沪教版初三化学(上)第20讲：第五单元复习(教师版)

第五单元复习____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.了解金属的物理特性及其应用。

2.了解常见金属的化学性质。掌握金属活动性顺序表。3.知道铁的两种合金的区别和铁的冶炼。

一、金属材料1.金属材料1.金属材料合金（几千种）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。2.金属的物理性质：2.金属的物理性质：导电性、延展性、一定的韧性二、合金由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。(注：混合物)★：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好合金铁的合金铜合金焊锡钛和钛合金形状记忆金属生铁钢黄铜青铜: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：含铬、镍的钢具有抗腐蚀性能紫铜为纯铜熔点低注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨等。优点(1)熔点高、密度小(2)可塑性好、易于加工、机械性能好(3)抗腐蚀性能好三、金属的化学性质1.大多数金属可与氧气的反应2Mg+O22MgO注：MgO：白色固体4Al+3O22Al2O3注：Al2O3：白色固体3Fe+2O2Fe3O4注：CuO：黑色固体注意：①虽然铝在常温下能与氧气反应，但是在铝表面生成了一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止了反应的进行，所以铝在常温下不会锈蚀。②真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不能与氧气反应，金的化学性质极不活泼。2.金属+酸→盐+H2↑置换反应（条件：活动性：金属＞H）H2SO4+Mg=MgSO4+H2↑2HCl+Mg=MgCl2+H2↑现象：反应剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色3H2SO4+2Al=Al2(SO4)3+3H2↑6HCl+2Al=2AlCl3+3H2↑现象：反应剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑现象：反应比较剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑2HCl+Fe=FeCl2+H2↑现象：反应比较缓慢，有气泡产生，液体由无色变为浅绿色当一定质量的金属与足量的稀盐酸（或硫酸）反应时，产生的氢气质量与金属质量的关系：一价金属相对原子质量法：××M(金属)生成物中金属元素的化合价金属的相对原子质量3.金属+盐→另一金属+另一盐置换反应（条件：参加反应的金属＞化合物中金属元素）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4(“湿法冶金”原理)现象：铁钉表面有红色物质出现，液体由蓝色变为浅绿色2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu现象：铝丝表面有红色物质出现，液体由蓝色变为无色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag现象：铜丝表面有银白色物质出现，液体由无色变为蓝色。注意：①CuSO4溶液：蓝色FeSO4、FeCl2溶液：浅绿色②Fe在参加置换反应时，生成+2价的亚铁盐。四、置换反应1.概念：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应。2.特点：反应物、生成物都两种；物质种类是单质与化合物。五、常见金属活动性顺序：KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里：1.金属的位置越靠前，它的活动性就越强2.位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢元素（不可用浓硫酸、硝酸）3.位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。（除K、Ca、Na）六、铁的冶炼1.原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。3CO+Fe2O32Fe+3CO22.现象：红色粉末逐渐变为黑色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。3.需注意：①先通CO再加热的目的：排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，可能会发生爆炸。②实验完毕后继续通入CO的目的；防止氧化铁被还原成铁后,在较高的温度下重新被氧化③尾气的处理：因为CO有毒，所以尾气中的CO气体要经过处理，变成无毒的气体。可点燃使其生成无毒的二氧化碳气体。4.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3）5.石灰石的作用：除去铁矿石中的二氧化硅七、含杂质化学反应的计算含杂质的物质质量与纯物质质量的转化：纯物质的质量＝含杂质的物质质量×纯物质的纯度八、铁的锈蚀1.铁生锈的条件是：铁与O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3·XH2O）（铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）2.防止铁制品生锈的措施：①保持铁制品表面的清洁、干燥②表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等③改变铁的单一结构，制成不锈钢3.铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。4.铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。九、金属资源的保护和利用:①防止金属腐蚀1.保护金属资源的途径：②回收利用废旧金属③合理开采矿物④寻找金属的代用2.意义：节约金属资源，减少环境污染知识点一：金属材料和合金例1.（2015•恩施州中考）金属和金属材料在日常生活中被广泛应用．下列对金属或合金的利用是由金属的活动性决定的是（） A．用铁回收含铜离子废液中的铜 B．用铝合金制作门窗框架 C．用锡合金作保险丝 D．用铜丝作电缆解析：A.用铁回收含银废液中的铜，是利用位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，故可选；B.用铝合金制作门窗框架是利用其密度小、颜色鲜艳的性质以及自我保护的特性，与金属的活动性无关，故不可选；C.保险丝的作用是在通过自身熔断安全切断并保护电路，必须熔点低，属于物理性质，不是由金属活动性决定的，故不可选；D.铜丝作电缆利用了铜的导电性，不是由金属活动性决定的，故不可选；答案：A知识点二：金属的化学性质例2.（2015•荆门中考）向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，得到的质量为m克，据此下列说法不正确的是（） A．取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色 B．取反应后的滤液滴加稀盐酸，有白色沉淀产生 C．取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生 D．滤渣中的物质至少有两种解析：在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，与两种溶质依次发生反应Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag65216所以析出银的过程是固体质量增加的过程；Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu6564所以析出铜的过程是固体质量减少的过程；而反应前后固体质量都是mg，说明硝酸银被置换完了，硝酸铜也发生了置换反应，因此滤渣一定含有银和铜，可能含有锌；滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银；A.滤液可能含有硝酸铜，因此滤液可能呈现蓝色，故A说法正确；B.取反应后的滤液滴加稀盐酸，没有沉淀产生，因为硝酸银完全被置换，故B说法错误，但符合题意；C.因为滤渣可能含有锌，因此取滤渣滴加硫酸，可能有气泡，故C说法正确；D.滤渣一定含有银和铜，可能含有锌；滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银；故D说法正确；答案：B例3.（2015•十堰中考）将一定质量金属M的粉末放入盛有Cu（NO3）2溶液的烧杯中，充分反应后溶液呈无色；继续向烧杯中加入一定量的AgNO3溶液，待充分反应后过滤，得蓝色滤液和滤渣．根据实验分析，以下结论错误的是（） A．金属活动性顺序：M＞Cu＞Ag B．滤液中一定含有M的阳离子和Cu2+ C．滤渣中一定含有Ag和Cu D．向滤液中滴加稀盐酸，可能产生白色沉淀解析：在金属活动性顺序中，排在前面的金属会将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，氯离子和银离子会生成氯化银沉淀．A.将一定质量金属M的粉末放入盛有Cu（NO3）2溶液的烧杯中，充分反应后溶液呈无色，M比铜活泼，向烧杯中加入一定量的AgNO3溶液，待充分反应后过滤，得蓝色滤液和滤渣，铜比银活泼，所以金属活动性顺序：M＞Cu＞Ag，故A正确；B.滤液中一定含有M的阳离子和Cu2+，故B正确；C.铜可能刚好与硝酸银反应，所以滤渣中一定含有Ag，可能含有铜，故C错误；D.滤液中可能含有硝酸银，所以向滤液中滴加稀盐酸，可能产生白色沉淀，故D正确．答案：C知识点三：金属的冶炼例4.（2015•湖北中考）钢铁在生产、生活中有着广泛的用途．请回答：（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）、空气等为主要原料炼铁，请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式：．（2）每年全世界钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失．请你写出一种防止铁锅生锈的方法：．解析：（1）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2．（2）铁与氧气和水充分接触时容易生锈，防止铁锅生锈，最简单的方法是保持洁净与干燥（合理即可）．答案：（1）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（2）保持洁净与干燥（合理即可）．【基础演练】1.下列有关合金的叙述中正确的是（）①合金具有金属特性；②合金中的元素以单质形式存在；③合金中不一定含有金属；④钢是含杂质较少的铁合金；⑤合金属于金属材料；⑥生铁可完全溶解于稀盐酸A.①②③④⑤⑥B.①③④⑤⑥C.①②④⑤D.①④⑥答案：C2.人类的生活和生产都离不开金属。下面对金属的利用不是由（）A．用铁回收含银废液中的银B．用锌与稀硫酸反应制取氢气C．古代金银制品能保存至今D．用铝合金制作门窗框架答案：D3.（2015•荆州中考）将X、Y、Z三种金属单质分别放入盐酸中，仅Y的表面有气泡产生；再将它们分别放入XClm溶液中，又仅Y的表面有X单质析出．则这三种金属的活动性顺序是（） A． X＞Y＞Z B．Y＞X＞Z C．Y＞Z＞X D．Z＞Y＞X答案：B4.（2015•武汉中考）下列说法正确的是（） A． 经常用水冲洗自行车可以防锈 B． 空气主要由氮气和氧气组成 C． 用活性炭可以降低水的硬度 D． 铁合金是一种纯净物答案：B5.（2015•咸宁中考）下列现象或事实不能用金属活动性顺序合理解释的是（） A． 实验室不能用铜和稀硫酸反应制取氢气 B． 金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝的金属活动性强 C． 铜能将银从硝酸银溶液中置换出来 D． 锌粉、铁粉分别与溶质的质量分数相同的稀盐酸反应，前者产生气泡速率较快，说明锌比铁的金属活动性强答案：B【巩固提高】6.（2015•孝感中考）将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中，过一段时间后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则下列叙述正确的是（）①滤渣中一定含有锌②滤渣中一定含有铜，可能含有锌③向滤渣中加入稀盐酸，最后溶液一定变成浅绿色④滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁⑤滤液的颜色不可能为浅绿色． A． ①④⑤ B．②③④⑤ C． ②③④ D．②④答案：D7.百炼成钢（将反复烧红的生铁在空气中不断捶打，转化为钢）的化学原理是（用化学方程式）________________________________________________________。答案：C+O2CO28.多数食品易吸收空气中的水分而潮解，并吸收空气中的氧气而腐败。生产上多在食品中放一小包CaO粉末，保持干燥。现研究成功在食品中放一小包铁粉，铁粉吸收水分和氧气变为铁锈。用铁粉代替CaO粉末的优点是答案：CaO只能吸收水分不能吸收氧气，而铁粉既能吸收水分又能吸收氧气。9.每到冬天，市场上便有一种“热宝”出售，它是一个装有化学药品的小袋。使用时，撕去它的保护膜贴在身体上，不久便会产生热量。已知小袋中装有铁粉、碳粉和少量氯化钠。(1)取小袋内物质，加入稀盐酸中，发生反应的化学方程式为：(2)将袋内物质放在足量O2中燃烧，写出反应的化学方程式：①②答案：⑴Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑⑵①C＋O2CO2②3Fe＋2O2Fe3O410.黄铜是铜、锌合金，它用于制造机器、电器零件等。为测定某黄铜样品中铜的质量分数，取10g该黄铜样品加入到稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气0.1g。试求：（1）该黄铜样品中锌的质量。（2）该黄铜样品中铜的质量分数。答案：Zn+H2SO4══ZnSO4+H2↑652x0.1g65:2=X:0.1gx=6.5g即黄铜中Cu的质量分数为×100%=66.7%1.（2015•宜昌中考）下列物质中，不属于合金的是（） A． 不锈钢 B． 氧化汞 C． 黄铜 D．生铁答案：B2.（2015•宜昌中考）把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中，X、Y溶解并有气泡产生，Z不反应，取过量X放入Y（NO3）2和Z（NO3）2的混合溶液中充分反应后过滤，经检验，滤渣中只有X、Z．则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是（） A． X＞Y＞Z B． Y＞Z＞X C． Y＞X＞Z D．X＞Z＞Y答案：C3.等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图像能正确生产氢气质量与反应时间之间关系的是（）答案：B4.2005年中央电视台春节联欢晚会上，甘肃省向观众拜年的对联是：“金银铜铁铬镍铅锌”。针对此联，下列说法正确的是：（）A．这八种金属单质颜色是相同的B．合金的制造大大拓宽了这八种金属的应用范围和使用价值C．这八种金属均可与稀盐酸反应产生氢气D．这八种金属在矿物中均以单质形式存在答案：B5.向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体一定为（）A.Ag、Cu两种单质的混合物B.Cu、Fe两种单质的混合物C.Ag、Fe两种单质的混合物D.Ag、Cu、Fe三种单质的混合物答案：D6.有a、b两块等质量的铁，先将a浸入稀硫酸中，同时将b浸入硫酸铜溶液中，过一会儿，同时取出晾干，两块铁的质量是（）A.a<bB.a>bC.a=bD.a≥b答案：A7.下图是同学们经常使用的铅笔示意图。(1)在组成铅笔的各种材料中，能导电的是，燃烧时产物中有二氧化碳的是。(每空只要求填一种，填序号)(2)上图中④的主要成分是金属铝。将一小片该金属放入稀盐酸中，观察到的现象是，反应的化学方程式是。答案：（1）eq\o\ac(○,1)或eq\o\ac(○,4)，eq\o\ac(○,2)或eq\o\ac(○,3)或eq\o\ac(○,5)（2）金属溶解，表面有大量气泡产生，2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑8.如图所示：取一团光亮无锈的铁丝绒球，放入一支干燥洁净的试管底部，将试管倒扣在一个盛水的烧杯中，数天后，能观察到的现象①________________________②_____________________________。答案：铁丝绒球表面会生成一层红棕色的铁锈，试管内水面会上升图99.如图9图9入试管中，观察到有气泡产生且气球胀大。请你根据上述实验回答下列问题：（1）气球中加入的固体物质可能是（至少答出两种不同类型的物质）。（2）请用简单的实验方法，证明制得的气体的密度比空气大还是小。答案：（1）锌粒和石灰石（2）将盛有反应生成气体的气球，置于空气中，气球上浮证明气体的密度比空气小，气球下沉证明气体的密度比空气小__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.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+MnD．Mn+CuSO4=MnSO4+Cu答案：C2.据2003年7月13日《金陵晚报》题为《废弃定影液中淘出银子》的文章报道，有人利用摄影店废弃的定影液，每月可回收价值约20万元的银。一种回收方法的反应原理是：Fe+2AgNO3==2Ag+Fe(NO3)2这个反应属于（）A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．无法确定答案：C3.（2014•鄂州中考）向CuSO4溶液中加入一定质量的铝粉，完全反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液．下列说法正确的是（） A．向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生 B．滤渣中一定有Cu，可能有Al C．滤液中只有Al2（SO4）3 D．滤液中只有CuSO4答案：A4.（2014•汉油田、潜江市、天门市、仙桃市中考）为验证Cu、Ag两种金属的活动性顺序，可从下列四种物质中选用的一种物质是（）A．稀硫酸B．硝酸锌溶液C．氢氧化钠溶液D．硝酸银溶液答案：D5.（2014•湖北中考）以铁为代表的金属与人类活动息息相关．（1）铁锅作炊具主要利用铁的性；铁锅手柄上使用的塑料应具有性（填“热塑”或“热固”）．（2）将铁粉投入含有Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，若滤液中只含一种溶质，则滤渣中一定含有．答案：（1）导热；热固；（2）Cu和Ag．6.A~H都是初中化学中常见的物质，已知B为黑色固体，D为红色固体单质，F为红色固体，它们的转化关系如图所示。请回答：(1)物质B的化学式为；F的化学式为；(2)写出下列反应方程式反应①的化学方程式为；反应eq\o\ac(○,2)的化学方程式为；(3)反应①属于反应（填反应基本类型），反应①、③的反应基本类型是否相同?。答案：(1)CuO；Fe2O3澄清石灰水Fe2O3CO(2)C+2CuO=====2Cu+CO2；Fe+CuSO澄清石灰水Fe2O3CO(3)不同7.为了研究炼铁原理，我市某校九年级综合实践活动小组按下图所示，用一氧化碳与氧化铁反应进行实验，现