初中化学九年级下册 奇妙的金属性质（区一等奖）

奇妙的金属性质知识网络·人教版

金属材料金属材料包括_______和_____。1.金属的物理性质(1)大多数金属为_____色固体，但铜为_____色，金为___色。(2)常温下大多数金属为固体，但汞为_____。(3)具有_____性、_____性和_____性，但不同金属差别较大。纯金属合金银白紫红黄液体导电导热延展2.合金(1)概念。在金属中加热熔合某些_____或_______，制得的具有_____特征的物质。合金属于_____物。(2)性质特征。_____和_____一般比它们的纯金属更高，熔点＿＿＿＿＿

,

___________更好。金属非金属金属混合强度硬度抗腐蚀性能降低金属之最1、地壳中含量最高的金属：2、人体中含有最多的金属元素是：3、年产量最高的金属：4、硬度最大的金属：5、导电性、导热性最好的金属:6、熔点最高的金属：7、延展性最好的金属：铝钙铁铬银钨金【思考感悟】金属材料一定只含有金属吗？试举例说明。提示：不一定。金属材料包括纯金属和合金，而合金中可能全部由金属组成，如黄铜是由铜和锌组成；也可能由金属和非金属熔合而成，如铁合金是由铁和碳组成。

金属的化学性质1.金属的化学性质(1)与O2的反应(写化学方程式，下同)。2Mg+O22MgO点燃====3Fe+2O2Fe3O4

点燃====4Al+3O22Al2O3====与铜

2Cu+O2===2CuO加热[注意]在纯氧中，铁能剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁；而在潮湿的空气中，铁则易发生缓慢氧化生成红棕色的铁锈，主要成分是三氧化二铁。[思考]：铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？为什么不宜用钢丝球来擦洗铝制品？

铝的化学性质很活泼，常温下能与氧气反应生成一层致密的氧化膜保护铝，所以铝制品耐腐蚀。钢丝球擦洗铝制品会破坏铝制品表面的氧化膜，氧化膜不能保护铝从而使铝制品受损。(2)与酸溶液反应(以金属锌、铁为例)。Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑Fe+2HCl====FeCl2+H2↑Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑(3)与某些盐溶液反应。①铁与硫酸铜溶液：现象：银白色固体表面有一层___色固体，溶液由

___色逐渐变为_____色；化学方程式：____________________；结论：铁的活动性_____(填“大于”或“小于”)铜。红蓝浅绿Fe+CuSO4====FeSO4+Cu大于[提示]①上述铁与硫酸铜的反应是我国古代湿法冶铜的反应原理。②若金属表面有“锈”或“氧化膜”，应先用砂纸打磨干净再做实验②铜与硝酸银溶液：现象：铜丝表面覆盖一层_______固体，溶液由___色变为___色；化学方程式：_________________________；结论：铜的活动性_____(填“大于”或“小于”)银。银白色无蓝Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag大于铜能置换出氯化银中的银吗？【思考感悟】1.铝比铁更易与氧气或其他物质反应，但同样暴露在空气中，为什么铁比铝更易生锈？提示：这是因为铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了内层的铝进一步被氧化。2.在铁与酸、盐溶液发生的置换反应中，判断铁元素在反应前后化合价是否发生了变化？怎样变化？提示：反应前铁单质中铁元素的化合价为0价，反应后生成物中铁元素的化合价一般为+2价，即生成亚铁盐。①判断金属的活动性强弱：金属的位置越靠前，它的活动性_____。②判断金属与酸是否发生反应：排在___前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸里的___。③判断金属与盐溶液是否发生反应：位于___________能把位于___________从它们的盐溶液里置换出来。越强氢氢前面的金属后面的金属2.金属活动性顺序由强逐渐减弱④判断某些置换反应的先后顺序：最强换最弱a铁丝放入氯化铜和硝酸银的混合溶液中b镁条和锌片放入硝酸银溶液中滤渣中一定有？滤液中一定有？滤渣中一定有？滤液中一定有？3.置换反应由一种_____与一种_______反应，生成另一种_____和另一种_______的反应。单质化合物单质化合物字母表达式∶

A+BC===AC+B

特点∶

一换一

练习∶下列不属于置换反应的是（）A、Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑B、Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2AgC、H2+CuO====2Cu+H2O加热D、3CO+Fe2O3=====2Fe+3CO2高温D金属+酸金属+盐具有还原性的单质+金属氧化物置换反应发生的条件∶前换后，盐可溶，KCaNa要除外。·人教版1．一氧化碳还原氧化铁的实验(1)装置图：见图11－1考点三、铁的冶炼(2)实验现象：红色粉末逐渐变为________色，澄清的石灰水变________，尾气点燃产生__________火焰。黑浑浊蓝色(3)实验注意事项：①先通入一氧化碳气体，排尽装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热后，发生爆炸。②实验完毕后要继续通入一氧化碳气体，直到玻璃管冷却，一是防止高温下的铁与空气接触，被氧化为氧化铁，二是还可防止石灰水倒吸。③尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾气要收集或点燃，以防止直接排放污染空气。工业炼铁：赤铁矿、磁铁矿、2.设备：1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气高炉3.原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温Fe3O4+4CO3Fe+4CO2高温4.产品：生铁下面是某钢铁厂高炉炼铁的主要过程焦炭过量空气高温①

焦炭高温②

赤铁矿高温生铁（1）填空（2）写出各步反应的化学方程式CO2COC+O2CO2点燃①②CO2+C2CO高温Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温1、金属的腐蚀和防护。①铁制品锈蚀的条件：铁与空气中的_____、_______接触，此过程属于_________，铁锈的主要成分是＿＿＿＿＿，可用＿＿＿、

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等方法除去。在有酸、盐溶液的条件下会加快生锈的速度。

②防止锈蚀的方法：保持铁制品的洁净、干燥，还常采用____________、_________等方法。2、金属资源的保护措施。①防止金属的腐蚀；②金属的回收利用;③有计划、合理地开采矿物质；④寻找金属的代用品。氧气

水蒸气缓慢氧化覆盖保护层制成不锈钢三氧化二铁

打磨与稀酸反应（不能长时间浸泡）

考点四、金属资源保护一、金属活动性顺序的探究与应用1.原理：借助金属与酸溶液、盐溶液能否发生反应及反应的速率来判断金属的活动性强弱。2.探究金属活动性顺序的实验设计判断依据实验设计判断方法方案1金属能否与酸反应将金属放入相同浓度的酸溶液中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判断依据实验设计判断方法方案2金属与酸溶液反应速率的大小取相同质量的金属放入到相同浓度的酸溶液中反应速率大的金属更活泼方案3金属与另一金属的盐溶液能否反应将金属A放入到金属B的盐溶液中若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的强控制变量【典例1】现有X、Y、Z三种金属，已知：①X和稀硫酸不反应②Z+H2SO4(稀)====ZSO4+H2↑③X+2YNO3====2Y+X(NO3)2，这三种金属的活动性顺序正确的是()A.X>Y>ZB.Z>X>YC.Y>Z>XD.Z>Y>XB2、比较Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序可选用什么药品?FeCl2

溶液

、Cu、AgNO3溶液Fe、CuCl2

溶液、Ag

同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。(1)填表结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu实验步骤观察到的现象①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。②在①所得的溶液中，插入

，充分作用无明显现象③在②所得的溶液中插入

，充分作用。有气泡产生，无色溶液变成浅绿色铜丝铝丝铝丝表面有黑色物质生成，浅绿色溶液变成无色(2)将铝丝插入前应进行的操作_____________;(3)小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是__________________；(4)小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序___________________。打磨掉铝丝表面的氧化物将铜丝放入盛有稀盐酸的试管中Cu、Fe、Al二、金属与盐溶液反应后滤渣和滤液的判断

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+

置换反应的发生条件和先后顺序C1、混合溶液中能与铁反应的物质？2、与铁反应的先后顺序？3、生成了什么气体？滤渣中哪种固体和稀盐酸反应生成的？5、铁已经和硝酸铜、硝酸银反应了，为什么还会和稀盐酸反应？4、为什么一定是铁和盐酸反应生成氢气，而不是锌、铜、银？AgNO3、Cu(NO3)2AgNO3、Cu(NO3)2H2、Fe

Fe过量铁无法置换出锌单质，置换出来的银和铜活动性比氢弱，不能和盐酸生成氢气滤渣一定有？

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D2、下列物质，不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是（

）

A.FeCl3

B.ZnCl2

C.MgCl2

D.FeCl2A3、将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是（）(已知：A、B、C在生成物中均为+2价)A．放出H2的质量是A＞B＞C

B．金属活动性顺序是A＞B＞CC．反应速率最大的是A

D．相对原子质量是C＞B＞AAD4、小莹同学向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条后，绘制了如下表示其变化过程的坐标曲线图，其中不正确的是（

）C再见祝同学们中考成功！【解析】选B。本题主要考查常见的化学材料，解答本题需要明确金属材料包括纯金属和合金。A项中，陶瓷杯的主要成分是碳酸钙和氧化硅等物质。B项中，不锈钢碗主要成分是不锈钢，属于金属材料。C项中，塑料盆的主要成分是塑料。D项中，玻璃茶壶的主要成分是玻璃。故选B。2.(2012·广州中考)下列说法中正确的是()A.铝是人类最早利用的金属材料B.铜是目前世界上年产量最高的金属C.大多数金属元素在自然界中以单质形式存在D.日常使用的金属材料大多数是合金【解析】选D。本题考查金属材料的相关知识。人类早期利用的金属是活动性非常弱的金、银、铜等，目前世界上金属产量最高的是铁，大多数金属在自然界以化合物的形式存在，生活中我们接触到的金属材料大多是合金。3.(2012·成都中考)下列有关金属的说法错误的是()A.常温下金属均为固态B.合金的很多性能与组成它们的纯金属不同C.铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈D.铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能【解析】选A。本题考查金属的性质与防护。解答本题需要明确几点：并不是所有的金属在常温下都是固体，如金属汞就呈液态；合金与各成分金属相比，具有更优良的性能；铁生锈是与空气中的氧气和水发生缓慢氧化的过程；铝在空气中会生成致密的氧化铝薄膜，保护铝避免进一步受到腐蚀。

金属的化学性质【高频考点】根据金属与酸、盐的反应及反应现象判断金属活动性；应用金属活动性顺序,判断金属与酸、盐溶液能否反应；有关化学方程式的书写等4.(2012·滨州中考)根据各金属的活动性顺序分析，下列描述或判断中正确的是()A.金属钾能与硫酸锌溶液发生化学反应得到金属锌B.在氧气中灼烧时，铁丝比铜丝反应剧烈C.在常温下，铝比镁更容易与氧气发生化学反应D.在常温下，金属铜与氯化银反应得到金属银【解析】选B。本题考查考生对金属活动性顺序的分析与理解能力。解答本题需明确三点：(1)知道金属活动性顺序表；(2)知道在活动性顺序表中排在前面的金属更活泼；(3)知道在金属活动性顺序表中排在前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来(钾、钙、钠除外)。钾金属较为活泼能与水发生反应，不能将锌置换出来，故A错误；镁比铝活泼，常温下更易与氧气发生反应，故C错误；氯化银不能溶于水得到溶液，所以铜与氯化银不能反应，D错误。5.(2012·聊城中考)现有X、Y、Z三种金属，将它们分别投入到稀盐酸中，Y无反应；如果把X、Z分别插入硫酸锌溶液中，过一会儿，在X的表面有锌析出，而Z没有变化。根据以上事实，判断X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是()A.Y>X>ZB.Z>X>YC.X>Z>YD.X>Y>Z【解析】选C。本题考查对金属活动性顺序的判断。解答的关键是掌握金属活动性顺序的判断方法。三种金属放入稀盐酸中，Y无反应，说明X、Z排在氢的前面，Y排在氢的后面。X、Z插入硫酸锌中，X表面有锌析出，Z表面没有变化，从而判断出X排在锌的前面，Z排在锌的后面。三种金属的排列顺序是X>Z>Y。6.(2012·陕西中考)如图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：(1)描述A中的实验现象________________________________。(2)写出C中反应的化学方程式__________________________。(3)要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是________(填序号)。(4)开始反应后D中溶液逐渐变为黄色，原因是________________________________________________________________。【解析】本题以实验探究为主题，主要考查金属的化学性质。第(1)题铜和硝酸银反应会生成银和硝酸铜，所以铜丝表面会覆盖一层银白色金属，溶液逐渐变成蓝色。第(2)题C中锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。第(3)题通过实验A可以证明金属活动性Cu＞Ag，通过实验B可以证明金属活动性Fe＞Cu,即：Fe＞Cu＞Ag。第(4)题溶液变为黄色，说明溶液中含有Fe3+，而铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，溶液是绿色的，所以可能是铁钉表面的铁锈与硫酸发生反应生成Fe2(SO4)3的缘故。答案：(1)铜丝表面会覆盖一层银白色金属，溶液逐渐变成蓝色

(2)Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑(3)A、B(4)铁钉未打磨有铁锈或溶液中有Fe2(SO4)3

金属资源的利用和保护【高频考点】钢铁锈蚀的条件；铁锈的组成；防锈原理、具体的防锈方法；工业炼铁的反应装置、反应原理、反应现象、有关化学方程式的书写；节约金属资源的方法和措施等7.(2012·佛山中考)铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，要证明氧气一定参加了反应则必须要做的实验是()A.①②B.①③C.②③D.①②③【解析】选A。本题是关于铁生锈条件的探究，解题关键是明确铁生锈的两个条件，即与氧气和水同时接触。①中铁钉与水和氧气同时接触，铁钉生锈，②中铁钉只与水而未与氧气接触不生锈，对比①②实验得出结论：铁生锈必须有氧气参加。8.(2011·武汉中考)实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法中错误的是()A.实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成B.实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁C.反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成D.为了减少空气污染，应增加尾气处理装置【解析】选C。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，故A正确；玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，可能是四氧化三铁，故B正确；在三氧化二铁生成四氧化三铁、氧化亚铁、铁的过程中，固体质量都是减少的，故质量减少有可能生成四氧化三铁、氧化亚铁，故C错误；为了减少空气污染，可以将尾气点燃或收集，故D正确。9.(2012·兰州中考)世界每年因锈蚀而损失的金属数量巨大，防止金属锈蚀已成为科学研究中的重大问题。下列有关金属锈蚀与保护措施中不正确的是()A.铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化B.同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀C.在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀D.铝的抗锈蚀性能比铁强，生活中可用钢丝球洗刷铝锅【解析】选D。本题考查了金属的锈蚀及防护。解答本题的关键应明确两点：(1)明确金属锈蚀的原理；(2)明确防锈的原理和方法。铁制品锈蚀的根本原因是铁与空气中的氧气和水蒸气等发生化学反应的结果，故A正确；与兰州相比因海南潮湿多雨且天气炎热，故更易使铁制品生锈，B正确；在铁的表面刷漆，阻止了铁与潮湿的空气接触，可以防止铁锈蚀，C正确；铝的抗腐蚀性之所以比铁强，是因在铝的表面有一层致密的氧化铝保护膜，若用钢丝球洗刷，则易破坏铝表面的保护膜，使铝受到腐蚀，故D不正确。

金属的性质和利用的综合考查【高频考点】金属性质的实验探究；金属成分的检验；除杂及应用等的综合考查10.(2011·巢湖中考)芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。它以钢材为主料，经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。下列关于铁画的叙述不正确的是()A.铁画应悬挂在干燥的环境中B.所用材料上的铁锈可用稀盐酸清洗掉C.给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀D.所用的主要材料——低碳钢，有较好的锻轧性能，它不属于铁的合金【解析】选D。铁画应悬挂在干燥的环境中和铁画喷漆均是防止铁生锈的有效措施；铁锈可与稀盐酸反应生成可溶于水的氯化铁，从而将铁锈除去；钢是铁和少量的碳组成的合金。11.(2012·滨州中考)观察一下我们的周围，就会发现金属的用途之广。(1)根据如图的应用实例，可知金属具有的物理性质有__________________________________________________________。(2)在已经发现的一百余种元素中，金属元素的种类远比非金属元素的种类_______；工业上用赤铁矿作原料炼铁的化学方程式为______________________________________________。(3)工人师傅切割铁板时，常用硫酸铜溶液在铁板上画线即可留下红色的印迹，此过程中所发生反应的化学方程式为_________________________________________________________。【解析】本题以金属的知识为主题，主要考查金属的性质、用途及金属的冶炼。(1)利用铁的导热性，可将其做成锅；利用铜的导电性将其制成导线；利用铝的延展性将其制成易拉罐。(2)在目前已知的100多种元素中有80多种为金属元素，工业上在高温下用一氧化碳与赤铁矿反应制得铁单质。(3)铁能将铜从其盐溶液中置换出来。答案：(1)导热、导电、延展性(2)多Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(3)Fe+CuSO4====FeSO4+Cu高温====12.(2011·