第八单元金属和金属材料

1、粤秀教育 讲给别人听是最好的学习方式 牢记分析、反思、总结第八单元 金属和金属材料第一节 金属材料l 金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。l 金属的物理性质n 在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）；块状铁和银是白色，粉末状铁粉和银粉是黑色n 导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。l 金属之最地壳中含量最多的金属元素铝人体中含量最多的金属元素钙目前世界年产量最多的金属铁（铁铝铜）导电、导热性最好的金属银（银铜金铝）熔点最高的金属钨熔点最低的金属汞硬度最大的金属铬密度最大的金属锇密度最小的金属锂l 金属的分类黑色

2、金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。重金属：如铜、锌、铅等轻金属：如钠、镁、铝等l 金属的应用物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。n 铜、铝电线导电性好、价格低廉n 钨灯丝熔点高n 铬电镀硬度大n 铁菜刀、镰刀、锤子等n 汞体温计液柱n 银保温瓶内胆n 铝“银粉”、锡箔纸l 合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。合金是混合物。金属氧化物不是合金。l 目前已制得的纯金属只有

3、90多种，而合金已达几千种。l 合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，抗腐蚀性强。l 合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。l 常见的合金：合金铁的合金铜合金焊锡钛和钛合金形状记忆合金生铁钢黄铜青铜成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%铜锌合金铜锡合金铅锡合金钛镍合金备注不锈钢是含铬、镍的钢，具有抗锈蚀性能。生铁较脆，钢铁具有韧性。生铁常制成暖气片。紫铜是纯铜熔点低见下具有形状记忆效应l 钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用来造人造骨。钛和钛合金的优点： 熔点高、密度小； 可塑性好、易于加工、机械性能好； 抗腐蚀性能好。l 生铁和钢性能不同

4、的原因：含碳量不同。例1 （2011苏州市）下列关于合金的说法正确的是 （ ） A合金不属于金届材料 B合金的硬度一般比各成分金属大 C合金属于金属单质 D多数合金的熔点高于组成它的成分金属例2 （2011黄石市）食品包装袋中经常使用到铝箔，铝能制成铝箔是因为铝具有良好的 （ ） A. 导电性 B. 抗腐蚀性 C. 导电性 D. 延展性例3 （2011.内江市）鞍钢集团全力支持上海世博会，为上海虹桥交通枢纽建设提供了4.7万吨精品钢材。下列关于钢的说法错误的是 （ ）A钢是一种铁合金 B. 钢的许多性能优于生铁C钢的含碳量高于生铁 D. 钢是一种混合物例4 人类在生产、生活中经常使用铁。下列关

5、于铁的说法正确的是 （ ） A铁矿石在地壳中含量最丰富，可以随意开采 B生铁是含少量碳的铁合金 C废弃铁制品回收成本太高，属于不可回收垃圾 D纯铁比生铁硬，不锈钢比纯铁的防腐蚀性能差例5 (2012.淮安市)青铜是人类最早使用的铜、锡合金，下列说法中不正确的是（ ）A. 青铜属于纯净物 B. 青铜属于金属材料 C. 青铜的硬度比铜大 D. 青铜耐腐蚀，易铸造成形例6 钛（Ti）和铁（Fe）都是有广泛用途的金属，某钛铁矿中Ti显+4价，Fe显+2价，该钛铁矿的化学式是 （ ） AFeTiO3BFeTiO4CFe2TiO3DFeTi2O4例7 铝的下列用途主要利用了它的哪些主要物理性质？(1)导线

6、：_。(2)制造飞机：_。 (3)家用炊具：_。(4)包装用铝箔：_。例8 钢铁是使用最多的金属材料，我国早在春秋战国时期就开始使用铁器。请回答下列问题：（1）钢和生铁是含碳量不同的_的两种合金，生铁含碳量_钢的含碳量（填“<”、“>”、“=”）。（2）钢和铝的共同点是 。（填序号）A都是单质 B都是合金 C都能导电（3）为了满足某些尖端技术发展的需要，人们又合成了许多新型合金材料。储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。此过程发生了_变化（填“物理”、“化学”），储氢合金属于_ （填“纯净物”、“混合物”）。答案：（1）铁 > （2）C （3）化学

7、混合物第二节 金属的化学性质l 金属与氧气的反应金属条件反应方程式现象Mg常温下（在空气中2MgO2= 2MgO银白色镁条在空气中表面逐渐变暗，生成白色固体。点燃时（在空气中或在氧气中）点燃2MgO2 =2MgO剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体。Al常温下（在空气中）4Al+3O2 =2Al2O3银白色的表面逐渐变暗，生成一层致密的薄膜。点燃时（在氧气中）点燃4Al+3O2 =2Al2O3剧烈燃烧，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色固体。Fe常温下，干燥的空气常温下，在潮湿的空气中铁与空气中的氧气和水共同作用下会生成暗红色疏松的物质铁锈（Fe2O3）在氧气中点燃点燃3Fe2O2 =F

8、e3O4 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。Cu常温下，干燥的空气加热时2CuO2 =2CuO铜丝表面逐渐变为黑色在潮湿的空气中铜表面生成一层绿色物质Au、Ag即使在高温下也不与氧气反应“真金不怕火炼”。结论：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。Mg、Al等在常温下就能与氧气反应；Fe、Cu等在常温下几乎不能单独与氧气反应，但在点燃或加热的情况下可以发生反应；Au、Ag等在高温时也不与氧气反应。l 铝的抗腐蚀性能好的原因：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。u 金属与酸的反应：活泼金属酸 盐H2金属现象反应的化学方程式

9、稀盐酸稀硫酸稀盐酸稀硫酸镁剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。Mg2HCl =MgCl2H2MgH2SO4=MgSO4H2锌反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。Zn2HCl =ZnCl2H2ZnH2SO4=ZnSO4H2铁反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色，生成气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。Fe2HCl =FeCl2H2FeH2SO4 =FeSO4H2铜不反应结论：Mg、Zn、Fe的金属活动性比铜强，它们能置换出稀硫酸或稀盐酸中的氢。n 描述现象时，需要注意： 如果有铁、铜

10、元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化； 反应放热，但是只有镁和酸反应时放热现象明显。l 置换反应：由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。当铁单质参加置换反应时，生成物中的铁元素呈+2价。l 常见金属在溶液中的活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱n 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。n 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的氢。n 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置

11、换出来。u 钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。l 金属与盐溶液的反应实验操作现象反应的化学方程式质量变化应用铁丝浸入硫酸铜溶液中浸入溶液的铁钉表面覆盖一层紫红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色FeCuSO4= CuFeSO4金属质量增加，溶液质量减少不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液）铝丝浸入硫酸铜溶液中浸入溶液的铝丝表面覆盖一层紫红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为无色2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu金属质量增加，溶液质量减少铜丝浸入硝酸银溶液中浸入溶液的铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)

12、2+2Ag金属质量增加，溶液质量减少结论：1.以上四种金属的活动性由强到弱的顺序为：Al>Fe>Cu>Ag2.活泼性强的金属能把活泼性弱的金属从其化合物溶液中置换出来。注意：1.此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。 2. K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。l 金属与盐溶液的反应：金属盐另一金属另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。一个置换反应结束后，另一个置换反应才会发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和硫酸铜反应，反应完毕后锌才和硫酸亚

13、铁反应。l “湿法冶金”的反应原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4l Fe2+的盐溶液是浅绿色的，Fe3+的盐溶液是黄色的，Cu2+的盐溶液是蓝色的。l 比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序n 使用铁、银和溶液，一次性得出结果：操作及现象：把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，铁表面没有现象；而银表面会附着一层红色物质，并且溶液会由蓝色逐渐变为无色。n 使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果：操作及现象：把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液没有现象；而在硝酸银溶液中，铜表面会附着一层白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。n 选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序

14、，然后将排在中间的金属变成盐溶液，或者将排在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。金属与盐反应的规律（1）一种金属与一种盐溶液反应的分析（以Fe和CuSO4为例）可能情况反应后得到的金属反应后得到的溶液铁较少，未将CuSO4反应完铜CuSO4，Fe SO4铁将CuSO4恰好完全反应铜Fe SO4铁将CuSO4反应完后，Fe还剩余铜，铁Fe SO4（2）一种金属和两种盐溶液反应的分析如将Fe放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，按Fe由少到多分析可能情况反应后的得到的金属反应后得到的溶液Fe未将AgNO3反应完AgCu(NO3)2，AgNO3，Fe(NO3)2Fe将AgNO3恰好

15、反应完AgCu(NO3)2，Fe(NO3)2Fe未将Cu（NO3）2反应完 Ag，CuCu(NO3)2，Fe(NO3)2Fe将Cu（NO3）2恰好反应完Ag，CuFe(NO3)2Fe将Cu(NO3)2 反应完，Fe有剩余Ag，Cu，FeFe(NO3)2根据以上可总结出的反应规律是：（1）活动性最强金属单质最先置换活动性最弱金属的盐溶液。（2）反应后得到的金属的顺序是（按活动性）由 到 。 （3）反应后得到盐溶液的顺序是（按盐中金属活动性顺序）由 到 。 （4）反应后得到的盐溶液与金属单质能共存（相互之间不发生反应）。例1 关于金属物品的使用正确的是 ( )A.铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球

16、打磨B.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液C.铝壶内的水垢用质量分数为18的热盐酸长时间浸泡D.校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈例2 若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是 ( ) A.Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2 B.Mg + MnSO4 = MgSO4 + MnC.Fe + MnSO4 = FeSO4 + Mn D.Mn + CuSO4 = MnSO4 + Cu例3 x、Y、z、W是四种不同的金属，为比较金属活动性的强弱，某同学利用这四种金属单质、盐酸、Z的硝酸盐、W的硝酸盐，进行有关实验，结果如下表(能发生置换反

17、应的记为“”，不能反应的记为“一”，无标记的表示未做该实验)。这四种金属的活动性顺序为 （ ） A.X>W>Y>Z B.X>Y>W>Z C.W>X>Y>Z D.Y>W>Z>XXYZW盐酸Z的硝酸盐W的硝酸盐例4 为了除去混在镁粉中的少量铁粉，应采取的办法是 （ ） A加入足量的稀盐酸 B加入足量的硫酸铜溶液C在氧气流中加热 D用磁铁吸取例5 据都市晨报报道，2009年3月11日，沪宁铁路丹阳段施工工地由于残留的铝粉爆炸造成严重伤亡事故。下列关于铝粉的说法错误的是（ ）A铝粉和铝块的组成元素和化学性质都不同B上述资料说明铝粉

18、是一种具有可燃性的物质C铝粉在空气中爆炸的产物是氧化铝D生活中，常用铝粉漆对铁制品进行防护例6 下列材料制造的材料不宜存放硫酸溶液的是 （ ） A铜制容器 B铁制容器 C玻璃容器 D瓷制容器例7 在治疗贫血的药物中，含有的主要成分是 （ ） ANa2CO3 BKCl CKIO3 DFeSO4例8 从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列有关的是： （ ） 地壳中的金属元素的含量；金属活动性顺序；金属的导电性； 金属冶炼的难易程度；金属的延展性； 例9 . “金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中，金属活动性最强的是（ ） A铁 B金 C银 D

19、铜例10 某学生将锌粒放人CuSO4溶液中，发现锌粒表面有红色物质析出，同时还有少量无色无味气泡产生。对于产生气泡的“异常现象”，下列猜想无科学道理的是 （ ） A产生的气体可能是H2 B产生的气体可能是CO2 CCuSO4溶液中可能含有少量的某种酸 DCuSO4溶液的pH可能小于7例11 把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，在铁钉表面产生气泡；溶液由无色逐渐变为浅绿色；铁钉的质量减轻；溶液的质量增加。 以上叙述中正确的是（ ）A B C D 例12 下列金属中，只能与硝酸银溶液反应，不能与稀硫酸反应的是（ ） A镁 B银 C铜 D铝例13 （2012济宁）下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释

20、的是（ ）金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强；金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液，不宜用铁制容器；金属锌与稀硫酸反应速率适中，更适于实验室制取氢气ABCD例14 将甲、乙两种金属片分别放入丙的硫酸盐溶液中，甲表面有金属丙析出，乙表面没有任何变化。据此判断，三种金属的活动性顺序是 （ ）A甲>丙>乙 B丙>甲>乙 C乙>甲>丙 D甲>乙>丙 例15 金属Ni、Mn分别放入其他三种金属X、Y、Z的盐溶液中，反应的结果和有无金属析出的情况如下表所示。X盐溶液Y盐溶液Z盐溶液Ni无无有Mn无有有它们的金

21、属活动性由强到弱的顺序为 （ ）AX Mn Y Ni Z BZ Ni Y Mn X CZ Mn Y Ni X DX Mn Ni Y Z例16 A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶液中置换出B，但A不能与稀盐酸反应。相同条件下，C、D能与稀盐酸反应产生H2，且D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ） AA、B、C、D BB、A、C、DCD、C、A、B DD、C、B、A例17 现有X、Y、Z三种金属，已知：X和稀硫酸不反应；Z+H2SO4（稀）=ZSO4+H2；X+2YNO3=2Y+X（NO3）2，这三种金属的活动性顺序正确的是（ ）AXYZBZXYCYZXDZYX例1

22、8 为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，某化学兴趣小组设计了右图所示的四个实验。其中不必进行的实验是（ ） 例19 学习金属单元后，我们知道Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为：Zn>Fe>Cu。为验证这一结论，下面实验设计合理的是 （ ）A将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中 B将Fe、Cu两金属片分别放人稀盐酸中C将Zn、Fe两金属片分别放人CuCl2溶液中 D将Zn、Cu两金属片分别放人FeCl2溶液中例20 某金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为：R2AgNO3=R(NO3)22Ag，R与硝酸铜溶液不发生反应，关于R的推断正确的是()。AR的活泼性比铜强 BR能置

23、换出酸中的氢CR的活泼性介于铜、银之间 DR的活泼性比铜和银都弱例21 有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，Z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至弱的顺序正确的是 （ ） A. X Z Y B. X Y Z C. Y Z X D. Z Y X 例22 如右图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是（ ） A向左偏 B向右偏 C先向左偏后向右偏D先向右偏后向左例23

24、某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中，氢气质量O 反应时间/s甲 乙经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系（见右图）。分析图像得到的以下结论中， 一定正确的是：（ ）A金属甲比金属乙活泼B金属甲比金属乙的相对原子质量大C金属乙比金属甲的反应速率大D金属乙比金属甲的化合价高反应时间/s0AB氢气质量/g例24 某研究性学习小组的同学为探究实验室制取氢气的方案，分别用等质量的金属A、B跟质量相同、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，反应生成氢气的质量与时间的关系如下图所示。分析图象得到的下列结论中，不合理的是（已知A、B在生成物

25、中均显+2价，A、B的相对原子质量不等）（ ）A反应速率ABB生成氢气的质量A=BC金属的活动性A>BDA、B均反应完，硫酸有剩余例25 等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是（ ）AM、N两种金属中较活泼的是NB生成H2的质量MNC相对原子质量较大的是ND产生H2的速率NM例26 相同质量的Mg、Fe分别与稀盐酸作用，产生H2的质量m(H2)与加入稀盐酸的体积V（稀盐酸）关系如下图所示，其中正确的是（ ）例27 向AgNO3和Cu( NO3)2混合溶液中加入一定量的锌粉，充分

26、反应后再加入稀盐酸无明显现象。下列说法正确的是（ ） A.一定有锌粉剩余 B.所得溶液中一定有2n2+、Cu2+ C.一定有银粉生成 D.所得溶液中一定有Cu2+、Ag+例28 某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后，如果生成0.2g氢气，该合金中的元素可能是 （ ） A. Zn 和Fe B. Cu和Au C. Zn和Cu D. Mg 和Al例29 含铁的混合物5.6g，与足量的盐酸完全反应时放出氢气0.21g。则铁中混入的另一种金属可能是（ ） A铝B铜C锌D银例30 Wg铁与足量的稀硫酸充分反应产生ag氢气，Wg锌与足量的稀盐酸充分反应产生bg氢气，则a与b的关系是（ ） A a>b B

27、a<b Ca=b D无法比较例31 向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况中可能出现的是（ ）溶液中有Fe2、Cu2、不溶物为Cu 溶液中有Fe2、Cu2、不溶物为Fe溶液中只有Cu2、不溶物为Fe 溶液中只有Fe2、不溶物为Fe，CuA. B. C. D.·例32 在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（ ）A滤出的固体中一定含有铜，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滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，可能含有氯化铜D滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜例3

28、3 向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加人一定量的铁粉，使其充分反应后，过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则下列结论正确的是（ ） A 滤液中一定含Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+ B 滤液中一定含Fe2+ ，可能含Zn2+ C 滤液中一定含Fe2+ ,Zn2+,不含Cu2+,Ag+ D 滤液中一定含Zn2+、Fe2+,可能含Cu2+例34 构建知识网络是一种重要的学习方法。右图是关于铁化学性质的知识网络（“”表示一种物质转化为另一种物质），其中B是密度最小的气体，C为红色固体单质。请回答下列问题：（1）A物质的化学式为 。（2）B物质的一种用途是 。（3

29、）反应还需要的一种反应物是 （填化学式）。（4）写出反应的方程式，并注明基本反应类型： （ ）。例35 (2013年山西)某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验：(1)实验一：发生反应的化学方程式：_，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为：_。(2)实验二：将实验一后、试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是_，可能有的物质是_，为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：实验步骤实验现象结论取少量滤渣于试管中，向其中滴加_没有气泡产生_滤液中含有的金属离子可能是_(填序号)。Mg2

30、；Mg2、Fe2；Mg2、Fe3；Cu2、Fe2；Mg2、Fe2、Cu2。例36 整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习，请你参与并回答问题：(1)从物理性质上看，每种金属都有自己的特性。你认为与其它金属的不同之处是 。(2)从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是 ，这五种金属中，有一种金属的盐溶液能与其他四种金属发生反应，该金属是 。(3)性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光，这是利用了镁的 性。例37 （6分）金属钴（Co）与铁具有相似的化学性质。 (1)钴可形成化合价为+2

31、和+3的两种氧化物，其化学式分别是_、_。(2)已知CoCl2固体是蓝色的，CoCl2·6H20固体和CoCl2溶液都是粉红色的。将滤纸放入CoCl2溶液中浸泡，取出晾干。将干燥的粉红色滤纸用酒精灯小心烘烤，滤纸由粉红色逐渐变成蓝色，烘烤时反应的化学方程式是_(3)将金属钴投入稀硫酸中，发生化学反应Co+H2SO4=CoSO4+H2。预测可观察到的现象是_例38 小青探究铜与稀硫酸在加热的条件下能否发生反应的实验时，发现加热沸腾一段时间后，溶液开始变色，同时产生较多的气泡。生成的是什么气体呢？提出猜想可能是H2 ；可能是O2 ；可能是SO2 任何的猜想都要有依据，则小青提出猜想的依据

32、是： _ 。查阅资料铜与热的浓硫酸反应产生SO2；SO2与Ca(OH)2反应生成难溶的CaSO3。实验验证请你根据以下实验条件，设计实验验证小青的猜想，并将相关内容填在下表。 仅限选择的用品和试剂：试管；带火星的木条、澄清石灰水。实验步骤实验操作预期现象和结论第一步第二步交流与讨论经验证，猜想正确，为此，小青作了如下解释：加热使溶液中的水不断蒸发，硫酸浓度逐渐增大，当达到一定浓度时，硫酸跟铜反应产生SO2气体。你觉得小青的解释_（填“合理”或“不合理”）。例39 为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素，某学习小组设计了下列实验实验实验实验可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响的是 可研究温度对反

33、应剧烈程度的影响的是 例40 现有铜与另一种金属R（可能是银、镁、铁中的一种）的混合粉末。欲确定R的成分，请你一起完成：(1)请将银、镁、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序表中的相应位置。金属性由强到弱H(2)取少量的金属粉末于试管中，逐滴加入稀硫酸，有气泡产生，则R不可能是 。(3)待不再产生气泡时，再进行 （填写一种实验操作方法），得到溶液和铜。然后往溶液中加入洁净的锌片，锌片表面有金属析出，则R是 。(4)写出金属R与稀硫酸反应的化学方程式 。该反应的基本类型属于 （选填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”）反应。例41 小彬同学家新买了水龙头，他从说明书上了解到该水龙头是

34、铜质镀铬的。想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小彬进行了如下探究的活动。【查阅资料】铬(Cr)是银白色、有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液铝是银白色、有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液【预测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：Cr、Al、Cu；Al、Cr、Cu；Al、Cu、Cr。【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。实验一实验二实验三实验方案实验现象铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色_铝片表面产生气泡较快结论

35、铬能与稀硫酸发生反应，反应速率较慢铜不与稀硫酸反应_三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是_(填序号)【回答问题】(1)用砂纸打磨金属片的目的：_。(2)实验一发生反应的化学方程式是：_。(3)小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是_。(4)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是_。【归纳】比较金属活动性强弱的方法有：_；_。例42 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中分别加入盐酸。写

36、出锌与盐酸反应的化学方程式： 。 （2）小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者比后者反应快，原因是 。 （3）小芳在（2）实验中，还观察到有“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组成是什么？【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。【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AlCl3； 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。实验编号实验操作实验现象加入适量稀盐酸有微量气泡，固体全部溶解，得到澄清溶液加

37、入适量蒸馏水固体部分溶解加入适量无水乙醇固体部分溶解【得出结论】由实验可判断假设c （填“成立”或“不成立”），再集合和可得出该灰黑色沉淀的成分是 。（4）你认为中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： 。（1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2 （2）未去膜的铝片表面有氧化铝（氧化膜），氧化铝先与盐酸反应 （3）铝 （或铝和氯化铝，不成立，铝和氯化铝 （4） 不能，小明的实验方案中未控制金属的纯度，盐酸的浓度等相关变量相同 操作中难以做到铝片和锌粒的表面积相同例43 已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。

38、某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2（ 产物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应。【猜 想】猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁。猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 （填名称）。猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。【实验探究】下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30%NaOH溶液。 实验方案实现现象结论取一定量的合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤，滤渣备用。粉末部分溶解，并有气体放出。合金中一定含有 。取步骤所得滤渣，加过量的 ，充分反应。滤渣部分溶解

39、，并有气体放出，溶液呈浅绿色。合金中一定含有 。【探究结论】猜想3成立。【反思】一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 。例44 小华想测定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器。(1)根据现有的条件，你认为只能测出_合金中铜的质量分数。(2)为了测定该合金的组成，小华称取10 g该合金粉末，在粉末中连续三次加入稀盐酸反应。每加一次盐酸，小华记录所得气体的质量，实验数据如下：第一次第二次第三次连续加入盐酸的体积(ml)101010生成氢气的质量(g)0.080.080.04(3)

40、从上表数据分析，小华用10 g合金粉末总共收集到氢气_g。(4)求出该合金中铜的质量分数。例45 钢铁是使用最多的金属材料。 (1)生铁和钢都是铁合金，其中含碳量较高的是_。 (2)人们常用“铜墙铁壁”来形容物体的坚固但铁在一定条件下也能发生各种反应，如铁丝在氧气中燃烧，反应的化学方程式是_。(3)将mg氧化铜加入稀硫酸中完全溶解后，再加入铁粉充分反应，过滤，得到滤渣A和滤液B。再将滤渣A加入足量稀硫酸中，有气泡冒出，充分反应后，剩余固体物质的质量为12.8g滤渣的成分是_，滤液B的成分是_。原氧化铜的质量m=_g。例46 （11分）某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定。生锈的铁锅中除F

41、e、Fe2O3外，还含有碳、硅、锰等元素（除Fe、Fe2O3以外的物质都不与稀硫酸反应）。兴趣小组的同学称取33g废铁锅片放入特制容器中，缓慢加入39.2%的稀硫酸，直到反应完全（假设硫酸先与表面的铁锈发生反应），实验数据如图所示。（1）从化学元素与人体健康的角度考虑，我们应选用铁锅还是铝锅 ，为什么 。（2）废铁锅片中铁单质的质量分数为 。（结果保留到0.1%）（3）所得溶液中所含溶质的化学式为 ，计算溶液中硫酸铁的质量。（要求写出计算过程） 铁锅 铁是人体必需的微量元素，而铝是不必需元素，而且铝元素对人体有害 84.8% Fe2(SO4)3、FeSO4解： 设生成Fe2(SO4)3的质量为

42、x Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O 3×98 400 18.75g×39.2% x x= 10g答：（略）第三节 金属资源的利用和保护l 矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。常见的矿石及主要成分：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）、菱铁矿（FeCO3）、铝土矿（Al2O3）、黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）等。l 铁的冶炼n 实验室一氧化碳还原氧化铁l 步骤：检验装置的气密性；装入药品并固定；向玻璃管内通入一氧化碳气体；给氧化铁加热；停止加热；停止通入一氧化碳。l 现象：红色粉末逐渐变成黑色，

43、澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。l 注意事项：与CO还原氧化铜的实验操作顺序一样，即先通入CO再加热，实验完毕，停止加热，继续通入CO至试管冷却。l 尾气处理：因CO有毒，不能随意排放在空气中，处理的原则是将CO燃烧掉转化为无毒的CO2或收集备用。n 工业高炉炼铁u 设备：高炉u 原料：铁矿石（赤铁矿或磁铁矿）、焦炭、石灰石、（空气）。反应原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的还原剂（CO）将铁从铁矿石里还原出来。u C+O2CO2、CO2+C2CO、3CO+Fe2O32Fe+3CO2。u 石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅（SiO2）转变为炉渣（CaSiO3）。n 反应原理：Ca

44、CO3 CaO+CO2 CaO+SiO2CaSiO3u 产品：生铁（实验室中“炼”出的铁不含碳，而工业生产中炼出的铁含碳）。l 含杂质的反应物或生成物的有关计算当参加反应的物质含杂质时，先要把含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。一般利用该公式及其变形：。植物油干燥剂铁生锈的实验（见右图）【实验器材】大试管、试管夹（带铁夹的铁架台）、胶塞、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、洁净无锈的铁钉、棉花和干燥剂氯化钙等。【实验过程】取三根洁净无锈的铁钉，一根放在盛有蒸馏水的试管中，并使铁钉外露一半；一根放在用植物油密封的蒸馏水中；一根放在干燥的空气中，注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周。【实验现象】第一个试管中的铁钉生锈，而第二、三个试管中没有明显现象。【实验结论】铁生锈实际上是