第八单元金属和金属材料.docx
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第八单元金属和金属材料
第八单元金属和金属材料
课题1金属材料
(一)
知识点:
1、金属材料包括纯金属、合金
2、金属物理性质的通行及用途
3、金属之最
基础与巩固
1、金属材料包括以及它们的。
目前金属大约有种,而合金则达到种。
目前使用最多的金属材料是。
2、金属具有很多共同的物理性质,如、、等,还是有一些各自的特征。
如铁、铝等大多数金属呈银白色,但铜却成色,金呈色。
常温下,大多数金属呈固态,但汞是,也就是我们常说的。
3、在日常生活中,许多地方用到金属材料,例如:
温度计中填充的金属是(填化学式,下同),常用于制作导线的金属是,常用于制作菜刀的金属是,常用热水瓶胆壁上的金属是,常用作干电池负极的金属是。
4、用适当的序号填空。
A钨B钙C银D铝E汞F铬G钠H铁
地壳中含量最高的金属是,硬度最高的金属是,人体中含量最多的金属是,熔沸点最高的金属是,熔点最低的金属是,导电性最好的是,海水中含量最多的金属是,人类向自然界索取量最大的金属是
拓展与提高
5、下列不属于金属的是()
A汞B铁C金刚石D金
6、下表是五种金属的有关资料,据资料回答
金属
在地壳中的含量(%)
价格(¥/Kg)
相对抗腐蚀性(1=最低,4=最高)
金属的相对强度(1=最低,3=最高)
Al
8.1
170
3
1
Cu
0.0055
140
3
3
Au
0.0000004
1100000
4
2
Fe
5.0
20
1
3
Zn
0.007
160
2
2
⑴在以上金属中,在地壳中含量最高,含量第二,含量最低.
⑵比较适合用来制造输送热水的水龙接头,理由是
⑶最贵的金属是,生活中常用来作,请你举例说明影响金属价格的因素:
金属材料
(二)
知识点:
1、合金及其优良性能
2、常见的合金
分层练习基础巩固
1、如果在金属中加热熔合某些或,就可以制得具有的混合物叫。
一般来说,合金的比组成合金的金属低,合金的更大,性能更好,因而合金具有更广泛的用途。
2、黄铜是由和组成的合金,它比铜的硬度,焊锡是由等组成的合金,它比组成它的金属低,被称为21世纪主要的金属材料。
医疗上可用作人造骨,它具有很多优良的性能,尤其是抗腐蚀性能非常好,因此被广泛应用于
等
拓展与提高
3、下列物质中属于纯净物的是()
A24K黄金B不锈钢C生铁D武德合金
4、下列有关生铁和钢的叙述中,正确的是()
A生铁和钢的主要成分都是铁B.生铁和钢的主要成分都是碳
C生铁比钢硬,所以生铁的用途广D.生铁中的含碳量比钢低
5、下列有关合金的叙述中,正确的是()
A、一般来说,合金的硬度大于纯金属
B、由于纯金属的纯度高,所以纯金属的用途广泛
C.焊锡比锡软,熔点比锡低
D.目前制得的纯金属数量不多,只有90多种,所以制得的合金数量也不多
6、请你选择下列合金来制造下列物品,并分别说明所选合金的主要成分。
硬铝、黄铜、不锈钢、18K黄金、锰钢
(1)医疗器械如手术刀,主要成分为。
(2)火箭、飞机、轮船的外壳,主要成分为。
(3)钱币、金饰品等,主要成分为。
(4)制造钢轨、自行车架,主要成分为。
(5)机器零件、仪表、日用品,主要成分为。
课题2金属的化学牲质
(一)
知识点:
1、金属的化学性质
2、金属活动性顺序表
基础与巩固
1.将金属镁点燃,放在空气中就能燃烧,现象是,化学方程式为,而铝、铁必须在氧气中才能燃烧,燃烧的化学方程式分别为,由此可知,这三种金属中最活泼的金属是;又知铝在常温下就能与氧气反应,而铁却很难。
综上所述,这三种金属的活动性由强到弱的顺序是
2.将镁、锌、铁、铜四种金属放入相同的稀盐酸中,能观察到有气泡生成的是其剧烈程度由大到小的顺序是,不能观察到有气泡生成的是,发生反应的有关化学方程式依次为
由此可知,这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
3.填表:
实验
现象
化学方程式
铝丝插入硫酸铜溶液中
铜丝插入硝酸银溶液中
铜丝插入硫酸铝溶液中
通过上述实验,能得出有关金属的活动性由强到弱的顺序是
拓展与延伸
4.为鉴别真金和“假金”(铜锌合金),简单易行的方法是()
A观察颜色B.称质量C.加稀硫酸D用磁铁吸引
5.5.6g铁的样品(只含一种杂质),与足量的稀硫酸反应,产生0.21g氢气,则含有的杂质可能是()
A铜B.镁C.铝D.锌
6.一定量铜粉和镁粉的混合物与足量稀硫酸完全反应,过滤,所得固体不溶物在加热条件下与足量氧气充分反应后,所得产物的质量是原混合物质量的一半,则原混合物中铜粉和镁粉的质量比为()
A.1:
1B.2:
3C.4:
3D.3:
2
7.用化学方程式解释下列问题:
(1)不能用铁桶盛放稀盐酸
(2)除去硫酸亚铁溶液中少量的硫酸铜
(3)铝很活泼,却很耐腐蚀
8.如图所示,将气球中的固体倒入锥形瓶中,气球将膨胀,请你猜想产生了何种
气体,以及相应的固体和液体各是什么。
填写下表(至少填两种):
请你选择一种猜想,验证产生的气体:
9.镁、铝、铁、锌各lg,与足量的稀盐酸充分反应,各产生气体多少克?
并将这四种金属按产生气体由多到少排列。
金属的化学牲质
(二)
知识点:
1、置换反应
2、金属活动性顺序表的应用
基础与巩固
1.铁能与不同类别的物质如、、等反应,反应的化学方程式分别为
、、
2.由一种和一种反应,生成另一种和另一种的反应,叫置换反应
(举一例说明)。
3.在探究分析的基础上,我们归纳总结了常见金属在溶液中的活动性顺序由强到弱为:
K、
(H)Au
它可以给你以下一些判断的依据:
(1)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的金属活动性就越,的
金属活动性最强,的金属活动性最弱。
(2)在金属活动性顺序里,位于氢的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(元素)。
(3)在金属活动性顺序里,位于的金属能把位于的金属从它们化合物的
溶液中置换出来。
拓展与延伸
4.2005年5月,益阳市资阳区的虎形山出土了一批战国青铜器,其实我国早在商代就能制造出精美的青铜器,到了战国时期已能冶铁和炼钢。
人类开发利用下列金属单质的时间顺序与金属活动性强弱有着某种内在的联系。
由此推断,人类开发利用下列金属的时间由先到后的顺序是()
A.CuFeA1ZnB.CuZnFeAIC.CuFeZnA1D.A1ZnFeCu
5.下列能用金属和酸直接反应制得的物质是()
A.FeCl3B.MgCl2C.Cuel2D.AgCl
6.下列属于置换反应的是()
A铁钉放人硫酸铜溶液中B木炭在高温下和氧化铜反应
C.甲烷燃烧D.--氧化碳通入澄清石灰水中
7.将甲、乙、丙三种金属分别投入稀盐酸,只有乙产生气泡,将甲金属投入硝酸丙溶液中,甲的表面有丙析出,则这三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是()
A甲>乙>丙B.乙>甲>丙C.丙>乙>甲D.乙>丙>甲
8.向含有AgN03、Cu(N03)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固
体中滴加稀硫酸,有气体生成,则滤出的固体一定为()
A.Ag、Cu两种单质的混合物B.Ag、Cu、Fe三种单质的混合物
C.Ag、Fe两种单质的混合物D.Cu、Fe两种单质的混合物
9.除去铜粉中的少量铁粉,可采用以下两种方法:
(1)物理方法:
。
(2)化学方法:
(用化学方程式表示)。
10.在铁、铜、氧气、稀硫酸、水、硝酸银溶液中选择合适的物质,根据下列要求,写出相应的化学方程式。
(1)化合反应
(2)分解反应
(3)无气体产生的置换反应:
(4)有气体产生的置换反应:
11.现有黄铜(即铜锌合金)10g,投入足量的稀盐酸中,充分反应后得0.2g氢气。
求:
(1)黄铜中铜的质量分数。
(2)生成的氯化锌的质量。
课题3金属资源的利用和保护
(一)
知识点:
炼铁的反应原理
基础与巩固
1.地球上金属资源广泛地存在于和中,除少数很不活泼的金属、等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在,如铁、铜等,它们主要存在于矿石中。
而把矿石冶炼成金属则是一个复杂的过程。
如用赤铁矿炼铁,其主要反应原理是在高温下,用
把铁从铁矿石中还原出来,化学方程式为
2、具有还原性的物质有、、等,所以能用于金属,分别写出它们还原氧化铁的化学方程式、、
其中属于置换反应的是(用序号回答)
3、地壳中含量第二的金属元素是,含量最高的元素是,空气中含量最高的元素是,它们三者组成的化合物的化学式为或。
拓展与提高
4、写出下列反应的化学方程式,并说明反应的基本类型
1)铜丝插入硝酸银溶液中属于反应
2)过氧化氢溶液中加入二氧化锰属于反应
3)铁丝在氧气中燃烧属于反应
4)“宝剑淬火”实际是铁在高温条件下,与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和另一种气体单质:
属于反应
5.200t含氧化铁80%的赤铁矿中含氧化铁t,其中铁元素的质量为t,与
t含杂质4%的生铁中铁元素的质量相等。
6、下列物质颜色为黑色的是()
①氧化铜②炭粉③铁片④铁粉⑤二氧化锰⑥氯酸钾⑦四氧化三铁⑧高锰酸钾
A①②③④⑤⑧B①②④⑤⑦C①②⑤⑥⑦⑧D②④⑤⑦⑧
7、如下图A、B均为无色气体,C、D均为红色粉末,实验进行一段时间后,红色粉末均变为黑色,甲中澄清石灰水变浑浊,而乙中澄清石灰水不变浑浊。
(1)写出A、B、C、D的化学式:
A、B、C、D
(2)写出甲中有关反应的化学方程式:
、
写出乙中有关反应的化学方程式:
8.某冶铁厂有1000t含氧化铁80%的赤铁矿,能冶炼出含杂质4%的生铁多少吨?
金属资源的利用和保护
(二)
知识点:
金属资源的腐蚀和防护
基础与巩固
1.铁生锈实际上是铁与、共同作用的结果,铁锈的主要成分为。
如果破坏铁生锈的条件,就能防止铁生锈,所以防止铁生锈的原理是或
常用的防锈措施有(至少举两例)。
2.矿物的储量有限,而且不能再生,因此,必须保护金属资源。
保护金属资源的有效途径有、、、等。
3、例下列关于金属资源的说法中,你不赞成的是()
A.地球上除少数金属以单质形式存在外,其余均以化合物形式存在
B.地球上的金属资源是取之不尽的
C.防止金属锈蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境
D.合理开采矿物、寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径
拓展与提高
4、下列关于铁的叙述中,正确的是()
A.铁桶可以盛放农药波尔多液B.铁在干燥的空气中容易生锈
C.铁是地壳中含量最多的金属元素D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
5、自行车厂为了防止自行车钢圈等部位生锈,一般采用的方法是()
八镀锌B_镀铬C.涂油
6.废旧电池必须回收,其首要原因是()
A回收电池外壳的金属材料B.回收电极石墨
C.防止电池中的汞等渗出造成地下水和土壤的污染D.废物利用,节约成本
7.某化学兴趣小组为了探究铁生锈的原理,做了以下实验,请完成下表:
操作步骤
实验现象
结论、解释
将一块铁片放入一支已烘干的试管中,并
用橡皮塞塞紧,放置于试管架上
一周后
在干燥的空气中,铁片
将一块铁片浸没在一支装有刚煮沸过的蒸馏水的试管中,并在水面上注入一层植物油,放置于试管架上
一周后
铁片浸没在蒸馏水中,与空气隔绝,所以铁片
将一块铁片放入一支装有少量水的试管中,并使铁片上端与空气接触,放置于试管架上
一周后,
铁锈呈色
位于交界处的部分,生成的铁锈最厚。
铁片在
最易生锈
根据以上探究回答下列问题:
(1)铁生锈实际上是铁和、共同作用的结果。
(2)防止铁生锈的方法很多,请说出自行车中的各部件的防锈措施:
支架,链条
(3)海南岛和吐鲁番盆地,哪个地方的铁钉易生锈?
,原因是
(4)铜在潮湿的空气中也会锈蚀生成铜绿,铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3。
试推测,铜生
成铜绿实际上是铜和空气中的氧气、和共同作用的结果,化学方程式为
8、现有100t含碳酸钙80%的石灰石,充分煅烧后能生成生石灰多少吨?
(杂质不参加反应,且留在生石灰中)
第8单元单元测试
可能用到的相对原子质量:
C--12O--16Mg--24Al--27Fe--56Cu--64Zn--65
一、选择题(本题包括15小题。
每小题只有1个选项符合龚匮意,每小题2分,共30分)
1.下列不属于化学变化的是()
A铁矿石冶炼成铁B.铁熔化成铁水
C铁钉投人硫酸铜溶液中D.铁生锈
2.一种新兴的金属,由于其密度小、延展性好、耐腐蚀性强,它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛使用,该金属是()
A锌B.钛C.镁D.锰
3.下列有关金属的说法中,正确的是()
A铝在空气中能生成一层致密的氧化物保护膜
B铜的化学性质不活泼,在潮湿的空气中也不会生锈
C.铁生锈是铁与氧气作用的结果
D.铝的抗腐蚀性能比铁好,说明铝没有铁活泼
4.下列关于生铁和钢的说法中,正确的是()
A生铁就是钢,没什么区别
B.生铁的硬度小于钢,所以钢的用途广
C.生铁和钢的主要成分都是铁,都是铁的合金
D.生铁中的含碳量小于钢
5、将铁丝插入硫酸铜溶液中,能观察到的现象是()
A有大量气泡B溶液由蓝色变成黄色
C铁丝表面覆盖一层红色物质D.铁丝表面无变化
6.人类的生活和生产都离不开金属。
下面对金属的利用不旱由金属活动性决定的是,()
A用铁回收含银废液中的银B用锌与稀硫酸反应制取氢气
C.用铝合金制作门窗框架D.古代金银制品能保存至今
7.将一定质量的铁、锌、镁、铝分别投入到足量的稀盐酸中,产生相同质量的氢气,则消耗金属最多的是()
A铁B锌C.镁D铝
8.某金属放在稀硫酸中,不产生气泡,该金属可能是()
A.CuB.ZnC.AlDMg
9.下列能发生置换反应的是()
A铜和稀硫酸B.镁和硫酸铜溶液C酒精燃烧D.电解水
10.淬火的钢针与回火的钢针相比()
A硬度增强B可塑性增强C任性不变D韧性增强
11.在MgS04和CuS04的混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后,过滤,洗涤,最后在滤纸留下的物质是()
A铜粉B.铜粉与铁粉C.镁粉与铁粉D.铜粉与镁粉
12.将铁钉投入下列溶液中,反应一段时间后,溶液质量减轻的是()
A稀盐酸B稀硫酸C.硫酸铜溶液D.硫酸镁溶液
13.金属的腐蚀给人们带来了巨大的损失,防止金属腐蚀的方法很多,最常用的是生成保护层下列不属于这种方法的是()
A在铁栅栏的表面涂上油漆B在铁中添加金属镍、铬等制成不锈钢
C在自行车链条上涂油D.将金属表面氧化成氧化膜
14.“垃圾是放错了位置的资源”,应该加以回收。
生活中的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等可以业为一类加以回收,它们属于()
A氧化物B化合物C.金属或合金D.单质
15.出土的古文物中,金器保存完好,铜器表面有锈迹,而铁器锈迹斑斑。
这表明金、铜、铁的互属活动性从强到弱的顺序是()
A金、铜、铁B.铁、金、铜C.铁、铜、金D.铜、金、铁
二、选择题(本题包括5小题,每小题有1~2个选项符合题意,每小题2分,共10分
16.下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法中,正确的是()
A它们的化学性质不同B它们的质子数不同
C.它们的最外层电子数相同D.它们的质量几乎相等
17.1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一,使用时应加以控制。
铝在下列应用中应加以控制的是()
①氢氧化铝作胃舒平药品②制电线③制炊具④制铝合金⑤包装糖果和食品⑥带银色油漆⑦制易拉罐
A①③④⑤⑦B①③⑤⑦C.②③④⑤⑥⑦D.①②③④⑤⑥
18.如下图所示,在杠杆左右两端挂着质量相等的铜球和锌球,这时杠杆平衡。
将两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中一段时间后,下列说法中正确的是()
硫酸铜
稀硫酸
A只有左边烧杯中溶液的质量增加B.只有右边烧杯中溶液的质量增加
C两边烧杯中溶液的质量都增加D.移去烧杯后,杠杆还是平衡
19.在硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入适量的铁粉,充分反应后,过滤,滤纸上的物质可能是()
A铜B.铜和铁C.铜、铁、银D.铁
20.等质量的A、B两种金属,分别与溶质质量分数相等的足量的稀盐酸反应(已知:
A、B在生成物中均为+2价),生成氢气的质量和反应时间的关系如右图所
示,则下列判断中一定正确的是()
A金属A比金属B稳定
B相对原子质量:
A>B
C.金属A、B均消耗完时,金属A消耗的时间比金属B长
D.金属A、B均消耗完时,产生氢气的质量:
A∠B
三、(本题包括7小题,共50分)
21.(7分)用化学符号填写或说出符号中数字的含义:
铁原子,氯离子,硫酸根离子,Fe2+中“2”的含义,地壳中含量最多的金属元素,熔点最低的金属。
仿照上述例子,再写一个有关金属之最的例子:
22.(4分)保护金属资源的途径有以下一些:
防止金属的锈蚀、、有计划地合理开采矿物、
23.(4分)某工厂排放的废液中含有Zn(N03)2和AgN03,为回收金属Ag,设计了下列方案:
A是,B中含有,气体C是
24.(7分)用化学方程式表示除去括号内杂质的方法或回答有关问题。
(1)Cu(Fe)
(2)Fe(Fe203)
(3)某同学设计了两种方案来除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳,具体如下:
方案一:
混合气体通过足量石灰水一氧化碳
方案二:
混合气体通过足量灼热木炭粉一氧化碳
请你一起参与讨论和实验,通过比较,你认为较好的方案是,理由是
25.(5分)把一小包铁粉放入一定量的硝酸铜溶液中,待其充分反应后,过滤、洗涤、干燥,得到固体。
请你对固体的成分进行探究。
(1)猜想:
固体的成分可能是
(2)实验:
请设计实验验证你的猜想。
写出实验过程、现象和结论。
26.(10分)下表是某种常见金属的部分性质:
颜色、状态
硬度
密度
熔点
导电性
导热性
延展性
银白色固体
较软
2.7g/cm3
660.4℃
良好
良好
良好
将该金属投入稀盐酸中,可产生大量的无色气体。
根据上述信息,回答下列问题:
(1)判断该金属可能的一种用途:
(2)该金属的活动性比铜(填“强”或“弱”)。
(3)设计实验比较该金属与铁的活动性强弱:
操作
现象
结论
27.(13分)某学生用下图做验证炼铁原理的实验。
要求:
①与氧化铁反应的一氧化碳须纯净干燥;②除去尾气中的一氧化碳。
(1)请按要求连接装置:
导管口的连接顺序应是接,接,接接,接
(2)装置乙的作用是;装置丙的作用是
(3)实验开始时,先通一会儿一氧化碳,然后再加热的原因是
(4)从环保的角度分析,该装置的缺陷是,改进的措施是
四、(本题10分)
28.某兴趣小组的同学对一批铁的样品(含杂质,杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进行实验,其中一位同学所用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。
实验数据如下表:
田
乙
丙
烧杯和稀硫酸的质量
200g
150g
150g
加入铁的样品的质量
9g
9g
14g
充分反应后,烧杯和剩余物的质量
208.7g
158.7g
163.7g
请你认真分析数据,回答下列问题:
(1)哪位同学所用的稀硫酸与铁的样品恰好完全反应?
(2)计算铁的样品中铁的质量分数。
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