐酸的滴加，过一会儿观察到烧杯内的导管口 ________________________________，反应的化学方程式为___________________________。 导管内液面上升 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑有气泡冒出 (3)铜、铁、铝三种金属，按次序被人类发现和利用。以下三个选项中与人类大规模发现和使 用金属有关的是____(填字母)。 A．金属活动性    B．金属的导电性 C．地壳中金属元素的含量 (4)目前世界上已有50%以上的废旧钢铁得到回收利用，其目的是____(填字母)。 A．节约金属资源   B．合理开采矿物 C．防止钢铁生锈 A A 实验活动4 金属的物理性质和 某些化学性质 重难点引导 1．金属的物理性质 (1)观察镁、铝、铁、铜的颜色和光泽，比较金属的导电性、导热性、延展性等。 (2)比较铝片和硬铝片、铜片和黄铜片的硬度。相互刻画可发现：合金的硬度比组成它的纯金 属硬。 2．金属的化学性质 比较镁、铝、锌、铁、铜等金属活动性强弱，判断它们分别与酸反应产生氢气速率的大小。 易错提示 1．位于氢前面的金属才能置换酸中的氢。 2．位于前面的金属能将后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来，若化合物不溶于水就不 能置换。 易错题 例：现有X、Y、Z三种金属，已知：①X＋YCl2===XCl2＋Y；②把Y、Z两种金属分别放入稀硫酸 中，只有Y和稀硫酸反应。这三种金属的活动性由强到弱的顺序是(  ) A．X＞Z＞Y  B．Z＞Y＞X C．Y＞Z＞X D．X＞Y＞Z 错因分析：不会利用化学方程式，判断金属与金属、金属与H在金属活动性顺序表中的位置关 系。 解析：X能置换出Y，说明X比Y活泼；把Y、Z分别放入稀H2SO4中，只有Y和稀硫酸反应，说明Y ＞H＞Z。 答案：D 知识点：金属的物理性质 1．根据教材探究实验，完成下列填空： (1)观察并描述金属的颜色和光泽：镁________、铝________、铁________、铜_________， 金属都具有______________。 (2)比较铝片和硬铝片、铜片和黄铜的硬度，可以得出纯金属的硬度比其合金的____。 2．单质金的性质有：①美丽的光泽；②较好的导电性；③很好的延展性；④很强的耐腐蚀性。 金常被人们加工成饰品是利用金具有( ) A．①②    B．①②④    C．①③④    D．①②③④ 银白色 银白色 银白色 金属光泽 小 C 银白色 3．津津同学为弄清锌有哪些物理性质，从普通五号干电池中取出锌皮进行下列实验，请填写： 实验方法 实验现象 由此得出锌具 有的物理性质 细砂纸打磨锌片后，观察它的颜 色和光泽 _____________ ______________ 试试它是否易被弯曲、折断 ______________ _______________ 用手拿锌片的一端，在酒精灯上 方烘烤它的另一端 ________________ _________________ 用电池和小灯泡试试导电性 _________________ ________________ 银白色、光亮 有金属光泽 能变弯曲、折断 有延展性 手上有热感 有导热性 灯泡发亮 有导电性 知识点：金属的化学性质 4．根据教材探究实验，完成下列填空： (1)用坩埚钳夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热，可看到__________，反应的化学方程式 为_________________。 (2)镁条与稀硫酸反应，产生___________________________________，反应的化学方程式为 _______________________________。 (3)铁片与稀硫酸反应，产生______________，溶液由无色变成________色，反应的化学方程 式为______________________。 (4)将铜片放入稀硫酸中的现象为________________。 5．下列物质中，不能在氧气中燃烧的是( ) A．金箔 B．铁丝 C．木炭 D．氢气 铜片变黑 2Cu＋O2===2CuO 大量气泡 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 少量气泡 浅绿 Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 无明显现象 A 6．(聊城中考)下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是( ) A．稀盐酸 B．MgSO4溶液、Fe、Cu C．Mg、FeSO4溶液、Cu D．MgSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液 B 7．(衢州中考)小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如图甲所示的实验，实 验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙)，发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后 过滤。溶液中含有的金属离子可能的组成有( ) ①Mg2＋ ②Mg2＋和Fe2＋ ③Mg2＋和Cu2＋ ④Mg2＋、Fe2＋和Cu2＋ A．①② B．①③ C．②④ D．③④ C 8．下列化合物能由金属与酸发生置换反应制得的是( ) A．CuSO4  B．MgCl2  C．FeCl3  D．ZnO 9．(成都中考)探究锌、铜、镁的金属活动性时，下列现象、分析或结论正确的是( ) A．盐酸的浓度可以不同 B．铜片表面有气泡 C．镁片的试管表面发烫 D．活动性Cu>Zn>Mg B C 10．(安顺中考)“愚人金”实为铜锌合金，外观与黄金极为相似，常被不法商贩冒充黄金牟 取暴利，下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案，合理的是( ) ①比较硬度，硬度小的是“愚人金” ②灼烧，表面变色的是“愚人金” ③浸没在稀硫酸中，表面有气泡产生的是“愚人金” ④浸没在硫酸锌溶液中，表面附着白色物质的是“愚人金” A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ D 11．金属及合金是重要的工业及建筑材料。下表是A、B、C三种金属的部分物理性质。    (1)三种金属中最不适宜作导线的是____(填字母)，高压输电线不用金属A而选用金属B，主要 原因是__________________________________________________。 (2)C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度____(填“＞”或“＜”)5。    性质 金属    导电性 (100为标准) 密度 (g/cm3) 熔点 (℃) 硬度 (10为标准) A 99 8.92 1 083 3 B 61 2.70 660 2.9 C 17 7.86 1 535 5 C 高压输电线一般需导电性较好、密度较小的金属 ＞ 13．(贵阳中考)人类社会发展离不开金属材料。如图是某硬铝的主要成分。 (1)硬铝属于__________ (填“合金”或“纯金属”)。 (2)将适量硬铝(已砂纸打磨处理)放入足量稀硫酸中，观察到现象为固体部分溶解，反应的化 学方程式有__________________________________________________。 (3)将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，出现蓝色的原因是铜和 硝酸银反应生成了易溶于水的硝酸铜，写出此时溶液中溶质成分并说明理由：Al(NO3)3、 Mg(NO3)2和Cu(NO3)2。____________________________________________________________。 合金 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑、2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ 因为铜在三种金属中最不活泼，既然铜和硝酸银已经反应，则铝、 镁都已经完全反应 13．(咸宁中考)某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍，银白色金属)等金属，如下 是某工厂回收部分金属的流程图。已知：2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O。 (1)操作①的名称是________。 (2)写出滤液②中金属阳离子符号：______。 (3)写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式：______________________。 (4)Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是_____________________。 过滤 Fe2＋ Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(或Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑) Ni＞Cu＞Ag 14．某兴趣小组对Zn、Ni(镍)、Cu的金属活动性顺序展开了探究。 【提出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的假设：①Zn＞Ni＞Cu；②Zn＞Cu＞Ni；你 觉得还有其他的可能性吗？请任写一种假设：③________________。 【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表，且得知镍能与酸反应。 【设计实验】同温下，取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积且浓度也相等 的足量稀盐酸中，观察现象。 OH－ NO SO Cl－ Ni2＋ 不溶 可溶 可溶 可溶 Ni＞Zn＞Cu 【记录现象】请帮助小红用实验现象填写下表： 【得出结论】原假设中正确的是____(填序号)。写出镍与盐酸反应的化学方程式： ________________________________________。 【结论应用】根据以上实验结果，请选择另一类别的一种试剂设计实验，也同样能够一次验 证上述假设的正确与否，写出你选择试剂的化学式：___________________________________。 Ni Zn Cu 气体产生缓慢， 金属逐渐溶解 气体产生剧烈， 金属迅速溶解 ___________________________________ 铜片表面无明显现象 ① Ni＋2HCl===NiCl2＋H2↑ Ni(NO3)2(或NiSO4或NiCl2)__