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．金属材料的范围
金属材料包括以及。
二．金属共同的物理性质
1.大多数金属都呈色（铜为色，金为色）；
2.在常温下，大多数金属都是固体（为液体）；
3.有金属光泽；
4.具有良好的导电性和导热性；
5.具有良好的延展性；
6.密度较大，熔点较高。
三．物质的性质和用途的关系
物质的在很大程度上决定了物质的，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⑴价格、⑵资源、⑶是否美观、⑷使用是否便利，以及⑸废料是否易于回收和⑹对环境的影响等多种因素。
四．合金的概念
合金：
。
五．合金与纯金属的性质比较
硬度：
合金比组成该合金的各种纯金属的硬度。
熔点：
合金比组成该合金的各种纯金属的熔点。
六．常见的合金
黄铜（、合金）
钛合金：
具有良好的性和与人体的“性”。
课题2金属的化学性质
一．金属与氧气的反应（镁、铁、铜、汞、铝）
1、镁与氧气反应
化学方程式为
（镁为色固体，氧化镁为色固体）
实验现象：
镁在空气中燃烧，发出，放出大量的热，生成一种色固体。
2、铁与氧气反应
化学方程式为
（铁丝为色固体，四氧化三铁为色固体）
实验现象：
铁丝在氧气中燃烧，，放出大量的热，生成一种色固体。
3、铜与氧气反应
化学方程式为
（铜为色固体，氧化铜为色固体）
实验现象：
色固体逐渐变成色。
4、汞与氧气反应
化学方程式为
（汞为色液体，氧化汞为色固体）
实验现象：
色液体表面产生色固体。
5、铝与氧气反应
化学方程式为（铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
）
实验表明大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度是不同的。
二．金属与酸反应金属与盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度，可反映金属的活泼程度，即金属活动性。
1、镁与盐酸反应化学方程式为
实验现象：
反应剧烈，产生大量气泡。
2、锌与盐酸反应化学方程式为
实验现象：
反应速率适中，产生大量气泡。
3、铁与盐酸反应
化学方程式为
实验现象：
反应缓慢，产生少量气泡；溶液由无色变为浅绿色。
Cu+2HCl不反应
实验现象：
无明显现象。
由上述探究可以得出，镁、锌、铁的金属活动性比铜强，它们能置换出盐酸（或稀硫酸）中的氢。
三．金属与某些化合物反应
这也是比较金属活动性的依据之一。
1、铝和硫酸铜溶液反应化学方程式为
实验现象：
铝丝表面有生成，溶液由色变为色。
2、铜和硝酸银溶液反应化学方程式为
实验现象：
铜丝表面有生成，溶液由色变为色。
Cu+Al2（SO4）3不反应
实验现象：
无明显现象。
通过上述实验，你能得出铝、铜、银的金属活动性顺序吗?
AlCuAg
结论：
金属活动性
★重要概念：
一．金属活动性顺序
KCaNa（）（）（）（）SnPb（H）（）（）（）PtAu
金属活动性由逐渐
金属活动性顺序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，它的活动性就越。
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。
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
里置换出来。
（K、Ca、Na除外）
二．置换反应
叫做置换反应。
课题3金属资源的利用和保护
一．铁的冶炼
1.炼铁的原理：
在高温下，利用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
化学方程式为
2.炼铁的原料：
铁矿石、焦炭、石灰石①和空气（①石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。
）
3.炼铁的主要设备：
高炉
4.演示实验：
实验现象：
。
二、金属资源保护
1.铁生锈的原理和防护
探究铁制品锈蚀的条件。
注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周，认真做好记录。
实验现象：
一周后，观察到第①支试管中的铁钉生锈了；第②③支试管中的铁钉没有生锈。
实验结论：
铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与、等发生化学反应的过程。
其它相关知识：
铁锈是混合物（主要成分是）却很疏松，不能阻碍里层的铁继续与、等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。
防止铁制品生锈的方法：
1、
2、
3、
2.金属资源保保护金属资源的有效途径是、
、，
以及等。
第八单元《金属和金属材料》测试题
（一）
一.选择题：
（每小题3分，15小题，共45分）中考资源网
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1.下列说法不正确的是：
（）
A．回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵B．回收铝饮料罐可以节约金属资源
C．回收铝饮料罐可以节约能源D．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
2.下列物质中，铁元素化合价最低的是（ ）
A．Fe B．Fe2O3 C．FeO D．FeS
3.铁钉放入稀盐酸中，一段时间后可能观察到（ ）
A．溶液由蓝色变成浅绿色 B．铁钉表面有气泡逸出
C．溶液由无色变成蓝色 D．溶液的质量增大
4.下列物品或装饰品，不易受酸雨腐蚀的是：
（）
A.大理石华表B.铝合金窗框C.铁栏杆D.塑料制品
5.芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史。
中考资源网下列关于铁画生锈与防护的描述中不正确的是：
（）
A．悬挂在干燥的环境中B.经常清扫表面的灰尘可以防止生锈
C.表面涂漆防止生锈D.生锈时主要生成四氧化三铁
6.如图所示是X、Y、Z三种金属在容器中的反应现象，下列说法正确的是（）
A.X、Y、Z三种金属均发生了置换反应
B.三种金属的活动性顺序是X＞Y＞Z
C.若Z能从金属Y的盐溶液里置换出Y，
则三种金属的活动性顺序是X＞Z＞Y
D.若X为金属镁，则Z可能是铁
7.（2008年南通市）若金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是
A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+MnD.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
8.国家建设部、化工部等有关部门规定，新建小区户外给水管必须使用塑料管，新建建筑不得再使用传统铸铁排水管。
中考资源网国家推广使用塑料建材的主要目的是（）
A．保护金属资源B．金属易腐蚀，而塑料使用时间长
C．塑料密度小，减少房屋的自身重量D．降低成本
9.用28g铁粉和28g镁粉分别与足量的稀硫酸反应都生成lg氢气，由此可以得出的结论是（ ）A．铁粉、镁粉都含有杂质 B．铁粉、镁粉都是纯净物
C．铁粉是纯净物，镁粉含杂质 D．铁粉含杂质，镁粉是纯净物
10.化学反应往往需要在一定条件下进行。
中考资源网通过控制或改变反应条件，可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。
中考资源网下图所反映的措施中，能加快其化学反应速率的是：
（）
11.在天平的两个托盘上各放一只烧杯，烧杯中都盛有足量的盐酸，此时天平保持平衡。
中考资源网如果一边投入少许镁条，另一边投入相同质量的铝粉，两者都完全溶解后，天平指针将：
A．偏向放镁条的烧杯一边 B．不发生偏转C．偏向放铝粉的烧杯一边 D．无法判断
12.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＞ZC.Y＞X＞ZD.Y＞Z＞X
13、市场上有人用铝代替纯银制作戒指，下列方法不能将其鉴别出来的是（）
A、利用水、天平和量筒测密度B、浸入稀盐酸中观察有无气泡产生
C、浸入硫酸铜溶液中观察是否变色D、浸入氯化钙溶液中观察是否产生白色沉淀
14下列除去杂质的方法中，错误的是（）中考资源网
选项
物质
杂质
除杂质的方法
A．
稀硫酸
铜
过滤
B．
CaSO4溶液
稀硫酸
过量CaCO3、过滤
C．
FeCl2溶液
CuCl2
过量铁粉、过滤
D．
二氧化碳
一氧化碳
点燃
15．（2008年烟台市）印刷铜制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。
中考资源网已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应方程式分别为：
Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，Fe+2FeCl3=3FeCl2。
中考资源网现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是（）
A.溶液中一定含FeCl3，固体一定是铁和铜B.溶液中一定含FeCl2，固体一定含铜
C.溶液中一定含FeCl2、CuCl2，固体一定含铜D.溶液中一定含FeCl2，固体一定是铁和铜
二．填空题：
（共28分）中考资源网
16.（3分）随意丢弃的废旧电池会造成环境污染，废旧电池中的许多物质是可以回收利用的。
中考资源网请根据废旧电池中的物质（如右图所示）中考资源网，选用适当物质用化学式填空。
中考资源网
（1）中考资源网金属活动性相对较强的金属是；
（2）中考资源网在实验室制取氧气的反应中用作催化剂的是；
（3）中考资源网含氮元素的物质且可作氮肥的是。
中考资源网
17.（2分）如图测所示，弹簧秤下挂着一重物A，烧杯中盛有溶液B，试根据要求回答下列问题：
（1）若A为铁块，B为稀硫酸，则将A放入B中，过一会儿，弹簧秤的读数将（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）_____________；
（2）若A为铁块，B为硫酸铜溶液，则将A放人B中，过一会儿，弹簧秤的读数将_________。
中考资源网
18.（3分）如图所示，大试管底部有螺旋状的光亮的铁丝，把试管倒插入水中，放置一周后，观察到铁丝表面有______生成，试管内的水面将_______，产生以上现象的原因是__________________________。
中考资源网
19.（5分）现有①汽车②机器上的齿轮③门把手④锯条⑤铁洗脸盘等常见铁制品。
中考资源网为了防止它们生锈，通常适合采用下面哪一种方法。
中考资源网（填序号）中考资源网
（1）中考资源网在表面喷漆_________；
（2）中考资源网在表面涂油_________；（3）中考资源网在表面镀一层其他金属_________；（4）中考资源网在表面烧制搪瓷_________；（5）中考资源网使其表面形成致密的氧化物保护膜_________；
20.（6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
2.70g/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。
中考资源网根据上述信息回答以下问题：
（1）试推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）请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成下表：
你的一种猜想
验证方法
现象
结论
21.（3分）全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一。
中考资源网
某学生想探究铁生锈是否必须同时有空气和水，他将干净的铁钉放入A、B、C三支干净的试管中，再各加入某些物质或用品进行研究。
中考资源网
（1）中考资源网中考资源网中考资源网一周后，编号为______的试管中铁钉最易生锈。
中考资源网
（2）中考资源网比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢
的地区是，理由是_______________。
中考资源网
22.（每空2分，共6分）置换反应是化学反应的
基本类型之一。
中考资源网
（1）金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，如铜和硝酸银溶液反应，其化学方程式为。
中考资源网
（2）非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：
C12+2NaBr=2NaCl+Br2；I2+Na2S=2NaI+S↓；Br2+2KI=2KBr+I2由此可判断：
①S、C12、I2、Br2活动性由强到弱顺序是。
中考资源网
②下列化学方程式书写错误的是。
中考资源网
（A）C12+2NaI=2NaCl+I2（B）I2+2KBr=2KI+Br2（C）Br2+Na2S=2NaBr+S↓（D）C12+K2S==2KCl+S↓
三．推断题（6分，化学方程式每个2分）中考资源网
23、（2008年汕头）氯化铁能腐蚀铜，工业上常用此原理生产印刷线路板。
中考资源网以下是印刷线路板的生产及废液的处理过程：
请回答下列问题：
（1）步骤②中发生了两个反应：
2FeCl3+Fe=3FeCl2和
（2）滤渣的成份有，步骤③中发生反应的化学方程式
是
（3）该流程中可以循环、回收利用的物质是：
。
中考资源网
四、实验探究题：
（共7分）中考资源网
24.（2008年晋江市）兴趣小组的同学学习了金属的性质后，在实验室找到的一种银白色金属R做如下探究：
（1）将金属R投入稀盐酸中，金属表面有气泡冒出。
中考资源网则该金属R在金属活动性顺序表中排在氢的（选填“前面”或“后面”）。
中考资源网
（2）为了比较金属R与铁的活动性强弱，兴趣小组设计下列方案进行实验，请完成下表：
你的一种猜想
验证方法
现象
结论
金属R的活动性比铁
将金属R投入
溶液中
金属R表面有黑色的物质析出
猜想（选填“正确”或“错误”）
（4）请根据上述的信息，标出金属Fe、R、Cu在下列金属活动性顺序表中的相应位置。
中考资源网
五.计算题：
（每小题7分，共14分）中考资源网
25.某炼铁日产含碳3%的生铁310t，问该厂每天至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨？
26、为了测定黄铜（铜、锌合金）的组成，某研究性学习小组称取该样品10g，向其中逐滴加入9．8％的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。
中考资源网反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如右图所示。
中考资源网试计算：
（1）样品中铜的质量分数；
（2）反应所消耗的硫酸溶液质量；
（3）反应后所得溶液质量。
中考资源网
第八单元《金属和金属材料》测试题
（二）
一、选择题（本题包括20个小题，共40分）
1．某物质为金属材料，则该物质（）
A、一定是单质B、一定是化合物
C、一定是混合物D、可能是单质或混合物
2．金属钛有银白色金属光泽，密度为4.5g/cm3,熔点为1725℃，具有良好的延展性和耐腐蚀性。
下列物品不能用钛制作的是（）
A、保险丝B、医疗器械C、潜艇外壳D、眼镜架
3．灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制，主要是因为（）
A、钨的导电性好B、钨的熔点高C、钨的硬度大D、钨的密度大
4．生铁和钢的主要区别是（）
A、是否为纯净物B、含碳量不同C、机械强度不同D、铸造性不同
5．在常温下，将下列物质投入足量地稀盐酸中，能产生气体且有金属不溶物残留的是（）
A．铁B．黄铜C．碳酸钙D．生石灰
6．公元二世纪我国炼丹专家魏殃著有《周易参同契》是世界上现在的最早的一部炼丹专著，书中描写道“金入于猛火色不夺精光”。
这句话是指黄金的性质在强热条件下（）
A．很稳定B．很活泼C．易氧化D．易还原
7．将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述：
①铁钉表面产生气泡；②液体由无色逐渐变为浅绿色；③铁钉的质量减轻；④液体的质量减轻，其中正确的是（）
A．②③B．①②④C．①②③D．①②③④
8．下列物质在氧气中燃烧，能生成黑色固体的一组是（）
①镁②硫③铁④磷⑤铜
A、①③B、③C、③④⑤D、③⑤
9．下列不能由金属和酸直接反应得到的物质是（）
A、氯化镁B、硫酸锌C、氯化亚铁D、硫酸铜
10．下列反应类型中，一定有单质参加的反应是（）
A、化合反应B、分解反应C、置换反应D、氧化反应
11．化学反应往往需要在一定的条件下进行。
通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。
下列所反映的措施中，能加快其化学反应速率的是（ ）
A.铁门表面喷漆 B.冰箱保存食物
C.用扇子扇煤炉火，火会更旺D.将木头电线杆埋入地下的部分用火微微烧焦
12．下列各种情况下，埋在地下的铸铁管道被锈蚀的速率最慢的是（）
A.在潮湿、疏松、透气的土壤中 B.在含铁元素较多的酸性土壤中
C.在潮湿、致密、不透气的土壤中D.在干燥、致密、不透气的土壤中
13、在车船表面刷油漆的目的是（）
A.防止钢铁生锈且美观 B.可以增大硬度防止撞坏
C.增大厚度、防止磨损D.改变铁的颜色
14．生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜线等可以归为一类加以回收利用，它们属于
A．铁矿石B．金属或合金C．氧化物D．非金属单质
15．下列每组金属是按活动性由弱到强的顺序排列的是（）
A．K、Hg、ZnB．Ag、Al、AuC．Mg、Fe、CuD．Pt、Pb、Na
16．有x、y、z三种金属，如果把x和y分别放人稀硫酸中，x溶解并产生氢气，而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表面有银析出，而z没有变化。
根据以上实验事实，判断x、y和z的金属活动顺序正确的是（）
A．X>y>ZB．X>Z>y，C．Z>y>XD．Z>X>y，
17．我们的家庭生活中有一个铁桶，现有四种溶液，能用该桶盛放的是（）
A．盐酸B．稀硫酸C．硫酸铜溶液D．白酒
18．比较铜和银的金属活动性强弱，可选用的药品是（）
A．稀盐酸B．稀硫酸C．硫酸锌溶液D．硝酸汞溶液
19．取锌与另一种金属的合金7克，与足量的稀硫酸充分反应后得到氢气0.2克，则该合金中的另一种金属是（）
A.铁B.镁C.铝D.铜
20．在天平的两个托盘上各放一个烧杯，杯中盛有相同的稀硫酸，此时天平平衡。
如果一边放少许锌粒，另一边放入相同质量的铁，两者完全溶解后，天平指针（）
A、偏向有锌的一边B、偏向有铁的一边
C、不偏转D、无法判断
二．填空与简答（本题包括6个小题，共30分）
21．某工厂排放的废水中含有废硫酸和硫酸铜，为了防止污染，变废为宝，在废水处理池中投入过量的废铁屑，充分反应后过滤，得到的固体是，将滤液蒸发后得到的固体是，有关的化学方程式为
22．比较、分析、归纳是学习化学的有效方法。
现有反应：
①Zn+CuCl2═ZnCl2+Cu②Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag
③Cl2+2NaBr═2NaCl+Br2④Br2+2NaI═2NaBr+I2
（1）通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处，均属于反应
再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现一个相似之
处：
（2）分析反应①和②，可以得到ZnCuAg三种金属的活动性由强到弱的顺序是
（3）用同样的思维分析③和④，我们可知Cl2、Br2、I2的非金属活动性顺序由强到弱的是
23．小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究，下表是他分别用相同质量的铝丝和足量的稀盐酸反应的三组实验数据：
实验序号
盐酸的质量分数/%
反应温度/℃
铝丝消失的时间/s
①
3
20
500
②
6
20
300
③
6
30
80
（1）写出铝和盐酸反应的化学方程式：
（2）实验②和③标明该反应快慢与有关
（3）能标明盐酸质量分数对反应快慢有影响的实验编号是和
（4）如果把实验①中盐酸的质量分数改为4%，请你推测铝丝消失的时间（用t表示）的取值范围
（5）该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢外，你还能提出新的方法来衡量该反应的快慢吗？
24．人类的生产生活离不开金属，下列三种金属被发现、使用的先后顺序依次为：
铜、铁、铝。
（1）金属大规模被使用的先后顺序跟_____________（填序号）选项关系最大。
①地壳中金属元素的含量；②金属的导电性；③金属的活动性。
（2）为探究锰与铁的金属活动性，在相同温度下，取大小相同、表面光亮的两种金属薄片，分别投入等体积、等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反应中Mn显+2价），请回答：
金属
铁
锰
与盐酸反应现象
放出气泡速率缓慢
放出气泡速率较快
结论
活动性铁__________（填“＞”“＜”）锰
除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，请你再举出一种可比较这二种金属活动性强弱的方法（写出所需药品即可）：
_____________和___________。
（3）将盛有等质量、等溶质质量分数的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平左右两盘上，调节至平衡，再向两只烧杯中分别放入质量相等的镁和铁，待反应停止后，请判断：
①若天平仍保持平衡，烧杯中一定没有剩余的物质是____________；
②若天平失去平衡，则指针一定偏向放_____________的一边。
三、实验与探究（本题包括2个
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