第8单元　金属和金属材料 ppt课件+同步训练

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一、金属材料：包括_________以及它们的_______。
二、金属的物理性质和用途
【备考补充】金属之最①地壳中含量最高的金属元素——______　　②人体中含量最高的金属元素——______　　　③熔点最高的金属——钨(作灯丝)④熔点最低的金属——汞(俗称水银，体温计中的液体金属)⑤生活中使用最多且目前世界上年产量最高的金属——______　　　⑥导电、导热性最好的金属——银
三、合金及其特性1.概念：在金属中加热熔合某些金属或非金属，形成的具有________特征的混合物。【特别提醒】a.合金形成过程没有生成其他物质，属于________变化。b.合金中一定有金属单质存在，但不一定都是金属和金属熔合而成。2.性能：与其组分金属相比，合金的硬度和强度一般更______、抗腐蚀性更____、熔点更______。3.常见的合金(1)铁合金：生铁和钢的区别在于________不同，生铁的含碳量______(填“高于”或“低于”)钢的含碳量。(2)钛和钛合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好等。由于钛合金与人体具有很好的“相容性”，因此可用于制造人造骨等。(3)其他合金：铝合金、黄铜等。
1.(2018邵阳19题2分)2018年3月9日，特朗普正式签署关税令“对进口钢铁和铝分别征收25%的关税”，这一做法严重违反国际贸易规则，严重损害我国利益。下列选项中不属于合金的是(　　) 　　 　　　 　　 　　　 　　 　　A. 钢 B. 金刚石 C. 焊锡 D. 黄铜2.(2013郴州9题2分)汽车是常见的交通工具，下列汽车部件中，属于金属材料的是(　　)A. 钢铁外壳 B. 羊毛坐垫 C. 车窗玻璃 D. 橡胶轮胎
3.(2018湘西2题3分)下列有关“金属之最”描述中，属于金属物理性质的是(　　)A. 钙是人体中含量最多的金属元素B. 铁是世界年产量最高的金属C. 铝是地壳中含量最多的金属D. 银是最好的导电导热金属4.(2019长沙9题3分)“中国智造”“一带一路”的基础建设都需要用到大量钢铁。下列有关钢铁的说法正确的是(　　)A. 钢是纯净物，生铁是混合物B. 钢铁在潮湿的空气中容易生锈C. 生铁的熔点比纯铁高D. 生锈的钢铁制品没有回收价值
5.(2019衡阳17题2分)下列有关金属材料的说法中，正确的是(　　)A. 地壳中含量最高的金属元素是铁B. 钢的性能优良，所以钢是纯净的铁C. 多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好D. 银的导电性最好，大多数电线都是用银作材料6.(2015株洲12题2分)下列有关金属及合金的说法中正确的是(　　)A. 合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质B. 在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金C. “真金不怕火炼”说明黄金的熔点非常大D. 铜的化学性质不活泼，所以铜制品不会生锈
7.(2017湘潭23题3分)金属的用途很广，我们应该保护好金属资源。回答以下问题：(1)金属能用于做炊具，是因为金属具有________(填“导电性”或“导热性”)。(2)黄铜片和铜片相比较，硬度较大的是________。(3)写出一条防止铁生锈的建议__________________________________________________________________。
保持铁制品表面的洁净和干燥(或在铁制品表面涂一
8.(2019张家界15题5分)张家界高铁站为湖南省的第二大高铁站，其站房为框架结构，屋盖采用焊接球钢网架，外立面采用玻璃幕墙，屋面为铝镁锰金属板，站台上均设置无柱雨棚。请你结合所学知识回答下列问题。(1)钢锭能制成钢丝是利用了钢的_________(选填“延展性”或“导热性”)；(2)铝、镁、锰三种元素最本质的区别是________不同；(3)镁原子结构示意图是 ，最外层上有___个电子，在化学反应中该原子容易_____电子；(4)铝镁锰金属板用作房屋面板，是因为铝镁锰合金具有_______________________________特性(写出一条)。
耐腐蚀(或密度小等合理
一、金属与氧气反应1.规律：金属＋氧气→____________。大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易与剧烈程度和金属的活动性有关。
2.常见金属与氧气的反应
4Al＋3O2=== 2Al2O3
二、金属与酸反应1. 规律：金属＋酸―→ 盐＋H2↑2.反应条件：在金属活动性顺序中位于______的金属与稀盐酸或稀硫酸发生反应。3.活泼金属与稀酸反应
Mg＋2HCl=== MgCl2＋H2↑
Mg＋H2SO4=== MgSO4＋H2↑
Zn＋2HCl=== ZnCl2＋H2↑
Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4=== FeSO4＋H2↑
【特别提醒】铁与盐酸、稀硫酸或盐溶液发生置换反应只能生成Fe2＋(浅绿色)，不能生成Fe3＋(黄色)。三、金属与金属盐溶液反应1.规律：金属＋盐→ 新盐＋新金属。2.反应发生的条件(1)金属的活动性必须强于盐中金属的活动性(K、Ca、Na除外)。(2)反应中盐必须______。
3.常见金属与盐溶液的反应
Zn＋Cu(NO3)2=== Cu＋Zn(NO3)2
Cu＋2AgNO3=== 2Ag＋Cu(NO3)2
2Al＋3CuSO4=== Al2(SO4)3＋3Cu
1.(2017郴州9题2分)下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是(　　)A. Cu B. Zn C. Mg D. Fe2.(2019郴州9题2分)把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是(　　)A. 溶液蓝色变浅直至无色 B. 铁钉表面析出红色物质C. 产生大量气泡 D. 溶液质量增加3.(2018衡阳21题2分)某不纯的铁5.6克与足量的稀硫酸反应生成0.23克氢气，则铁中混有的物质可能是(　　)A. 锌 B. 碳 C. 铝 D. 银
4.(2018怀化20题2分)某合金由两种金属组成，取30 g该合金投入到足量的稀硫酸中，反应完全后，测得生成氢气的质量为2 g。则该合金的组成可能是(　　)A. Zn 和 Fe B. Mg 和 Al C. Al和Zn D. Fe 和 Cu5.(2014郴州20题2分)一定质量含杂质的铁(杂质不溶于水，也不参与反应)与100克16%CuSO4溶液恰好完全反应，过滤得到干燥的固体6.8克，则含杂质的铁的质量是(　　)A. 6.0克 B. 5.6克 C. 16克 D. 6.4克
6.(2016岳阳38题3分)在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、溶质质量分数相同的稀盐酸，然后在左边烧杯中放入镁，在右边的烧杯中放入与镁质量相等的铝。等充分反应后，下列分析错误的是(　　)A. 天平保持平衡，左边烧杯中，酸没有剩余，镁可能有剩余B. 天平保持平衡，右边烧杯中，酸没有剩余，铝一定有剩余C. 天平失去平衡，左边烧杯中，酸一定剩余，镁一定没剩余D. 天平失去平衡，右边烧杯中，酸可能剩余，铝一定没剩余
7.(2015湘潭20题2分)现有两种金属单质组成的混合物。向100 g某稀盐酸中逐渐加入该混合物，混合物的质量与生成氢气的质量关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A. 若混合物为Mg、Al，则m可能是0.2 gB. 若混合物为Zn、Fe，则m一定大于0.2 gC. 若混合物为Fe、Al，则稀盐酸中溶质质量分数可能为15%D. 若混合物为Zn、Cu，m为0.1 g，则该混合物中Zn的质量分数可能是50%
一、等量金属与足量酸反应[m(H2)—反应时间]考向1　判断反应速率及金属活动性强弱反应速率：___________；金属活动性强弱：___________。
考向2　判断产生氢气的质量产生氢气的质量关系为___________。【方法指导】曲线的拐点越高，产生氢气越____。也可用下面的公式计算氢气的质量m(H2)＝ ，即 越大，产生H2的质量越_____。(等价时相对原子质量越大，产生氢气的质量越少)考向3　判断消耗酸的质量消耗酸的质量关系为___________。【方法指导】酸足量时，生成氢气的质量越大，则消耗酸的质量越大。
二、等量酸与足量金属反应[m(H2)—反应时间]考向1　判断反应速率及金属活动性强弱反应速率_____________；金属活动性强弱：____________。
考向2　判断产生氢气的质量产生氢气的质量关系为_____________。【方法指导】金属过量 ，产生氢气的质量由_____的质量决定。考向3　判断消耗金属的质量消耗金属的质量关系为_____________。【方法指导】 越小，最终消耗金属的质量越大。
【备考补充】除m(H2)—反应时间曲线图外，还有以下两种曲线：1. 横坐标表示酸的质量以向等质量的铝、镁、铁中分别加入等浓度的稀盐酸为例(图1)分析：①当酸的质量≤m时，产生氢气的质量________(填“相等”或“不相等”)。②随着稀盐酸的不断滴加，稀盐酸过量，金属的量不足，产生氢气的质量由金属的质量决定，图1中表示镁与稀盐酸反应的曲线是_____(填序号)。
2. 横坐标表示金属的质量等质量的Zn、Fe、Al分别与等质量、等质量分数的酸反应(图2)分析：①金属足量，酸被消耗完，最终生成氢气的质量要依据_____的质量来计算。
②当金属质量≤m时，生成氢气的质量要依据________的质量来计算， 越大，生成氢气的质量越_____(填“多”或“少”)。产生相同质量的氢气时，消耗金属的质量关系为____________。
1.(2014衡阳20题2分)相同质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(M、N在生成物中均为＋2价)，生成H2质量和反应时间的关系如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)A. 金属活动性：N>M B. 生成H2的质量相等C. 相对原子质量：N>M D. 消耗盐酸的质量相等
2.(2016常德21题2分)小明将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示，下列分析中不正确的是(　　)A. AB段的化学反应是：Al2O3＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2OB. A点盐酸浓度最低C点盐酸浓度最大C. CD段压强变化的主要影响因素是气体温度D. D、E两点处的气体压强相等
3.(2018株洲25题3分)现有相同质量且相同形状的锌和铁两种金属，分别加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。(1)图中M代表_____(填“铁”或“锌”)。(2)请写出锌和铁两种金属中与稀硫酸反应速率较快的化学方程式：_______________________________。
=== ZnSO4＋H2↑
4.[2015郴州26(1)题4分](1)等质量的A、B两种物质分别与等质量的同浓度的稀盐酸充分反应，反应产生气体的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题：①若A、B为Mg、Zn中的一种，则A是______，反应结束后只有一种金属剩余，则剩余金属为_____。②若A、B为碳酸钠粉末和碳酸钙块状固体中的一种，反应结束后，则它们消耗的酸________(填“A多”、“B多”或“相等”)。B反应至a点时，所得溶液的溶质为______________(写化学式)。
一、金属活动性顺序的判断1.金属活动性顺序：金属的位置越靠前，金属活动性越_____。
2.化学方程式：反应物中金属单质的活动性比生成物中金属单质的活动性_____。3.自然界的存在形式：在自然界中以化合态存在的金属比以单质形式存在的金属活动性____。4.金属与氧气、酸及盐溶液的反应现象：金属与氧气或酸反应越剧烈，说明金属活动性越_____；金属与盐溶液能发生反应，说明该金属的活动性比盐溶液中金属的活动性_____。
二、金属活动性顺序的应用1.判断某些置换反应能否发生(1)判断金属与酸能否反应(2)判断金属与盐溶液能否反应
2.金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分的判断(1)金属与混合盐溶液的反应第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列。第二步：判断金属单质是否能与所有的金属盐溶液反应(前置换后原则)。第三步：金属单质从活动性最弱的金属开始依次往出置换金属，根据金属单质加入的量，逐步分析。例：铁加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中滤液、滤渣成分分析第一步：金属的活动性由强到弱排列：________________________________。第二步：Fe与Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液均能反应。
例：Fe、Cu、Ag(或Fe＞Cu＞Ag)
第三步：Fe先置换出Ag，再置换出Cu。根据加入Fe的量，分析如下表：
Fe(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
(2)混合金属与盐溶液反应第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列。第二步：判断所有的金属单质是否能与金属盐溶液反应(前置换后原则)。第三步：金属单质从活动性最强的金属开始依次参与反应，根据加入金属盐溶液的量，逐步分析。例：向铁和铜的混合物中加入硝酸银溶液滤液、滤渣成分分析第一步：金属的活动性由强到弱排列：____________________________。第二步：AgNO3溶液与Fe、Cu均能反应。
Fe、Cu、Ag(或Fe＞Cu＞Ag)
第三步：AgNO3溶液先与Fe反应，铁消耗完后再与铜反应。根据加入AgNO3溶液的量，分析如下表：
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
考向1　金属活动性顺序的判断1.(2015长沙12题3分)“金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中，金属活动性最弱的是(　　)A. 铁　　　 B. 铜　　　 C. 金　　　 D. 银2.(2014株洲15题2分)如图是X、Y、Z、W四种金属与稀盐酸反应状况的示意图，据此判断四种金属中活动性最弱的是(　　)A. X B. Y C. Z D. W
3.(2016长沙10题3分)判断金属Zn、Fe、Ag的金属活动性强弱有很多方法。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4.(2019邵阳14题2分)现有X、Y两种金属，分别把它们插入到Cu(NO3)2溶液中，一段时间后，在X表面有红色固体析出，在Y表面无明显变化，则上述金属的活动性顺序是(　　)A. X>Y>Cu B. Y>Cu>X C. Cu>X>Y D. X>Cu>Y
5.(2018衡阳17题2分)现有X、Y、Z三种金属，如果把X、Y和Z分别放入稀硫酸中，X和Z溶解并产生气体，Y无变化；如果把X放入Z的盐溶液中，过一会儿，在X的表面有Z析出。根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序(　　)A. X＞Y＞Z B. Y＞Z＞XC. X＞Z＞Y D. Z＞X＞Y6.(2018岳阳36题3分)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
7.(2013郴州24题6分)目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金，5角硬币为铜锌合金或钢芯镀铜合金，1角硬币为铝锌合金或不锈钢，请回答下列问题：(1)铸造硬币的合金不需考虑的是_____。A. 耐磨性 B. 抗腐蚀性 C. 色泽 D. 导电性(2)硬币涉及到的金属有Al、Ni(镍)、Zn、Cu、Fe，Ni能发生如下反应： Ni＋H2SO4=== NiSO4＋H2↑　　Fe＋NiSO4=== Ni＋FeSO4以上5种金属金属活动性由强到弱顺序是______________________。(3)Ni与AgNO3溶液_____(填“能”或“不能”)反应。(4)工业上用NiO与CO在高温下反应冶炼镍，写出反应的化学方程式___________________________。这是利用了CO的_________(填“氧化性”“还原性”或“可燃性”)。
Al＞Zn＞Fe＞Ni＞Cu
考向2　金属活动性顺序的应用8.(2016怀化17题2分)下列物质混合能发生反应的是(　　)A. 银与稀盐酸 B. 铜与硫酸锌溶液C. 铁与稀硫酸 D. 锌与硫酸镁溶液9.(2018娄底36题2分)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＋MgB. R＋CuSO4=== RSO4＋CuC. R＋H2SO4=== RSO4＋H2↑D. 2Al＋3RSO4=== Al2(SO4)3＋3R
10.(2015永州17题2分)下列事实不能用金属的活动性顺序解释的是(　　)A. 不能用铜与稀硫酸反应制取氢气B. 铁能置换出硫酸铜溶液中的铜C. 在化合物中，铁显＋2、＋3价，铜显＋1、＋2价D. 相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度不同11.(2019衡阳22题2分)向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化。据此判断，下列结论正确的是(　　)A. 滤液中一定含有FeSO4、H2SO4B. 滤渣里一定有CuC. 滤液中可能有CuSO4、H2SO4D. 滤渣里一定有Cu和Fe
12.(2017衡阳23题2分)向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，往滤渣中加入少量的稀盐酸，无气泡产生。下列说法正确的是(　　)A. 滤液一定呈蓝色B. 滤液中一定有Zn(NO3)2C. 反应前后溶液的质量不变D. 滤渣中的物质至少有两种13.(2019常德8题3分)印刷电路板常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为：2FeCl3＋Cu=== 2FeCl2＋CuCl2，向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，剩余固体的成分不可能是(　　)A. 有铁无铜 B. 有铜无铁C. 铁、铜都有 D. 铁、铜都无
14.(2016衡阳23题2分)将适量的铜粉和镁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到固体物质和无色滤液。则关于滤出的固体和无色滤液的下列判断正确的是(　　)A. 滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含镁B. 滤出的固体中一定含有银，可能含有铜和镁C. 滤液中一定含有硝酸银和硝酸镁，一定没有硝酸铜D. 滤液中一定含有硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜
15.(2019岳阳38题3分)向AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的Fe、Cu的混合粉末，充分反应后过滤、洗涤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是(　　)A. 滤渣中一定有Ag，滤液中可能有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3B. 当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Cu、Ag，一定没有FeC. 向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有Fe、Cu、AgD. 向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，则滤液中一定有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2，滤渣中可能有Fe、Cu
16.(2018常德15题2分)将一定量的锌粉加入到氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中，反应一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则下列叙述正确的是(　　)①滤渣中一定含有锌②滤渣中一定含有铜，可能含有锌③向滤渣中加入足量稀硫酸，最后溶液一定变成浅绿色④滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁⑤滤液的颜色不可能为浅绿色A. ①④⑤ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ②④⑤
17.(2017湘潭20题2分)现有一包由3.2 g铜、13 g锌和2 g碳组成的粉末，放到一定量的AgNO3溶液中，完全反应后得到的固体为m种，溶液中溶质为n种。下列说法中不正确的是(　　)A. 若m＝2，则n＝2或3B. 若固体中金属的质量为48 g，则m＝4C. 当m＝3时，溶液可能呈蓝色D. 反应后固体的质量不可能超过56 g
18.(2014湘潭20题2分)某溶液中含有Cu(NO3)2和AgNO3，向其中逐渐加入一定质量的铁粉进行处理，并绘制加入铁的质量与溶液中溶质种类的关系图。下列说法正确的是(　　)A. a中溶液中溶质种类为3种时，金属单质的种类也为3种B. 当溶质种类为2种时，金属单质种类可能为2种C. a、b两点，溶液的质量相等D. 当溶质种类为1种时，金属单质种类可能为1种
19.(2015衡阳31题5分)金属铝在金属活动性顺序中的具体位置是________________。铝比铁活泼，但铝比铁的抗腐蚀性能强，其原因是_________________________________________________________________________。铝既能与盐酸反应：2Al＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2↑，也能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气。铝与氢氧化钠溶液反应(提示：水也参加反应)的化学方程式为__________________________________________。将铝与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，当产生相同质量的氢气时，所消耗的NaOH和HCl的质量比为_________。
铝在空气中与氧气反应，其表
面生成一层致密的氧化膜，从而阻止铝进一步氧化
2H2O=== 2NaAlO2＋3H2↑
20.(2014郴州24题4分)铜与另一种金属M的混合物(M可能是Al、Fe或Ag)，在该混合物中加入足量的稀硫酸有气泡产生，则M不可能是_____，待反应完成后______(填实验操作方法)，得到铜和滤液，在滤液中加入锌片，其表面有一层黑色物质，则M是_____。取一定量的原混合物投入到一定量的AgNO3溶液中，充分反应后，对反应所得溶液和固体推断正确的是_____。A. 溶液中一定有M的离子B. 固体中一定有Ag和CuC. 固体中一定有AgD. 溶液中一定有Ag＋
1. 探究依据(1)金属能否与稀酸反应：若产生气泡，则该金属活动性位于氢_______；若无明显现象，则该金属活动性位于氢_______。(2)金属能否和可溶性盐反应：若能将盐中的金属置换出来，则该金属活动性_____盐中金属。2.实验方案设计方法一：将一种金属插入到另一种金属的盐溶液中。根据金属单质是否能将盐溶液中的金属置换出来验证两种金属的活动性。
例：将锌片插入硫酸铜溶液中，观察到锌片表面________________，溶液由蓝色变为_____色，证明金属活动性：锌＞铜。方法二：将两种金属分别插入稀盐酸(或稀硫酸)中。根据金属单质能否和酸反应来验证两种金属的活动性。此方法适用于两种金属的活动性分别在氢前和氢后的金属。例：将锌片、铜片分别插入稀盐酸中，观察到锌片表面____________，铜片表面无明显现象，证明金属活动性：锌＞铜。
(2)比较三种金属的活动性强弱(以铁、铜、银为例)方法一：“两金夹一盐”——将活动性最强和最弱的两种金属单质分别插入排在中间金属的盐溶液中。例：将铁丝、银丝分插入到硝酸铜溶液中，观察到试管①中___________________________________________________，试管②中银丝表面无明显现象，证明金属活动性：铁＞铜＞银。
附着，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
方法二：“两盐夹一金”——将活动性排在中间的金属单质分别插入到活动性最强和最弱的两种金属的盐溶液中。例：将铜丝分别插入硝酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，观察到试管③中无明显现象，试管④中______________________________________________，证明金属活动性：铁＞铜＞银。
铜丝表面有银白色固体附着，溶液由无色变为蓝色
3.注意事项(1)实验前，需先将金属进行打磨，其目的是____________________________。(2)做金属与酸反应的实验时，一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸和浓硫酸。(3)金属与盐的反应，盐必须可溶。(4)并不是所有排在前面的金属，都能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，如钾、钙、钠。
除去金属表面的氧化物或污物
1.(2017郴州18题2分)为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列试剂可以选用的是(　　)　 　　 　　　 　　 　　　 　　 　　A. ZnSO4溶液 B. 稀盐酸C. AgNO3溶液 D. CuSO4溶液 2.(2015郴州11题2分)下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是(　　)A. Fe、Cu、H2SO4溶液B. Cu、Ag、FeSO4溶液C. Fe、Ag、CuSO4溶液D. Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
3.(2019株洲25题5分)在探究金属活动性顺序时，华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，过一会儿取出：(1)铜丝浸入硫酸铝溶液中，可观察到的现象是：_____________。(2)铜丝浸入硝酸银溶液中，可观察到铜丝上有______色物质生成，溶液逐渐变成蓝色。(3)铜丝浸入硝酸银溶液中，离子数目减少的是________________，离子数目增加的是________________。(4)根据上述实验所观察到的现象，华雪同学_____(填“能”或“不能”)证明铝、铜、银的金属活动性顺序为Al>Cu>Ag。
4.(2016永州28题8分)现有A、B两种银白色的金属，某同学想要探究这两种金属的活动性。【设计实验】取大小相同的两块金属，用砂纸打磨光亮，分别放入两支试管中再加入等量的同种稀盐酸，操作与现象如下：
【思考结论】(1)通过上述实验，判断出两种金属的活动性顺序是A_____B(填“＞”或“＜”)。(2)假设其中的一种金属是铁，除观察到铁的表面有气泡产生外，还能观察到反应后的溶液呈__________(填“浅绿色”或“黄色”)。(3)实验前用砂纸打磨金属片的目的是____________________________。(4)如果两种金属是镁和铁，还可以用镁和一种化合物的溶液来证明两者的金属活动性强弱，你认为该化合物可以是________________(填化学式)。
除去金属表面的氧化膜或污物
FeCl2(合理即可)
5.(2013娄底26题9分)小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。【知识回放】金属活动性顺序：K　Ca　Na　Mg　Al　Zn　 _____　Sn　Pb(H)　_____　Hg　Ag　Pt　Au，请你在横线上填写对应金属的元素符号。【作出猜想】猜想1：Cr＞Fe＞Cu；猜想2：Fe＞Cu＞Cr；猜想3：你的猜想是___________。【查阅资料】(1)铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。(2)铬能与稀硫酸反应，生成蓝色硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸中。
【结论与解释】(1)小聪得到的结论是猜想____正确。(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是_____________________________。【知识运用】将铬片投入FeSO4溶液中，反应_____(填“能”或“不能”)进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式___________________________。
Cr＋FeSO4=== CrSO4＋Fe
一、一氧化碳还原氧化铁1. 反应原理：_____________________________。2. 实验装置
3. 实验现象及化学方程式(1)硬质玻璃管中的现象为________________________。(2)试管中的现象为_________________，反应的化学方程式为_____________________________________。(3)末端酒精灯的作用是___________________________；玻璃管尖嘴处有_____色火焰，反应的化学方程式为______________________。4. 操作要点(1)实验时先通入一段时间CO，再点燃酒精喷灯，目的是_______________________________________________。(2)实验结束后，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至装置冷却的目的是________________________________________________________________________________________________________。
红棕色物质逐渐变为黑色
CO2＋Ca(OH)2
尾气处理，防止CO污染空气
=== CaCO3↓＋H2O
气，防止加热时发生爆炸
试管内压强减小，澄清石灰水倒吸进入玻璃管中，使玻璃管炸裂；二是防止生成
的铁被空气中的氧气氧化
5.尾气处理装置的改进(1)改进的原因：由于_________________________________________，所以排出的气体是________________________________的混合物，可能无法点燃。(2)改进的思路方案1：通过一个密闭容器将实验尾气收集起来，如图①；也可先将二氧化碳用__________________溶液完全吸收，再将一氧化碳收集起来，如图②。
澄清石灰水不能将生成的二氧化碳完全吸收
CO和CO2(或一氧化碳和二氧化碳)
氢氧化钠(或NaOH)
方案2：一氧化碳在装置末端直接燃烧浪费资源，将未反应的一氧化碳通到酒精喷灯火焰处燃烧，为反应提供热量，如图③。
二、铜的冶炼1. 实验设计
2. 注意事项(1)金属网罩可聚集火焰，提高温度，为达到实验目的，可改用酒精喷灯。(2)用CO还原氧化铜时，要进行尾气处理。(3)用氢气还原氧化铜时，试管口应略向下倾斜，导管应伸入到试管_______。
1.(2019湘潭17题2分)钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是(　　)A. 该实验不需要增加尾气处理装置B. 该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热C. NaOH溶液可以检验气体产物D. 反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
2.(2018湘潭27题8分)以煤为原料获得的化工产品有着广泛的用途。请回答下列问题：(1)煤是___________(填“可再生”或“不可再生”)的化石能源。(2)煤加工得到的焦炭广泛应用于炼铁。如图是高炉炼铁的示意图，据图回答：
①焦炭在炼铁过程中的主要作用是___________、______________；原料中石灰石的作用是____________________________________；②铁矿石(主要成分为Fe2O3)进入高炉前要粉碎成小颗粒，其原因是____________________________________________，写出高炉内生成铁的化学方程式______________________________；③图中出铁口低于出渣口，说明生铁的密度比炉渣_____(填“大”或“小”)。(3)生铁的含碳量比钢_____(填“高”或“低”)。
将铁矿石中的二氧化硅转化成炉渣除去
物间的接触面积，使反应更充分
3.(2015衡阳32题8分)实验室模拟炼铁的实验装置如图所示。请回答下列问题：(1)写出有标号仪器的名称：a.________，b._______。(2)实验中看到的实验现象为：玻璃管中的粉末_____________________，试管里的澄清石灰水_________。
(3)玻璃管中反应的化学方程式为___________________________。(4)加热氧化铁之前，先通一会儿一氧化碳的作用是__________________________________________。(5)该实验设计装置C的目的是_____________________________________。
排尽玻璃管中的空气，防止
燃烧未反应的一氧化碳，防止污染空气
4.(2017永州34题8分)如图为教材中实验室模拟炼铁的实验改进装置(部分夹持仪器略去)。实验步骤如下：Ⅰ.连接好装置，并检查装置的气密性；Ⅱ.装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；Ⅲ.实验结束，先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却。
回答下列问题：(1)实验中可看到A处玻璃管里的粉末由红色逐渐变黑，说明Fe2O3转化为_____(填化学式)；B瓶中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为_______________________________________。(2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是___________________________________________。(3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有下列说法：①收集多余的CO ②检验并吸收反应生成的CO上述说法中正确的_____。A. 只有①　　　 B. 只有②　　　 C. 是①和②
CO2＋Ca(OH)2===
=== CaCO3↓＋H2O
在高温下被空气中的氧气氧化
5.[2019怀化28(2)题6分]用如图装置在相应条件下完成下列实验：(2)探究CO与金属氧化物反应：B盛金属氧化物。Ⅰ.模拟工业炼铁：A处通CO，B盛Fe2O3粉末，B处下方放酒精喷灯，D处放酒精灯。实验：在A处通入CO时，应立即点燃____处(填“B”或“D”)酒精(喷)灯。在B处加热一段时间后可观察到的现象是___________________________________________。
B中红色粉末变为黑色，C中澄清石灰水变浑浊
Ⅱ.探究金属氧化物的组成：A处通CO，B盛金属氧化物，B处下方放酒精喷灯，D处放酒精灯。已知：CuO、Fe3O4均为黑色物质，B中所盛粉末：CuO或Fe3O4或两者混合物。实验：同Ⅰ操作，B中可观察到既有红色固体生成，又有黑色固体生成。实验结论(定性)：该黑色粉末为_____________________。定量分析：经测定反应前B重180克，完全反应后B重170.4克。将反应后B中固体全部加入到足量的稀硫酸中，完全反应后经过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体12.8克。实验结论(定量)：m(CuO)∶m(Fe3O4)＝_______(写最简整数比)。
CuO和Fe3O4的混合物
一、金属的锈蚀与防护1.金属锈蚀的原因(1)铁与_______和_____同时接触，铁锈的主要成分为________________。常用稀盐酸除铁锈的化学方程式为______________________________。(2)铝制品耐腐蚀的原因是______________________________________________________________________________________。
Fe2O3(或氧化铁)
Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋3H2O
铝易与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化
铝薄膜，从而阻止内部的铝进一步氧化
2.防护措施(1)防止铁生锈的方法①保持铁制品表面__________。②在铁制品表面加一层保护膜，如_________________。③改变铁制品的结构，如制成不锈钢等。(2)保护金属资源的措施①防止金属腐蚀。②______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。
二、铁制品锈蚀条件的探究1.实验设计
2. 实验注意事项(1)实验所用的铁钉要洁净无锈；(2)实验中所用的蒸馏水要经过煮沸并迅速冷却，目的是_____________________；植物油的作用是__________________________。
防止空气中的氧气溶入水中
3.装置创新通过图示装置的现象得到的结论有_____________________________________________________；装置的优点是____________________(任写一条)。
铁生锈需要有水参与、纯铁的抗锈蚀能力比普
考向1　金属的锈蚀与防护1.(2015常德13题2分)下列金属制品中最不容易被酸雨腐蚀的是(　　)　 　　 　　　 　　 　　　 　　 　　A. 镀锌水管 B. 铜制器皿C. 铁制栏杆 D. 铝合金门窗2.(2018长沙9题3分)2018年5月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
3.(2015株洲11题2分)下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是(　　)A. 在金属表面涂油或刷漆B. 在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬C. 制成耐腐蚀的合金D. 用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜4.[2019衡阳30(1)题2分](1)衡阳被誉为“有色金属之乡”，金属材料使用极为广泛。保护金属资源的有效途径有(请列举出任意两点)：_______________、__________　　　　　　　　　___________________。5.(2013衡阳26题4分)铁器锈蚀的过程，是铁与空气中的氧气和_____等发生化学反应的过程。铁锈的主要成分是_________(填化学式)，它可用稀盐酸除去。除锈时反应的化学方程式是_______________________________。
考向2　金属锈蚀条件的探究6.(2014益阳5题3分)根据你所具备的化学知识和生活经验，指出铁钉在下列哪种情况下最容易生锈(　　)
7.(2015永州28题6分)“潇湘”化学研究性学习小组对铁快速生锈进行了创新实验探究，实验设计如图。实验操作如下：①如图所示组装好仪器。②用锥形瓶收集一瓶氧气，塞上胶塞。在烧杯中倒入少量滴有红墨水的水(水不要加太多，没过导管末端即可)。
③打开胶塞，向锥形瓶中快速加入4 mL饱和食盐水、2 g铁系脱氧剂(主要成分是活性铁粉)。塞上胶塞，捏住乳胶管，轻轻摇晃锥形瓶，使悬浊液均匀挂在锥形瓶内壁上。④将导管放入烧杯中。1分钟后，观察到导管中红色液柱高度超过25 mm，锥形瓶内壁呈红褐色。请回答下列问题：(1)实验步骤①组装好仪器后，立即需要进行的操作是___________________。(2)查资料得知，步骤④中红褐色固体为Fe(OH)3，它由生成的Fe(OH)2与氧气、水反应而来，写出生成红褐色固体的化学反应方程式_____________________________________。
4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===