第八单元 金属和金属材料 课题1 金属材料 1．金属材料包括________和________.大多数金属呈银白色，但铜呈________色，金呈________色；常温下，绝大多数金属是固体，而汞却是________。 2．(1)决定物质用途的主要因素：物质的________。 (2)决定物质用途的其他因素：________、资源、是否________、使用是否________以及废料是否易于回收和对________的影响。 1．下列各组物质中，属于金属材料的是( ) A．金刚石 B．不锈钢 C．二氧化硅 D．石灰石 2．今年以来，全国多地出现锡纸开锁盗窃案。现在的锡纸实际上就是铝箔纸，铝能制成金属箔是因为铝具有良好的( ) A．导电性 B．延展性 C．抗腐蚀性 D．导热性 3．物质的性质决定其用途。下列物质的用途和性质不一致的是( ) A．铜导电性良好，作导线 B．铝密度小，作制飞机材料 C．金的延展性好，制成金箔 D．银的导电性好，作装饰品 4．(1)油罐下面常有一条拖地铁链，在高层建筑的顶端都装有铁制的避雷针，这是应用了铁的________性质；铁也可以铸成铁锅，是利用了铁的________性质。 (2)铁块可变成很细的铁丝，这说明铁有________性；铁块也可以变成很薄的铁片，这说明铁有________性。 5．灯泡是我们十分熟悉的物质，如图标出的是灯泡组成的有关物质，请根据图示回答问题。 (1)所示物质中属于金属材料的是__________________，属于非金属材料的是________(写出一种即可)。 (2)物质的性质决定用途，灯泡的灯丝是钨丝的原因是___________________________________________。 6．由于不同金属的性质不同，决定了其用途存在很大的差异，菜刀用铁制而不用铝制的原因是( ) A．铁的硬度大，铝的硬度小 B．铁的熔点高，铝的熔点低 C．铁的密度大，铝的密度小 D．铁的导电性好，铝的导电性差 7．金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是( ) A．制造白炽灯泡——熔点高 B．制造飞机——坚硬而质轻 C．制造装化工原料的容器——耐腐蚀 D．制造保险丝——硬度大 8．下列有关金属的描述不正确的是( ) A．导电性最好的金属是银 B．地壳中含量最多的金属元素是铁 C．熔点最低的金属是汞 D．人体中含量最高的金属是钙 9．人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属。请回答： (1)地壳中含量最多的金属元素是________；人类使用量最大的前两种金属是________、________；温度计中使用的金属是________。 (2)根据下图的应用实例，试说出金属具有的两点物理性质：________、________。 10．利用金属的物理性质鉴别下列各组物质(简要写出物质性质即可)。 (1)铁和铝________________； (2)银和汞________________； (3)铜和金________________； (4)铜和铁________________； (5)锡和焊锡________________； (6)铁粉和石墨粉________。 1．在金属中加热熔合某些________或________而形成的具有________的物质。 2．合金与组成它的纯金属相比，具有________大、熔点低、________强等特点，因此日常生活中使用的金属材料大多是________。 3．生铁和钢都是________的合金，主要是由于其________不同，所以它们的性能不同。 4．由于钛和钛合金具有熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等优良性能，且具有优良的__________，所以被认为是21世纪重要的金属材料。 1．一种新兴的金属由于其密度小、延展性好、耐腐蚀性强，它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用，该金属是( ) A．锌 B．钛 C．镁 D．锰 2． 3D打印技术改变了人类的生活方式。下列3D打印常用材料中，不属于合金的是( ) A．尼龙 B．生铁 C．不锈钢 D．硬铝 3．利用铝合金代替铝制钥匙，主要利用铝合金的( ) A．密度小 B．熔点低 C．耐腐蚀 D．硬度大 4．下列关于“合金”的叙述：①合金中至少含有两种金属；②合金中各元素以化合物的形式存在；③合金中一定含有金属；④合金一定是混合物；⑤合金具有金属特性，其中正确的是( ) A．①④ B．①②③ C．③④ D．③④⑤ 5．中国辽宁号航母自2012年9月25日正式服役以来，受到外界广泛关注。航母的外壳和甲板都是由特殊钢加工而成。下列关于钢的说法正确的是( ) A．钢属于混合物 B．钢的含碳量比生铁高 C．钢的硬度比纯铁小 D．钢不导电也不导热 6．金属与我们生活息息相关，按要求回答下列问题。 (1)下列物质属于合金的是________。 A．氧化铁 B．不锈钢 C．黄铜 D．硫酸铜 (2)下列金属制品的用途与其性质不存在决定关系的是________。 A．电线—延展性 B．刀具—硬度大 C．铜镜—金属光泽 D．炊具—导热性 7．合金是我们生活中经常使用的金属材料。下列物质属于合金的是( ) A．铜 B．黄铜 C．氧化铝 D．金刚石 8．中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是( ) A．金属材料中一定不含有非金属元素 B．多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好 C．双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的 D．地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的 9．用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料的描述错误的是( ) A．具有形状记忆功能 B．具有很低的熔点 C．具有良好的延展性 D．具有良好的导电性 10．金属钛有银白色的金属光泽，密度为4.5 g/cm3，熔点为1 725 ℃，具有良好的延展性和耐腐蚀性。下列不能用钛制作的是( ) A．保险丝 B．医疗器械 C．潜艇外壳 D．眼镜架 11．某合金与铁的物理性质比较如下表所示： 某合金 铁 熔点 3 200 ℃ 1 535 ℃ 密度 3.20 g·cm3 －－硬度 7.5 4.5 导电性 3.5 17 7.86 g·cm3 (注：硬度以金刚石的硬度为10作标准，导电性以银的导电性为100作标准) 已知该合金耐腐蚀、强度大，从性能上看，该合金不适合制( ) A．门窗框 B．炊具 C．导线 D．航天器 12．金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是( ) A．不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械 B．铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具 C．铝合金轻而坚韧，可作汽车、飞机的材料 D．铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制作发热体 13．(1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是________(填字母)。 A．青花瓷瓶 B．橡胶充气艇 C．不锈钢锅 (2)生铁是常用的合金，生铁属于________(填“纯净物”或“混合物”)。 (3)黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜互相刻画(如图)，纯铜片上留下明显的划痕，说明_______________。 课题2 金属的化学性质 等质量金属与足量的酸反应的图像分析： (1)金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。 (2)当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。 (3)不等价金属与酸完全反应可用下式计算氢气质量：m(H2)＝m（金属）×化合价。 2×相对原子质量知识点一 金属和氧气反应 1．(1)铝抗腐蚀性好的原因为_______________________________________________________________。 (2)镁、铝在常温下就能与氧气反应，其化学方程式分别为______________________、__________________。 (3)铜丝在氧气中加热的化学方程式为________________________。 (4)“真金不怕火炼”说明金______________。 知识点二 金属和稀盐酸、稀硫酸反应 2．镁、铁、锌分别与稀盐酸、稀硫酸反应的化学方程式为________________________、______________________、______________________、______________________________、______________________________、______________________________。 知识点三 置换反应 3．由________________________________________________________的反应，叫做置换反应。 1．下列物质在氧气中燃烧，能生成黑色固体的一组是( ) ①Mg ②Al ③Fe ④P ⑤Cu ⑥C A．①④⑥ B．②③⑥ C．③⑤⑥ D．③⑤ 2．下列关于金属与氧气反应的说法正确的是( ) A．红热的铁丝在空气中能燃烧 B．各种金属在常温下都能与氧气反应 C．根据金属与氧气反应的难易程度，可以初步比较一些金属的活动性 D．在较高温度下能与氧气反应的金属，在常温下也能与氧气反应 3．下列反应中，不属于置换反应的是( ) A．Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 B．2Mg＋CO2===2MgO＋C C．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ D．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 4．将几粒锌粒浸入到稀硫酸中，下列叙述中正确的是( ) ①锌粒表面产生气泡 ②不会发生反应 ③锌粒的质量减轻 ④液体的质量减轻 A．①③ B．①④ C．② D．①③④ 5．用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分发生反应，产生氢气的质量与时间的关系如图所示。请回答下列问题： (1)表示锌粉与稀盐酸反应的曲线为________(填“a”或“b”)。 (2)对于a曲线表示的反应，物质________(填名称)有剩余。 6.生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的主要成分是( ) A．铁 B．氯化铁 C．氯化亚铁 D．碳 7．金属与酸反应生成氢气与对应的化合物，下列化合物能由金属与酸发生置换反应直接制取的是( ) A．Fe2(SO4)3 B．MgCl2 C．FeCl3 D．CuSO4 8.在托盘天平的两边各放一只烧杯，调节天平至平衡，向两烧杯中分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸(足量)，然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉，同时向左盘的烧杯中放入与Fe粉等质量的Zn粉，反应过程中可能出现的现象是( ) A．天平最终仍然平衡 B．天平指针先偏向左盘，后偏向右盘 C．天平指针始终偏向右盘 D．天平指针先偏向右盘，后偏向左盘 9.将相同状态的铁和镁分别与相同质量分数、足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是( ) A．铁和镁的质量相同 B．甲是铁，乙是镁 C．铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同 D．反应后溶液的质量均减少 10.非物质文化遗产“芜湖铁画”(镀金)含金、铁(其他成分忽略不计)。某同学取一定质量的铁画边角料加入足量稀盐酸，充分反应后，放出0.3 g H2，剩余固体质量为0.1 g。 (1)求样品中铁的质量。 (2)求样品中金的质量分数。 第2课时 金属的活动性顺序 1．金属的活动性顺序由强到弱为： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 2．利用金属活动性顺序可以判断两类置换反应的发生与否。 (1)金属与酸反应应具备的条件：①金属的位置：在金属活动性顺序中，金属的位置要在氢(H)的前面，即“氢前可换氢”。②酸要用无氧化性的酸，如盐酸、稀硫酸等。 (2)金属与金属化合物溶液反应的条件：①金属的位置：只有排在前面的金属才能置换排在它后面的金属，即“前金换后金”。②金属化合物必须能够溶于水中。 当两种或多种金属化合物在溶液中同时存在时，最不活泼的金属先从溶液中被置换出来；当两种或多种金属与一种金属化合物溶液同时混合时，最活泼的金属先发生置换反应。即金属活动性相差越大，置换反应越易发生。 3.探究金属活动性顺序的方法： 判断依据 金属能否与酸反应 金属与酸溶液反应速率的大小 金属与另一金属的盐溶液能否反应 知识点一 金属与金属化合物溶液的反应 1．金属与金属化合物溶液的反应：铁钉放在硫酸铜溶液中时，铁钉表面有________物质析出，溶液由蓝色变为________色，反应的化学方程式为________________________。若铝丝具有和铁钉相似的性质，则铝丝放在硫酸铜溶液中反应的化学方程式为__________________________，以上反应的反应类型是________。 知识点二 金属的活动性顺序 2．在金属活动性顺序里： (1)金属的位置越靠________，它的活动性就越________； (2)位于________的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的________； (3)位于________的金属能把位于________的金属从它们的__________中置换出来。 1．下列金属能与硫酸亚铁溶液反应的是( ) A．锌 B．银 C．铜 D．铅 2.将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中，下列试剂能迅速比较出铁、铜金属活动性强弱的是( ) A．蒸馏水 B．稀硫酸 C．硫酸钠溶液 D．氢氧化钠溶液 3.硬铝的组成金属有铝、镁、铜、锰等。已知：锰丝放入稀硫酸中，有气泡产生；锰丝放入硫酸铝溶液中，表面没有金属析出。结合我们所学的金属在溶液中的活动性顺序，下列有关金属的活动性强弱判断错误的是( ) A．Mn强于Cu B．Al强于Mn C．Mg强于Al D．Mn强于Mg 4.有X、Y、Z三种金属，Z在常温下就能与氧气反应，X、Y在常温下几乎不与氧气反应；如果把X和Y分别放入稀盐酸中，X溶解并产生气泡，Y不反应，根据以上实验事实判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是( ) A．X、Z、Y B．Z、X、Y C．Z、Y、X D．X、Y、Z 5．在盛有硝酸银溶液的试管里，浸入一根洁净的铜丝，过一会儿取出，可观察到的现象为___________________，其反应的化学方程式为__________________________，反应类型为________。 6.有X、Y、Z三种金属，把Y投入X(NO3)2溶液中，Y表面有X析出，若分别将X、Z投入稀硫酸中，X表面有气泡冒出，Z无变化，则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是( ) A．Z>Y>X B．Y>X>Z C．X>Y>Z D．X>Z>Y 7.往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有无色气体产生。根据上述现象分析，你认为下面结论错误的是( ) A．滤渣中一定有Fe粉 B．滤渣中一定有Cu粉 ＋＋＋C．滤液中一定有Fe2 D．滤液中一定有Ag、Cu2 8.钛铁合金是生产链条钢、锚链钢等的重要原料。如果要比较钛(Ti)和铁的金属活动性顺序，以下方法不能达到实验设计 将金属放入相同浓度的酸溶液中 取相同质量的金属放入到相同浓度的酸溶液中 将金属放入到另一种金属的盐溶液中 判断方法 能反应则金属位于金属活动性顺序中氢前；不能反应则位于氢后 反应速率大的金属更活泼 若A能置换B，则A的活动性比B的强；若不能置换，则B的活动性比A的强 目的的是( ) A．查阅初中化学课本上的金属活动顺序表 B．利用金属钛和FeCl2溶液进行实验 C．利用金属铁和TiSO4溶液进行实验 D．利用金属钛、金属铁与稀硫酸进行实验 9.某同学为探究镁、锌、铜、银的活动性顺序，设计如下实验流程： 依据该流程设计，下面对物质①、②的选择合理的是( ) A．①稀硫酸 ②硫酸铜 B．①稀盐酸 ②硫酸锌 C．①稀盐酸 ②硫酸亚铁 D．①稀硫酸 ②氯化镁 10．如图在杠杆的两端分别挂着质量相等的铜球和铁球，这时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在稀盐酸和硫酸铜溶液中片刻，下列说法正确的是( ) A．左边烧杯中溶液的质量增加 B．右边烧杯中溶液的质量减少 C．两边烧杯中溶液的质量都不变 D．取掉烧杯后，杠杆仍然保持平衡 11．金属在生产、生活中应用广泛。 (1)铝、铁、铜是生活中广泛使用的三种金属。下列试剂中，哪些能直接验证这三种金属的活动性顺序？________(填字母)。 A．硫酸铝溶液 B．硫酸亚铁溶液 C．硫酸铜溶液 D．稀硫酸 (2)在硫酸铜和硫酸铝的混合溶液中，加入一定量的铁粉充分反应，过滤后得到滤液和固体剩余物。向该固体剩余物中加入足量的稀盐酸，有气泡产生。则该滤液中一定含有的溶质是____________________(填化学式)。 12.通过一年的化学学习，我们已经了解了常见金属在溶液中的活动性顺序。铬(Cr)是重要的金属材料，越来越受到人们的关注。某化学兴趣小组对Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行探究，过程如下： 【提出假设】(1)对三种金属的活动性顺序提出三种可能的假设：a.Al>Cr>Cu b．Cr>Al>Cu c．__________。 【设计实验】同温下，取大小相同的打磨过的金属薄片，分别投入到等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象，记录如下： 金属 与盐酸反应现象 Cr 气泡产生缓慢，金属逐渐溶解 Al 气泡产生剧烈，金属迅速溶解 Cu 无气泡产生，金属无变化 【控制实验条件】(2)打磨三种金属发生的是________变化；上述实验使用等浓度的盐酸溶液的理由是______________________________________________________________________________________________。 【得出结论】(3)原假设中正确的是________(填“a”“b”或“c”)。写出铬(铬与盐酸反应后显＋2价)与盐酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________。 【结论应用】(4)根据探究结果，在CuCl2和AlCl3的混合液中加入一定量的金属铬，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入盐酸，无明显现象，则滤液中一定含有的溶质是__________ 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/2b59ce67f4ec4afe04a1b0717fd5360cba1a8d98.html