《金属和金属材料》单元复习.doc

《金属和金属材料》单元复习Mei 2011.7

%1.复习要求：

1.了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属；认识金属材料在生产、生活和社会发展屮的重要作用。

2.了解常见金属的特性及其应用，认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性；知道生铁和钢等重要的合金。

3.知道常见的金属与氧气的反应；了解防止金属锈蚀的简单方法。知道金属与酸、与盐溶液的反应。

4.知道一些常见金属（铁、铝等）矿物；了解从铁矿石屮将铁还原出来的方法。

5.知道废弃金属对环境的污染，认识冋收金属的重要性。

%1.知识网络

（―）金属材料

1.金属的物理性质

共性：金属通常都 _____________________________________________________ 。

特性：。

2 合金

（1）_______________________________________________________________________________合金：金属屮加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特性的物质，合金属于__________________________________ （填“纯净物"或“混

合物”）。

（2）合金的性能：

a.合金比纟H.成它的纯金属硬度和强度 _______ ,适宜于加工成机械零件。

b.合金比组成它的纯金属熔点__________ ,易于加工。

c.有的合金比组成它的纯金属抗腐蚀性能更优良，如银珞不锈钢。

3.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，物制的用途还受到____________ 、________ 、________ 、__________ 、

__________ 和______ 等多种因素的影响。

（二）金属的化学性质

1 .金属与氧气的反应，不同的金属反应的难易程度不同。

%1试写岀镁、铝、锌、铁、铜分别与氧气反应的化学方程式。

%1为什么铁制品可以在表面度锌或刷“银粉”（商品名，实际为铝粉）可以防锈？

%1试解释“真金不怕烈火”所包含的化学原理。

2.金属与酸发生置换反应反应，生成盐和红气。试写出镁、铁、锌分别与盐酸、稀硫酸反应的化学方程式。

【归纳小结】

金属与酸能否反应以及反应的剧烈稈度取决于金属的活泼性。

金属与酸溶液发生置换反应的规律是：

%1金属必须是 ____________________ O

%1酸常常是 ______________________ O

%1______________________________________ 0

3.金属与盐溶液发生置换反应，生成新的金属和新的盐。请写出下列反应的化学方程式：

①铜与硝酸银溶液②铁与硫酸铜溶液

【归纳小结】

金属与盐溶液发生置换反皿的规律是：

%1“前换后"，即 _____________ C

%1“盐可溶"，即 _____________________ 。

%1_______________________ O

%1_______________________ 0

4.金属活动性顺序表（金属活动性由强逐渐减弱的顺序）:

K Ca Na ___ Al Zn __ Sn Pb （H） Cu — Ag Pt Au

（三）金属资源的利用和保护

1 ?金属锈蚀的条件探究

铁与氧气、水接触容易生锈。

隔绝氧气与水分可以防止铁制品生锈：如喷漆、涂矿物汕、烧搪瓷、表面镀其他金属、喷槊?、烤蓝，制成耐腐蚀的合金等。

实验序

实验1

实验2 实验3 方案

O%氯

化铜溶液

未打磨的铝片

O%硫酸

铜溶液

B

W 硫

酸铜溶液

（填一种钠盐）溶液

与A 屮的现彖相同

2. 冶炼生铁的原理：在高温条件下，用一氧化碳将铁从其氧化物屮还原出来。如用赤铁矿（主要成分是FsOJ 冶炼生 铁的主要反应是： _____________________________________ 0

3. 金属资源的保护：①防止金属腐蚀，②冋收利川废III 金属，③合理有效的开采矿物，④寻找金属的代用品。 %1. 例题选析

例1.在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液屮加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体屮滴加稀盐酸，没有气泡 产

生。下列判断正确的是

A. 滤出的固体屮一定含有铜，可能含有铁和镁

B. 滤出的固体一定含有铜，一定不含铁和镁

C. 滤液屮一定含有氯化镁，可能含有氯化亚铁和氯化铜

D. 滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜

例2. （2011 ?绵阳）相同质量的Mg 、Fe 分别与稀盐酸作用,产生也的质*m （H 2）与加入稀盐酸的体积V （稀盐酸）关 系

如下图所示，其屮正确的是

例3. （2011 ?南昌）铝制品在日常生活中应用广泛,但铝制品却不宜长时间盛放腌制食品。资料显示：“铝制品表面虽 然有一层致密的氧化膜保护……氯化钠也会破坏氧化膜的结构，加速铝制品的腐蚀。" 【提出问题】氯化钠溶液屮的哪一种离子对氧化膜产生了破坏作用？ 【实验方案】 现 A 屮铝片表面有红色固体析出; 象 B 屮铝片五明显现彖。

溶液屮对氧化膜产生了破坏作 除去表面氧化膜的铝片会 验证了实验1的结论。 用的离子可能是一 ①

。 与CuSO 4溶液反应。该反

应的化学方程式一③。 【反思】针对实验3,莹莹认为还应增做一个对比实验，她的方案是向B 试管屮再加入N^SCU 溶液，结构无明显现彖。 该实验可这么溶液屮对氧化膜不产生破坏作用的离了是 ⑤ 。 %1. 训练题

1. 《中考内参》P65-76

2. （2011 ?陕西）铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活屮的铝和铜制品表面一般不用防锈，而铁制品一般需 要做防锈处理。

【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属屮铁的活动性最强呢？

【实验探究】同学们对这三种金展的活动性顺序展开了探究，请你参与探究并填写空格。 将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插人体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸屮：

操作

铁丝 稀盐酸

1

铝丝 稀盐酸 q

j 铜丝 1

稀盐酸

根据现象得出 金属活动

性顺序

片刻后现象 有少量气泡

无气泡

无气泡

Fe>Al,Fe>Cu

10%硫酸铜溶液 D

未打磨 的铝片

铁丝CuSO,溶液根据现象得出

金属活动性顺序Al>Fe>Cu

【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问杳阅了相关资料，明白了铝丝在稀盐酸屮短时

间内无气泡，是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。

【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨，打磨的目的是 _______________________________ 。

【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序，同学们乂将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别

插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液屮:

写岀铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式______________________________ o

【拓展迁移】（1）若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插人顺序（能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完），也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为 __________________________________ 。（2）金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序_______________________________ 0

3.（2011 ?安徽）为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究。

（1）小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒屮分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方稈式：

（2）_____________________________________________________________________________________________ 小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸屮，发现前者比后者反应快，原因是_______________________________________ （3）小芳在（2）实验屮，还观察到冇“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。

【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的纟R成是什么？

【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；AICI3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醉。

【提出合理假设】假设a：该灰黑色沉淀可能含有-------------- :

假设b：该灰黑色沉淀可能含有A1C13；

假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。

【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。

【得出结论】由实验①可判断假设c ________ （填“成立”或“不成立”），再集合②和③可得岀该灰黑色沉淀的成分是________________ 0

（4）你认为①屮小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？____________ （填“能”或“不能”），分别从设计方

法和操作可行性的角度，具体说明理由: ________________________________________________________________ c

铁丝表面附着红色固体