資源簡介

(共64張PPT)
第八單元　金屬和金屬材料
知識點26　金屬材料、金屬的物理性質與用途
知識點27　金屬的冶煉
知識點28　金屬的銹蝕與防護
知識點29　金屬的化學性質
知識點30　金屬活動性順序及其應用
教材實驗8　一氧化碳還原氧化鐵
教材實驗9　鐵制品銹蝕條件的探究
知識點26　金屬材料、金屬的物理性質與用途
教材知識建構
電　
熱　
紫紅色　
黃色　
液體　
金屬特性
混合物　
大　
低　
強(好)　
2%~4.3%
0.03%~2%　
強(非常好)
教材素材變式
1
[人教8.1習題1]在如圖臺燈所標識的各部件中,不屬于金屬材料的是(　　)
A.①鐵螺絲釘
B.②鋁箔反光片
C.③銅插頭
D.④玻璃燈管
D
2
3
4
5
6
教材素材變式
2
[科粵6.1習題1,2023撫順新撫區三模]下列性質屬于金屬共性的是(　　)
A.硬度大　　　　　　 B.銀白色的固體
C.延展性都很差 D.能夠導電、導熱
解析
金屬硬度差異較大,不是金屬的共性,如鈉的硬度小,A錯誤;不是所有的金屬都是銀白色的固體,如銅呈紫紅色,B錯誤;金屬延展性都很好,不是都很差,C錯誤;金屬能夠導電、導熱,屬于金屬共性,D正確。
D
1
3
4
5
6
教材素材變式
3
[科粵6.3習題3]第24屆冬奧會于2022年2月在北京順利舉行,很多場館建設用到了大量鋼材。下列關于鋼的說法錯誤的是(　　)
A.鋼是一種鐵合金
B.鋼的許多性能優于生鐵
C.鋼的含碳量高于生鐵
D.鋼是一種混合物
解析
生鐵與鋼都是鐵的合金,都屬于混合物,鋼的許多性能優于生鐵,主要原因是含碳量不同,生鐵含碳量為
2%~4.3%,鋼含碳量為0.03%~2%。因此C說法錯誤。
C
1
2
4
5
6
教材素材變式
4
[人教8.1圖8-3]金屬的物理性質有共性也有個性,下列金屬物品在使用時所利用的性質對應正確的是(　　)
解析
將鋁制成鋁箔,利用了鋁的延展性,A正確;一般用黃銅制軍號,主要利用了黃銅有光澤,硬度大,不易變形,不易生銹,B錯誤;一般用銅絲制導線,主要利用了銅的導電性,C錯誤;用鐵壺燒水主要利用了鐵的導熱性,D錯誤。
A
1
2
3
5
6
教材素材變式
5
[人教8.1習題2,科粵6.1習題5,滬教5.1習題8,2023漣源一模]北斗系統的全面建成彰顯了中國航天的力量,在航天科技中運用了大量金屬材料。下列有關金屬材料的說法正確的是(　　)
A.金屬鎢可用于制燈絲利用了其硬度高的特點
B.鈦和鈦合金被廣泛應用于火箭、導彈等
C.金屬單質在常溫下都是固體
D.合金中一定只含金屬元素
解析
金屬鎢可用于制燈絲利用了其熔點高的特點,A錯誤;鈦和鈦合金被廣泛應用于火箭、導彈等,B正確;金屬單質在常溫下不都是固體,如汞是液體,C錯誤;合金是在一種金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質,合金中可能含有非金屬元素,D錯誤。
B
1
2
3
4
6
教材素材變式
6
[人教8.1習題2、科粵練習題(六)習題2,2023石家莊42中期末]下列關于合金與純金屬性能的相關說法錯誤的是(　　)
A.合金的抗腐蝕性能比純金屬強
B.純金屬的熔點比合金的熔點低
C.合金的硬度比純金屬的硬度高
D.在生活中合金比純金屬應用更廣泛
解析
合金的熔點比組成合金的純金屬的熔點更低,硬度和強度更高,抗腐蝕性更好,A正確;B錯誤;C正確;在生活中合金比純金屬應用更廣泛,D正確。
B
1
2
3
4
5
知識點27　金屬的冶煉
教材知識建構
單質　
化合物　
Fe2O3　
Fe3O4　
焦炭
3CO+Fe2O32Fe+3CO2　
生鐵
教材素材變式
1
[人教8.3圖8-21,滬教5.2圖5-11,科粵6.3圖6-11,2023邢臺開元中學期末]下列關于工業煉鐵的敘述中,錯誤的是(　　)
A.使用的設備是高爐
B.主要原料為鐵礦石、石灰石、焦炭和熱空氣等
C.主要原理是:2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D.主要產物為生鐵
解析
工業煉鐵是在高溫的條件下,用一氧化碳來還原氧化鐵,生成鐵和二氧化碳,化學方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
C
2
3
4
教材素材變式
2
[人教8.3圖8-17,滬教5.2圖5-8,科粵6.3習題4]用下列礦石冶煉金屬時,排放的廢氣容易引起酸雨的是(　　)
A.輝銅礦(主要成分Cu2S)
B.赤鐵礦(主要成分Fe2O3)
C.磁鐵礦(主要成分Fe3O4)
D.鋁土礦(主要成分Al2O3)
解析
酸雨的形成主要與二氧化硫、氮氧化物的排放有關,輝銅礦中含有硫元素,在冶煉時硫會轉化為二氧化硫。
A
1
3
4
教材素材變式
3
[人教8.3圖8-20,滬教5.2觀察與思考,科粵6.3實驗6-5]如圖所示,甲圖是一氧化碳與氧化鐵反應裝置的示意圖,乙圖是高爐煉鐵示意圖。請回答下列問題。
(1)寫出甲圖硬質玻璃管中的實驗現象: 　 。
(2)指出甲圖中裝置的不足之處: 　 。
(3)甲圖中熄滅酒精噴燈后,還要再通入一段時間的一氧化碳,目的是:① 　　　　 ;②防止試管中的液體倒吸入熱的硬質玻璃管中,使玻璃管炸裂。
(4)請寫出乙圖高爐中生成鐵的化學方程式:　 。
紅棕色粉末逐漸變為黑色　
沒有進行尾氣處理
防止生成的鐵在較高溫度下被氧化
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
1
2
4
教材素材變式
解析
(1)Fe2O3為紅棕色粉末,被CO還原成鐵,鐵以粉末形式存在,呈黑色。(2)CO有毒,應進行尾氣處理,否則會污染空氣。(3)若立即停止通入一氧化碳,則容易導致生成的鐵在較高溫度下被氧化,且易發生倒吸,使玻璃管炸裂。
1
2
4
教材素材變式
4
[滬教5.2習題4,科粵6.3習題6,2023河南二模改編]某鋼鐵廠煉鐵的主要原料有赤鐵礦、焦炭、空氣、石灰石等,轉化過程如圖:
(1)在此轉化過程中體現了焦炭的化學性質有　　　　 ;(寫一條即可)
可燃性(或還原性)
1
2
3
教材素材變式
(2)該鋼鐵廠年產含雜質4%的生鐵1 000 t,試計算該廠每年至少需消耗含Fe2O380%的赤鐵礦石多少噸 (結果保留一位小數)
答案
解:生鐵中純鐵的質量為1 000 t×(1-4%)=960 t。
設需消耗赤鐵礦石的質量為x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
80%×x 960 t
x≈1 714.3 t
答:該廠每年至少需消耗含Fe2O3 80%的赤鐵礦石1 714.3 t。
1
2
3
知識點28　金屬的銹蝕與防護
教材知識建構
氧氣　
水蒸氣　
Fe2O3　
干燥　
保護膜　
合金
教材素材變式
1
[科粵6.4習題5,2023柳州柳南區一模]我國的礦物種類比較齊全,儲量很豐富,但是礦物不能再生。下列有關金屬資源的利用與保護的說法正確的是(　　)
A.廢舊金屬不需要回收利用
B.礦物資源無限,可以任意開采
C.尋找金屬代用品
D.將鐵釘放置于潮濕的空氣中
解析
回收利用廢舊金屬能節約金屬資源和能源,減少環境污染,A錯誤;礦物資源是有限的,要合理開采,B錯誤;尋找金屬代用品,可以節約金屬資源,C正確;將鐵釘放置于潮濕的空氣中,鐵釘易生銹,不能保護金屬資源,D錯誤。
C
2
3
4
5
教材素材變式
2
[滬教5.3習題2]下列方法中不能防止鐵鍋生銹的是(　　)
A.保持干燥　　　　 B.食鹽水浸泡
C.制成合金 D.表層涂油
解析
A項,鐵在干燥條件下不易生銹;B項,食鹽水浸泡會加速鐵生銹;C項,制成合金,合金的抗腐蝕性強,能防止生銹;D項,鐵鍋表層涂油隔絕了空氣和水,可以防止鐵生銹。故選B。
B
1
3
4
5
教材素材變式
3
[人教8.3探究,滬教5.3活動與探究,科粵6.4探究活動,2023石家莊期末改編]如圖是探究鐵釘銹蝕條件的4個實驗,一段時間后觀察現象。下列說法不正確的是(　　)
A.②③對比說明鐵生銹需要和水接觸
B.①②對比說明鐵生銹需要空氣,①③對比說明鐵生銹需要水
C.③中氯化鈣的作用是作干燥劑
D.四個實驗中,生銹最快的是④中的鐵釘
解析
②中無氧氣,③中無水,變量不唯一,不能證明鐵生銹需要和水接觸,A錯誤;①②變量是空氣,對比說明鐵生銹需要空氣,①③變量是水,對比說明鐵生銹需要水,B正確;③中氯化鈣的作用是作干燥劑,C正確;④中O2通入蒸餾水中,鐵釘接觸到的氧氣濃度較高,四個實驗中,生銹最快的是④中的鐵釘,D正確。
A
1
2
4
5
教材素材變式
4
[人教6.3習題3,科粵6.4習題6,2023原創]回答下列問題:
(1)為什么南方沿海地區的鐵欄桿比北方干燥地區的容易生銹 　 。
(2)利用“烤藍”防止鐵制品生銹。高溫下鐵、水蒸氣發生系列反應,在鐵表面形成一層致密的氧化物保護膜。其防銹的原理是　 。
南方沿海地區的空氣濕度相對較大,并且溫度要高一些　
隔絕氧氣和水
1
2
3
5
教材素材變式
5
[科粵6.4習題7]某校化學興趣小組用如圖裝置探究鐵制品銹蝕的條件。在盛有水的試管中放一根潔凈的鐵釘,用帶U形管的橡膠塞塞緊,剛開始實驗時,U形管內液面a、b兩端處于同一水平高度。數天后,觀察現象。試分析:
(1)實驗前用砂紙打磨鐵釘的目的是 　 。
(2)試管內鐵釘最易生銹的位置是　　　　(填“A”“B”或“C”)。
(3)U形管內現象為　 。
(4)鐵生銹實際上是鐵與空氣中的　　　　 、　　　　　　發生化學反應的過程,防止鐵制品銹蝕的方法之一是　 　 。
除去鐵釘表面的污物和鐵銹　
B　
a端液面上升　
氧氣　
水蒸氣　
保持鐵制品表面潔凈、干燥(合理即可)
1
2
3
4
教材素材變式
解析
(3)鐵釘生銹需要消耗氧氣,裝置內氣體減少,氣壓變小,故a端液面上升。(4)鐵生銹實際上是鐵與空氣
中的氧氣和水發生化學反應的過程。水和氧氣,除掉其中之一,鐵就不會生銹,防止鐵制品銹蝕的方法有:保持鐵制品表面潔凈、干燥,或在金屬表面涂油或鍍上其他金屬,或改變金屬的內部結構增強抗腐蝕性等。
1
2
3
4
知識點29　金屬的化學性質
教材知識建構
氧化鋁薄膜　
4Al+3O2
2Al2O3　
劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成
黑色固體　
表面逐漸變黑　
2Cu+O22CuO　
教材知識建構
置換反應　
劇烈　
氣泡　
Mg+2HCl MgCl2+H2↑
(或Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑)　
劇烈
氣泡　
Zn+2HCl ZnCl2+H2↑
(或Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑)　
緩慢　
氣泡　
淺綠　
Fe+2HCl
FeCl2+H2↑(或Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑)　
教材知識建構
置換反應
紅　
藍　
淺綠　
Fe+CuSO4
FeSO4+Cu　
紅　
2Al+3CuSO4
Al2(SO4)3+3Cu　
銀白　
無　
藍　
Cu+2AgNO3
Cu(NO3)2+2Ag
教材素材變式
1
[科粵6.2習題2]下列四種金屬中,能與稀H2SO4反應放出氫氣的是(　　)
A.Cu　　　 B.Ag　　　 C.Zn　　　 D.Hg
C
2
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5
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教材素材變式
2
[人教8.2探究,滬教5.1活動與探究,科粵6.2實驗6-3,2023青島市北區開學考]把一根潔凈的鐵釘放入稀硫酸中,下列敘述正確的是(　　)
①在鐵釘表面產生氣泡;②溶液由無色逐漸變為淺綠色;③鐵釘的質量增加;④溶液的質量增加。
A.②③　 B.①②③　 C.①②④　 D.①③
解析
鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,鐵釘表面產生氣泡,溶液由無色逐漸變為淺綠色,鐵釘溶解,鐵釘的質量減少;由化學方程式Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑,參加反應的鐵與生成的氫氣的質量比為56∶2,則反應后溶液的質量增加。正確的是①②④。　
C
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5
6
教材素材變式
3
[滬教5.1習題4,科粵6.2習題3,2023大連期末]下列化學反應屬于置換反應的是(　　)
A.2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
B.S+O2SO2
C.HCl+NaOH NaCl+H2O
D.CaCO3CaO+CO2↑
解析
A反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應,屬于置換反應;B反應特點為“多變一”,屬于化合反應;C是兩種化合物相互交換成分生成兩種新的化合物的反應,屬于復分解反應;D反應特點為“一變多”,屬于分解反應。故選A。
A
1
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教材素材變式
歸納總結
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6
教材素材變式
4
[人教8.2習題5,科粵6.2習題6]下列物質間能夠發生反應的是(　　)
A.鋅與硫酸銅溶液　　 B.銅與硫酸鋅溶液
C.銀與硝酸鋁溶液 D.鐵與氯化銀
解析
在金屬活動性順序中,排在前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液里置換出來。A項鋅在銅之前,可以反應,生成銅和硫酸鋅。B項銅在鋅的后面,不可以反應。C項銀在鋁的后面,不能反應。D項盡管鐵在銀的前面,但氯化銀不溶于水,不能反應。
A
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教材素材變式
5
[人教8.2圖8-12]金屬與鹽酸的反應的示意圖如下,下列說法正確的是(　　)
A.實驗室可用銅和稀鹽酸制氫氣
B.四種金屬中活動性最強的是鎂
C.鐵可以把鋅從硫酸鋅溶液中置換出來
D.鐵與稀鹽酸反應的化學方程式為:2Fe+6HCl 2FeCl3+3H2↑
B
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教材素材變式
解析
A項,金屬活動性順序中,銅排在氫后,故銅不與鹽酸反應,錯誤。B項,根據實驗現象可知鎂與鹽酸反應最劇烈,根據金屬與鹽酸反應越劇烈活動性越強可知鎂最活潑,正確。C項,鋅活潑性強于鐵,所以鐵不能把鋅從硫酸鋅溶液中置換出來,錯誤。D項,鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣,錯誤。故選B。
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教材素材變式
6
[滬教5.1習題12]寫出下列反應的化學方程式,并注明反應類型。
(1)鐵與稀鹽酸反應有氣泡冒出:　　　　　　　　　　 ,反應類型為　　　　 。
(2)鋁與硫酸銅溶液反應有銅析出:　　　　　　　　　　 　,反應類型為　　　　 。
(3)鎂條在空氣中燃燒:　　　　　　　　　　　　　,反應類型為　　　　 。
Fe+2HCl FeCl2+H2↑　
置換反應
2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu　
置換反應
2Mg+O22MgO　
化合反應
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知識點30　金屬活動性順序及其應用
教材知識建構
K Ca Na Mg Al Zn Fe
Sn Pb　
Cu Hg Ag Pt Au
強　
氫前面　
前面　
后面　
強　
強　
強
強　
強
教材素材變式
1
[人教8.2、滬教7.2、科粵6.2,金屬活動性順序,2023北京豐臺區一模]下列金屬活動性最弱的是
(　　)
A.Ag　　　B.Zn　　　C.Mg　　　D.Fe
A
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教材素材變式
2
[人教8.2習題7,滬教第7章作業習題4,科粵6.2習題4,2023長沙期末]有X、Y、Z三種金屬片,分別放入稀硫酸中,X、Z表面有氣泡產生,Y沒有明顯現象。X放入ZCl2溶液中,沒有明顯現象。判斷這三種金屬的活動性由強到弱的順序是(　　)
A.X>Y>Z　　　　　 B.X>Z>Y
C.Y>X>Z D.Z>X>Y
解析
有X、Y、Z三種金屬片,分別放入稀硫酸中,X、Z表面有氣泡產生,Y沒有明顯現象,說明在金屬活動性順序中,X、Z排在氫的前面,Y排在氫的后面,即金屬活動性X、Z>H>Y。X放入ZCl2溶液中,沒有明顯現象,說明X的金屬活動性比Z弱,即Z>X。故這三種金屬的活動性由強到弱的順序是Z>X>Y。
D
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教材素材變式
3
[人教8.2探究,滬教5.1活動與探究,科粵6.2圖6-8,2023佛山一模]取等質量的金屬開展如圖探究,下列說法正確的是(　　)
A.對比甲乙可探究:鎂比鐵的金屬活動性強
B.對比乙丙可探究:鎂比鋅的金屬活動性強
C.對比乙丁可探究:反應的劇烈程度與反應物間的接觸面積有關
D.對比丙丁可探究:反應的劇烈程度與酸的濃度有關
C
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教材素材變式
解析
對比甲乙,酸的種類不同,不能說明鎂比鐵的金屬活動性強,A錯誤;對比乙丙,酸的溶質質量分數不同,不能說明鎂比鋅的金屬活動性強,B錯誤;對比乙丁,除了金屬的形狀不同,其他條件均相同,能說明反應的劇烈程度與反應物間的接觸面積有關,C正確;對比丙丁,金屬的種類、形狀均不同,不能說明反應的劇
烈程度與酸的濃度有關,D錯誤。
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教材素材變式
4
[科粵6.2習題6,2023本溪開學考]為驗證Fe、Cu、Ag三種金屬活動性順序,現提供Fe、Cu、Ag、稀硫酸、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液七種試劑,相關說法正確的是(　　)
A.AgNO3溶液是不可或缺的試劑
B.據現有試劑最多可以設計兩種實驗方案
C.為達成實驗目的,最少要選擇三種試劑
D.將Fe、Cu、Ag分別放入稀硫酸中,可達到實驗目的
C
解析
選擇Fe、CuSO4溶液、Ag,可得出三種金屬的活動性順序,不一定需要硝酸銀溶液,A錯誤;選擇Fe、CuSO4溶液、Ag或FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液或Fe、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液均可得出三種金屬的活動性順序,實驗方案大于兩種,B錯誤;由B項分析可知,為驗證三種金屬的活動性順序,最少要選擇三種試劑,C正確;鐵與稀硫酸反應,銅、銀和稀硫酸不反應,將Fe、Cu、Ag分別放入稀硫酸中無法驗證銅、銀的金屬活動性順序,D錯誤。
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教材素材變式
5
[人教8.2探究,科粵6.2實驗6-4,2023石家莊裕華區模擬]化學小組為探究鋁、銅、銀三種金屬的活動性順序,設計了如圖所示實驗方案。下列說法不正確的是(　　)
A.由實驗丙可得出金屬活動性:Al>Ag
B.只由實驗甲、乙可得出金屬活動性:Al>Cu>Ag
C.只由實驗甲、丙可得出金屬活動性:Al>Cu>Ag
D.實驗甲中的Al2(SO4)3溶液改為Al(NO3)3溶液也能完成實驗
C
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教材素材變式
解析
實驗丙,鋁能把銀從硝酸銀溶液中置換出來,說明金屬活動性鋁>銀,A正確;實驗甲,銅不與硫酸鋁反應,說明鋁比銅活潑,實驗乙,銅能與硝酸銀反應,說明銅比銀活潑,得出金屬活動性:Al>Cu>Ag,B正確;實驗甲得出的結論是鋁比銅活潑,實驗丙得出的結論是鋁比銀活潑,但沒有比較銅和銀的金屬活動性,C錯誤;在金屬活動性順序中,位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來,實驗甲中的Al2(SO4)3溶液改為Al(NO3)3溶液,也能完成本實驗探究,不會影響實驗結果,D正確。
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教材素材變式
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[科粵練習題(六)習題5]下列物質混合,能發生反應且反應后溶液質量減少的是(　　)
A.銅絲與稀硫酸　　 B.稀硫酸與NaOH溶液
C.鐵銹與稀硫酸　　 D.銅絲與AgNO3溶液
解析
銅不能與稀硫酸反應,A不符合題意。稀硫酸與NaOH溶液反應生成硫酸鈉和水,能發生反應,但溶液質量不變,B不符合題意。鐵銹的主要成分氧化鐵與稀硫酸反應生成硫酸鐵和水,能發生反應,但反應后溶液質量增加,C不符合題意。銅的金屬活動性比銀強,銅絲與AgNO3溶液反應生成硝酸銅溶液和銀,反應的化學方程式為Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag,每64份質量的銅可置換出216份質量的銀,溶液的質量減少,D符合題意。
D
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教材素材變式
7
[滬教第5章作業習題5,2023棗莊薛城區期末改編]如圖是實驗室制取H2的發生裝置,據此回答下列問題:
(1)檢查該裝置的氣密性:關閉活塞,向長頸漏斗中加水,當出現　　　　　　　　 的現象時,說明該裝置的氣密性良好;該裝置的優點是　　　　　　　　　 　。
(2)若液面剛好不與鋅粒接觸而又無稀硫酸可加,要制取H2且不影響生成H2的量,可以從長頸漏斗中加入的試劑是　　　　(填字母序號)。
a.碳酸鈉溶液　　　　b.氯化鈉溶液 c.氫氧化鈉溶液
長頸漏斗內的液面不下降　
可以控制反應的發生與停止　
b
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教材素材變式
解析
(1)裝置優點是可以通過控制活塞的開關來控制反應的發生與停止。打開活塞,固液反應物接觸,反應開始,反應一段時間后,關閉活塞,產生較多氣體,壓強增大,將液體壓入長頸漏斗中,固液反應物分離,反應停止。(2)若液面剛好不與鋅粒接觸而又無稀硫酸可加,要制取H2且不影響生成H2的量,可以從長頸漏斗中加入的試劑是氯化鈉溶液,因為碳酸鈉與氫氧化鈉都和硫酸反應。
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教材素材變式
8
[人教8.2習題6]FeCl2溶液中混有少量雜質CuCl2,簡要敘述除雜的操作步驟　　　 。除雜的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　。
向該混合溶液中加入過量的鐵粉,充分反應后,過濾
Fe+CuCl2 FeCl2+Cu
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教材素材變式
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[科粵6.2習題6]根據金屬活動性順序判斷,下列容器與所盛溶液是否發生化學反應 能反應的寫出化學方程式,不能反應的請說明理由。
(1)用鐵制容器盛鹽酸: 　 。
(2)用銅制容器盛稀硫酸: 　 。
(3)用鐵制容器盛硝酸銀溶液: 　 。
(4)用銅制容器盛硝酸汞溶液: 　 。
可以反應,Fe+2HCl FeCl2+H2↑
不能反應,在金屬活動性順序中,銅位于氫后
可以反應,Fe+2AgNO3 Fe(NO3)2+2Ag
可以反應,Cu+Hg(NO3)2 Cu(NO3)2+Hg
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教材素材變式
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[人教8.2探究]用鋁絲、潔凈的銅絲、稀鹽酸、AgNO3溶液,驗證Al、Cu、Ag的活動性順序。
(1)把打磨過的鋁絲和潔凈的銅絲分別浸入稀鹽酸中,只觀察到鋁絲表面有氣泡產生,由此判斷出Al和Cu的活動性強弱順序為　　　　　　;發生反應的基本反應類型是　　　　　　;鋁絲使用前需用砂紙打磨的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
(2)為了達到實驗目的,除(1)中實驗外,還需要進行的實驗是　　　　　　　　　　 。
解析
(2)通過(1)中實驗還未比較出銅和銀的活動性強弱,還需要進行的實驗是將潔凈的銅絲浸入硝酸銀溶液中。
Al>Cu　
置換反應　
除去鋁表面致密的氧化鋁薄膜,防止其影響實驗結果　
將潔凈的銅絲浸入硝酸銀溶液中
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教材素材變式
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[滬教5.3習題3]從某廢舊電子產品中可以提煉貴重金屬,并得到硫酸銅溶液。其流程如下:
(1)圖中“操作X”的名稱是　　　　。
(2)寫出所得貴重金屬中任意一種成分的化學式　　　　 。
(3)寫出①中發生反應的化學方程式　　　　　　　　　　　　　 (任寫一個);該反應的基本類型為　　　　　　　。
(4)寫出②中發生反應的化學方程式 　 。
過濾　
Au(或Pt)
Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑[或2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑]　
置換反應
2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O
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教材素材變式
解析
題圖中包含的信息可分析如下圖:
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教材實驗8　一氧化碳還原氧化鐵
一題通關
實驗室模擬煉鐵的實驗裝置如圖1所示,試回答下列問題。
【基礎設問】
(1)實驗現象:　　　　色粉末逐漸變成　　　　色;澄清石灰水　　　　;尾氣燃燒產生　　　　色火焰。
紅棕　
黑　
變渾濁　
藍
一題通關
(2)圖中①②③三處發生反應的化學方程式為:①　 ;
②　 ;
③　 。
三個反應中涉及　　　　種基本反應類型。
(3)圖中酒精燈的作用是　 。
解析
(2)三個反應中只有2CO+O22CO2屬于化合反應,另外兩個反應不屬于基本反應類型中的任何一種。
3CO+Fe2O32Fe+3CO2　
CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O　
2CO+O22CO2　
1　
處理多余的一氧化碳氣體,防止污染空氣　
一題通關
【拓展提升】
(4)在實驗開始時,應先通一會兒一氧化碳,再加熱,目的是　　　 ,待　　　　　　　　 時,停止加熱,繼續通一氧化碳氣體直到硬質玻璃管冷卻,其目的是　 　 。
(5)請設計實驗證明反應后的固體中含有鐵: 　 (簡要寫出實驗步驟和現象)。
排凈裝置內的空氣,防止CO與空氣混合后在加熱條件下發生爆炸　
紅棕色粉末變為黑色　
防止生成的鐵在較高溫度下被氧化,防止試管中液體倒吸入熱的玻璃管中,使玻璃管炸裂　
取少量樣品于試管中,加入足量稀鹽酸,固體溶解,有氣泡產生,溶液由無色變為淺綠色　
一題通關
【改進實驗】
(6)如圖2為CO還原Fe2O3的微型裝置圖,該裝置相對于圖1裝置的優點是 　 (答1點)。
(7)改進裝置如圖3,其中金屬網罩的作用是　　　　　　　　　　 ;該裝置的主要優點是　　　　 。
解析
(6)微型實驗優點有:節約藥品、減少污染等。
節約藥品(合理即可)　
集中火焰,提高溫度　
節約燃料　
一題通關
【裝置創新】
(8)用圖4裝置模擬冶鐵實驗。(已知甲處反應生成CO)
①裝置丙的作用是　 。
②裝置丁的作用是　 。
防止倒吸　
檢驗CO2,收集CO　
一題通關
【能力設問】
(9)實驗室可利用如圖5實驗裝置制取純凈、干燥的CO,然后用CO還原Fe2O3并檢驗氣體產物。已知:CO發生裝置中的反應為H2C2O4H2O+CO2↑+CO↑。
要達到實驗目的,裝置中導管接口從左到右的連接順序為:一氧化碳發生裝置接(填字母)　　　　、
　　　　接　　　　、　　　　接　　　　、　　　　接　　　　。從環保角度考慮,還需對以上裝置進行改進,請簡述改進措施　 　 。
g　
h　
e　
f　
c　
d　
a　
在A裝置后增加一個尾氣處理裝置(合理即可)
一題通關
解析
要達到實驗目的,需要制備純凈、干燥的一氧化碳,所以應該先除去二氧化碳,需要將混合氣體通過氫氧化鈉溶液,再通過濃硫酸干燥,然后將氣體通入反應裝置(c和d沒有順序區別),最后將生成的氣體通入
澄清石灰水檢驗生成的二氧化碳。尾氣含有有毒的一氧化碳,所以從環保角度考慮,還應在A裝置后增加一個尾氣處理裝置,如用酒精燈點燃或用氣球收集起來。
教材實驗9　鐵制品銹蝕條件的探究
一題通關
為探究鐵制品銹蝕的條件,實驗如圖1所示:
【基礎設問】
(1)實驗所用的蒸餾水要經過煮沸并迅速冷卻至室溫,目的是　 ;
植物油的作用是　　　　　　 。
(2)對比試管①和試管③,①中鐵釘生銹③中鐵釘不生銹,說明鐵生銹需要　 ;
對比試管①和④,①中鐵釘生銹④中鐵釘不生銹,說明鐵生銹需要　　　　　　　　。
除去水中溶解的氧氣　
隔絕氧氣　
與氧氣接觸　
與水接觸　
一題通關
(3)通過試管①、試管③和試管④的實驗,你對鐵制品銹蝕的條件得出的結論是　　 。
【能力設問】
(4)實驗發現試管②的鐵釘最快銹蝕了,試管①和試管②的實驗說明　　　 。
(5)鐵銹蝕后應及時除銹的原因是 　 。
鐵生銹是鐵與水和氧氣共同作用的過程　
食鹽水會加快鐵的銹蝕　
鐵銹疏松多孔,能夠吸收水蒸氣和氧氣,促進鐵生銹　
一題通關
【裝置創新】
(6)為探究鐵生銹的條件,同學們在實驗室設計了如圖2所示實驗,下列相關說法錯誤的是(　　)
A.b中的干燥劑可以是氯化鈣
B.最終U形管內紅墨水液面左低右高
C.對比a、b可以驗證鐵生銹需要水
解析
氯化鈣能夠吸收水分,b中的干燥劑可以是氯化鈣,A正確。一段時間后,a管內的鐵釘與氧氣、水同時接觸,會生銹,由于消耗試管內的氧氣,造成試管內氣壓減小;b管內的鐵釘只與氧氣接觸,不會生銹,試管內氣壓不變。故最終U形管內紅墨水液面左高右低,B錯誤、C正確。
B　
一題通關
【數字化實驗】
(7)某學習小組應用數字化技術探究影響鐵銹蝕速率的因素,實驗裝置如圖3中甲。
已知:一定條件下,炭粉可加快鐵的銹蝕,但炭粉本身不參加反應。
檢查裝置氣密性后,將5 g鐵粉和2 g炭粉加入三頸燒瓶,t1 s時加入2 mL NaCl溶液,再將一支裝有5 mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上,采集數據如圖3乙。
①對比圖乙中AB段和BC段曲線,說明影響鐵銹蝕速率的因素為　 。
②t2 s時壓強突然變大的原因是 　 。
NaCl溶液　
鐵銹蝕消耗氧氣,三頸燒瓶內壓強減小,注射器內鹽酸被吸入燒瓶,鐵與鹽酸反應放出氫氣,使燒瓶內壓強快速增大　
一題通關
解析
①對比圖乙中AB段和BC段曲線,BC段鐵銹蝕的速率加快,說明影響鐵銹蝕速率的因素為NaCl溶液。②鐵銹蝕消耗氧氣,三頸燒瓶內壓強減小,注射器內鹽酸被吸入燒瓶,鐵與鹽酸反應放出氫氣,使t2 s時燒瓶內壓強突然增大。
一題通關
【拓展提升】
(8)某研究小組探究“影響鐵制品銹蝕快慢的因素”。取同濃度的稀氨水和稀醋酸用圖4裝置完成下表中實驗,回答下列問題。
實驗②和④可探究　　　　因素對鐵制品銹蝕快慢的影響。欲探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕快慢的影響,應選擇的實驗是　　　　 (填實驗序號)。根據表中實驗現象得出的結論是　　　　　　　　　 (寫出1點即可)。影響鐵制品銹蝕快慢除上述因素外,
溫度　
①②(或③④)　
酸的濃度相同時,溫度越高,鐵生銹越快(或溫度相同、溶液濃度相同時,鐵在酸性溶液中比堿性溶液中生銹更快,答案合理即可)　
實驗序號 ① ② ③ ④
溫度/℃ 25 25 70 70
試劑 稀氨水 稀醋酸 稀氨水 稀醋酸
出現鐵銹所需時間 1天未見銹蝕 5分鐘 1天未見銹蝕 1分鐘
一題通關
還有　　　　　　　　　 (寫出1點即可),請設計實驗方案驗證　 　 。
解析
實驗②和④可探究溫度因素對鐵制品銹蝕快慢的影響。欲探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕快慢的影響,應選擇的實驗是①②或③④。根據表中實驗現象得出的結論是:酸的濃度相同時,溫度越高,鐵生銹越快;溫度相同、溶液濃度相同時,鐵在酸性溶液中比在堿性溶液中生銹更快。影響鐵制品銹蝕快慢除上述因素外,還有試劑的濃度等,設計的實驗方案為同溫下,取相同的鐵釘放入等體積、不同濃度的醋酸溶液中,觀察鐵釘生銹所用的時間。
試劑的濃度(合理即可)　
同溫下,取相同的鐵釘放入等體積、不同濃度的醋酸溶液中,觀察鐵釘生銹所用的時間(合理即可)

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