金属及其化合物.docx

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金属及其化合物

学生

科目

化学

年级

日期

2014-1-20

教师

梁毅勇

教材

人教版

总课时/已上课时（含）

教案编号

课题

金属与金属材料

重点难点

教

学

步

骤

、

内

容

、

目

标

、

方

法

教学目标：

了解外界因素对反应速率的影响，掌握平衡移动原理

教学重点：

影响化学反应速率的因素、平衡移动

教学过程：

步骤一：

检测上次课掌握情况

步骤二：

知识讲解

步骤三:

同步练习

步骤四：

巩固练习：

课后作业

佳绩教育个性化辅导教案

课后

评价

一、学生对于本次课的评价

二、教师评定

1、学生上次作业评价：

2、学生本次上课互动性：

作业

布置

要完成哪些作业？

教师

留言

学生掌握好的内容：

通过本次课发现以往知识漏洞（下次教学计划）：

教师签字：

家长

意见

家长签字：

日期：

年月日

学科组长签字：

金属和金属材料

【考点聚焦】

考点1　金属材料

1．金属材料：

包括__________和__________。

2．合金：

在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有____________的物质。

硬度一般比各成分金属______，熔点一般比各成分金属______，所以比纯金属具有更广泛的

考点2　金属活动性顺序

金属活动性顺序是指金属在水溶液中失去电子变成离子的能力。

应用：

（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越______。

（2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的______，且金属位置越靠前，与酸反应就越剧烈。

（3）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______________里置换出来（K、Ca、Na除外）。

考点3　金属的性质

1．金属的物理性质

有光泽，常温下为固态（汞除外）；不同金属的密度、熔点、硬度不同。

有良好的______性、______性和延展性。

2．金属的化学性质

（1）与氧气反应

钾、钙、钠、镁、铝、锌在________下与空气中的氧气反应（铝、锌形成致密的氧化膜），铁、铜在________下能与氧气反应，金不能与氧气反应。

如Fe、Al与氧气反应的化学方程式分别为：

___________________________________、_________________________________。

[注意]在纯氧中，铁能剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁，而在潮湿的空气中，铁则易发生缓慢氧化生成红棕色的三氧化二铁，是铁锈的主要成分。

（2）与酸反应

条件：

金属（H之前），酸（盐酸、稀硫酸等）

Fe＋______HCl===______________

Zn＋H2SO4===______________

[注意]①铁与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应时，只能生成亚铁离子，溶液的颜色是浅绿色。

②实验室里利用较活泼金属与稀硫酸（或稀盐酸）反应来获得氢气。

考点4　铁的冶炼

1．铁的冶炼原理：

一氧化碳还原氧化铁的实验。

Fe2O3＋______CO

______________________

实验现象：

固体由红色逐渐变成________，澄清石灰水变________。

[注意]此实验的操作步骤：

①实验前要先检查装置的气密性；②要先通一氧化碳后加热，以防一氧化碳与空气混合加热引起爆炸；③实验完成后，先撤掉酒精灯，继续通一氧化碳至试管冷却，以防氧气进入将铁再次氧化；④尾气中的一氧化碳要进行点燃或收集等处理。

2．铁的冶炼过程：

工业炼铁时，把铁矿石跟焦炭、石灰石分别加入高炉，从下面通入热风，在炉内生成一氧化碳，把铁矿石还原成铁。

考点5　铁的锈蚀与防护

1．铁生锈的条件：

（1）____________；

（2）________。

2．防锈措施：

（1）保持金属表面的________。

如：

菜刀用完过后擦干挂起来。

（2）金属表面涂上一层______________。

如：

刷漆、涂油、电镀等。

（3）改变铁的单一结构，制成合金钢。

如：

不锈钢。

考点6　保护金属的有效途径

主要途径有：

________________；_________________；合理开发金属资源，积极寻找金属代用品。

【归类示例】

例1[2011·广州]甲、乙、丙、丁四种金属。

甲即使在高温时也不与氧气反应。

乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应。

丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放，但不能用乙制的容器盛放。

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

例2[2010·广州]铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。

（1）上述三种金属中，人类最早大规模冶炼和使用的是铜，最晚的是铝，原因是________（填序号）。

A．三者在地壳中的含量，铜元素最高，铝元素最低

B．三者的金属活动性，铜元素最弱，铝元素最强

C．在自然界中，铜元素主要以单质形式存在，铝元素以化合物形式存在

（2）常温下一些金属的物理性质数据如下：

金属单质

铜

铝

锌

铁

铅

导电性（以银的导

电性为100作标准）

99

61

27

17

7.9

密度/（g·cm－3）

8.92

2.70

7.14

7.86

11.3

熔点/℃

1083

660

419

1535

328

硬度（以金刚石的

硬度为10作标准）

2.5～3

2～2.9

2.5

4～5

1.5

分析上述数据，碎石用的大锤常用铁制而不用铝制，原因是_____________________________。

（3）铜器长期暴露在空气中，表面会生成铜绿[其成分可表示为Cu2（OH）2CO3]，从其组成分析，预测铜绿能与_______________

___________（任举一例）反应。

例3实验室中用CO还原磁铁矿（主要成分为Fe3O4）得到铁，设计的实验装置如下：

（1）开始实验时，A装置中首先要进行的操作是______________（填“加热”或“通一氧化碳”）。

（2）CO还原Fe3O4的化学方程式为______________________________________。

（3）B装置的作用是______________________________。

例4取3枚洁净无锈的铁钉，分别加入3支试管中，按如图15－2所示的物质进行实验，试管中铁钉锈蚀速率由快到慢的顺序为（　　）

A．①②③

B．②①③

C．②③①

D．③①②

变式题　[2012·青岛]某化学兴趣小组用如图15－3所示实验探究铁生锈的条件（每支试管中均放有完全相同的洁净铁片）：

（1）甲同学认为，试管A发生的现象就能够说明铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果。

乙同学不同意他的观点，认为必须全面观察试管__________（填试管编号）发生的现象，并经过科学严谨的推理，才能得出上述结论。

（2）试管D和E实验的目的是进一步探究铁在__________的环境中是否更容易锈蚀。

（3）为防止金属锈蚀，除了采用覆盖保护膜等措施以外，还可以制成合金。

这是因为合金与纯金属相比，其组成和内部组织结构发生变化，从而引起________的变化。

例5．[2012·佛山]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．放在NaOH溶液中

D．放在AgNO3溶液中

【课后练习】

9.已知铁的一种氧化物，其中含氧元素的质量分数为30%，则这种铁的氧化物的化学式为

A.FeOB.Fe2O3

C.Fe3O4D.无法判断

10.下列有关铁的化合价的叙述，不正确的是

A.在Fe2O3、Fe2（SO4）3、FeCl3中，铁的化合价都为+3价

B.在FeO、FeSO4、FeCl2中，铁的化合价都为+2价

C.在Fe（OH）2、Fe（OH）3中，铁的化合价分别为+2、+3价

D.在铁粉中，铁的化合价为+2价

11.我国在春秋战国时期就懂得将白口铁经退火处理得到相当铸铜的器具（如锋利的宝剑），这一技术比欧洲早2000年，那么白口铁退火处理的主要作用是

A.除硫、磷杂质

B.适当降低了含碳量

C.渗透合金元素

D.改造表面结构性质

12.下列反应符合事实的是

A.4Fe+3O2

2Fe2O3

B.2Fe+6HCl===2FeCl3+3H2↑

C.Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑

D.2Fe+3CuSO4===Fe2（SO4）3+3Cu

13.在面盆、痰盂等铁制品表面烧制搪瓷的目的是

A.增大硬度防止撞坏

B.增大厚度防止磨损

C.防止铁生锈且美观

D.美观和杀菌消毒作用

14.下列铁制品在使用和保存时的注意事项，不正确的是

A.避免长期接触潮湿空气

B.用铁制品盛装食醋

C.应保持铁制品表面洁净、干燥

D.为防止机床生锈，在机床表面涂油

15.下列各项比较中，正确的是

A.含碳量：

生铁＞钢

B.含铁量：

Fe2O3＞FeO

C.地壳中元素含量：

Fe＞Al

D.韧性：

生铁＞钢

16.用相同质量的锌和铁分别跟足量稀盐酸反应，反应情况见图（横坐标t表示反应时间，纵坐标m表示生成氢气的质量），其中符合实际的是

17.有A、B两块等质量的铁，将A浸入稀硫酸中，同时将B浸入硫酸铜溶液中，过一会儿，同时取出晾干，两块铁的质量mA、mB应该是

A.mA＜mBB.mA＞mB

C.mA=mBD.mA≥mB

18.把A、B两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量，等质量分数的盐酸和硫酸的两个烧杯中，两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上。

充分反应后铁片都有剩余，则天平指针

A.偏向盐酸一边B.偏向硫酸一边

C.无法判断D.天平平衡

19.X、Y、Z三种金属及其化合物间可发生如下化学反应：

Y+ZCl2===Z+YCl2X+ZCl2===Z+XCl2Y+2HCl===YCl2+H2↑X+HCl不反应

则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是

A.Z＞Y＞XB.X＞Y＞Z

C.Y＞X＞ZD.Y＞Z＞X

20.通过对金属和金属材料的学习，你认为下列做法正确的是

A.将硫酸铜溶液盛放在铁桶里

B.要制取2g氢气，用56g生铁与足量的稀硫酸反应

C.将裸露的铁管埋在潮湿的土里

D.将锌镀在铁的表面，以保护铁不受腐蚀

31.在实验室用一氧化碳还原2.0g赤铁矿样品，反应后生成的二氧化碳跟足量的澄清石灰水反应，生成了3.0g白色沉淀。

求赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。