第5章 金属的冶炼与利用
第1节 金属的性质和利用
一、金属的性质
1.金属的物理性质
有光泽，常温下为固态(__
__除外)；不同金属的密度、熔点、硬度不同。有良好的__
__性、__
__性和延展性。
2.金属的化学性质
(1)与氧气反应
钾、钙、钠、镁、铝、锌在常温下与空气中的氧气反应(铝、锌形成致密的氧化膜)，铁、铜在__
__下能与氧气反应，金不能与氧气反应。
INCLUDEPICTURE
"易错提醒.TIF"
在纯氧中，铁能剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁；而在潮湿的空气中，铁则易发生缓慢氧化生成红色的三氧化二铁，是铁锈的主要成分。
(2)与酸反应
条件：金属(H之前)、酸(盐酸、稀硫酸等)
Fe＋__
__HCl===__
__
Zn＋H2SO4===__
__
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"易错提醒.TIF"
①铁与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应时，只能生成亚铁离子，溶液的颜色是浅绿色。
②实验室里利用较活泼金属与稀硫酸(或稀盐酸)反应来获得氢气。
(3)与盐溶液反应
条件：金属(前置后，K、Ca、Na除外)、盐(必须可溶)
Fe＋CuSO4===__
__
Cu＋__
__AgNO3===__
__
提示：①上述铁与硫酸铜的反应是我国古代湿法冶金术的先驱；
②若金属表面有“锈”或“氧化膜”，应先用砂纸打磨干净，再做实验。
(4)置换反应：一种单质与一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。
二、合金
(1)金属材料：包括__
__和__
__。
(2)合金：在金属中加热熔合某些金属(或非金属)形成的具有__
__的物质。硬度一般比各成分金属__
__，熔点一般比各成分金属__
__，所以比纯金属具有更广泛的用途。
·知识点一：金属的物理性质
1.(2021·苏州高新区质检)下列属于金属共性的是(
)
A．银白色
B．熔点高
C．导电性良好
D．硬度大
2.(2019·常州中考)铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔，说明铜具有良好的(
)
A．导电性
B．导热性
C．延展性
D．耐酸性
3.(2020·株洲中考)青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书、写字要用照明工具。如图是种照明用台灯。
(1)灯管后面的反光片为铝箔，铝块能形成铝箔是利用铝的__
__。
(2)通过观察图片，发现还使用了其他材料，请指出其中的一种材料及其所体现的性质：__
__。
·知识点二：金属的化学性质
4.下列描述正确的是(
)
A．铁丝在空气中燃烧，火星四射，有黑色固体产生
B．金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝不与空气反应
C．“真金不怕火炼”说明金的熔点很高
D．加热铜片可以观察到红色固体表面变黑
5.(2020·厦门一中月考)下列物质中，可由金属和盐酸反应制得的是(
)
A．AgCl
B．CuCl2
C．FeCl3
D．AlCl3
6.(2020·株洲中考)下列反应属于置换反应的是(
)
A．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
B．CH4＋2O2CO2＋2H2O
C．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
D．Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
7.如图是探究铁和铜的性质实验，关于此实验说法错误的是(
)
A．铁丝需要用砂纸打磨
B．溶液由蓝色变为无色
C．铁丝表面覆盖一层红色物质
D．反应的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4
8.向下列试管中分别加入稀盐酸，用序号填空：
(1)其中没有气泡产生的是__
__，产生气泡速率最快的是__
__。
(2)写出④中发生反应的化学方程式__
__，反应后得到的溶液呈__
__色。
·知识点三：金属的利用
9.(2021·厦门质检)下列物质中，不属于金属材料的是(
)
A．铝合金
B．氧化铝
C．铜导线
D．不锈钢菜刀
10.(2021·苏州高新区质检)下列关于合金的说法正确的是(
)
A．合金中一定不含非金属
B．多数合金的熔点比成分金属高
C．青铜是人类最早使用的合金
D．不锈钢是不会生锈的铁合金
11.金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是(
)
A．制造白炽灯灯丝——熔点高
B．制造飞机——坚硬而质轻
C．制造装化工原料的容器——耐腐蚀
D．制造保险丝——硬度大
12.(2020·湘潭中考)我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是(
)
A．合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高
B．钢铁是使用最多的金属材料
C．金属在常温下都是固体
D．大多数金属为电和热的优良导体
13.(2020·长沙中考)北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是(
)
A．合金中一定只含金属元素
B．纯铜比黄铜的硬度更大
C．生锈的钢铁制品没有回收价值
D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等
14.将某稀硫酸分成两等份，分别向其中加入锌粉或铁粉，反应结束后剩余的铁比剩余的锌多，产生氢气分别为a
g和b
g，则a和b的关系是(
)
A．a＜b
B．a＝b
C．a＞b
D．无法判断
15.(2019·眉山中考)将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是(
)
16.自拍杆是最近风靡的自拍神器，它能够在20厘米到120厘米间任意伸缩，使用者只需将手机固定在支架上，通过拍照按键就能实现多角度自拍。请根据图示回答下列问题。
(1)图中表示的材料中属于金属材料的是__
__。
(2)不锈钢是生活中常用的合金，其中含有的主要金属元素是__
__(填元素符号)，自拍伸缩杆选择铝合金材料而不选择不锈钢的原因是__
__。
(3)将铜锌合金放入稀硫酸中，发生反应的化学方程式为__
__
__
__
__
__
__。
17.某工厂排放的工业废水中含有硫酸亚铁和少量硫酸铜。如图是从该废水中回收金属铜和硫酸亚铁晶体的主要流程，请回答下列问题：
(1)工业废水中加入铁粉后发生反应的化学方程式为
__
__，属于__
__反应(填基本反应类型)。
(2)操作Ⅰ名称为__
__；玻璃棒在该操作中的用途为__
__。
(3)进行操作Ⅰ前加入稀硫酸的目的是__
__，
能否用稀盐酸代替？__
__(填“能”或“不能”)，原因是__
__。
PAGE第5章 金属的冶炼与利用
第1节 金属的性质和利用
一、金属的性质
1.金属的物理性质
有光泽，常温下为固态(__汞__除外)；不同金属的密度、熔点、硬度不同。有良好的__导电__性、__导热__性和延展性。
2.金属的化学性质
(1)与氧气反应
钾、钙、钠、镁、铝、锌在常温下与空气中的氧气反应(铝、锌形成致密的氧化膜)，铁、铜在__高温__下能与氧气反应，金不能与氧气反应。
INCLUDEPICTURE
"易错提醒.TIF"
在纯氧中，铁能剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁；而在潮湿的空气中，铁则易发生缓慢氧化生成红色的三氧化二铁，是铁锈的主要成分。
(2)与酸反应
条件：金属(H之前)、酸(盐酸、稀硫酸等)
Fe＋__2__HCl===__FeCl2＋H2↑__
Zn＋H2SO4===__ZnSO4＋H2↑__
INCLUDEPICTURE
"易错提醒.TIF"
①铁与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应时，只能生成亚铁离子，溶液的颜色是浅绿色。
②实验室里利用较活泼金属与稀硫酸(或稀盐酸)反应来获得氢气。
(3)与盐溶液反应
条件：金属(前置后，K、Ca、Na除外)、盐(必须可溶)
Fe＋CuSO4===__FeSO4＋Cu__
Cu＋__2__AgNO3===__Cu(NO3)2＋2Ag__
提示：①上述铁与硫酸铜的反应是我国古代湿法冶金术的先驱；
②若金属表面有“锈”或“氧化膜”，应先用砂纸打磨干净，再做实验。
(4)置换反应：一种单质与一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。
二、合金
(1)金属材料：包括__纯金属__和__合金__。
(2)合金：在金属中加热熔合某些金属(或非金属)形成的具有__金属特性__的物质。硬度一般比各成分金属__大__，熔点一般比各成分金属__低__，所以比纯金属具有更广泛的用途。
·知识点一：金属的物理性质
1.(2021·苏州高新区质检)下列属于金属共性的是(C)
A．银白色
B．熔点高
C．导电性良好
D．硬度大
2.(2019·常州中考)铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔，说明铜具有良好的(C)
A．导电性
B．导热性
C．延展性
D．耐酸性
3.(2020·株洲中考)青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书、写字要用照明工具。如图是种照明用台灯。
(1)灯管后面的反光片为铝箔，铝块能形成铝箔是利用铝的__延展性__。
(2)通过观察图片，发现还使用了其他材料，请指出其中的一种材料及其所体现的性质：__铜质插头具有导电性(合理即可)__。
·知识点二：金属的化学性质
4.下列描述正确的是(D)
A．铁丝在空气中燃烧，火星四射，有黑色固体产生
B．金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝不与空气反应
C．“真金不怕火炼”说明金的熔点很高
D．加热铜片可以观察到红色固体表面变黑
5.(2020·厦门一中月考)下列物质中，可由金属和盐酸反应制得的是(D)
A．AgCl
B．CuCl2
C．FeCl3
D．AlCl3
6.(2020·株洲中考)下列反应属于置换反应的是(C)
A．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
B．CH4＋2O2CO2＋2H2O
C．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
D．Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
7.如图是探究铁和铜的性质实验，关于此实验说法错误的是(B)
A．铁丝需要用砂纸打磨
B．溶液由蓝色变为无色
C．铁丝表面覆盖一层红色物质
D．反应的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4
8.向下列试管中分别加入稀盐酸，用序号填空：
(1)其中没有气泡产生的是__①__，产生气泡速率最快的是__③__。
(2)写出④中发生反应的化学方程式__Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑__，反应后得到的溶液呈__浅绿__色。
·知识点三：金属的利用
9.(2021·厦门质检)下列物质中，不属于金属材料的是(B)
A．铝合金
B．氧化铝
C．铜导线
D．不锈钢菜刀
10.(2021·苏州高新区质检)下列关于合金的说法正确的是(C)
A．合金中一定不含非金属
B．多数合金的熔点比成分金属高
C．青铜是人类最早使用的合金
D．不锈钢是不会生锈的铁合金
11.金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是(D)
A．制造白炽灯灯丝——熔点高
B．制造飞机——坚硬而质轻
C．制造装化工原料的容器——耐腐蚀
D．制造保险丝——硬度大
12.(2020·湘潭中考)我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是(C)
A．合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高
B．钢铁是使用最多的金属材料
C．金属在常温下都是固体
D．大多数金属为电和热的优良导体
13.(2020·长沙中考)北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是(D)
A．合金中一定只含金属元素
B．纯铜比黄铜的硬度更大
C．生锈的钢铁制品没有回收价值
D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等
14.将某稀硫酸分成两等份，分别向其中加入锌粉或铁粉，反应结束后剩余的铁比剩余的锌多，产生氢气分别为a
g和b
g，则a和b的关系是(B)
A．a＜b
B．a＝b
C．a＞b
D．无法判断
15.(2019·眉山中考)将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是(B)
16.自拍杆是最近风靡的自拍神器，它能够在20厘米到120厘米间任意伸缩，使用者只需将手机固定在支架上，通过拍照按键就能实现多角度自拍。请根据图示回答下列问题。
(1)图中表示的材料中属于金属材料的是__铝合金__。
(2)不锈钢是生活中常用的合金，其中含有的主要金属元素是__Fe__(填元素符号)，自拍伸缩杆选择铝合金材料而不选择不锈钢的原因是__铝合金较轻，抗腐蚀性好__。
(3)将铜锌合金放入稀硫酸中，发生反应的化学方程式为__Zn__＋__H2SO4__===ZnSO4__＋__H2↑__。
17.某工厂排放的工业废水中含有硫酸亚铁和少量硫酸铜。如图是从该废水中回收金属铜和硫酸亚铁晶体的主要流程，请回答下列问题：
(1)工业废水中加入铁粉后发生反应的化学方程式为
__Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu__，属于__置换__反应(填基本反应类型)。
(2)操作Ⅰ名称为__过滤__；玻璃棒在该操作中的用途为__引流__。
(3)进行操作Ⅰ前加入稀硫酸的目的是__除去金属中的铁__，
能否用稀盐酸代替？__不能__(填“能”或“不能”)，原因是__会引入新杂质氯化亚铁__。
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