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中考復(fù)習(xí)學(xué)案—金屬
本節(jié)知識要點歸納小結(jié)：
一、金屬與金屬材料
現(xiàn)有以下五種物質(zhì)：鐵、銅、硫、鋁、石墨，按照物質(zhì)分類，它們都屬于_________,還可以將它們分為兩類：一類是鐵、銅、鋁，另一類為硫、石墨，則此分類依據(jù)為：___________________，
思考：日常生活中我們?nèi)绾蝸龛b別一長條形固體是金屬還是非金屬？
1、金屬與非金屬的物理性質(zhì)比較
物理性質(zhì) 金屬 非金屬
狀態(tài) 固態(tài) 固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)
密度 大 小
光澤 有金屬光澤 無金屬光澤
導(dǎo)電性 良好 差
導(dǎo)熱性 良好 差
延展性 良好 差
（1）在眾多的金屬中，人們?yōu)槭裁催x用鋁線作為連接發(fā)電站到用戶之間的高壓到電線？
（2）某課外活動小組去一家廢舊金屬回收公司辨別生鐵和廢鋼，他們運(yùn)用所學(xué)的生鐵和鋼的性能、用途等有關(guān)知識進(jìn)行了辨別，收獲很大。試問：課外活動小組可能使用哪些較為簡便的方法辨別生鐵和廢鋼的呢？
（3）“防盜玻璃”為多層結(jié)構(gòu)，每層中間嵌有極細(xì)的金屬線，當(dāng)玻璃被擊碎時，與金屬線相連的警報系統(tǒng)就會立刻報警。“防盜玻璃”能報警，這利用了金屬的（ ）
A.延展性 B.導(dǎo)電性 C.彈性 D.導(dǎo)熱性
（4） 我們知道電力和通信塔架都是用鋼鐵部件建造的，這利用了鐵合金的 的性質(zhì)，而銅、鋁制造導(dǎo)線、電纜，利用了它們良好的 。在冰雪災(zāi)害中，電線表面裹上了碗口粗的冰凌后，電線被拉長、下墜，塔架被壓倒、拉倒，這說明所用的金屬材料具有 性。
2、列舉金屬材料：鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通訊設(shè)備等
（1）下列有關(guān)金屬和金屬材料的說法不正確的是（ ）
A.鐵有良好的導(dǎo)熱性，常用來制作炊具　 B.銅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在潮濕的空氣中不會生銹
C．廢舊電池中汞的回收可減少對環(huán)境的污染　D．鋁表面易形成致密的氧化膜可阻止鋁被氧化
（2）作為2008年北京奧運(yùn)會足球比賽的分賽場，沈陽奧體中心體育場宛如水晶皇冠般璀璨地閃耀在渾河南岸。場館建設(shè)中使用了大量的鋼筋，下列關(guān)于鋼筋的說法中不正確的是（ ）
A、鋼筋是混合物 　B、鋼筋屬于金屬材料
C、鋼筋的韌性優(yōu)于生鐵　　　　 D、鋼筋混凝土就是鋼筋和混凝土的合成材料
3、煉鐵原理:指在高溫下用CO從鐵的氧化物中將鐵還原出來。如磁鐵礦（主要成分Fe3O4）、赤鐵礦（主要成分Fe2O3）等。
化學(xué)反應(yīng)方程式：
練習(xí)：根據(jù)下圖，回答下列問題：
（1）將產(chǎn)物通入澄清的石灰水中，澄清石灰水變渾濁。
說明生成了什么氣體？ 。
（2）把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察，用磁鐵試驗它，黑色粉末能被磁鐵吸起，判斷該黑色粉末是什么物質(zhì)？ 。
（3） 一氧化碳與木炭有相似之處，都有還原性，能否用木炭還原氧化鐵？推測反應(yīng)的產(chǎn)物為 。
（4）寫出一氧化碳還原四氧化三鐵、氧化銅的化學(xué)方程式 ，
分析一氧化碳是怎樣變成二氧化碳的，并由此推測出一氧化碳還原金屬氧化物的配平方法。
（5）右端導(dǎo)管接一氣球的目的是 。
（6）用CO還原Fe2O3 的步驟是 。
二．重要金屬的化學(xué)性質(zhì)
活動性順序 K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au
依次減小，還原性減弱
與氧氣反應(yīng) 易被氧化 常溫時能被氧化 加熱時被氧化 不被氧化
跟水反應(yīng) 常溫可置換出水中的氫 高溫下與水蒸氣反應(yīng)能置換出水中的氫 不與水反應(yīng)
跟酸反應(yīng) 能置換出稀酸（如HCl、H2SO4）中的氫 不能置換出稀酸中的氫
反應(yīng)劇烈 反應(yīng)程度依次減弱
跟鹽反應(yīng) 位于金屬活動性順序前面的金屬可以將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來
1、金屬與不同物質(zhì)反應(yīng)時，反應(yīng)條件均不同，這說明什么問題？
2、1806年英國化學(xué)家戴維用電解法從蘇打中得到一種金屬。他對新金屬做了如下實驗：取一塊金屬，用小刀切下一小塊，將之投入水中，發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。它在水面急速轉(zhuǎn)動，發(fā)出嘶嘶聲，并立刻熔化成一個閃亮的銀色的小球，并逐漸縮小，最后完全消失，加入酚酞指示劑后溶液呈粉紅色。請你歸納出該金屬的物理性質(zhì)： 、 、 和化學(xué)性質(zhì) 以及化學(xué)方程式 、該反應(yīng)屬于反應(yīng)（吸熱或放熱）。推測該金屬應(yīng)該隔絕 、隔絕 保存。
3.新買的鋁鍋、鋁壺用來燒開水，凡是水浸到的地方都會變黑，這現(xiàn)象說明該水中含有（ ）
A．鉀元素 B．鈉元素 C．鈣元素 D．鐵元素
（一）金屬活動性強(qiáng)弱的比較
請你設(shè)計一個實驗來探究Zn、Fe、Mg三種金屬的活動性順序。
1、下列事實中，能說明鐵的金屬活動性比銅強(qiáng)的是（ ）
(A) 鐵的年產(chǎn)量比銅高 (B) 鐵桶不能用來盛裝農(nóng)藥波爾多液
(C) 鐵的硬度比銅大 (D)相同條件下，鐵比銅更易被腐蝕
2、廢舊計算機(jī)的某些部件含有Zn，F(xiàn)e、Cu、Ag、Pt(鉑)、Au(金)等金屬，經(jīng)物理方法初步處理后，與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，然后過濾，剩余的固體中不應(yīng)有的金屬是( )
A．Cu、Ag B．Fe、Zn C．Pt、Cu D．Ag、Au
3、印刷銅制電路板的“腐蝕液”為FeCl3溶液。已知銅、鐵均能與FeCl3溶液反應(yīng)，反應(yīng)方程式分別為：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，F(xiàn)e+2FeCl3=3FeCl2。現(xiàn)將一包銅、鐵的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的燒杯中，充分反應(yīng)后燒杯中仍有少量固體，關(guān)于燒杯中物質(zhì)組成的說法正確的是( )
A.溶液中一定含F(xiàn)eCl3，固體一定是鐵和銅 B.溶液中一定含F(xiàn)eCl2，固體一定含銅
C.溶液中一定含F(xiàn)eCl2、CuCl2，固體一定含銅 D.溶液中一定含F(xiàn)eCl2，固體一定是鐵和銅
4、顆粒達(dá)到納米級的單質(zhì)鐵具有很強(qiáng)的反應(yīng)活性，俗稱“納米鐵”。實驗室制備的方法是：以高純氮氣作保護(hù)氣，在高溫條件下用H2和FeCl2發(fā)生置換反應(yīng)，生成“納米鐵”。請回答以下問題：
(1) 寫出生成“納米鐵”的化學(xué)方程式__________________________________________。
(2) 反應(yīng)中需要保護(hù)氣的原因是 。
(3) 某化學(xué)探究小組為了驗證鐵、銅、鎂、汞的金屬活動性順序，設(shè)計了如下實驗方案：①將大小
一樣的鐵片和鎂片分別加入到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀鹽酸中；②將銅片加入到硝酸汞溶液中，銅片
上出現(xiàn)銀白色物質(zhì)；③將金屬片A加入到溶液B中。根據(jù)實驗①判斷出鎂的金屬活動性比鐵強(qiáng)，依
據(jù)的現(xiàn)象是 ；根據(jù)實驗②的現(xiàn)象得出的結(jié)論是 ；
要通過實驗③得出鐵和銅的金屬活動性順序，那么，如果B是硫酸銅溶液，則金屬A是 ，
如果A是銅，則溶液B是 。
5、銅和鋁是日常生活和生產(chǎn)中重要的金屬。金屬鈦(Ti)有許多神奇的性能，越來越引起人們的關(guān)注，它是21世紀(jì)的重要金屬之一。
（1）為探究鋁、銅、鈦的金屬活動順序，某興趣小組進(jìn)行了如下實驗：
①先用砂布將金屬表面擦光亮；
②將大小厚薄相等的三種金屬片分別放入盛有相同體積的鹽酸的試管中，觀察到如下的現(xiàn)象：
金 屬 鈦 鋁 銅
與鹽酸反應(yīng) 放出氣泡緩慢 放出氣泡快 無現(xiàn)象
由此可推測三種金屬的活動性順序為 。
（2）依據(jù)三種金屬的性質(zhì)和用途等用途回答下列問題：
① 高層建筑常采用鋁合金門窗而不采用鐵門窗，主要原因 ；
② 某同學(xué)的銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色物質(zhì)[主要成分Cu2(OH)2CO3]，用你學(xué)過的一種常見物質(zhì)就可以出去，這種物質(zhì)是 （填名稱）除去。
③ 鈦或鈦合金放到海水中數(shù)年，取出后仍光亮如初，這說明金屬鈦具有很強(qiáng)的 性。
6、亮亮在閱讀課本時，對“在金屬活動順序里，位于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”這句話產(chǎn)生了好奇，是所有的金屬嗎？沒有例外嗎？
[查閱資料]金屬鉀性質(zhì)活潑、容易與氧氣反應(yīng)，也可以與水反應(yīng)放出氫氣。
[實驗與分析]①在實驗中，金屬鉀保存在煤油中；②用鑷子從煤油中取出金屬鉀，放在濾紙上，吸
干煤油。用小刀切下綠豆大小的一塊，投入蒸餾水中，發(fā)現(xiàn)鉀塊浮在水面上，且立即熔化成銀白色
的小球，產(chǎn)生的氣體馬上燃燒，并發(fā)出輕微的爆炸。滴入酚酞試液后溶液呈紅色；③往硫酸銅溶液
中投入一小塊鉀，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，沒有紅色物質(zhì)析出。
（1）金屬鉀保存在煤油中的原因 ，
（2）從實驗②中，你能歸納出金屬鉀具有的物理性質(zhì)是（任寫兩條） 、 ；
化學(xué)性質(zhì)是 ，
（3）寫出鉀與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 、 。
[結(jié)論] 在金屬活動順序里，位于前面的金屬 （填“一定”或“不一定”）能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液里置換出來。
（二） 反應(yīng)快慢比較
將等質(zhì)量的甲乙丙三種金屬放入質(zhì)量相等，質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的鹽酸溶液中，如圖所示，比較三種金屬的活動性。
判斷依據(jù)：每條曲線中，斜線越陡，說明單位時間內(nèi)產(chǎn)生氫氣多，反應(yīng)快。
1、如圖表示等質(zhì)量的金屬Mg和Al分別與足量且質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀硫酸反應(yīng)，下列敘述正確的是
A、X表示反應(yīng)所用時間，Y表示生成氫氣的質(zhì)量
B、X表示生成氫氣的質(zhì)量，Y表示反應(yīng)所用時間
C、X表示滴加稀硫酸的質(zhì)量，Y表示生成氫氣的質(zhì)量
D、X表示參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量，Y表示生成氫氣的質(zhì)量
2、同學(xué)們都有這樣的學(xué)習(xí)、生活經(jīng)驗：木炭在氧氣中燃燒比空氣中燃燒得更旺；夏天，將食品放在冰箱里不容易腐爛。說明反應(yīng)物的濃度和溫度對化學(xué)反應(yīng)快慢（反應(yīng)速率）有影響。那么，濃度和溫度是如何影響化學(xué)反應(yīng)速率的？
（1）提出假設(shè)：a．濃度越大，化學(xué)反應(yīng)越快；b．溫度越高，化學(xué)反應(yīng)越快。
（2）設(shè)計方案：同學(xué)們利用鐵粉和鹽酸反應(yīng)來探究上述問題，設(shè)計了下列3組實驗。
組別 溫度/℃ 鐵粉質(zhì)量/g 鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和體積
1 10 2.8 10%、50 mL
2 10 2.8 20%、50 mL
3 20 2.8 10%、50 mL
（3）分析探究：將鐵粉加入到盛鹽酸的燒杯中發(fā)生反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
上述所記錄的表格中還有一不完善之處，請你補(bǔ)充完整______________________________
哪兩組實驗用來探究“溫度越高，化學(xué)反應(yīng)越快”的假設(shè)？ 。
（4）討論反思：事實上，化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，是反應(yīng)物的微觀粒子相互接觸、碰撞的結(jié)果。請你解釋“鹽酸濃度越大，與鐵粉反應(yīng)越快”的原因 。
三 金屬的腐蝕：
（一）、金屬的腐蝕分為兩類：
（1）金屬或合金直接與周圍介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。例如：鐵被酸腐蝕
（2）不純的金屬或合金因發(fā)生原電池反應(yīng)而造成的腐蝕。例如：鋼鐵生銹
（二）、根據(jù)金屬銹蝕的條件，討論金屬防護(hù)的常用方法？
一是改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金，不銹鋼、鋁合金等；
二是涂保護(hù)層，油漆、搪瓷、金屬鍍層（例如在鐵表面鍍上鋅或錫）、氧化膜法
1、日常生活中的一些鐵制品經(jīng)常會被銹蝕。下列做法中不能起防銹作用的是（　）
① 在鐵制品表面鍍鋅 ② 在鐵制品表面涂油脂　 ③ 保留鐵件表面的鐵銹作保護(hù)層
④ 在鐵器表面刷油漆　 ⑤ 自行車臟了用清水沖洗　 ⑥ 用廢酸液沖洗鐵制污水管道
⑦ 切完咸菜后，盡快將菜刀洗凈擦干
A、②⑤　　　 B、③⑤⑥　 C、①③⑦ 　D、②⑥⑦　
2、小寒發(fā)現(xiàn)他的銅制眼鏡框表面出現(xiàn)綠色物質(zhì)。查閱資料后，他知道了該物質(zhì)為銅銹[主要成分是
Cu2(OH)2CO3]。銅是在什么條件下銹蝕的？根據(jù)銅銹的化學(xué)式，小寒猜想銅生銹可能是銅與水、氧
氣及二氧化碳共同作用的結(jié)果。借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小寒設(shè)計并進(jìn)行了如圖所示
的實驗(圖中試管內(nèi)條形物為銅片)。半個月后，他發(fā)現(xiàn)只有B試管中的銅片生銹了。請根據(jù)實驗
回答：
(1) D試管中的銅片不會生銹，可能是因為試管中缺少 (填化學(xué)式)的緣故。
(2)從控制變量的角度分析，該實驗還缺少若干對照組，請你補(bǔ)充其中的一組(可圖示) 。
四 知道廢棄金屬對環(huán)境的影響
（一） 污染來源
1、日常生活廢棄的金屬垃圾；2、大量工業(yè)廢棄的金屬垃圾；3、工廠排出含重金屬的污水。
（二） 金屬污染危害
1.浪費大量資源 2.鋁等金屬在自然界不會自行分解，積累在土壤中，破壞土壤結(jié)構(gòu)。
3.含鉛、鎘等有毒金屬被腐蝕后，導(dǎo)致土壤和地下水源重金屬污染。
4.大量使用含鉛汽油和廢棄的電池都可引起土壤重金屬污染。
（三） 知道回收廢棄金屬的意義：防止金屬對土壤與水體的污染、資源再利用、節(jié)約能源
1.重金屬離子有毒性。實驗室有甲、乙兩種廢液，均有一定毒性。甲廢液經(jīng)化驗呈堿性，主要有毒
離子為Ba2＋，如將甲、乙兩廢液按一定比例混合，毒性明顯降低。乙廢液中可能含有的離子是
A．Cu2+和SO42- B．Cu2+和Cl- C．K+和SO42- D．Ag+和NO3-
2.化學(xué)電池在通信、交通和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，但是，廢棄電池所帶來的環(huán)境污染問題也日益突出。已知鎳鎘（Ni-Cd）電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：Cd+2NiO(OH)+2H2O = 2Ni(OH)2+Cd(OH)2，其中，Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水，但能溶于酸。請回答：
（1）鎳鎘電池充電時，其能量的轉(zhuǎn)化是由 能轉(zhuǎn)變?yōu)? 能；
（2）一節(jié)廢鎳鎘電池會使1cm2的耕地失去使用價值，在酸性土壤中，這種污染尤為嚴(yán)重。這是因為
（3）廢棄的鎳鎘電池所產(chǎn)生的Cd2+污染，可導(dǎo)致人體患骨痛病及肝、腎、肺的病變，其中，Cd2+進(jìn)入
人體的途徑如右圖所示：A、B、C代表Cd2+污染傳遞的載體，如果A代表土壤；則B代表 ；C代表 。
（4）你認(rèn)為減少甚至消除廢棄電池污染，應(yīng)該采取的措施是 。
3.某工廠排放的廢液中含有Zn(NO3)2和AgNO3，為回收金屬Ag，設(shè)計了下列方案：
B中含有________________________，氣體C是________________。
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