科學(xué)版九年級下冊化學(xué) 專題一 金屬和金屬材料 習(xí)題課件

1、科學(xué)版 九年級下專題一金屬和金屬材料1金屬材料：金屬材料包括金屬與合金，如金、銀、銅、黃銅、硬鋁、鋼都是金屬材料?？键c(diǎn) 金屬、合金的物理性質(zhì)與用途1考 點(diǎn) 解 析2金屬的物理性質(zhì)主要表現(xiàn)為：顏色、狀態(tài)、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度、密度、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等。金屬的物理共性有具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性，有些金屬具有特性汞的熔點(diǎn)最低，在常溫下為液體，銅為紫紅色，金為黃色，鎢的熔點(diǎn)最高，銀的導(dǎo)電性最好，鉻的硬度最大，鋁的密度較小。3物質(zhì)的性質(zhì)與用途：物質(zhì)的用途主要由物質(zhì)的性質(zhì)來決定，但在考慮物質(zhì)的用途時(shí)，還需要考慮價(jià)格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。如(

2、1)銅、鋁電線導(dǎo)電性好、價(jià)格低廉；(2)鎢燈絲熔點(diǎn)高；(3)鉻電鍍硬度大、耐腐蝕；(4)金、銀裝飾品具有美麗的金屬光澤；(5)鐵菜刀、鐮刀、錘子等硬度大；(6)鋁“銀粉”、鋁箔紙延展性好、耐腐蝕等。4合金(1)由一種金屬與其他的金屬或非金屬熔合后形成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金是混合物，其中的各成分以單質(zhì)的形式存在。(2)合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度大，抗腐蝕性強(qiáng)；合金的熔點(diǎn)一般比組成它的純金屬的熔點(diǎn)低。(3)生鐵和鋼是鐵的合金，由于兩者的含碳量不同，導(dǎo)致性能不同；鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體具有良好的“相容性”，可用來制人造骨。1金屬氧氣金屬氧化物(1)在常溫

3、下能與空氣中的氧氣反應(yīng)：2MgO2=2MgO；4Al3O2=2Al2O3鋁具有較好的抗腐蝕性的原因：鋁能與空氣中的氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化?？键c(diǎn) 金屬的化學(xué)性質(zhì)2考 點(diǎn) 解 析(2)在一定條件下與氧氣反應(yīng)：3Fe2O2=Fe3O4；2CuO2=2CuO；2MgO2=2MgO(3)有的金屬不能與氧氣反應(yīng)，如金即使在高溫條件下也不能與氧氣反應(yīng)，即“真金不怕火煉”。點(diǎn)燃點(diǎn)燃2金屬酸氫氣鹽反應(yīng)條件：在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸(不可以用濃硫酸和硝酸)中的氫。物質(zhì)稀鹽酸稀硫酸鎂Mg2HCl=MgCl2H2MgH2SO4=MgSO4H2鋁2

4、Al6HCl=2AlCl33H2 2Al3H2SO4 =Al2(SO4)33H2鋅 Zn2HCl=ZnCl2H2ZnH2SO4=ZnSO4H2鐵 Fe2HCl=FeCl2H2FeH2SO4=FeSO4H2不同的金屬與酸反應(yīng)的現(xiàn)象不同，如：(1)鐵與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)時(shí)，溶液顏色會(huì)變化，得到淺綠色溶液(FeCl2或FeSO4溶液)；(2)鎂與酸反應(yīng)時(shí)有明顯的放熱現(xiàn)象，且反應(yīng)劇烈；(3)相同條件下，金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸的反應(yīng)速率越快。實(shí)驗(yàn)室制取氫氣時(shí)，選用反應(yīng)速率適中的鋅。3金屬鹽另一種金屬另一種鹽反應(yīng)條件：“前置換后”在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來(

5、鉀、鈣、鈉除外)；“鹽可溶”參加反應(yīng)的鹽需溶于水，如氯化銀不溶于水，不能與金屬反應(yīng)。反應(yīng)規(guī)律：(1)一種金屬與多種鹽溶液混合時(shí)，首先根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，判斷哪些物質(zhì)間能發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的先后順序(先置換出活動(dòng)性弱的金屬，再依次置換出活動(dòng)性強(qiáng)的金屬)，然后根據(jù)題意(如溶液的顏色，金屬的性質(zhì)，溶質(zhì)的種類等)判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度。(2)一種或多種溶液與多種金屬混合時(shí)，同樣先根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，判斷哪些物質(zhì)間能發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的先后順序(金屬按照活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng))，然后根據(jù)題意判斷反應(yīng)進(jìn)行的情況(部分反應(yīng)或恰好完全反應(yīng))。常見的反應(yīng)：(1)濕法煉銅：FeCuSO4=CuFeSO4(2)氫后金屬參

6、加的反應(yīng)：Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)21金屬活動(dòng)性順序的作用：金屬活動(dòng)性順序可用來比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱(從左至右活動(dòng)性逐漸減弱)；可用來判斷金屬能否與酸發(fā)生置換反應(yīng)(氫前金屬才能置換酸中氫)；判斷金屬與鹽溶液能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的先后順序。考點(diǎn) 金屬活動(dòng)性順序的作用及比較3考 點(diǎn) 解 析2比較金屬活動(dòng)性順序常見的思路：(1)金屬與氧氣反應(yīng)：在相同條件下，比較反應(yīng)的難易程度和劇烈程度；(2)金屬與酸反應(yīng)：在相同條件下，比較金屬能否與酸反應(yīng)及反應(yīng)的劇烈程度；(3)金屬與鹽溶液：觀察能否發(fā)生反應(yīng)。1定義：一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)。2特點(diǎn)：反應(yīng)物與生成物均為一

7、種單質(zhì)與一種化合物，有單質(zhì)和化合物參加或有單質(zhì)和化合物生成的反應(yīng)不一定是置換反應(yīng)；置換反應(yīng)中一定有元素的化合價(jià)發(fā)生變化?？键c(diǎn) 置換反應(yīng)4考 點(diǎn) 解 析3常見類型：(1)金屬與酸反應(yīng)生成氫氣如ZnH2SO4=ZnSO4H2。(2)金屬與鹽溶液反應(yīng)生成金屬如Fe2AgNO3=2AgFe(NO3)2。(3)還原性單質(zhì)(C、H2)與金屬氧化物反應(yīng)生成金屬如C2CuO=2CuCO2；H2CuO=CuH2O，注意COCuO=CuCO2不屬于置換反應(yīng)。高溫地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，大多數(shù)以化合物的形式存在，少數(shù)不活潑的金屬以單質(zhì)的形式存在，如金、銀?？键c(diǎn) 金屬資源的利用和保護(hù)5考 點(diǎn) 解 析1

8、工業(yè)煉鐵(1)設(shè)備：高爐。(2)原料：鐵礦石(赤鐵礦或磁鐵礦)、焦炭、石灰石、空氣。(3)反應(yīng)原理(以赤鐵礦和磁鐵礦為例)。3COFe2O3=2Fe3CO2Fe3O44CO=3Fe4CO2高溫高溫(4)石灰石的主要作用：將礦石中的二氧化硅(SiO2)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣(CaSiO3)；焦炭的作用是燃燒放出熱量，升高爐溫及生成還原劑CO。(5)產(chǎn)品：是生鐵而不是純鐵。2鐵生銹(1)探究實(shí)驗(yàn)注：中用到的水是煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，試管中加入干燥劑如CaCl2吸收空氣中的水分?，F(xiàn)象：中鐵釘與水接觸的地方先出現(xiàn)銹跡，中鐵釘無明顯變化。結(jié)論：鐵生銹實(shí)質(zhì)是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果。鐵銹疏松，應(yīng)及時(shí)除去。鋁制品表

9、面形成的氧化膜致密，可阻止內(nèi)部的鋁與氧氣接觸，不可打磨除去。(2)防銹措施：保持鐵制品表面的干燥和潔凈；通過刷漆、涂油、電鍍等方法隔絕空氣和水；改變內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)(如制成不銹鋼)等。3金屬資源的保護(hù)措施(1)防止金屬腐蝕。(2)回收利用廢舊金屬。(3)有計(jì)劃、合理地開采礦物。 (4)尋找金屬的替代品。1【中考北京】下列金屬不能與CuSO4溶液反應(yīng)的是( )AAg BFe CZn DAlA針 對 訓(xùn) 練2. 【2021懷化】有X、Y、Z三種金屬，為判斷其活動(dòng)性順序，某興趣小組的同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中，X表面有氣體產(chǎn)生，Y、Z無明顯現(xiàn)象；將Y放入Z的鹽溶液中，無明顯現(xiàn)象。則X

10、、Y、Z的活動(dòng)性順序?yàn)?)AYZX BXYZ CYXZ DXZYD針 對 訓(xùn) 練【點(diǎn)撥】將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中，X表面有氣體產(chǎn)生，Y、Z無明顯現(xiàn)象，說明X的活動(dòng)性比Y、Z強(qiáng)；將Y放入Z的鹽溶液中，無明顯現(xiàn)象，說明活動(dòng)性ZY。故其活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閄ZY。3【2020荊州】關(guān)于金屬的說法，不正確的是()A鐵在潮濕的空氣中易生銹 B黃銅合金的硬度比純銅的硬度大C錫制成錫箔是利用錫的延展性 D鋁易氧化，因此抗腐蝕性能較差D針 對 訓(xùn) 練針 對 訓(xùn) 練4【2020遵義】用一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化為鐵的具體過程是：Fe2O3 Fe3O4FeOFe。已知鐵的氧化物除Fe2O3外

11、，其余均為黑色。400500 600680 700800 下列說法正確的是()A裝置中漏斗的作用是防止倒吸B通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷氧化鐵是否完全轉(zhuǎn)化為鐵C該實(shí)驗(yàn)中所有的化學(xué)反應(yīng)里，氧元素的化合價(jià)均未改變D當(dāng)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)固體中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74%時(shí)，固體成分是Fe3O4和FeOD【點(diǎn)撥】裝置中漏斗的作用是收集尾氣一氧化碳，便于用燃燒的方法除去CO，A錯(cuò)誤；四氧化三鐵、氧化亞鐵的顏色均為黑色，若硬質(zhì)玻璃管中紅色固體全部變?yōu)楹谏?，不能判斷氧化鐵是否全部轉(zhuǎn)化為鐵，B錯(cuò)誤；一氧化碳燃燒生成二氧化碳的反應(yīng)中，反應(yīng)前氧氣中氧元素顯零價(jià)，反應(yīng)后二氧化碳中氧元素顯2價(jià)，C錯(cuò)誤；5【2020濰坊】將一定量金屬M(fèi)

12、加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到固體濾渣，濾液為無色，向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生。下列有關(guān)判斷正確的是()A金屬活動(dòng)性：MZnCu B濾液中可能只含一種金屬化合物C濾渣中一定含有金屬M(fèi) D該過程一定發(fā)生了如下反應(yīng)：MCuSO4= CuMSO4B針 對 訓(xùn) 練【點(diǎn)撥】濾液呈無色，說明硫酸銅已完全反應(yīng)，向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明濾渣中含有能與稀鹽酸反應(yīng)的金屬，該金屬可能是鋅，也可能是M，無法確定M與鋅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若M能與硫酸鋅反應(yīng)，則濾液中可能只含一種金屬化合物，故選項(xiàng)B正確；由A選項(xiàng)的分析知，濾渣中不一定含有金屬M(fèi)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于無法

13、確定M在生成物中的化合價(jià)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6【2020通遼】在Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的溶液中加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和藍(lán)色濾液。下列判斷正確的是()A向?yàn)V渣中加入稀鹽酸可能有氣泡產(chǎn)生 B濾渣中一定有Ag，可能有Cu和ZnC濾液中一定無AgNO3 D濾液中可能有四種金屬離子D針 對 訓(xùn) 練【點(diǎn)撥】鋅的金屬活動(dòng)性比銀、銅強(qiáng)，比鋁弱，在Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的溶液中加入一定量的鋅粉，不能與硝酸鋁溶液反應(yīng)，鋅先與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，硝酸銀反應(yīng)完后，若還有鋅粉，鋅才能與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅。充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和藍(lán)色濾液，說明

14、濾液中含有硝酸銅。無法確定硝酸銀是否完全參加了反應(yīng)，濾液中可能含有AgNO3，則濾液中可能有銀離子、銅離子、鋅離子、鋁離子四種金屬離子，故D選項(xiàng)說法正確。7【2020金華】取一定質(zhì)量的鋅粒和銅片于同一敞口容器中，再逐漸加入稀硫酸。加入稀硫酸的質(zhì)量與有關(guān)量的變化關(guān)系圖正確的是()C針 對 訓(xùn) 練【點(diǎn)撥】銅與稀硫酸不反應(yīng)，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，故C正確。8【2020青島】某同學(xué)為驗(yàn)證鎂、鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)(金屬片均已打磨，且其形狀大小相同；實(shí)驗(yàn)所用鹽酸的濃度和體積均相同)。針 對 訓(xùn) 練下列分析不正確的是()A對比實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的劇烈程度，能判斷出鎂和鐵的金屬

15、活動(dòng)性強(qiáng)弱B分析實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，能判斷出鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱C分析實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，能判斷出銅和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱D分析四個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，能判斷出鎂、鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序B9【中考陜西】人類文明進(jìn)步與金屬材料發(fā)展關(guān)系十分密切。(1)鋁合金被廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)、高鐵等，這是因?yàn)殇X合金具有_、質(zhì)輕、耐腐蝕等特性。(2)化學(xué)興趣小組為了鑒別某黃色金屬是黃金還是黃銅(銅鋅合金)，設(shè)計(jì)了如下方案：硬度大針 對 訓(xùn) 練取樣，在空氣中加熱取樣，加入硝酸銀溶液取樣，加入硫酸鋅溶液其中不合理的是_(填序號)。某同學(xué)提出還可以用稀硫酸鑒別，他所依據(jù)的反應(yīng)原理是_ (用化學(xué)方程式表示)。ZnH2SO4=ZnSO4H210【2020眉山】金屬制品與我們的日常生活密不可分。(1)有鋁、鋅、銅三種金屬，其中不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的是_。(2)鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，但鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，其原因是鋁表面容易形成_。銅(或Cu)針 對 訓(xùn) 練致密的氧化鋁保護(hù)膜(3)為驗(yàn)證Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，某同學(xué)選用如下試劑組進(jìn)行驗(yàn)證，其中不合理的一組是_(填序號)。Zn、CuSO4溶液、Ag ZnSO4溶液、Cu、AgNO3溶液Zn、Cu、AgNO3溶液(4)由所學(xué)知識可知，活動(dòng)性FeCu，F(xiàn)eCuSO4=