資源簡介

基礎實驗5 常見金屬的物理性質和
化學性質
1．十二生肖銅鑄龍首，鑄造于清朝乾隆年間。其頭部以精煉的紅銅為材料，至今依然清晰逼真。體現了紅銅良好的（　　）
A．導電性 B．耐蝕性 C．延展性 D．導熱性
2．國家一級文物“越王勾踐劍”被譽為“天下第一劍”，是青銅武器中的珍品，埋藏在地下兩千多年出土時依然光彩奪目，沒有銹蝕。這體現出鑄劍材料的最大優點是（　　）
A．顏色漂亮 B．熔點較高 C．硬度較大 D．抗腐蝕性好
3．唐代國寶“鎏金鐵芯銅龍”選用鐵、銅和金三種不同的金屬為材料，下列對于金屬性質的描述能作為選材依據的是（　　）
A．金具有金色光澤，可以作為表層用于裝飾
B．金比鐵的硬度小，易變形
C．銅的硬度最大，能夠保持龍飛揚的姿態，不易變形
D．銅的延展性比鐵更好，易于鑄造
4．下列物質的用途主要與化學性質有關的是（　　）
A．用鎂粉制作照明彈 B．用金剛石切割玻璃
C．用活性炭吸附色素 D．用銅制作電線電纜
5．生活中常用鐵做炊具。下列屬于鐵的化學性質的是（　　）
A．銀白色 B．導熱性 C．導電性 D．會生銹
6．防止金屬生銹是保護金屬資源的一種非常重要的方法。對于防止鐵制品生銹，下列說法錯誤的是（　　）
A．在鐵制品表面刷漆、涂油可以有效防止鐵制品生銹
B．經常用食鹽水清洗鐵制品表面會加速鐵制品的銹蝕
C．用適量稀鹽酸可以除掉鐵制品表面的鐵銹
D．鐵生銹之后為保護鐵制品，鐵銹不用立即除去
7．下列有關實驗現象的描述錯誤的是（　　）
A．銅片在空氣中加熱由紅色變為黑色
B．紅磷燃燒發出黃色火焰，產生大量的白色煙霧
C．鎂帶在空氣中劇烈燃燒，發出耀眼的白光，放出大量熱，生成白色固體
D．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體
8．下列說法中不正確的是（　　）
A．鎂在空氣中燃燒，發出耀眼的白光，因此可用來制造照明彈
B．“真金不怕火煉”，說明金的化學性質穩定
C．金屬與氧氣發生化學反應時，都需要在點燃或加熱的條件下才能發生
D．鋁制品抗腐蝕性強，是因為鋁表面有一層致密的氧化膜，阻止了鋁進一步被氧化
9．常見金屬的下列用途各利用了金屬的哪些性質
(1)用鐵鍋炒菜： 。
(2)將鋁拉成絲做電線： 。
(3)古代人用鐵做刀、矛等武器： 。
(4)人們用黃金做項鏈、耳環、戒指： 。
10．小紅同學在學習“金屬的化學性質”實驗操作時，發現幾支試管中產生氣泡的速率有的快有的慢。于是她進行如下探究。
【提出問題】
反應的快慢受哪些因素影響？
【設計并實驗】
為了驗證猜想，小紅設計進行如下實驗：
實驗編號 硫酸的濃度（均取20mL） 金屬（均取2g） 金屬的形狀 收集50mLH2所需時間
① 10% 鎂 粉末狀 60
② 10% 鐵 片狀 120
③ 10% 鎂 片狀 102
④ 20% 鐵 片狀 110
(1)要比較金屬的種類對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是 。
(2)對比實驗②和④可知，金屬與酸反應的快慢與 有關。
(3)對比上述實驗數據，還可得出的結論是 。
1．下列關于鎂條與稀鹽酸反應的實驗敘述正確的是（　　）
A．先用量筒量取稀鹽酸于試管中再加入鎂條
B．用溫度計測得鎂條與稀鹽酸反應后溶液的溫度為
C．點燃鎂條與稀鹽酸反應得到的氣體，產生淡藍色火焰，該氣體是氫氣
D．實驗結束后將試管內的物質倒入下水道，并將試管洗刷干凈
2．《天工開物 五金》關于黃金有下列記載：“凡黃金為五金之長，熔化成形之后，住世永無變更……凡金性又柔，可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘，造方寸金一千片”。下列說法錯誤的是（　　）
A．黃金的化學性質活潑 B．黃金的硬度較小
C．黃金制成金箔發生了物理變化 D．黃金是一種古老而珍貴的金屬
3．下列化學方程式書寫正確的是（　　）
A． B．
C． D．
4．化學社團的同學在探究金屬化學性質時，進行了如圖1所示的實驗。

圖1實驗中觀察到的現象是：鋅片表面 ，銅片表面不產生氣泡。鋅和稀硫酸反應的化學方程式為 。
實驗過程中小辰意外發現：當兩種金屬發生觸碰時（如圖2），銅片表面產生了氣泡。
【提出問題】圖2中銅是否發生了化學反應？產生的氣體是什么？
【作出猜想】同學們對產生的氣體進行了以下猜想：
小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧氣；小彬猜想是氫氣。
他們作出猜想的理論依據是 。
【查閱資料】
（1）將鋅片、銅片用導線連接后平行插入稀硫酸中，銅片表面產生氣體。該反應過程中金屬失去的電子通過導線發生了轉移。
（2）二氧化硫能使品紅溶液褪色。
【設計并進行實驗】他們設計了圖3裝置進行實驗，將產生的氣體分別通過導管與圖4中的裝置連接，驗證自己的猜想。
實驗操作 實驗現象 實驗結論
小知 連接導管a與導管d，向品紅溶液中通入氣體一段時間 。 小彬的猜想正確
小辰 選用正確方法收集氣體一段時間后，向試管內伸入帶火星的木條 。
小彬 連接導管a與導管 （填序號），收集氣體后用拇指堵住試管口，靠近酒精燈火焰，移開拇指點火 氣體燃燒，聽到輕微的“噗”聲
【教師釋疑】圖1實驗中，鋅與稀硫酸反應，鋅失去電子，酸溶液中氫離子在鋅片表面獲得電子生成氫氣。
【學生感悟】圖3實驗中，酸溶液中的氫離子從銅片表面獲得 （選填“鋅”或“銅”）失去的電子生成了氫氣。
【得出結論】圖2中兩種金屬觸碰后銅 （選填“有”或“沒有”）發生化學反應。
【延伸應用】制造鋼制船閘門時，為防止鐵被腐蝕，常在鋼閘門表面安裝比鐵更活潑的金屬。這種金屬可以是 。（填序號）
A．鋅 B．銅 C．銀
5．中華文明源遠流長，金屬材料在創造中華文明的過程中起到了重要的作用。
【認識金屬材料】
(1)三星堆古遺址出土的黃金面具、青銅立人像、青銅神樹、象牙等均堪稱獨一無二的曠世神品。其中不是由金屬材料制得的是 。
【金屬的物理性質】
(2)人類認識和利用金屬有著悠久的歷史。《天工開物》中記述：“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……金性又柔，可屈折如枝柳”。黃金可制成金箔。說明金具有良好的 。
(3)鈉鉀合金在室溫下為液態，其熔點為-11℃，鈉的熔點為97.8℃，鉀的熔點為63.5℃，比較鈉鉀合金與鈉、鉀熔點的差異。得出的合理結論是 。
【金屬的化學性質】
(4)探究金屬與酸的反應，如圖1，向250mL燒瓶內注入25mL某濃度的稀硫酸，分別剪取完全相同的鎂、鋅、鐵、銅金屬片，打磨后投入燒瓶中，迅速塞緊帶有壓強傳感器的橡皮塞，點擊采集，得到圖2所示的變化曲線。
①曲線 (填字母)對應的金屬是銅。
②曲線c對應的金屬是鎂，反應的化學方程式為 ，在30s左右曲戰c達到最高點后又略微下降的原因是 。
③綜合分析可知，下列說法不正確的是 。
A．如果延長反應時間，曲線d的圖像仍將是一條直線
B．曲線d對應的反應速率適中，適合實驗室制取氫氣
C．曲線b代表的金屬是鐵，與稀硫酸充分反應后溶液由無色變為藍色
D．某酸雨多發地區，欲鑄一座金屬雕像，上述金屬中銅最合適
【歸鈉總結】
金屬具有共同的物理性質，相似的化學性質，但反應的難易和劇烈程度不同。
1．某稀硫酸分成兩等份，分別向其中加入鎂粉和鋅粉，充分反應后，剩余的鎂比鋅多，產生氫氣的質量分別為a克和b克，則a和b的關系是（　　）
A．a＞b B．a=b C．b＞a D．無法判斷
2．利用鐵粉、炭粉、氯化鈉進行鐵的銹蝕實驗(裝置如圖所示，裝置氣密性良好，使用氯化鈉溶液的目的是加快鐵的銹蝕)。實驗1min后溫度計讀數上升，8min后溫度計恢復到原來溫度。打開止水夾，水倒吸入錐形瓶中。實驗數據如表：
實驗前的體積 實驗后的體積
錐形瓶內空氣(含導管內空氣) 燒杯內水 燒杯內剩余水
246.0mL 100.0mL 51.5mL
下列說法不合理的是（　　）
A．鐵銹蝕過程中會放出熱量
B．計算得出空氣中氧氣的含量約為19.7%
C．打開止水夾后，導管中殘留水不會影響計算結果
D．若未恢復到原來溫度就打開止水夾，燒杯內剩余水小于51.5mL
3．某興趣小組進行鐵銹蝕的實驗探究。
【知識回顧】鐵是一種化學性質較活潑的金屬，常溫下能與稀鹽酸、氧氣等物質反應。
(1)鐵與氧氣反應的化學方程式是 。
(2)鐵銹的顏色是 。
【實驗探究】該小組利用如下裝置對鐵釘銹蝕的條件進行探究，一段時間后，在A和B中沒有觀察到明顯現象，C和D中鐵釘有銹蝕。
(3)B中將蒸餾水煮沸的目的是 。
(4)ABD對比，說明鐵釘銹蝕需要的物質是 ；C中的鐵釘比D中的銹蝕更嚴重，原因是 。
【拓展探究】
(5)為進一步探究鐵釘銹蝕過程中氣態物質的變化，該小組按示意圖E所示裝置完成以下實驗。恒溫下，向錐形瓶中加入少量稀鹽酸，同時測量錐形瓶內氣體壓強隨時間的變化，直至反應完全。
①測量過程中要保持恒溫，理由是 。
②請在圖F中繪制整個反應過程中錐形瓶內氣體壓強的變化趨勢 。
4．黃銅是銅和鋅的合金，化學興趣小組的同學測定實驗室中某黃銅樣品中鋅的質量分數(不考慮黃銅中的其他雜質)，請你參與他們的探究過程。稱取10g粉末狀黃銅樣品放入燒杯中，量取45mL稀硫酸分三次加到其中，每次充分反應后，測定生成氫氣的質量，實驗數據如表：
第一次 第二次 第三次
加入稀硫酸的體積(mL) 15 15 15
生成氫氣的質量(g) 0.04 m 0.02
試求：
(1)m的數值 。
(2)此黃銅樣品中鋅的質量分數是多少？(寫出計算過程)基礎實驗5 常見金屬的物理性質和
化學性質
1．十二生肖銅鑄龍首，鑄造于清朝乾隆年間。其頭部以精煉的紅銅為材料，至今依然清晰逼真。體現了紅銅良好的（　　）
A．導電性 B．耐蝕性 C．延展性 D．導熱性
【答案】B
【解析】頭部以精煉的紅銅為材料，至今依然清晰逼真，說明紅銅具有良好的抗腐蝕性；
故選B。
2．國家一級文物“越王勾踐劍”被譽為“天下第一劍”，是青銅武器中的珍品，埋藏在地下兩千多年出土時依然光彩奪目，沒有銹蝕。這體現出鑄劍材料的最大優點是（　　）
A．顏色漂亮 B．熔點較高 C．硬度較大 D．抗腐蝕性好
【答案】D
【解析】A、顏色漂亮和不銹蝕沒有關系，故錯誤；
B、熔點高和不銹蝕沒有關系，故錯誤；
C、硬度大和不銹蝕沒有關系，故錯誤；
D、抗腐蝕性好，所以越王勾踐劍出土時不銹蝕，故正確；
故選D。
3．唐代國寶“鎏金鐵芯銅龍”選用鐵、銅和金三種不同的金屬為材料，下列對于金屬性質的描述能作為選材依據的是（　　）
A．金具有金色光澤，可以作為表層用于裝飾
B．金比鐵的硬度小，易變形
C．銅的硬度最大，能夠保持龍飛揚的姿態，不易變形
D．銅的延展性比鐵更好，易于鑄造
【答案】D
【解析】“鎏金鐵芯銅龍”選用鐵、銅和金三種不同的金屬為材料，鐵比銅的強度要高，但是銅的延展性比鐵更好，所以就是取鐵的強度和銅的延展性來彌補兩種材質的不足，另外再鍍金，是利用金的穩定性，不易被氧化的特性，整體起到了保護作用。
故選：D。
4．下列物質的用途主要與化學性質有關的是（　　）
A．用鎂粉制作照明彈 B．用金剛石切割玻璃
C．用活性炭吸附色素 D．用銅制作電線電纜
【答案】A
【解析】A、用鎂粉制作照明彈，利用了鎂燃燒發出耀眼白光，該性質需要在化學變化中表現出來，屬于化學性質，符合題意；
B、用金剛石切割玻璃，利用了金剛石硬度大的性質，該性質不需要發生化學變化就能表現出來，屬于物理性質，不符合題意；
C、用活性炭吸附色素，利用了活性炭的吸附性，該性質不需要發生化學變化就能表現出來，屬于物理性質，不符合題意；
D、用銅制作電線電纜，利用了銅的導電性，該性質不需要發生化學變化就能表現出來，屬于物理性質，不符合題意。
故選：A。
5．生活中常用鐵做炊具。下列屬于鐵的化學性質的是（　　）
A．銀白色 B．導熱性 C．導電性 D．會生銹
【答案】D
【解析】A、鐵是銀白色，顏色不需要通過化學變化就能表現出來，屬于物理性質，不符合題意；
B、鐵具有導熱性，導熱性不需要通過化學變化就能表現出來，屬于物理性質，不符合題意；
C、鐵具有導電性，導電性不需要通過化學變化就能表現出來，屬于物理性質，不符合題意；
D、鐵會生銹，是鐵與氧氣、水發生反應，該性質需要通過化學變化才能表現出來，屬于化學性質，符合題意；
故選：D。
6．防止金屬生銹是保護金屬資源的一種非常重要的方法。對于防止鐵制品生銹，下列說法錯誤的是（　　）
A．在鐵制品表面刷漆、涂油可以有效防止鐵制品生銹
B．經常用食鹽水清洗鐵制品表面會加速鐵制品的銹蝕
C．用適量稀鹽酸可以除掉鐵制品表面的鐵銹
D．鐵生銹之后為保護鐵制品，鐵銹不用立即除去
【答案】D
【解析】A、鐵生銹的條件是鐵與氧氣、水接觸，在鐵制品表面刷漆、涂油可以隔絕氧氣和水，起到防銹的目的，說法正確；
B、鐵生銹的條件是鐵與氧氣、水接觸，經常用食鹽水清洗擦拭鐵制品，能使鐵與氧氣、水接觸，促使其生銹，說法正確；
C、鐵銹的主要成分是三氧化二鐵，三氧化二鐵能與稀鹽酸反應生成氯化鐵和水，故用適量稀鹽酸可以除掉鐵制品表面的鐵銹，說法正確；
D、鐵銹要及時除去，因為鐵銹疏松多孔，會加快鐵制品的銹蝕，說法錯誤；
故選：D。
7．下列有關實驗現象的描述錯誤的是（　　）
A．銅片在空氣中加熱由紅色變為黑色
B．紅磷燃燒發出黃色火焰，產生大量的白色煙霧
C．鎂帶在空氣中劇烈燃燒，發出耀眼的白光，放出大量熱，生成白色固體
D．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體
【答案】B
【解析】A、銅片在空氣中加熱生成氧化銅，觀察到由紅色變為黑色，故A正確；
B、紅磷在空氣中燃燒發出黃色火焰，產生大量白煙，沒有霧，故B錯誤；
C、鎂條在空氣中劇烈燃燒，發出耀眼的白光，生成白色固體，故C正確；
D、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體，故D正確。
故選：B。
8．下列說法中不正確的是（　　）
A．鎂在空氣中燃燒，發出耀眼的白光，因此可用來制造照明彈
B．“真金不怕火煉”，說明金的化學性質穩定
C．金屬與氧氣發生化學反應時，都需要在點燃或加熱的條件下才能發生
D．鋁制品抗腐蝕性強，是因為鋁表面有一層致密的氧化膜，阻止了鋁進一步被氧化
【答案】C
【解析】
選項 分析 判斷
A 鎂在空氣中燃燒，發出耀眼的白光，生成白色固體，因此可用來制造照明彈 √
B “真金不怕火煉”，說明金的化學性質穩定，在高溫條件下也不與氧氣反應 √
C 常溫下，鋁和氧氣能發生化學反應 ×
D 鋁制品抗腐蝕性強，是因為鋁易與空氣中的氧氣反應，在其表面形成一層致密的氧化膜，阻止了鋁進一步被氧化 √
9．常見金屬的下列用途各利用了金屬的哪些性質
(1)用鐵鍋炒菜： 。
(2)將鋁拉成絲做電線： 。
(3)古代人用鐵做刀、矛等武器： 。
(4)人們用黃金做項鏈、耳環、戒指： 。
【答案】(1)導熱性好
(2)導電性好、延展性好
(3)硬度大
(4)有金屬光澤
【解析】（1）金屬的性質決定金屬的用途。炒菜的炊具需要具有導熱性傳到熱量加熱食物。所以用鐵鍋炒菜利用的是金屬的導熱性好；
（2）電線需要導電，且被拉伸成絲。將鋁拉成絲做電線，是利用鋁延展性好、導電性好；
（3）古代人用鐵做刀、矛等武器，主要利用鐵的硬度大；
（4）人們用黃金做項鏈、耳環、戒指，主要是利用黃金有金屬光澤，美觀大方。
10．小紅同學在學習“金屬的化學性質”實驗操作時，發現幾支試管中產生氣泡的速率有的快有的慢。于是她進行如下探究。
【提出問題】
反應的快慢受哪些因素影響？
【設計并實驗】
為了驗證猜想，小紅設計進行如下實驗：
實驗編號 硫酸的濃度（均取20mL） 金屬（均取2g） 金屬的形狀 收集50mLH2所需時間
① 10% 鎂 粉末狀 60
② 10% 鐵 片狀 120
③ 10% 鎂 片狀 102
④ 20% 鐵 片狀 110
(1)要比較金屬的種類對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是 。
(2)對比實驗②和④可知，金屬與酸反應的快慢與 有關。
(3)對比上述實驗數據，還可得出的結論是 。
【答案】(1)②③
(2)酸的濃度
(3)其他條件相同時，金屬的粒徑越小，反應速率越快（合理即可）
【解析】略。
1．下列關于鎂條與稀鹽酸反應的實驗敘述正確的是（　　）
A．先用量筒量取稀鹽酸于試管中再加入鎂條
B．用溫度計測得鎂條與稀鹽酸反應后溶液的溫度為
C．點燃鎂條與稀鹽酸反應得到的氣體，產生淡藍色火焰，該氣體是氫氣
D．實驗結束后將試管內的物質倒入下水道，并將試管洗刷干凈
【答案】C
【解析】A、根據“一次，就近”的原則，用10mL 量筒量取3mL稀鹽酸，故A錯誤；
B、溫度的精確度是0.1℃，用溫度計測得鎂條與稀鹽酸反應后溶液的溫度為 51．2℃，故B錯誤；
C、鎂和稀鹽酸反應生成氫氣，氫氣燃燒產生淡藍色火焰，故C正確；
D、實驗結束后不能將試管內的物質倒入下水道，防止污染，故D錯誤。
故選C。
2．《天工開物 五金》關于黃金有下列記載：“凡黃金為五金之長，熔化成形之后，住世永無變更……凡金性又柔，可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘，造方寸金一千片”。下列說法錯誤的是（　　）
A．黃金的化學性質活潑
B．黃金的硬度較小
C．黃金制成金箔發生了物理變化
D．黃金是一種古老而珍貴的金屬
【答案】A
【解析】A、“住世永無變更”說明黃金的化學性質不活潑，該選項說法錯誤；
B、“凡金性又柔，可屈折如枝柳”說明黃金的硬度小，該選項說法正確；
C、黃金制成金箔過程中，沒有新物質生成，屬于物理變化，該選項說法正確；
D、黃金是一種古老而珍貴的金屬，該選項說法正確。
故選A。
3．下列化學方程式書寫正確的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵，而不是氯化鐵，反應的化學方程式為：，該選項書寫不正確；
B、碳和氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳，反應的化學方程式為：，該選項書寫不正確；
C、氧化鎂的化學式為MgO，反應的化學方程式為：，該選項書寫不正確；
D、鋁和硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，方程式書寫正確，該選項書寫正確。
故選D。
4．化學社團的同學在探究金屬化學性質時，進行了如圖1所示的實驗。

圖1實驗中觀察到的現象是：鋅片表面 ，銅片表面不產生氣泡。鋅和稀硫酸反應的化學方程式為 。
實驗過程中小辰意外發現：當兩種金屬發生觸碰時（如圖2），銅片表面產生了氣泡。
【提出問題】圖2中銅是否發生了化學反應？產生的氣體是什么？
【作出猜想】同學們對產生的氣體進行了以下猜想：
小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧氣；小彬猜想是氫氣。
他們作出猜想的理論依據是 。
【查閱資料】
（1）將鋅片、銅片用導線連接后平行插入稀硫酸中，銅片表面產生氣體。該反應過程中金屬失去的電子通過導線發生了轉移。
（2）二氧化硫能使品紅溶液褪色。
【設計并進行實驗】他們設計了圖3裝置進行實驗，將產生的氣體分別通過導管與圖4中的裝置連接，驗證自己的猜想。
實驗操作 實驗現象 實驗結論
小知 連接導管a與導管d，向品紅溶液中通入氣體一段時間 。 小彬的猜想正確
小辰 選用正確方法收集氣體一段時間后，向試管內伸入帶火星的木條 。
小彬 連接導管a與導管 （填序號），收集氣體后用拇指堵住試管口，靠近酒精燈火焰，移開拇指點火 氣體燃燒，聽到輕微的“噗”聲
【教師釋疑】圖1實驗中，鋅與稀硫酸反應，鋅失去電子，酸溶液中氫離子在鋅片表面獲得電子生成氫氣。
【學生感悟】圖3實驗中，酸溶液中的氫離子從銅片表面獲得 （選填“鋅”或“銅”）失去的電子生成了氫氣。
【得出結論】圖2中兩種金屬觸碰后銅 （選填“有”或“沒有”）發生化學反應。
【延伸應用】制造鋼制船閘門時，為防止鐵被腐蝕，常在鋼閘門表面安裝比鐵更活潑的金屬。這種金屬可以是 。（填序號）
A．鋅 B．銅 C．銀
【答案】 有氣泡產生 質量守恒定律 無明顯現象
無明顯現象 c 鋅 沒有 A
【解析】鋅能與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，而銅不能與稀硫酸反應，則鋅片表面有氣泡產生，反應的化學方程式為。
【作出猜想】根據“反應前后元素的種類不變”可知，反應前的元素中含有鋅元素、氫元素、硫元素和氧元素，則反應后也含有這些元素，則產生的氣體可能是氫氣、二氧化硫和氧氣，他們作出猜想的理論依據是質量守恒定律。
【設計并進行實驗】由于猜想是氫氣，而空氣密度比空氣大，則收集不到氣體，且氫氣不能使品紅褪色，則小知的實驗現象是無明顯現象；由于氫氣不能使帶火星的木條復燃，則小辰的實驗現象也是無明顯現象；由于氫氣密度比空氣小，應選用向下排空氣法，則應將導管a與導管c連接。
【學生感悟】由于銅不能與酸反應，則實驗3中，依然是鋅失去電子，但電子通過導線流入銅片上，酸溶液中的氫離子從銅片上得到電子生成氫氣。
【得出結論】由此可知，兩種金屬觸碰后銅沒有發生化學反應。
【延伸應用】A.鋅比鐵活潑，該選項可行；
B.銅沒有鐵活潑，該選項不可行；
C.銀沒有鐵活潑，該選項不可行，
故選A。
5．中華文明源遠流長，金屬材料在創造中華文明的過程中起到了重要的作用。
【認識金屬材料】
(1)三星堆古遺址出土的黃金面具、青銅立人像、青銅神樹、象牙等均堪稱獨一無二的曠世神品。其中不是由金屬材料制得的是 。
【金屬的物理性質】
(2)人類認識和利用金屬有著悠久的歷史。《天工開物》中記述：“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……金性又柔，可屈折如枝柳”。黃金可制成金箔。說明金具有良好的 。
(3)鈉鉀合金在室溫下為液態，其熔點為-11℃，鈉的熔點為97.8℃，鉀的熔點為63.5℃，比較鈉鉀合金與鈉、鉀熔點的差異。得出的合理結論是 。
【金屬的化學性質】
(4)探究金屬與酸的反應，如圖1，向250mL燒瓶內注入25mL某濃度的稀硫酸，分別剪取完全相同的鎂、鋅、鐵、銅金屬片，打磨后投入燒瓶中，迅速塞緊帶有壓強傳感器的橡皮塞，點擊采集，得到圖2所示的變化曲線。
①曲線 (填字母)對應的金屬是銅。
②曲線c對應的金屬是鎂，反應的化學方程式為 ，在30s左右曲戰c達到最高點后又略微下降的原因是 。
③綜合分析可知，下列說法不正確的是 。
A．如果延長反應時間，曲線d的圖像仍將是一條直線
B．曲線d對應的反應速率適中，適合實驗室制取氫氣
C．曲線b代表的金屬是鐵，與稀硫酸充分反應后溶液由無色變為藍色
D．某酸雨多發地區，欲鑄一座金屬雕像，上述金屬中銅最合適
【歸鈉總結】
金屬具有共同的物理性質，相似的化學性質，但反應的難易和劇烈程度不同。
【答案】(1)象牙
(2)延展性
(3)合金的熔點低于其組分金屬
(4) a 鎂與稀硫酸反應產生氫氣且同時放出熱量，30s左右反應結束，溫度逐漸恢復至室溫，壓強下降 AC/CA
【解析】（1）黃金面具是由黃金制成，黃金屬于金屬材料；青銅立人像、青銅神樹是由青銅制成，青銅屬于銅合金，屬于金屬材料；象牙主要成分為四羥基合磷酸鈣，不屬于金屬材料。故填象牙；
（2）黃金能夠被制成很薄的金箔，說明黃金具有良好的延展性。故填延展性；
（3）鈉鉀合金的熔點為-11℃，而鉀的熔點為63.5℃，鈉的熔點為97.8℃，說明合金的熔點低于其組分金屬。故填合金的熔點低于其組分金屬；
（4）①銅和稀鹽酸不反應，壓強會一直不變，故對應的曲線是a，故填a；
②鎂和硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣，其化學方程式為，故填；
鎂與稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鎂且同時放出熱量，使得裝置內氣壓增大，30s左右反應結束，溫度逐漸恢復至室溫，導致裝置內壓強下降。故填鎂與稀硫酸反應產生氫氣且同時放出熱量，30s左右反應結束，溫度逐漸恢復至室溫，壓強下降；
③A、曲線d的反應速率適中，且有氫氣生成，所以曲線d表示鋅，鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，放出熱量，如延長反應時間，完全反應后，曲線將轉變為水平線，又因為裝置逐漸冷卻至室溫，壓強略微減小，曲線會略微下降，得到d的圖像不是一條直線，說法錯誤；
B、曲線d對應的反應速率適中，d應是鋅，便于收集氣體，適合實驗室制取氣體，說法正確；
C、曲線b反應速率最慢且生成少量氫氣，所以曲線b代表金屬鐵，鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，溶液由無色變為淺綠色，說法錯誤；
D、銅和酸不反應，所以在酸雨多發地區鑄造雕像使用銅最合適，說法正確；
故選AC。
1．某稀硫酸分成兩等份，分別向其中加入鎂粉和鋅粉，充分反應后，剩余的鎂比鋅多，產生氫氣的質量分別為a克和b克，則a和b的關系是（　　）
A．a＞b B．a=b C．b＞a D．無法判斷
【答案】B
【解析】將某稀硫酸分成兩等份，分別向其中加入鎂粉和鋅粉，充分反應后，剩余的鎂比鋅多，根據題意，鎂、鋅都有剩余，則稀硫酸反應完全，由于稀硫酸的質量相等，含有的硫酸的質量相等，硫酸中氫元素的質量也相等；根據質量守恒定律，反應前后元素的種類和質量不變，在金屬與酸的反應中，生成的氫氣全部來自硫酸中的氫元素，故生成的氫氣的質量a、b相等，即a=b；
故選：B。
2．利用鐵粉、炭粉、氯化鈉進行鐵的銹蝕實驗(裝置如圖所示，裝置氣密性良好，使用氯化鈉溶液的目的是加快鐵的銹蝕)。實驗1min后溫度計讀數上升，8min后溫度計恢復到原來溫度。打開止水夾，水倒吸入錐形瓶中。實驗數據如表：
實驗前的體積 實驗后的體積
錐形瓶內空氣(含導管內空氣) 燒杯內水 燒杯內剩余水
246.0mL 100.0mL 51.5mL
下列說法不合理的是（　　）
A．鐵銹蝕過程中會放出熱量
B．計算得出空氣中氧氣的含量約為19.7%
C．打開止水夾后，導管中殘留水不會影響計算結果
D．若未恢復到原來溫度就打開止水夾，燒杯內剩余水小于51.5mL
【答案】D
【解析】A. 因為實驗1min后溫度計讀數上升，所以鐵銹蝕過程中會放出熱量，此選項正確；
B. 該實驗反應結束冷卻至室溫，打開止水夾，燒杯中減少的水的體積等于消耗氧氣的體積，計算得出空氣中氧氣的含量約為：=19.7%，此選項正確；
C. 打開止水夾后，導管中殘留水不會影響計算結果，此選項正確；
D. 若未恢復到原來溫度就打開止水夾，錐形瓶內的氣體膨脹，體積變大，壓強差變小，進入的水偏少，所以燒杯內剩余水大于51.5mL，此選項錯誤。
故選D。
3．某興趣小組進行鐵銹蝕的實驗探究。
【知識回顧】鐵是一種化學性質較活潑的金屬，常溫下能與稀鹽酸、氧氣等物質反應。
(1)鐵與氧氣反應的化學方程式是 。
(2)鐵銹的顏色是 。
【實驗探究】該小組利用如下裝置對鐵釘銹蝕的條件進行探究，一段時間后，在A和B中沒有觀察到明顯現象，C和D中鐵釘有銹蝕。
(3)B中將蒸餾水煮沸的目的是 。
(4)ABD對比，說明鐵釘銹蝕需要的物質是 ；C中的鐵釘比D中的銹蝕更嚴重，原因是 。
【拓展探究】
(5)為進一步探究鐵釘銹蝕過程中氣態物質的變化，該小組按示意圖E所示裝置完成以下實驗。恒溫下，向錐形瓶中加入少量稀鹽酸，同時測量錐形瓶內氣體壓強隨時間的變化，直至反應完全。
①測量過程中要保持恒溫，理由是 。
②請在圖F中繪制整個反應過程中錐形瓶內氣體壓強的變化趨勢 。
【答案】(1)3Fe+2O2Fe3O4
(2)紅棕色或紅褐色
(3)除去水中溶解的氧氣，防止干擾實驗
(4) 水和氧氣 C中可接觸的氧氣比D中的多
(5) 減少溫度變化對氣體壓強的影響
【解析】（1） 鐵和氧氣點燃生成四氧化三鐵，化學方程式為 ：；
（2） 鐵銹的顏色是紅褐色或棕褐色，故填：紅褐色（或棕褐色）。
（3）探究鐵釘銹蝕條件實驗中所用的蒸餾水需煮沸并迅速冷卻，煮沸的目的是除去水中溶解的氧氣，迅速冷卻的原因是防止氧氣再溶于水中，防止干擾實驗。故填：除去水中溶解的氧氣，防止干擾實驗（答案合理即可）。
（4）A中鐵釘與氧氣接觸，B鐵釘與水接觸，在A和B中沒有觀察到明顯現象，D中鐵釘與水和氧氣同時接觸，D中鐵釘銹蝕，對比ABD，說明鐵釘銹蝕需要的物質是氧氣和水；
C試管敞口，D試管密封，C中的鐵釘比D中的銹蝕更嚴重，原因是C中的鐵釘與氧氣和水充分接觸，接觸量較多。故填：氧氣和水（或O2和H2O）；C中的鐵釘與氧氣和水充分接觸（或C中的鐵釘接觸的氧氣量比D中的多，答案合理即可）。
（5）①氣體的壓強受溫度影響變化較大，測量過程中要保持恒溫，理由是防止溫度變化影響氣體壓強的測定，故填：防止溫度變化影響氣體壓強的測定（答案合理即可）；
②恒溫下，向錐形瓶中加入少量稀鹽酸，稀鹽酸與鐵反應生成氯化亞鐵和氫氣，少量氫氣的產生導致密閉容器內氣壓增大，繼而鐵與水、氧氣反應生成鐵銹，較多氧氣的減少會導致閉容器內氣壓減小，小于起始氣壓，反應完畢后，壓強不變，所以整個反應過程中錐形瓶內氣體壓強的變化趨勢為：
4．黃銅是銅和鋅的合金，化學興趣小組的同學測定實驗室中某黃銅樣品中鋅的質量分數(不考慮黃銅中的其他雜質)，請你參與他們的探究過程。稱取10g粉末狀黃銅樣品放入燒杯中，量取45mL稀硫酸分三次加到其中，每次充分反應后，測定生成氫氣的質量，實驗數據如表：
第一次 第二次 第三次
加入稀硫酸的體積(mL) 15 15 15
生成氫氣的質量(g) 0.04 m 0.02
試求：
(1)m的數值 。
(2)此黃銅樣品中鋅的質量分數是多少？(寫出計算過程)
【答案】(1)0.04
(2)解：設反應消耗的鋅的質量為x。
生成氫氣的總質量為
則該黃銅樣品中鋅的質量分數為
答：該黃銅樣品中鋅的質量分數為32.5%。
【解析】（1）黃銅是銅和鋅的合金，根據金屬活動順序：鋅＞氫＞銅，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，銅與稀硫酸不反應，由表格數據可知，第一次加入15mL稀硫酸生成氫氣的質量為0.04g，第三次加入15mL稀硫酸生成氫氣的質量為0.02g＜0.04g，說明第三次加入15mL稀硫酸時鋅完全反應，則第二次加入15mL稀硫酸時生成氫氣的質量與第一次加入15mL稀硫酸生成氫氣的質量相同，因此m的數值為0.04；
（2）計算過程見答案。(共19張PPT)
基礎實驗5
常見金屬的物理性質
和化學性質
實驗用品
實驗試劑
鎂條、鐵釘、鋅片、鋁片、銅片、稀硫酸（稀鹽酸）、氯化鈉溶液、生石灰（或無水氯化鈣）、蒸餾水等；
實驗儀器
酒精燈、坩堝鉗、陶土網、燒杯、試管、橡皮塞、砂紙、干電池、小電珠、導線、棉球等。
（1）觀察鎂條、鐵釘、鋅片、鋁片和銅片的外觀，試一試此金屬樣品是否容易被折彎、扭斷。
1. 金屬的物理性質
（2）用砂紙打磨金屬樣品，觀察外觀是否有變化。
（3）用打磨好的金屬樣品和導線連接一節干電池和小電珠，觀察小電珠是否發光，并依此判斷該金屬是否能導電。
實驗過程
實驗步驟
金屬樣品 外觀（狀態、顏色） 硬度 導電性
鎂條
鐵釘
鋅片
鋁片
銅片
銀白色固體
銀白色固體
銀白色固體
銀白色固體
紫紅色固體
較大
大
較大
較大
較大
能導電
能導電
能導電
能導電
能導電
1. 金屬的物理性質
實驗過程
實驗記錄
（1）用坩堝鉗分別夾持一小段表面用砂紙擦亮的鎂條、鐵釘、鋁片和銅片，用酒精燈加熱，觀察現象。
實驗過程
2. 金屬的化學性質
金屬樣品 在酒精燈上加熱的現象
鎂條
鐵釘
鋁片
銅片
實驗步驟
實驗記錄
劇烈燃燒，發出耀眼的白光，放熱，生成白色固體
變紅熱
表面失去金屬光澤
有黑色物質生成
（2）另取一支試管，加入鋅粒，并滴加稀硫酸（或稀鹽酸）至鋅粒完全浸沒，觀察現象，寫出反應的化學方程式。
實驗過程
2. 金屬的化學性質
實驗步驟
實驗記錄
產生氣泡，鋅粒逐漸溶解，溶液仍為無色
現象：
化學方程式：
Zn+2HCl == ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4 == ZnSO4+H2↑
1. 在試管①中加入少量干燥劑（無水氯化鈣），再放一團干棉球，把鐵釘放在干棉球上，塞緊橡皮塞。
2. 在試管②中注滿煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，使鐵釘完全浸沒，塞緊橡皮塞。
3. 在試管③中加入少量蒸餾水，使鐵釘的一部分浸沒在水中。
4. 在試管④中加入稀硫酸，浸沒鐵釘后，倒去溶液。
5. 在試管 ⑤中加入少量氯化鈉溶液，使鐵釘一部分浸沒在溶液中。
鐵釘銹蝕實驗
實驗過程
3. 探究鐵釘生銹的條件
實驗步驟
試管 ① ② ③ ④ ⑤
立即觀察
1天后
3天后
7天后
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
無明顯現象
鐵釘表面開始生銹
有無色氣泡產生
鐵釘表面開始生銹
鐵釘表面鐵銹增多
鐵釘表面出現大量鐵銹
無明顯現象
鐵釘表面開始生銹
鐵釘表面鐵銹增多
鐵釘表面出現大量鐵銹
實驗記錄
實驗過程
3. 探究鐵釘生銹的條件
實驗過程
3. 探究鐵釘生銹的條件
使鐵發生銹蝕的主要因素有：
。
歸納小結
鐵與水和氧氣同時接觸。
稀硫酸、醋酸溶液或氯化鈉溶液等物質存在時會加速鐵的銹蝕。
1．舉例說明常見的金屬（鎂、鐵、鋅、鋁和銅）在生產生活中的用途，并思考這些用途與金屬的哪些性質有關。
鎂條燃燒發出耀眼的白光，可用于制造照明彈；
鐵具有良好的導熱性，常用于制炊具；
鐵具有良好的導電性，可用于除去油罐車運輸過程中產生的靜電；
鋅在常溫下表面易生成一層保護膜，可用于鍍鋅工業；
鋁具有良好的導電性，可用于制電線；
銅具有良好的導電性，可用于制電纜。
問題討論
2．常見金屬（鎂、鐵、鋅、鋁和銅）導電性如何？為何常用銅絲制導線？
它們都具有導電性，其中銅的導電性最強。
由于銅的導電性最強，且價格適中，所以常用銅制導線。
問題討論
3．根據對鐵釘銹蝕條件的探究，請嘗試提出一些防止鐵制品銹蝕的辦法。
保持鐵制品表面的潔凈、干燥；
在鐵制品表面涂油、刷漆、燒涂搪瓷等。
問題討論
中考鏈接
1. （2024·西藏）青藏高原有豐富的金屬礦產資源。下列有關金屬資源的利用和保護不正確的是（ ）
A．將鐵制品放在潮濕的空氣里
B．在鋼鐵表面涂油、刷漆都能防止生銹
C．廢舊金屬回收利用可以節約金屬資源
D．有計劃、合理地開采礦物是保護金屬資源的有效途徑
A
中考鏈接
2. （2024·山東濱州）下列做法不能減緩或防止鋼鐵銹蝕的是（ ）
A．經常用食鹽水清洗鐵制品
B．保持鐵制品表面清潔干燥
C．在鐵制品表面涂油漆
D．在鋼鐵的表面鍍一層不易銹蝕的金屬
A
中考鏈接
3. （2024·遼寧）下列有關鐵制品銹蝕與保護的說法不正確的是（ ）
A．鐵與氧氣、水等反應導致鐵制品銹蝕
B．將鐵制成不銹鋼能減緩銹蝕
C．銹蝕的鐵制品沒有任何利用價值
D．鐵欄桿表面刷漆能減緩銹蝕
C
中考鏈接
4. （2024·四川德陽）室溫時，利用壓強傳感器研究質量相同的一塊鎂片和一塊鋅片分別與等濃度、等質量的稀鹽酸反應的實驗如圖甲，壓強傳感器測得裝置內壓強隨時間的變化關系如圖乙。下列說法正確的是是（ ）
A．根據壓強變化推測兩個反應都有熱量放出
B．曲線①的壓強上升比曲線②高，說明①產生H2總量更多
C．曲線②是Mg與稀鹽酸反應的壓強變化曲線
D．反應結束后Zn一定有剩余
A
中考鏈接
5. （2024·吉林長春）實驗是化學研究的重要手段。圖1為教材中探究鐵銹蝕條件的實驗裝置，約一周后能觀察到明顯現象。小組同學對部分實驗進行了改進，使出現明顯現象的時間縮短至5~10分鐘，改進后的裝置如圖2所示(夾持裝置已略去)。
(1)圖1實驗中，對比 (填序號)可知，鐵生銹與氧氣有關。
(2)圖2實驗中，證明鐵生銹與水有關的現象為 。
AB
U形管左側鐵絲生銹，右側鐵絲不生銹
中考鏈接
5. （2024·吉林長春）實驗是化學研究的重要手段。圖1為教材中探究鐵銹蝕條件的實驗裝置，約一周后能觀察到明顯現象。小組同學對部分實驗進行了改進，使出現明顯現象的時間縮短至5~10分鐘，改進后的裝置如圖2所示(夾持裝置已略去)。
(3)圖2實驗能夠在較短時間內觀察到明顯現象，其主要原因是 。
(4)圖2實驗的優點是在一定程度上縮短了實驗時間，但仍存在不足。請你指出該實驗設計的不足之處 (答一條即可)。
氧氣濃度較大
未能探究鐵生銹是否與氧氣有關
謝謝您的觀看
THANKS

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