初三化学一轮复习讲义 第01讲 金属（强化版）

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《金属和金属材料》一、金属材料 纯金属（90 多种） 合金 （几千种） 2、金属的物理性质： （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） （3）有良好的导热性、导电性、延展性 3、金属之最： （1）铝：地壳中含量最多的金属元素 （2）钙：人体中含量最多的金属元素 （3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） （4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） （5）铬：硬度最高的金属 （6）钨：熔点最高的金属 （7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属 （9）锂 ：密度最小的金属 4、金属分类： 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。 重金属：如铜、锌、铅等  有色金属 轻金属：如钠、镁、铝等； 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 5、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。 一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好 注：钛和钛合金：被认为是 21 世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造 人造骨等。 （1）熔点高、密度小 优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好 （3）抗腐蚀性能好 二、金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应 2、金属 + 酸 →盐 + H2↑ 3、金属 +盐 → 另一金属 + 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”） Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 (“湿法冶金”原理) 三、常见金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au20 金属活动性由强逐渐减弱 在金属活动性顺序里： （１）金属的位置越靠前，它的活动性就越强 （２）位于氢前面的金属能置换出ⴀ酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸） （３）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的ⴀ溶液中置换出来。（除 钾钙钠钡） 四、金属资源的保护和利用 1、铁的冶炼 （1）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 3CO + Fe2O3 ===高温 2Fe + 3CO2 （2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是 Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是 Fe2O3 ） 2、铁的锈蚀 （1）铁生锈的条件是：铁与 O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3） （铜生铜绿的条件：铜与 O2、水、CO2 接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3） （2）防止铁制品生锈的措施： ①保持铁制品表面的清洁、干燥 ②表面涂保护膜：如涂油、刷漆、 电镀、烤蓝等 ③制成不锈钢 铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。 3、金属资源的保护和利用: 保护金属资源的途径： ①防止金属腐蚀 ②回收利用废旧金属 ③合理开采矿物 ④寻找金属的代用品 意义：节约金属资源，减少环境污染  【随堂练习】一.选择题（四选一，请把正确答案的序号填在下表内，每小题2分，共40分）1．（2分）上海世博会部分场馆的图片如下。图片说明中出现了金属材料的是（　　）A．“东方之冠”的氟碳涂料 B．“阳光谷”的方形钢管 C．石油馆外表的聚碳酸酯 D．江西馆外表的青花瓷2．（2分）人类的生活和生产都离不开金属。下面对金属的利用不是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．古代金银制品能保存至今 D．用铝合金制作门窗框架3．（2分）下列叙述属于铁的化学性质的是（　　）A．铁有良好的延展性 B．纯净的铁是光亮的银白色金属 C．铁在潮湿的空气中容易生锈 D．铁容易传热导电4．（2分）下列说法不符合事实的是（　　）A．钢铁生锈是缓慢氧化 B．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 C．铁锈的主要成分是四氧化三铁 D．及时擦干被雨淋湿的自行车可防止自行车生锈5．（2分）用实验比较铜、锌、银的金属活动性，最好的方法是选用下列试剂中的（　　）A．ZnSO4溶液 B．NaOH溶液 C．稀硫酸 D．CuSO4溶液6．（2分）有X、Y、Z三种金属，它们之间能够发生如下反应：Y+X（NO3）2═X+Y（NO3）2，X+Z（NO3）2═Z+X（NO3）2．问：X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是（　　）A．Z＞Y＝X B．X＜Y＜Z C．Y＞X＞Z D．X＞Z＞Y7．（2分）先取甲、乙、丙、丁四种金属粉末，分别投入相同浓度稀盐酸中，只有甲、乙能产生气体，乙反应更剧烈；再取一小块丁投入丙的化合物溶液中，丁的表面有丙析出．则甲、乙、丙、丁四种金属的活动性顺序为（　　）A．甲＞乙＞丙＞丁 B．乙＞甲＞丙＞丁 C．丁＞丙＞乙＞甲 D．乙＞甲＞丁＞丙8．（2分）下列金属能与硫酸亚铁溶液反应的是（　　）A．锌 B．银 C．铜 D．铅9．（2分）酸雨对下列物质的腐蚀作用最小的是（　　）A．汉白玉石雕 B．铜质雕塑 C．铝合金门窗 D．水泥制品10．（2分）下列实验现象描述错误的是（　　）A．铁丝在氧气中燃烧火星四射 B．硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰 C．红磷在氧气中燃烧产生白雾 D．铝丝浸入硫酸铜溶液表面有红色物质生成11．（2分）为了验证铁、铜两种金属的活动性差异，如图所示取2支试管分别进行有关实验，若要观察到现象的显著差异，所用液体合理的是（　　）A．蒸馏水 B．稀盐酸 C．酒精水溶液 D．硫酸钠溶液12．（2分）下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释的是（　　）①金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强；②金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；③硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液，不宜用铁制容器；④金属锌与稀硫酸反应速率适中，更适于实验室制取氢气．A．①② B．③④ C．①③④ D．①②③④13．（2分）下列说法正确的是（　　）A．铁钉在潮湿的空气中容易生锈 B．钢铁是钢和铁熔合在一起制得的具有金属特性的合金 C．铜粉在空气中加热后固体质量会增加，因此这个反应不遵守质量守恒定律 D．处理金属废弃物的方法是填埋法14．（2分）用锌从含有硝酸银的废液中回收银，正确的化学方程式是（　　）A．Zn+Ag（NO3）2→Ag+Zn（NO3）2 B．Zn+AgNO3→Ag+ZnNO3 C．Zn+2AgNO3→2Ag+Zn（NO3）2 D．Zn+AgNO3→Ag+Zn（NO3）215．（2分）下列事实不能证明甲的金属活动性比乙强的是（　　）A．自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素有单质形式存在 B．甲能与盐酸反应而乙不能 C．甲能从乙的盐溶液中置换出乙 D．化合物中甲元素显+2价而乙元素显+3价16．（2分）图表资料可以为我们提供很多信息，下列从图表中获取的信息及应用不正确的是（　　）A．根据金属活动性顺序表，判断金属是否容易被盐酸腐蚀 B．根据金属的熔点数据表，判断金属的导电性强弱 C．根据金属活动性顺序表，判断金属能否把另一种金属从它的化合物溶液里置换出来 D．根据元素周期表，查找元素的原子序数、元素符号、相对原子质量17．（2分）芯片是电脑、“智能”家电的核心部件，它是用高纯度硅制成的。下面是生产单质硅过程中的一个重要反应：SiO2+2CSi+2CO↑，该反应的基本类型是（　　）A．分解反应 B．化合反应 C．置换反应 D．复分解反应18．（2分）小明为探究金属与盐的反应，将一定质量的某种金属M的粉末放入AgNO3与Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后发现，溶液呈现无色，溶液底部有少量固体粉末；过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤渣中有无色气体产生，滤液中无沉淀产生。结合实际现象判断，小明得出的以下结论错误的是（　　）A．滤液中一定没有银离子 B．加入的金属M可能是单质铁 C．滤渣中一定含有单质铜 D．滤渣中一定含有金属单质M19．（2分）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．①或④ B．①或② C．②或③ D．③或④20．（2分）两份质量分别为x、y的锌片，x与足量的稀硫酸反应，y与足量的稀盐酸反应，在相同状况下放出氢气质量相同，则x与y的关系是（　　）A．x＞y B．x＝y C．x＜y D．无法确定二.填空题（本题包括4小题，共38分）21．（6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是氧化剂．请你指出上述反应中，氧化剂是　   　．22．（14分）人类的生产生活离不开金属材料．（1）人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”，在“五金”顺序中把金属　   　的位置移到最后，正好符合由弱到强的　   　顺序．（2）为了全民的健康，我国推广使用强化铁酱油，这里的“铁”指的是　   　（填“单质”、“元素”或“原子”）．生铁和钢是世界上用量最大的　   　（填“金属材料”或“合成材料”）；炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，反应的化学方程式为　   　．写出防止铁生锈的一种方法是　   　．同样是金属，为什么金属铝露置在空气中不容易被腐蚀？（用化学方程式表示）　   　．23．（12分）现有A～G七种物质，已知A是赤铁矿的主要成分，E的浓溶液稀释时会放出大量的热，G溶液为蓝色（提示：浓硫酸溶于水会放热），它们之间存在如图所示的转化关系：（1）写出下列物质的化学式：D：　   　F：　   　（2）在反应①②③中，属于置换反应的是　   　  （填序号）．（3）写出物质C与E的稀溶液发生反应的化学方程式　   　．24．（6分）我市某化工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁．某化学兴趣小组的同学取了适量的上述废液样品，将一定量锌粉加入样品中，充分反应后过滤，得到滤液A和固体B．请回答下列有关问题：（1）关于滤液A所含溶质的猜想中，不合理的是　   　（填写序号）．①猜想一：只有硫酸锌；                       ②猜想二：硫酸锌、硫酸亚铁；③猜想三：硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜；         ④猜想四：硫酸锌、硫酸铜（2）设计简单实验，确定“猜想二”对应的固体B的成分：　   　．（3）反应后析出金属的质量　   　（选填“一定”或“不一定”）比参加反应的金属质量小．三.实验探究题（本题包括1小题，共14分）25．（14分）暖宝宝是一种防寒用品，如图所示，暖宝宝中的主要成分有哪些？发热的原因是什么？（1）小明探究：暖宝宝中的主要成分是什么？剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色．【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中一种或几种．【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引．【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引．【得出结论】该黑色粉末可能含有　   　．【进行实验】实验编号实验操作实验现象①取黑色粉末加足量稀硫酸固体部分溶解，有气泡产生，溶液无蓝色②取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方澄清石灰水变浑浊由实验①可知，该黑色粉末肯定含　   　，肯定不含　   　．写出实验①的化学反应方程式　   　．由实验②可知，该黑色粉末肯定含　   　．（2）小明思考：暖宝宝为什么会发热？【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量．由此可见，人们可以利用化学反应放出的能量，请再举一例：　   　．四.计算题（本题包括1小题，共8分）26．（8分）某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究．通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成．他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示．请计算：固体样品中氧化铁的质量是多少？