九年級化學(xué)下冊人教版金屬和金屬材料

1、九年級化學(xué)下冊人教版金屬和金屬材料課題1金屬材料【培優(yōu)訓(xùn)練題】1 .（泉州初賽）不久前，日本某一材料研究所的科學(xué)家發(fā)明了一種碳納米管溫度計”，這種溫度計被認(rèn)定是目前世界上最小的溫度計。研究人員在長約106m,直徑為107m的碳納米管中充入液態(tài)的金屬錢。當(dāng)溫度升高時，管中的錢就會膨脹，通過電子顯微鏡就能讀取溫度值。這種溫度計測量的范圍可從30C到490C,并且精確度較高，可用于檢查電子線路是否異常、測量毛細(xì)血管的溫度等許多方面。根據(jù)以上信息判斷下列推測中正確的是（）A.碳納米管的體積在10C至500c之間隨溫度變化很小，可忽略不計B.金屬錢的熔點、沸點都很低C.在30C到490C之間金屬錢的體積

2、與溫度變化成正比D.金屬錢的體積在30c到490C之間隨溫度變化很小，可忽略不計2 .（江西初賽）所謂合金，就是不同種金屬（或金屬與非金屬）在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物。根據(jù)下列四種金屬的熔、沸點判斷，其中不能形成合金的是（）NaCuAlFe熔點（C）97.510836601535沸點（C）883259522003000A.Cu和AlB.Fe和Cu1 .Fe和NaD.Al和Na光明使者”的美譽。(+74)2K18321223 .（江蘇初賽）鴇（W）是我國豐產(chǎn)元素，廣泛用作燈泡的燈絲，有（1）鴇用作燈絲，主要利用它的（填物理性質(zhì)）；（2）鴇的原子結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示，則鴇原子的核外電子總數(shù)為（3

3、）冶煉鴇的一個階段是用碳、氫氣等還原劑在高溫條件下把氧化鴇（WO3）還原為金屬鴇。為了獲得純度較高的鴇，應(yīng)選擇（填氫氣”或碳”）作還原劑，寫出所選物質(zhì)還原氧化鴇的化學(xué)方程式:【情景創(chuàng)新題】4 .物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，物質(zhì)的用途反映了物質(zhì)的性質(zhì)，但物質(zhì)的性質(zhì)不一定決定其必有具備該性質(zhì)的用途。在考慮物質(zhì)的用途時，還要考慮原料是否易得、價格、美觀以及廢物是否利于回收以及對環(huán)境影響等因素。閱金屬全球產(chǎn)量(104t)密度(103kgm-3)熔點(C)導(dǎo)熱性能導(dǎo)電性能市場價格(元/t)(大約)鋁150002.76604416000銅80008.910832217700鐵3014307.91540872

4、200銀810.59611113650000考慮下表各方面的因素，回答以下問題。注：導(dǎo)熱性能1-8表示導(dǎo)熱性由強到弱；導(dǎo)電性能1-8表示導(dǎo)電性由強到弱。(1)導(dǎo)電性能好的兩種金屬是,其中更適宜做導(dǎo)線的是,理由(2)用鋁鍋炒菜時鍋底易變形，而用鐵鍋則不會，主要原因是參考答案1. AC【解析】根據(jù)題給信息這種溫度計測量的范圍可從30c到490C”推知，碳納米管在這個溫度范圍內(nèi)體積隨溫度變化很?。煌瑫r也說明金屬錢在30C到490C范圍內(nèi)體積與溫度變化成正比，故選AC。2. C【解析】Fe的熔點是1535C,而Na的沸點是883C,兩者無法熔合成合金，故選C。一一一高溫一3. (1)熔點圖(2)74(

5、3)氫氣3H2+WO3=3H2O+W【解析】氫氣是一種氣體還原劑，還原WO3不會引入固體雜質(zhì)，使得金屬鴇純度高。4. (1)銀和銅銅銅的產(chǎn)量比銀的產(chǎn)量高，且銅的價格比銀的價格低(2)因為鋁鍋的熔點低，故炒菜時容易軟化，而鐵鍋的熔點高(從硬度角度解釋也可)【解析】聯(lián)系生活實際并結(jié)合表格信息解答。考慮物質(zhì)的用途時除考慮物質(zhì)的性質(zhì)外，還要考慮到價格、金屬的其他性質(zhì)，不能以偏蓋全，盲目解答。課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)【培優(yōu)訓(xùn)練題】1 .（多選）（全國復(fù)賽）質(zhì)量相等的鋅和鐵分別與質(zhì)量相等、濃度也相等的稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)情況如右圖所示。則下列敘述中正確的是（）ri.）A.圖線a、b分別表示鋅、鐵的反應(yīng)情況曹b.鋅

6、、鐵均反應(yīng)完，鹽酸有剩余方7C.鹽酸均反應(yīng)完，一定有鋅剩余fD.鹽酸均反應(yīng)完，一定有鐵剩余2 .（多選）（湖北初賽）有一包固體混合物，其中含有硝酸銀、硝酸銅、硝酸鎂及鐵粉加入足量的水過濾。下列描述的情形不可能存在的是（）A.濾紙上有Ag、Cu、Fe,濾液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+B,濾紙上有Ag、Cu,濾液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+、Ag+C.濾紙上有Ag,濾液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+、Ag+D.濾紙上有Ag、Cu,濾液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+3 .（雙陽區(qū)初賽）下列事實不能說明Zn比Ag活潑的是（）A. Zn能與AgNO3溶液反應(yīng)，置換出AgB. Zn能與稀硫酸反

7、應(yīng)，Ag則不能C.自然界沒有以單質(zhì)形式存在的Zn,而有以單質(zhì)形式存在的AgD.Zn的熔點為420C,Ag的熔點為962C【情景創(chuàng)新題】4.（原創(chuàng)題）航空母艦是人類歷史上最具威脅的武器之一，是可以為國家利益做出特殊貢獻的海上霸王”。曾有人說：個沒有航母和遠(yuǎn)洋海軍的國家就不能稱為偉大的國家擁有航母，這個讓中國人魂牽夢繞了70年的夢想，這個讓幾代中國海軍軍人執(zhí)著的夙愿終于實現(xiàn)了。2012年7月中國瓦良格”號航母先后三次出海試航，同年11月正式交付海軍服役。據(jù)報道，特種鋼、饃鐵合金以及鈦合金是制造航母的重要合金材料，這些合金的優(yōu)點是強度高、耐腐蝕強。結(jié)合上述材料回答下列問題：(1)制造航母所用特種鋼中

8、有一種鎰鋼，其主要性能是韌性好、硬度大。若金屬鎰(Mn)在金屬活動性順序中位于鋁和鋅之間，則下列反應(yīng)不正確的是()A.Mn+2HCl=MnCl2+H2TB.Mg+MnSO4=MgSO4+MnC.Mn+Cu(NO3)2=Mn(NO3)2+CuD,Fe+MnSO4=FeSQ+Mn(2)航母制造時使用量較多的金屬材料是鐵合金和鈦合金。某校化學(xué)興趣小組想知道鐵和鈦的金屬活動性誰更強些進行了如下探究：實驗設(shè)計相同溫度下，取大小相同的兩種金屬薄片，用砂紙將表面磨光，分別放入等體積、等濃度且足量的稀鹽酸中反應(yīng)，觀察現(xiàn)象。請分析回答下列問題：兩種金屬投入鹽酸前用砂紙將表面擦光亮，其目的是。制造航母使用鈦合金的

9、理由是。根據(jù)下表中的現(xiàn)象填寫結(jié)論。金屬鈦鐵與鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象放出氣泡速率很慢放出氣泡速率較慢結(jié)論已知鈦鹽中鈦元素顯+4價。寫出鈦和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式參考答案1. AD【解析】在金屬活動性順序表中，鋅的比鐵活潑，故鋅反應(yīng)速率較快，最先反應(yīng)完，則A正確；觀察圖像可知，反應(yīng)完畢后生成氫氣的質(zhì)量相等，說明鹽酸被完全消耗，鋅可能剩余，而金屬鐵一定有剩余，故選AD。2. AB【解析】鐵粉不能置換出硝酸鎂中的鎂(鎂比鐵活潑)；鐵先置換出硝酸銀中的銀，當(dāng)硝酸銀完全反應(yīng)后，鐵才與硝酸銅反應(yīng)，置換出金屬銅。選項A中鐵過量，濾液中一定沒有Cu2+,則A錯誤；選項B中金屬Cu析出，說明硝酸銀完全反應(yīng)，濾液中不可能有A

10、g+,故B錯誤。3. D【解析】熔點屬于金屬的物理性質(zhì)，而活動性屬于金屬的化學(xué)性質(zhì)，根據(jù)金屬的熔點無法確定金屬的活動性。4. (1)D(2)除去氧化膜，便于直接反應(yīng)抗腐蝕性強鐵比鈦活潑Ti+4HCl=TiCl4+2H2T【解析】因金屬鎰(Mn)在金屬活動性順序中位于鋁和鋅之間”，說明Mn比鋅活潑,而鐵在鋅后面，所以鐵不能將Mn從其鹽溶液中置換出來；金屬的活動性越強，在酸溶液中越容易發(fā)生置換反應(yīng)，與酸反應(yīng)生成氫氣的速率越快，我們可以根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的速率快慢來確定金屬活動性大小。【培優(yōu)訓(xùn)練題】課題3金屬資源的利用和保護1.（全國復(fù)賽）在a、b兩支試管中加入體積相同的同種生鐵塊。在a中加入食鹽水,

11、塞上橡皮塞，如右圖。U形玻璃管內(nèi)為紅墨水（開始時兩端液面等高）。放置一段時間后，下列有關(guān)敘述錯誤的是（A.生鐵塊中的主要成分是鐵，也含有少量的碳B.紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤.兩試管中鐵均被銹蝕D.a試管中發(fā)生的反應(yīng)是2C+2Fe+3O2=2FeCO32.（佛山初賽）鋼鐵是重要的金屬材料。（填字母，下同）。（1）下列鐵制品的用途中，利用金屬導(dǎo)熱性的是IL鐵鍋I）一水龍頭（2）目前世界上已有50%以上的廢鋼鐵得到回收利用，其目的是。A.節(jié)約金屬資源B.合理開采礦物C.防止鋼鐵生銹（3）為防止水龍頭生銹，其表面鍍有一層銘。鐵生銹的條件是。（4）將生銹的鐵制品放入盛有過量稀鹽酸的洗槽中，觀察到

12、溶液變黃，有無色氣泡逸出。寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式【情景創(chuàng)新題】3.（原創(chuàng)題）2012年4月21日22日，中國腐蝕與防護學(xué)會聯(lián)合北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院在北京科技大學(xué)舉辦了第二屆世界腐蝕日”中國區(qū)宣傳活動?；顒右圆牧涎訅垡灰痪G色防腐蝕產(chǎn)品與先進技術(shù)”為主題，舉辦了材料延壽科技展覽和企業(yè)新技術(shù)展覽等活動?；顒又荚谕ㄟ^展覽等形式，向社會各界展示腐蝕的危害及腐蝕防護的重要性。金屬銹蝕是一個長期困擾人們的難題，金屬銹蝕造成的損失極其重大，據(jù)美國金屬學(xué)會統(tǒng)計，全球每年因金屬銹蝕造成的經(jīng)濟損失占生產(chǎn)總值的4%,因銹蝕而報廢的金屬占總產(chǎn)量的30%;我國每年因金屬銹蝕造成的經(jīng)濟損失達3000多億元。鐵

13、制品的防銹原理是隔絕空氣或水，使鐵失去生銹的條件。常見防銹方法有以下幾類：第一類：表面保護法（隔絕氧氣、酸雨等物質(zhì)）。（1）外加防護漆或塑料。例如：汽車的外表面等；（2）覆蓋活潑性較弱的金屬。如：裝飾品鍍金，鍍銅等；（3）定期外加潤滑油。如：軸承中的潤滑油不光有減少阻力的作用還能防止氧化。第二類：犧牲陽極的陰極保護法（提供電子）。表面覆蓋活潑性較主體金屬強的金屬。如在海輪的船體上釘上鋅塊、鍍鋅鐵。第三類：改變金屬的組成（合金）。請根據(jù)上述材料回答下列問題：（1）2012年4月21日22日，中國腐蝕與防護學(xué)會聯(lián)合北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院在北京科技大學(xué)舉辦了第二屆世界腐蝕日”中國區(qū)宣傳活動?；?/p>

14、動以物料延壽綠色防腐蝕產(chǎn)品與先進技術(shù)”為主題。下列做法不符合該主題的是（）A.回收鋁制飲料罐B.在鋼鐵制造的船表面刷環(huán)保油漆C.在鐵制品表面鍍鋅D.常用自來水沖洗自行車可防止生銹（2）下列做法易使金屬被腐蝕的是（）A.用過的菜刀擦干B.鋁鍋盛放酸菜C.鐵護欄涂上油漆D.自行車鋼圈鍍銘（3）自行車車把防銹的措施是鍍金屬鋅，鍍鋅防銹的原理是（）A.鋅與氧氣結(jié)合生成致密的氧化鋅保護膜，防止外界空氣與內(nèi)部鐵接觸B.金屬鋅的活動性比鐵弱，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定C.金屬鋅屬于不活潑金屬，不與酸、氧氣等物質(zhì)反應(yīng)D.金屬鋅不能與水反應(yīng)，所以起到防銹作用（4）下列防銹措施屬于改變金屬的組成的是（）A.自行車軸承中涂潤滑油

15、B.鐵制大門表面噴漆C.制成不銹鋼菜刀D.裝飾品鍍金(5)據(jù)了解，人的手汗也能腐蝕金屬。汗液是一種無色透明或淡黃色帶有咸味、呈弱酸性的液體，除含有鈉、鉀、鈣、鎂鹽外，還含有少量尿素、乳酸、檸檬酸等有機酸。人的當(dāng)汗液與金屬接觸時，會在金屬表面形成一層汗液膜，汗液膜會對金屬引起電化學(xué)作用，腐蝕金屬。為防止手汗引起銹蝕，請你給工廠生產(chǎn)人員提出合理的建議：(寫出一點即可)。(6)金屬銹蝕是一個長期困擾人們的難題，金屬銹蝕造成的損失極其重大，我國每年因金屬銹蝕造成的經(jīng)濟損失達3000多億元。請你就保護金屬資源提出一點合理化建議：(7)電鍍是金屬防銹的方法之一。某電鍍廠有甲、乙、丙三個分別給金屬表面鍍鋅、

16、鍍銅、鍍銀的車間，每個車間電鍍液中只含有易溶的鋅的化合物、銅化合物和銀化合物中的一種物質(zhì)。甲車間負(fù)責(zé)給金屬制品鍍銀。將銅制品鍍銀的方法是，用砂紙將銅制品表面磨光，然后插入硝酸銀(AgNO3)溶液中，觀察到現(xiàn)象是;寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。乙車間負(fù)責(zé)給鐵制水龍頭鍍金屬銅，你認(rèn)為乙車間所用的電鍍液是溶液。丙車間負(fù)責(zé)給海輪的船體上釘上鋅塊，丙車間所用的原料有ZnSO4溶液、金屬鋁、鐵，請寫出丙車間獲得金屬鋅的化學(xué)方程式。參考答案1. BD【解析】鐵在食鹽水中生銹速率加快；鐵生銹消耗氧氣，故a試管內(nèi)壓弓II減小，U形玻璃管中的液柱變得左高右低，故B錯誤；鐵生銹實際上是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，與鐵中的雜

17、質(zhì)碳無關(guān)，故選BD。2. (1)B(2)A(3)鐵與氧氣、水共同作用(4) F&O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(或Fe+2HCl=FeCl2+H2力3. (1)D(2)B(3)A(4)C(5)帶上手套、指套(或用專用工具拿取零件，不要隨便用手接觸產(chǎn)品等合理答案)(6)防止金屬銹蝕(或回收廢舊金屬或用塑料制品代替金屬制品等合理答案)(7)銅表面附著一層銀白色金屬Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag硫酸銅(或硝酸銅或氯化銅等合理答案)2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn第八單元金屬和金屬材料綜合訓(xùn)練【培優(yōu)訓(xùn)練題】1 .(遼寧初賽)下列說法正確的是()A.在化學(xué)反

18、應(yīng)中只有燃燒才能放熱B.地殼中含量最多的金屬元素是氧C.將石油分儲可以得到多種產(chǎn)品D.合金的各種性能都比純金屬好2 .(天津初賽)如下圖所示，先在錐形瓶中放入幾小片已用稀鹽酸除去銹斑的鐵絲網(wǎng)，然后向其中加入34mL濃食鹽水潤濕鐵絲網(wǎng)，塞緊帶導(dǎo)管的單孔塞，導(dǎo)管另一端伸入水中。若干分鐘后，請你觀察并回答：實驗現(xiàn)象及相應(yīng)解釋請寫出你觀察到的現(xiàn)象并作出相應(yīng)解釋：(1) ;其原因是。(2) ;其原因是得出名論由此實驗?zāi)愕贸鼋Y(jié)論：(3) 中山市初賽)某實驗室的廢水中含有大量AgNO3、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2,課外小組同學(xué)欲從該廢液中回收銀，并得到副產(chǎn)品硫酸亞鐵晶體。實驗方案如下：破赧亞飲晶體(1)固體甲中含有的物質(zhì)是(填化學(xué)式);溶液乙的化學(xué)式為(2)寫出步驟的化學(xué)方程式：。(3)檢驗步驟向廢水中加入A是否過量的方法是?！厩榫皠?chuàng)新題】4.樂樂同學(xué)