第八单元 金属和金属材料
第一节 金属材料
金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。
金属的物理性质
在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）；
导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。
金属之最
地壳中含量最多的金属元素——铝
人体中含量最多的金属元素——钙
目前世界年产量最多的金属——铁（铁＞铝＞铜）
导电、导热性最好的金属——银（银＞铜＞金＞铝）
熔点最高的金属——钨
熔点最低的金属——汞
硬度最大的金属——铬
密度最大的金属——锇
密度最小的金属——锂
金属的分类
黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。
有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 重金属：如铜、锌、铅等
轻金属：如钠、镁、铝等
金属的应用
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。在考虑物质的用途时，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多种因素。
铜、铝——电线——导电性好、价格低廉
钨——灯丝——熔点高
铬——电镀——硬度大
铁——菜刀、镰刀、锤子等
汞——体温计液柱
银——保温瓶内胆
铝——“银粉”、锡箔纸
合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。
合金是混合物。金属氧化物不是合金。
目前已制得的纯金属只有90多种，而合金已达几千种。
合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，抗腐蚀性强。
合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。
常见的合金：
合金 铁的合金 铜合金
焊锡 钛和钛合金 形状记忆合金
生铁 钢 黄铜 青铜
成分
含碳量
2%～4.3%
含碳量
0.03%～2%
铜锌合金 铜锡合金 铅锡合金 钛镍合金
备注
不锈钢是含铬、镍的钢，
具有抗锈蚀性能。
生铁较脆，钢铁具有韧性。
生铁常制成暖气片。
紫铜是纯铜 熔点低 见下
具有形状记忆
效应
钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用来造人造骨。
钛和钛合金的优点：① 熔点高、密度小； ② 可塑性好、易于加工、机械性能好； ③ 抗腐蚀性能好。
生铁和钢性能不同的原因：含碳量不同。
第二节 金属的化学性质
金属与氧气的反应
镁、铝：
在常温下能与空气中的氧气反应：2Mg+O2 2MgO 4Al+3O2=2Al2O3
铝的抗腐蚀性能好的原因：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，从而阻止
铝进一步氧化。
铁、铜
在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。
铁、铜在高温时能与氧气反应：3Fe+2O2 Fe3O4 2Cu+O2 2CuO
金即使在高温时也不与氧气反应。
金属与酸的反应：活泼金属＋酸 → 盐＋H2↑
描述现象时，需要注意：① 如果有铁、铜元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化； ② 反应放热，
但是只有镁和酸反应时放热现象明显。
置换反应：由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。
当铁单质参加置换反应时，生成物中的铁元素呈+2 价。
常见金属在溶液中的活动性顺序：
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
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（不可以用浓硫酸和硝酸）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化合物的溶液里置换出来。
钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。
金属与盐溶液的反应：金属＋盐→另一金属＋另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）
在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。一个置换反应结束后，另一个置换反应才会发生。如在硫
酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和硫酸铜反应，反应完毕后锌才和硫酸亚铁反应。
“湿法冶金”的反应原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
Fe2+的盐溶液是浅绿色的，Fe3+的盐溶液是黄色的，Cu2+的盐溶液是蓝色的。
比较 Cu、Fe、Ag 三种金属的活动性顺序
使用铁、银和溶液，一次性得出结果：
操作及现象：把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，铁表面没有现象；而银表面会附着一层红色物质，并且
溶液会由蓝色逐渐变为无色。
使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果：
操作及现象：把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液没有现象；而在硝酸银溶液中，
铜表面会附着一层白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。
选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序，然后将排在中间的金属变成盐溶液，或者将排
在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。
第三节 金属资源的利用和保护
矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。
常见的矿石及主要成分：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）、菱铁矿（FeCO3）、铝土矿（Al2O3）、
黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）等。
铁的冶炼
实验室——一氧化碳还原氧化铁
工业——高炉炼铁
设备：高炉（图见书 17 页）。
原料：铁矿石（赤铁矿或磁铁矿）、焦炭、石灰石、（空气）。
反应原理：C+O2 CO2、CO2+C 2CO、3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。
石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅（SiO2）转变为炉渣（CaSiO3）。
产品：生铁（实验室中“炼”出的铁不含碳，而工业生产中炼出的铁含碳）。
含杂质的反应物或生成物的有关计算
当参加反应的物质含杂质时，先要把含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。
一般利用该公式及其变形： %100 不纯物质的总质量
纯物质的质量纯度 。
【例题】1000t 含氧化铁 80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁 96%的生铁的质量是多少？
【解法 1】 1000t 赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 800t80%1000t
设生成的铁的质量为 x。
x 800t
112 160
3CO2Fe 高温 OFe3CO 232
t560160
t800112
t800
112
160
x
x
折合为含铁 96%的生铁的质量为 t583%96560t
答：800t 氧化铁理论上可以炼出生铁的质量为 583t。
【解法 2】 设理论上可以炼出含铁 96%的生铁的质量为 x。（x 不是纯物质的质量，不能直接代入计算）
1000t 赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 800t80%1000t
%96 80%1000t
112 160
3CO2Fe 3COOFe 232
x
高温
t583%96160
t800112
%96
t800
112
160
x
x
答：800t 氧化铁理论上可以炼出生铁的质量为 583t。
铁生锈的实验（见右图）
【实验器材】大试管、试管夹（带铁夹的铁架台）、胶塞、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、洁净无锈的铁
钉、棉花和干燥剂氯化钙等。
【实验过程】取三根洁净无锈的铁钉，一根放在盛有蒸馏水的试管中，并使铁钉外露一半；一根放在用植物
油密封的蒸馏水中；一根放在干燥的空气中，注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周。
【实验现象】第一个试管中的铁钉生锈，而第二、三个试管中没有明显现象。
【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果。
【注意事项】
第二个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要氧气；
第三个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要水蒸气。
铁锈很疏松，铁制品可以全部被锈蚀。
除去铁锈的方法
物理方法：刀刮、砂纸打磨。
化学方法：少量、多次地滴加稀盐酸或稀硫酸。
防止铁制品生锈的方法
保持铁制品的洁净、干燥；
擦干后涂一层保护膜（作用：隔绝空气、防水）。具体方法如下：
物理方法——刷漆（油漆或银粉）、涂油
化学方法——电镀其它金属（铬或锌）、烤蓝
制成不锈钢。
金属资源的保护措施：
① 防止金属的腐蚀；
② 回收利用废旧金属；
③ 有计划、合理地开采矿物；
④ 寻找金属的代用品。（例如用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车外壳等）
意义：节约金属资源和能源，降低金属的生产成本，减少对环境的污染。
植物油
干燥剂
人教版九年级化学下册
第八单元金属和金属材料同步练习（附：答案）
课题 1 金属材料
1．下列不属于．．．合金的是
A．焊锡 B．黄铜 C．生铁 D．石墨
2．在金属铝所列性质中，属于化学性质的是
A．导电性 B．导热性 C．延展性 D．还原性
3．以下各组物质中都属于纯净物的是
A.石灰水、水银 B. 钢、24K 金 C. 蒸馏水、汽油 D. 大理石、金刚石
4．圆明园兽首是由含一定比例金、银、锡、锌的铜合金铸造的。铜合金属于
A. 金属材料 B. 复合材料 C. 合成材料 D. 无机非金属材料
5．人类使用材料的历史就是人类的进步史。下列物品的主要材质当时不是通过化学变化获取的是
A．马踏飞燕（青铜器） B．龙泉剑（铁器） C．金缕衣 D．塑料器具
6．2010 年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根
巨型钢筋混凝上制成的核心筒。其中钢属于
A．金属材料：B．合成材料
C．天然材料 D．复合材料
7．2009 年 2 月 12 日，我国外交部发言人就法国佳士得公司拍卖圆明园兔首和鼠首两
件文物，发表严正声明：中国对其拥有不可置疑的所有权。这两件文物均为青铜器，
青铜属于
A．金属材料 B．合成材料
C．无机非金属材料 D．复合材料
8. 金 属 材 料 在 人 类 活 动 中 已 得 到 越 来 越 广 泛 的 应 用 。 下 列 性 质 属 于 金 属 共 性 的 是
( )
A.硬度很大、熔点很高 B.有良好的导电性、传热性
C.是银白色的固体 D.易与酸反应产生氢气
答案：D D C A C A A B
课题 2 金属的化学性质
1．“金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中，金属活动性最强的是
A．铁 B．金 C．银 D．铜
2．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
3．下列金属中，只能与硝酸银溶液反应，不能与稀硫酸反应的是（ ）
A．镁 B．银 C．铜 D．铝
4．下列关于铁、铝、铜的说法正确的是
A．都是银白色的金属 B．都能被磁铁吸引
C．都能与氧气反应 D．都能与硫酸锌溶液反应
5．废旧手机的某些部件含有 Mg、Al、Cu、Ag 等金属。为了回收重金属，将旧手机部件浸入足量稀盐酸中充分反
应后，过滤，所得固体中含有的金属是
A．Cu、Ag B．Mg、Ag C．Al、Cu D．Mg、Al
6、在氯化铜和氯化镁的混合溶液中，加入过量的铁粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（ ）
A、Fe 和 Cu； B、Cu； C、Fe； D、Mg 和 Cu
7．下列物质中能与CuSO4溶液发生置换反应的是（ ）
A．Ag B．Fe C．NaOH溶液 D．HCl溶液
8．将甲、乙两种金属片分别放入丙的硫酸盐溶液中，甲表面有金属丙析出，乙表面没有任何变化。据此判断，三
种金属的活动性顺序是
A．甲>丙>乙 B．丙>甲>乙 C．乙>甲>丙 D．甲>乙>丙
9．A、B、C、D 是四种金属单质，A 能从 B 的硝酸盐溶液中置换出 B，但 A 不能与稀盐酸反应。相同条件下，C、
D 能与稀盐酸反应产生 H2，且 D 比 C 反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．A、B、C、D B．B、A、C、D C．D、C、A、B D．D、C、B、A
10．甲、乙、丙三种金属，分别投入稀盐酸中，只有甲能产生气体；将乙投入丙的硝酸盐溶液中，乙的表面有丙
析出。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为
A．甲>乙>丙 B．乙>甲>丙 C．丙>乙>甲 D．甲>丙>乙
11．将 M、N 两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，M 表面析出铜，N 没有明显现象。据此判断，三种金属的金属
活动性顺序是
A. N>Cu>M B. M>Cu>N C. Cu> M > N D. M > N> Cu
12.有 A、B、C 三种金属，如果把 A 和 B 分别放入稀盐酸中，A 溶解并产生氢气，B 不反应；如果把 B 放到 C 的
硝酸盐溶液中，过一会，B 表面有 C 析出。则 A、B、C 三种金属的活动性有强到弱的顺序为
A. A>C>B B. A>B>C C. B>A>C D. C>B>A
13．有甲、乙、丙、丁四种金属。只有甲在自然界主要以游离态存在。丁盐的水溶液不能用乙制的容器盛放，但
可以用丙制的容器盛放。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
14. 现有甲、乙、丙三种金属，将甲、乙两种金属分别放入硫酸铜溶液中，甲表面有红色固体析出，乙没有明显
现象；将甲、丙分别与相同的稀硫酸反应，甲比丙反应慢。下列金属活动性顺序的排列正确的是
A．丙＞甲＞乙 B．甲＞乙＞丙
C．乙＞甲＞丙 D．丙＞乙＞甲
15．某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：①将 Zn、Cu 分别加入到 FeSO4 溶液
中；②将 Zn、Cu 分别加入到 ZnSO4 溶液中；③将 Zn 分别加入到 FeSO4、CuSO4 溶液中；④将 Fe 分别加入
到 ZnSO4、CuSO4 溶液中。其中可行的是
A．①④ B．①② C．②③ D．③④
16．常见金属的活动性顺序如下：
根据金属活动性顺序进行分析，下列描述或判断错误．．的是
A．常温下，金属镁在空气中要比铁容易氧化
B．在氧气中灼烧时，铁丝要比铜丝反应剧烈
C．在同一盐酸中反应时，锌片比铁片反应剧烈
D．铜活动性不强，故铜不能与硝酸银溶液反应得到金属银
17．金属 R 与硫酸铜溶液反应的化学方程式是 R+CuSO4＝Cu+RSO4，下列说法正确的是
A．该反应属于复分解反应 B．金属 R 的活泼性比 Cu 要强
C．该金属可以是金属铝 D．该金属一定是铁
18．金属 Ni、Mn 分别放入其他三种金属 X、Y、Z 的盐溶液中，反应的结果和有无金属析出的情况如下表所示。
X 盐溶液 Y 盐溶液 Z 盐溶液
Ni 无 无 有
Mn 无 有 有
它们的金属活动性由强到弱的顺序为
A．X Mn Y Ni Z B．Z Ni Y Mn X
C．Z Mn Y Ni X D．X Mn Ni Y Z
19．向含有 AgNO3、Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。向滤出的固体中滴加稀盐酸，
没有气体生成。下列结论正确的是
A．滤出的固体中一定含有 Ag
B．滤出的固体一定是 Ag 和 Cu 的混合物
C．滤液中一定有 Zn (N O 3 ) 2 和 Cu (N O 3 ) 2
D．滤液中一定没有 AgNO3 和 Cu (N O 3 ) 2
20．物质的用途与性质密切相关。下列说法不正确．．．是
A．铜用于制导线，是由于铜有良好的导电性
B．氮气常用作保护气，是由于氮气的化学性质不活泼
C．二氧化碳用于灭火，是由于二氧化碳不可燃、不助燃且密度比空气大
D．铁制品表面涂“银粉”（铝粉）防生锈，是由于铝的化学性质比铁稳定
21.请根据常见金属活动性顺序回答下列问题：
⑴形状、大小相同的 Zn、Mg、Fe 三种金属片与稀盐酸反应时，最剧烈的是 ；
⑵把金属浸入相应的溶液中，就能发生置换反应的是 。
A．铜和稀盐酸 B．银和硫酸锌溶液 C. 铁和硫酸铜溶液
22．（3 分）将一根锃亮的铁丝放入蓝色的硫酸铜溶液中，过一会，发现铁丝表面出现了
红色物质。
（1）写出发生反应的化学方程式： 。
（2）由此判断金属的活动性：Fe Cu（选填“＞”、“=”或“＜”）
（3）在化学反应中，元素化合价升高的反应物是还原剂，元素化合价降低的反应物
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
是氧化剂。请你指出上述反应中，氧化剂是 。
23．(5 分)下表是生活中某种常见金属 X 的部分性质：
颜色状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色固体 软 7.9g/cm3 1525℃ 良好 良好 良好
将金属 X 投入盐酸中，有大量气泡生成。根据上述信息，回答下列问题：
⑴试推断金属 X 可能的一种用途 。
⑵将金属 X 放入硫酸铜溶液中，观察到的现象是 。
⑶请自选试剂，设计实验比较金属 X 与 Mg 的活动性强弱。完成下表：
你的一种猜想 操作 现象 结论
假设成立，金属 X 的
活动性比镁弱
24．化学科代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得
光亮的银白色金属，未贴标签。到底它们是哪种金属？两位同学首先对这两种金属 X 和 Y 的金属活动性顺序
进行实验探究。
（1）进行猜想：
①科代表小聪猜想：活动性 X 大于 Y。
②小明同学猜想：活动性 Y 大于 X。
（2）设计实验方案、进行实验、获得知识。完成如下实验报告，并回答后续有关问题。
①实验步骤 ②实验现象 ③结论
__
__
金属 Y 表面无明显变
化，金属 X 的表面有气泡
冒出。
将燃着的木条放在装
金属 X 的试管口，气体燃
烧
__
科代表小聪的猜想：_______
（“正确”或“不正确”）
（3）上述实验之前，实验老师只知道 X、Y 是银铁中的各一种，则根据实验结果说明 Y 就是_______。实验室
急需一定量的 Y 粉末，科代表小聪认为可用现有的 X 金属粉末和 Y 的盐溶液、蒸馏水等药品，配以必要的仪
器来制得急需的 Y 粉末，原因是（用反应的化学方程式表示）_______________。
（4）实验老师经实验分析得知制得的 Y 粉末中含有未反应完的 X 粉末，若用化学方法将杂质 X 粉末除去，两
个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是_________。
25.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：
1---5AABCA 6---10ABACA 11---15BBDAA 16---20DBAAD
21．⑴Mg； ⑵C。
22. (1) Fe 十 CuSO4===FeSO4 十 Cu (2)＞； (3) CuSO4（或硫酸铜）
23.⑴做锅/加工成丝/加工成片 ⑵金属 X 表面有红色固体生成
⑶
你的一种猜想 操作 现象 结论
金属 X 的活动性比镁弱
取经打磨的金属 X 固体，
放入氯化镁溶液中。
无明显现象
假设成立，金属 X 的活
动性比镁弱
或其它合理答案。
24．（2）①将金属片 X、Y 分别放入两支试管中，再分别加入稀硫酸（或稀盐酸）2mL
③在金属活动顺序里，X 排在氢前，Y 排在氢后（或金属的活动性为 X 大于 Y）
正确
(3)银 Fe + 2 AgNO3 === Fe(NO3)2 + 2Ag（2 分） (4)盐酸（或稀硫酸）
25.【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↑
课题 3 金属资源的利用和保护
1．下列叙述正确的是
A．做细铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底应先放一些水
B．氧气可以支持燃烧，具有可燃性
C．经常用钢丝球洗刷铝锅，能使之光亮、耐用
D．钢铁闸门浸入水下的部分比靠近水面的部分更容易生锈
2、（09 潍坊）取 3 枚洁净无锈的铁钉，分别加入 3 支试管中，如图所示的物质进行实验，试管中铁钉锈蚀速度由
快到慢的顺序为（ ）
A．①②③ B．②①③
C．②③① D．③①②
3.光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是（ ）
4. (2008 年苏州市)关于金属物品的使用正确的是
A.铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨
B.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液
C.铝壶内的水垢用质量分数为 18％的热盐酸长时间浸泡
D.校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈
5.下列说法正确的是
A.铁在潮湿的空气中容易生锈 B.金属的活动性：Zn＞Ag＞Cu
C.合金属于纯净物 D.铝是地壳中含量最多的元素
6.(2008 年黄石市)埋在地下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀最慢 ( )
A.在干燥、致密的土壤中 B. 在干燥、疏松的土壤中
C. 在潮湿、致密的土壤中 D. 在潮湿、疏松的土壤中
7.金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。用赤铁矿(主要成分为 Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化
学方程式为 。
(2)北京奥运会用到多种材料。下列应用中使用金属材料的有 (填序号)。
①使用金、银和铜等制作奖牌 ②使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃，，
③使用新型钢材建造“鸟巢” ④使用聚氟乙烯制造“水立方”外层膜
(3)金 属矿 物 的 储量 有 限， 而 且 不能 再 生， 所 以 保护 金 属资 源 尤 为重 要 。保 护 金 属资 源 的有 效 途 径是
(答出两条即可)。
8．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 。
9．钢铁、铝合金、铜制品等是应用广泛的金属材料。据估计，每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢产
量的十分之一。某校化学兴趣小组的同学探究金属腐蚀的原因，设计如下实验：
(1)如图，取一根约 10cm 的光亮铁钉放在自来水中，观察 A、B、C 三处的变化。
几天后，他们会发现 处最先出现铁锈，大家结合书本知识知道，铁在空
气中生锈实际是铁和 、 等物质相互作用发生一系列复杂的
化学反应的过程。
(2)一同学联想到家里铜制餐具上有一层绿色物质，认为铜在空气中也会生锈。 他们上网查阅资料，
知道这种绿色物质的化学成分为 Cu2(OH)2CO3(铜绿)。他们从铜绿组成和空气的成分大胆猜测，铜生锈除了与铁
生锈条件相同外，还应该有 CO2 参加反应。
请写出铜在空气中生成铜绿的化学方程式 。
(3)【查阅资料】孔雀石的主要成分是 Cu2(OH)2CO3，也可以表示成 CuCO3·Cu(OH)2。
与孔雀石相似，还有许多矿物可用 xCuCO3·yCu(OH)2(x、y 都是正整数)表示，石青
就是其中的一种。
【实验探究】为了验证石青的组成成分，他们设计了如下实验，请你共同参与探究。
实验操作 实验现象 结论
步骤l
取少量石青样品置于大
试管中加入足量稀硫酸
(1)产生大量气体
(2)溶液呈蓝色
(1)石青中含有 离子
(2)石青中含有 离子
步骤2
取少量石青样品置于大
试管中加热
(1)残留固体呈 色
(2)大试管内壁
石青加热易分解
【反思与拓展】
①确定步骤 1 中产生气体成分的实验方法是 。
②根据以上探究，只要测定出参加反应的石青的质量、生成的氧化铜的质量和 的质量，就可确定石青的化
学式(即确定 x、y 的值)。
③防止金属锈蚀的方法很多，如制成不锈钢、在金属表面 (任写一种方法)
10.请回答下列有关金属资源的问题：
⑴某地赤铁矿（主要成分是 Fe2O3）和黄铁矿（主要成分是 FeS2）储量丰富。若从保护环境的角度考虑，当地
炼铁厂应选用的铁矿石是 ；
⑵为增大反应物间的接触面积，常将块状铁矿石 ，从而提高铁矿石的利用率；
⑶从炼铁废气中分离出来的 CO， （填“能”或“不能”）再用于炼铁；
⑷金属制品表面的保护膜可隔绝空气中的 和水蒸气，有利于保护金属资源。
11．人类生活离不开金属。
(1)铁是生活中常用的金属。图 6 是某“取暖片”外包装的图片。该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性
炭、氯化钠、水等，其发热是利用铁生锈时会放热 。
①发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与 、
等物质共同作用才会生锈。
②推测发热剂成分中氯化钠的作用是 。
（2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。
已知下列各组物质间均能．．发生置换反应。
A．Fe 和 CuSO4 溶液 B．Mg 和 MnSO4 溶液 C．Mn 和 FeSO4 溶液
①写出 Fe 和 CuSO4 溶液反应的化学方程式 。
②Mn、Fe、Mg 、Cu 四种金属的活动性由强到弱．．．的顺序 。
12.钢铁工业是国家工业的基础。铁矿石的冶炼是一个复杂的过程，其中赤铁矿冶炼的主要反应原理是：Fe2O3+3CO
高温 2Fe +3CO2
某钢铁厂现要冶炼 560 吨的铁，理论上需要含氧化铁 80%的赤铁矿多少吨？
图 6
答案：
1---6ABBDAA
7.(1)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2 (2)①③ (3)防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、合理有效
开采矿物、寻找金属的代用品等
8．【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
9．(1) B O2 或氧气 H2O 或水 (2) 2Cu＋O2＋H2O＋CO2 ===Cu2(OH)2CO3
(3) 【查阅资料】CO32- Cu2+ 黑 有水珠
【反思与拓展】
①将产生的气体通入足量的澄清石灰水中
②水或二氧化碳
③涂油、漆等
10.⑴赤铁矿；⑵粉碎；⑶能；⑷氧气。
11．（1）①水、氧气
②加速铁粉生锈，更快地放出热量
（2） ①Fe+ CuSO4 === Fe SO4+ Cu （3 分） ②Mg Mn Fe Cu
12 设理论上需要含有氧化铁 80%的赤铁矿的质量为 X
Fe2O3+3CO 高温 2Fe +3CO2
160 112 …………….（1 分）
X．80% 560t ………….（1 分）
160 112
X*80% 560t …….（1 分）
X=1000t …. ……….（1 分）
答：理论上需要含有氧化铁 80%的赤铁矿 100 吨。
（其它合理答案也可给分）
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