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浙教版科學九上專題復習導學案——金屬與金屬性質
班級 姓名 組別 學號 評價
【典型專題】
一、金屬的性質
例1.金屬及金屬材料在生產、生活中應用廣泛。（1）銅可以拉成銅絲，這是利用金屬的_________。
（2）鋁具有很好的抗腐蝕性能，原因是________________（用化學方程式表示）。
（3）小明在學習金屬的化學性質時，做了如下探究實驗（金屬片已打磨）：
①將鐵片插入硫酸銅溶液中，鐵片表面的現象是___________________；
②將銅片插入硝酸銀溶液中，反應的化學方程式是__________________。
此探究實驗的目的是________________________________。
方法歸納：
變式1.1：鋁、鐵、銅是人類廣泛使用的三種金屬，與我們生活息息相關。
（1）在空氣中 制品（填“鋁”或“鐵”）更耐腐蝕。
（2）人們大量使用的是合金而不是純金屬，這是因為合金具有更多優良性能，例如鋼比純鐵硬度 。
（3）硫酸和鹽酸都能除鐵銹，寫出鹽酸與鐵銹主要成分反應的化學方程式 。
二、金屬活動性順序
例2. 有甲、乙、丙、丁四種金屬。只有甲在 ( http: / / www.21cnjy.com )自然界主要以單質形式存在。丁鹽的水溶液不能用乙制的容器盛放，但可用丙制的容器盛放。這四種金屬的活動性由強到弱的順序是 （ ）
A．甲>乙>丁>丙 B．丙>丁>乙>甲 C．丙>乙>丁>甲 D．乙>丁>丙>甲
方法歸納：
。
變式2.1：有X，Y，Z三種金屬， ( http: / / www.21cnjy.com )只有Z在自然界中主要以單質形式存在．如果把Y加入X的硝酸鹽溶液中，Y表面有X析出．據此判斷這三種金屬的活動性由強到弱的順序為（　　）
A． X＞Z＞Y B． X＞Y＞Z C． Y＞X＞Z D． Z＞Y＞X
變式2.2：銀、鐵、銅是日常生活中 ( http: / / www.21cnjy.com )經常接觸到的三種金屬。對Ag、Fe、Cu三種金屬活動性順序的探究，下列所選試劑組不可行的是 。
①Fe、Ag、CuSO4溶液 ②Cu、Ag、FeSO4溶液 ③Cu、FeSO4溶液、AgNO3溶液
在你認為可行的試劑組中，寫出其中發生反應的化學方程式 （若可行的試劑不只一組，請任選其中一組）。
三、煉鐵的原理
例3.早在春秋戰國時期，我國就開始生產和使用鐵器。工業上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應。某化學興趣小組利用下圖裝置進行實驗探究，請按要求填空：
（1）A處發生反應化學方程式是 。
（2）B處發生反應現象 。
（3）C處點燃酒精燈的目的是 。C處反應化學方程式是 。
（4）實驗開始時要先通入CO，目的是 。
方法歸納： 。
變式3.1：如圖是“一氧化碳與氧化鐵反應”的部分實驗裝置，關于該實驗說法正確的是（ ）
A．充分反應后，向固體中加稀鹽酸會產生氣泡
B．在實驗過程中，黑色的粉末會逐漸變成紅色
C．該實驗的反應原理為FeO+COFe+CO2
D．在實驗過程中，產生的尾氣可以直接排放到空氣中
四、含雜質物質的計算
例4. 將含雜質20%的赤鐵礦石100 噸，用足量CO還原，最多可煉出含雜質2%的生鐵多少噸？
方法歸納：
。
變式4.1．某煉鐵廠日產雜質5%的生鐵3000噸，試計算：（提示：O—16 Fe—56）
（1）該3000噸生鐵中含純鐵多少噸？
（2）該煉鋼廠每天需含Fe2O3質量分數為85%的赤鐵礦石多少噸？（計算結果保留整數）
五、 金屬的銹蝕
例5.分別向a、b兩支試管中加入形狀和 ( http: / / www.21cnjy.com )大小完全相同的鐵片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，Ｕ型玻璃管內為紅墨水（開始時兩端液面水平），如下圖所示，放置一段時間后，以下說法錯誤的是 。
Ａ．植物油用于隔絕氧氣和水
Ｂ．兩支試管中的鐵片均被腐蝕
Ｃ．Ｕ型玻璃管兩端的液面變為右低左高
Ｄ．Ｕ型玻璃管兩端的液面變為左低右高
方法歸納： 。
變式5.1：探究鐵粉腐蝕的條件：如圖所 ( http: / / www.21cnjy.com )示，將包有樣品的濾紙包用大頭針固定在橡膠塞上，迅速塞緊，觀察到量筒內水沿著細導管慢慢進廣口瓶（容積為146mL）．當溫度恢復至室溫，且量筒內水面高度不變時讀數（此時瓶內氧氣含量近似為零）．記錄起始和最終量筒的讀數以及所需時間如下表．
序號 樣品 量筒起始讀數/mL 量筒最終讀數/mL 所需時間/min
1 1g鐵粉、0.2g碳和10滴水 100 72 約120
2 lg鐵粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl 100 72 約70
3 　 　 \ \ \
（1）金屬腐蝕的過程實際上就是金屬元素化合價　 　（填“升高”或“降低”）的過程．
（2）實驗①和②說明NaCl可以　 　　（填“加快”或“減慢”）鐵銹蝕的速率．
（3）實驗開始后，廣口瓶內溫度有所上升，說明鐵的銹蝕過程是　 （填“放熱”或“吸熱”）過程．
（4）實驗①和③是探究碳對鐵銹蝕速率的影響，請在表格空白處填寫實驗③的樣品組成是　 　．
（5）該裝置還可用于測量空氣中氧氣 ( http: / / www.21cnjy.com )的含量，根據上述數據計算氧氣的體積含量是　 　%（精確到小數點后1位），試分析該實驗結果出現誤差的原因　 　（寫任意一條即可）
【鞏固練習】
1．人類生活生產離不開金屬，不僅因為其物理性能優良，還與化學性質密切相關．
（1）態被稱為“21世紀金屬”，呈灰色， ( http: / / www.21cnjy.com )能在氮氣中燃燒，熔點高．鈦和鈦合金是新型的結構材料，主要用于航天和航海工業．上述描述中屬于鈦化學性質的是 。
（2）工業生產常用10%的稀鹽酸來除鐵銹，寫出除銹的化學反應方程式 ；
2.下列事實不能證明甲的金屬活動性比乙強的是（ ）
A.自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素有單質形式存在 B.甲能與鹽酸反應而乙不能
C.甲能從乙的鹽溶液中置換出乙 D.化合物中甲元素顯+2價而乙元素顯+3價
3. 現有X、銅、鎘（Cd）三種金屬 ( http: / / www.21cnjy.com )，把X和鎘分別放入硫酸銅溶液中，過一會兒，發現鎘表面有一層紅色物質析出，而X表面沒有變化，則X、銅、鎘的金屬活動性順序為( )
A．X＞銅＞鎘 B．銅＞鎘＞X C．鎘＞銅＞X D．鎘＞X＞銅
4. 現有X、Y、Z三種金屬，將X、Y ( http: / / www.21cnjy.com )分別放入稀硫酸溶液中，結果Y表面產生氫氣，X無變化，另取X放入Z的鹽溶液中，結果X表面有Z析出，則X、Y、Z三種金屬的活動順序是( )
A．X＞Y＞Z B．Y＞Z＞X C．X＞Z＞Y D．Y＞X＞Z
5. 鐵是生產、生活中應用廣泛的金屬材料。
（1）酸菜等酸性的食物不宜用鐵質器具長期盛放，因為______________。
（2）為減緩海水對鐵質海輪外殼 ( http: / / www.21cnjy.com )的腐蝕，制造海輪時，會在海輪船底四周鑲嵌比鐵更活潑的金屬。下列金屬適宜船底鑲嵌的是________（填選項）。A．Pb（鉛） B．Cu C．Pt（鉑） D．Zn
（3）對鐵“發藍”處理，其表面將形成致密氧化膜而有效避免腐蝕。
①致密氧化膜能有效阻止鐵銹蝕的原因是___________________。
②“發藍”的化學方程式36Fe+4NaNO2+9NaNO3+26H2O=12X+13NaOH+13NH3↑，式中X的化學式為___。
③為檢驗“發藍”處理的鐵質零件表面是否 ( http: / / www.21cnjy.com )形成致密氧化膜，將該零件浸泡于硫酸銅溶液中，發現零件表面出現紅色物質。由此可知該零件“發藍”處理效果______，因為__________（用化程式）。
6. 鐵是應用最廣泛的金屬。
（1）為了檢驗鐵生銹的條件，進行了如上圖（略去其中的夾持裝置）所示三個對比實驗。
一段時間后，甲中鐵絲發生銹蝕且試管中液面上升，乙和丙中均無明顯變化。由此得出鐵絲銹蝕的過程，實際上是鐵絲與 、
發生化學反應的過程。
（2）鐵制品在下列情況：①潮濕空氣中②部分浸入食鹽水中③干燥的空氣中 最易生銹的是 （填序號，下同），不易生銹的是 。
（3）在“南海一號”打撈出來 ( http: / / www.21cnjy.com )的文物中，鐵器銹跡斑斑，殘存很少，而“金龍紋手鐲”光彩奪目，完好無損。這說明鐵的金屬活動性比金的 （填“強”或“弱”）
（4）為了驗證鐵、銅的金屬活動性順序，除了選擇用砂紙打磨干凈的鐵釘外，還需要選擇的一種溶液是 溶液。
7.草酸亞鐵晶體（FeC2O4 2H2 ( http: / / www.21cnjy.com )O）是一種淺黃色固體，難溶于水，受熱易分解，是生產鋰電池的原材料，某化學興趣小組設計實驗驗證草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物，并用熱重法（TG）確定其分解后所得固體產物的組成，探究過程A-F如下：
【查閱資料】草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物是H2O，CO，CO2；無水CuSO4遇水蒸氣會變成藍色。
【實驗設計】（1）從環保角度考慮，該套實驗裝置的明顯缺陷是　 　
（2）可選擇右上實驗裝置中的　 　（選填“甲”或“乙”）作為虛線中的“熱分解裝置”．
【問題討論】
（3）D中濃硫酸的作用是　 　，實 ( http: / / www.21cnjy.com )驗過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍色，C中澄清石灰水變渾濁，E中　 　（填實驗現象），則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物是H2O，CO，CO2．
（4）該興趣小組進行上述實驗時，先點燃熱 ( http: / / www.21cnjy.com )分解裝置中的酒精燈，一段時間后再點燃E處的酒精燈，原因是　 　
（5）若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草 ( http: / / www.21cnjy.com )酸亞鐵晶體熱分解的氣體產物中有CO，則需在C和D裝置之間增加盛有　 　（填物質的名稱或化學式）溶液的洗氣瓶．
8.某同學為比較鎂和鋁的金屬活動性強 ( http: / / www.21cnjy.com )弱，將兩塊表面積相同并除去氧化膜的鎂條、鋁條分別與相同體積、相同質量分數的稀硫酸反應，測定兩種金屬與稀硫酸反應得到相同體積氫氣所需要的時間。
（1）實驗前需用98%的濃硫酸配制10%的硫酸溶液。現有燒杯、玻璃棒、 膠頭滴管，還需要的儀器有 。
（2）利用圖甲中A、B儀器可以組裝一套實驗室測量取氫氣體積的裝置，該裝置導管的連接順序是 。
（2）圖乙中量氣管和水準管也可以用來測量氫氣體積，為了準確地測量氫氣體積，在讀取量氣管中液面讀數的過程中，應注意 （填字母編號）。
A．讀數時視線與凹液面最低處相平
B．讀數前應上下移動水準管，待兩管液面相平再讀數
C．保持水準管靜止，待水準管中液面不再上升時再讀數
9．“五一”假期，小兵對“鋅與硫酸反應快慢的影響因素”進行了探究。
【提出問題】鋅與硫酸反應的快慢受哪些因素的影響呢？
【猜想與假設】a.可能與硫酸的質量分數有關；b.可能與鋅的形狀有關。
【設計并實驗】小兵用不同質量分數的硫酸和不同形狀的鋅進行如下實驗。
實驗編號 硫酸的質量分數（均取20mL） 鋅的形狀（均取1g） 氫氣的體積（mL）（均收集3分鐘）
① 20% 鋅粒 31.7
② 20% 鋅片 50.9
③ 20% 鋅粒 61.7
④ 30% 鋅片 79.9
（1）寫出稀硫酸與鋅反應的化學方程式___________________________________________。
（2）小兵用右圖裝置收集并測量氫氣的體 ( http: / / www.21cnjy.com )積，其中量筒的作用是_______________________，氫氣應從________（填e或f或g）管通入。
【收集證據】（3）要比較不同質量分數的硫酸對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是____________。
【得出結論】（4）結論是_________________________________。
【評價與反思】
（5）下表是小兵第①組實驗的詳細數據。
時段（均為1分鐘） 第1分鐘 第2分鐘 第3分鐘 第4分鐘 第5分鐘 第6分鐘
H2的體積 3.1mL 16.7mL 11.9mL 9.6mL 7.6mL 6.0mL
請描述鋅與硫酸反應的快慢的變化并解釋原因______________________________________
_____________________________________________________________________________。
（6）鋅與硫酸反應的快慢可能還受哪些因素影響？設計實驗驗證。___________________
_____________________________________________________________________________________。
參考答案：
【典型專題】
一、金屬的性質
例1.（1）延展性 （2）4Al+3O2=2Al2O3 （3）①有紫紅色的物質生成
② 探究鐵、銅、銀三種金屬 的活動性順序
方法歸納 解此類題目要善于從題中獲 ( http: / / www.21cnjy.com )取信息，熟記金屬的主要物理性質及金屬之最；掌握金屬與氧氣反應的規律及鋁不易被銹蝕的原因；掌握金屬與酸、鹽溶液反應的規律。
變式1.1：（1）鋁（2）大 （3）
二、金屬活動性順序
例2. D
方法歸納： 判斷金屬活動性順序有以下幾種方法：(1)根據金屬在自然界中存在的狀態。主要以化合物存在，說明該金屬活動性強；主要以單質存在，說明該金屬活動性弱。(2)根據金屬與酸反應的劇烈程度或產生氫氣的速率快慢。反應的越劇烈或產生氫氣的速率越快，金屬活動性越強。(3)根據置換反應。若A＋BC―→B＋AC能反應，則A的活動性大于B。
變式2.1：C 變式2.2：② Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
三、煉鐵的原理
例3.(1)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　(2)澄清石灰水變渾濁　(3)燃燒未反應的CO(或消除CO對空氣的污染) 2CO＋O2=====2CO2 （4）把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發生爆炸
方法歸納 CO還原Fe2O ( http: / / www.21cnjy.com )3的實驗要注意實驗開始時先通CO，排盡裝置內空氣，實驗結束后繼續通CO直到硬質玻璃管冷卻，并注意尾氣處理，以防污染空氣。
變式3.1：A
四、含雜質物質的計算
例4.解：設可煉出生鐵的質量為x。
Fe2O3＋3CO3CO2＋2Fe
160　　　　　　　　　112
100 t×(1－20%)　 x·(1－2%)
＝
x≈57.1 噸
答：可煉出含雜質2%的生鐵約57.1 噸。
方法歸納：對含雜質問題進行 ( http: / / www.21cnjy.com )計算時，一般都假定雜質不發生反應。在進行計算時，容易發生的錯誤是把混合物的質量當作純凈物的質量進行計算，把雜質的質量分數當作純度來進行計算，因此當化學反應中的物質含有雜質時，要先把雜質的質量換算成純凈物的質量，再根據化學方程式進行計算。
變式4.1．（1）含純鐵質量為2850t，（2）每天需要赤鐵礦石約4790噸
五、 金屬的銹蝕
例5.BC
方法歸納：弄清鐵制品生銹的條件，對應鐵的銹蝕條件確定防銹原理及方法。
變式5.1
（1）升高（2）加快（3）放熱（4）③ 1 g鐵粉、10滴水
（5）19.2% 濾紙包占有一定體積
【鞏固練習】
1．（1）能在氮氣中燃燒 （2）
2.D 3.C 4.D
5.（１）鐵會與酸反應而使鐵質器具被腐蝕 （２）D
（３）①致密的氧化膜使鐵與氧氣（或空氣）和水隔絕 ②Fe3O4 ③不好
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
6. (1)氧氣、水 (2) ②；③ （3）強 （4）CuSO4
7.（1） 　沒有處理尾氣　（2） 　乙　 （3） 　干燥氣體　 　黑色粉末變紅色　
（4）把裝置中的空氣排盡，避免一氧化碳和空氣混合達到爆炸極限時，加熱時發生爆炸　
（5）濃氫氧化鈉溶液　
8. （1）量筒 （2）b接c （3）AB
9．（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
（2）根據進入量筒中水的體積，判斷生成氫氣的體積；F。
（3）①③或②④。
（4）硫酸的質量分數越大，反應速率越快/鋅與硫酸的接觸面積越大，反應速率越快。
（5）由慢到快然后逐漸減慢；隨著反應的進行，硫酸被消耗，硫酸溶質質量分數變小。
（6）溫度；取質量相等的鋅粒分別放入兩只試 ( http: / / www.21cnjy.com )管中，然后分別加入溫度不同，體積和溶質質量分數相同的稀硫酸，測量收集等體積的氫氣所需要的時間。（只要考生有控制變量的意識即可）

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