5.1《金属的性质与利用》(课件+教案+练习+素材)

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名称 5.1《金属的性质与利用》(课件+教案+练习+素材)
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资源类型 试卷
版本资源 沪教版
科目 化学
更新时间 2016-12-30 08:57:40

文档简介

第一节 金属的性质和利用同步练习
一、选择题
1、黄金是Au对应的单质,化学性质很稳定。而假黄金是铜锌合金,颜色和外形似黄金。下列不能区分黄金与假黄金的方案是(   )21·cn·jy·com
A.在空气中灼烧 B.放在盐酸中
C.观察颜色 D.放在AgNO3溶液中
2、人类利用金属铁、铝、铜,从年代上看先后的时间顺序是 ( )
A、铜、铁、铝 B、铁、铝、铜
C、铝、铜、铁 D、铁、铜、铝
3、盛放油罐车内的石油产品,震荡时可以产生静电而引起火灾,所以油罐车尾部有一条拖地的铁链,这里利用铁的 ( )2-1-c-n-j-y
A、延展性 B、导电性 C、硬度小 D、熔点高
4、置换反应指的是 ( )
一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应
有单质和化合物生成的反应
有金属和非金属生成的反应
D、有单质和化合物参加的反应
下列对金属的性质描述正确的是 ( )
A.金属在常温下都是固体
B.金属的熔点都比较低
C.金属大多为电和热的优良导体
D.金属缺乏延展性
6、收藏家收藏清末铝制品,至今保存十分完好,该艺术品不易锈蚀的主要原因是 ( )【出处:21教育名师】
A、铝不易发生化学反应
B、铝不易发生化学反应
C、铝易氧化,其表面的氧化膜具有保护内部作用
D、铝很难与酸发生反应
7、室温下,等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量(m)与时间(t)的关系图正确的是 ( )【来源:21·世纪·教育·网】
A B C D
8、下列有关合金的叙述中正确的是(  )
①合金具有金属特性;②合金中的元素以单质形式存在;③合金中不一定含有金属;④钢是含杂质较少的铁合金;⑤合金属于金属材料;⑥生铁可完全溶解于稀盐酸.
A.①②③④⑤⑥ B.①③④⑤⑥ C.①②④⑤ D.①④⑥
二、填空题
1、铁可以制成烧菜的铁锅是因为铁具有 性;铁又可以拉成细铁丝或打成铁片,是因为它具有 性。【版权所有:21教育】
2、试判断下列物质的化学反应类型
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应
(1)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑( )
(2)H2CO3=CO2↑+H2O ( )
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ( )
(4)CaO+H2O=Ca(OH)2 ( )
3、在下列空格上,填上一种相应的金属名称:
日常生活中,用于铁栏杆外层涂料的“银粉”是__________的粉末;家用热水瓶内胆上的银白色金属是________;体温计中填充的金属是_______;包装糖果、香烟的银白色金属材料是_________。21教育名师原创作品
4、导电性最好的金属是 。
5、铝片放入稀硫酸中,看到 ,反应后溶液质量 ,(填“增大” 或“减小” 或“不变” ),反应的化学方程式 ,该反应属于 反应。(填化学反应类型)21·世纪*教育网
三、计算题
把10g铁粉与铜粉的混合物放到盛有足量稀硫酸的烧杯中,充分反应后,烧杯中物质的总质量比反应前金属混合物与稀硫酸的总质量减少了0.1g,求混合物中铁的质量分数。
参考答案
一、1、C 解析:A、在空气中灼烧黄金无颜色变化,而铜和氧气会生成氧化铜,所以假黄金能变黑,故能区分;www-2-1-cnjy-com
B、放在盐酸中黄金不反应,而假黄金中的锌能与盐酸反应生成氢气,故能区分;
C、因为黄金与假黄金颜色基本相同,故不能区分;
D、因为铜锌的活动性均大于银,所以两者均能与硝酸银溶液发生反应置换出银,而金不能与硝酸银反应,故能区分;21世纪教育网版权所有
故选C。
2、A 解析:人类从石器时代先进入青铜器时代,继而进入铁器时代,而铝的利用要比铜和铁晚得多,仅仅是100多年前的事情.所以利用的先后顺序为铜、铁、铝;
故选A。
3、B 解析:因为铁具有良好的导电性,可以把运输过程中会由于振动产生静电荷导走;
故选B。
4、A 解析:置换反应指的是一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应;故选A。
5、C 解析:A、金属汞在常温下是液体,故错误;B、有些金属的熔点高,如金属钨,故错误;C、金属大多为电和热的优良导体,故正确;D、金属有良好的延展性,故错误。
故选C。
6、C 解析:A、根据铝在金属活动性顺序表中,位置比较靠前,活动性较强,极易和发生化学分析,故A错误;21cnjy.com
B、根据铝在金属活动性顺序表中,位置比较靠前,活动性较强,极易和发生化学分析,故B错误;
C、铝能被空气中的氧气氧化生成致密的氧化物保护膜,起到保护作用,使铝不易被腐蚀,能够长久保存,故C正确;www.21-cn-jy.com
D、铝和酸反应会生成盐和氢气,故D错误.
故选C。
7、C 解析:由于金属镁的活动性大于铝,在相同时间内镁片所放出氢气的质量大于铝片;据此可判断图D错误;假设两种金属的质量为m,则与足量稀硫酸完全反应放出氢气的质量分别为:21教育网
镁完全反应产生氢气的质量=×m =;
铝完全反应产生氢气的质量=×m =。
因为<,所以等质量镁与硫酸完全反应所产生氢气质量小于铝;据此可判断图A、图B错误;
故选C。
8、C 解析:①合金具有金属特性,故①正确,②合金中的元素以单质形式存在,故②正确,;③合金中一定含有金属,故③错误,④钢是含杂质较少的铁合金,故④正确,⑤合金属于金属材料,故⑤正确,⑥生铁中的碳不与盐酸反应也不溶于水,所以生铁不可完全溶解于稀盐酸,故⑥错误;【来源:21cnj*y.co*m】
故选C。
二、1、传热性、延展性
解析:铁具有导热性,可以用作炊具;铁可以拉成细铁丝或打成铁片,是因为它有良好的延展性。
(1)C (2)B (3)C (4)A
解析:(1)该反应反应物与生成物各一种单质和一种化合物,为置换反应;(2)该反应反应物为一种,生成物为两种,符合“一变多”为分解反应;(3)该反应反应物与生成物各一种单质和一种化合物,为置换反应;(4)该反应反应物两种,生成物一种,符合“多变一”为化合反应。21*cnjy*com
铝、银、汞、铝
解析:通常说的“银粉”是指铝,家用热水瓶内胆上的银白色金属是银;
体温计中填充的金属是汞,包装糖果、香烟的银白色金属材料是铝;
故填:铝;银;汞;铝。

解析:导电性最好的金属是银。
有大量气泡产生;增大;2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;置换反应
解析:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,由方程式可以看出有氢气产生,所以有气泡冒出,铝的相对分子质量大于2,所以溶液的质量增大,属于置换反应。2·1·c·n·j·y
三、28%
解析:设原混合物中铁粉的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
56 2
x 0.1g
x=2.8g
铁粉的质量分数=
答:原混合物中铁粉的质量分数为28%。
t
Mg
m
Al
m
Mg
t
Al
Al
m
t
Mg
t
Mg
m
Al
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
精品资料·第 1 页 (共 1 页) 版权所有@21世纪教育网第一节 金属的性质与利用
教学目标:
1、了解金属的物理性质,能区分常见的金属和非金属。
2、知道常见金属与氧气、酸的反应、铁与硫酸铜之间的反应,置换反应的概念。
3、通过对金属的性质的实验探究,学习利用实验认识物质的性质和变化的方法。
4、了解一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分。
教学重点:
金属的物理性质和化学性质。
教学难点:
1、铁的化学性质实验探究方案的设计;
通过和已有化学知识的联系、比较、理解并得出结论“铁的化学性质比较泼”。
课前准备:
仪器:
水槽(1)、试管架(1)、试管、镊子、砂纸、烧杯、酒精灯、火柴、导电性装置(电池、导线、灯泡、灯座)21·cn·jy·com
药品:
铜丝、铝丝、铁丝、稀盐酸、水 
教学过程:
引入:投影出示图片,说一说下列常见的物质都是由哪些金属制成的?
生:灯光里边的金属是钨丝;汽车外壳多为钢板制成,图中炊具大多为不锈钢或铝制品。
师:你还知道哪些金属?见过哪些金属?完成下表
我知道的 金属名称 镁 锌 银 钾 ……
元素符号 Mg Zn Ag K
我见过的 金属名称 铝 铜 金 铁 ……
元素符号 Al Cu Au Fe
出示元素周期表图,认识金属元素。
我们的生活中离不开金属,你知道它们都有什么性质吗?这节课我们就来一起研究下金属的性质和利用。
讲授新课:
金属的性质
1.金属的物理性质
讨论总结金属的物理性质:
铁、铝等可用来做炊具,说明金属有什么物理性质?(铁、铝等有导热性)
为什么铁锅铲需要加上木柄或塑料柄?(铁能传热,而木头为热的不良导体,可以防止烫手)
金、银、铂都可用来做饰品,说明它们有什么物理性质?(有金属光泽)
铜、铝等可用来做电线、电缆,说明金属有什么物理性质?(铜、铝都有导电性)
银的导电性比铜好,为什么一般不用银制电线电缆?(银的成本较高)
铁、铝等可制成片状、丝状,说明金属有什么物理性质?(铁、铝等有良好的延展性)
小结:金属的物理性质:
1.具有金属光泽:大多数金属都呈银白色,金呈黄色;
2.为电和热的优良导体;
3.具有良好的延展性;
4.大多数金属密度较大,但钠、钾比水轻;
5.有较大的硬度,但钠、钾很软,可用小刀切割;
6.有较高的熔点:钨熔点最高,汞常温下为液体。
强调导电性、导热性和延展性为金属的共性。
2.金属的化学性质
(1)金属与氧气反应
回忆镁在空气中燃烧、铁丝在氧气中燃烧反应现象与结论
①镁在空气中燃烧现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体。
结论:2Mg+O22MgO
②铁丝在氧气中燃烧现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
结论:3Fe + 2O2Fe3O4
实验:铝在空气中加热(可观看视频)
现象:铝片表面变暗。
结论:4Al + 3O22Al2O3
在常温下,铝和氧气能发生反应,在铝表面生成一层致密的氧化铝膜,所以铝制品不易生锈。
实验:铜在空气中加热(可观看视频)
现象:铜片表面由红色变为黑色。
结论:2Cu + O22CuO
总结:金属与氧气的反应:许多金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。
①镁、铝在常温下就能与氧气反应;
②铁、铜在常温下几乎不与氧气反应,但在点燃或加热时能与氧气反应;
③金在高温下也不与氧气反应(真金不怕火炼)。
(2)金属与酸反应
观看视频:金属与酸的反应
分组实验:分别取铁、铜、镁、锌放入试管中,然后倒入稀盐酸或稀硫酸,观察现象。(单号小数组用盐酸,双号小组用稀硫酸)。21cnjy.com
填写下表:
金属 现象 化学方程式
镁 表面产生气泡,非常快 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
锌 表面产生气泡,较快 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
铁 产生气泡较慢,溶液由无色变为浅绿色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
铜 无气泡产生 不反应
实验室制取氢气利用金属与酸反应的原理,那么我们该选用哪种金属与酸反应呢?为什么?
选用金属锌,速率适中,易于收集,镁、铝反应速率过快,不易收集,铁反应太慢。
氢气的密度比空气小、难溶于水,发生装置与收集装置该如何选择?
出示氢气的制取装置,指出与实验室制取二氧化碳的发生装置相同,收集方法可用排水法或向下排空气法。
(3)铁与硫酸铜溶液反应(可观看视频:铁与硫酸铜溶液反应)
步骤:在试管中加入少量硫酸铜溶液,将无锈铁钉浸入硫酸铜溶液中,观察实验现象。
现象:铁钉表面生成一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色。
结论:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
此反应是湿法冶金的先驱,“曾青得铁则化为铜”即是该反应的原理。
置换反应
分析前面几个反应方程形式的特点,总结出置换反应的定义。
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。
讨论:由单质和化合物生成的反应一定是单质反应吗?
不一定;如3CO+Fe2O32Fe+3CO2
合金
金属是生活、生产中应用非常广泛的一类材料,但纯金属有时候很难满足各种特殊要求,因此,人们在生产实践中制造出了许多具有特称性能的“新型金属”——合金。
1、定义:合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。
人类历史上使用最早的青铜是由铜、锡等元素形成的合金。世界上最常见、应用最广的是铁的合金,铁的合金包括生铁和钢。21世纪教育网版权所有
2、生铁和钢
播放视频:生铁和钢
总结:生铁和钢主要区别是含碳量不同,生铁中含碳量2%~4.3%,钢中含碳量0.03%~2% ;生铁硬而脆,钢硬而韧,延展性好;生铁可铸,不可锻,钢可铸、可锻、可压延;生铁常用于制铁锅、暖气片、机床底座等,钢常用于制造机械、交通工具、武器等。
3、金属材料及特点
通常所说的“金属材料”,既包括各种纯金属,也包括各种合金。
合金具有许多良好的物理、化学或机械性能;合金的硬度一般比各成分金属大;多数合金的熔点低于组成它的成分金属;合金的性能一般由组成它的成分元素的种类和数量决定。
指导学生阅读课本,了解一些常见合金的特性和用途,认识几种常见合金。
小结:通过本节课的学习,你有哪些收获?
金属的物理性质:有金属光泽、导电导热性、延展性等
追综练习:
1、新型防盗玻璃为多层结构,层与层之间连有极细的金属线,当玻璃被击碎时会有电信号,警报系统会立刻报警,这利用了金属的(  )21教育网
A.导热性 B.导电性 C.弹性 D.延展性
2、下列有关说法正确的是( )
A.合金是纯净物且为化合物
B.黄金是以纯金为主的合金
C.合金有很多优越性能,因此应用广泛
D.一般合金比纯金属的硬度小
3、铁、铜、铝是常见的金属,下列说法错误的是(  )
A.都有导电性
B.都能与稀盐酸反应
C.都能与氧气反应
D.都具有良好的延展性
4、下列反应不属于置换反应的是( )
A、Fe+CuSO4=Cu+FeSO4     
B、3CO+Fe2O3 =2Fe+3CO2
C、2F2+2H2O=O2+4HF      
D、2KClO3+I2=2KIO3+Cl2↑
参考答案:1、B 2、C 3、B 4、B
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沪教版 九年级上册
第5章 认识化学变化
第1节 金属的性质与利用
说一说下列常见的物质都是由哪些金属制成的?
灯泡
公交车
厨房用品
导入新课
钨丝
钢板
不锈钢
你还知道哪些金属?见过哪些金属?完成下表
导入新课
我知道的 金属名称
元素符号
我见过的 金属名称
元素符号

Mg

Zn
Ag

K




Al

Cu

Au

Fe
导入新课
铁锅
铝壶
铁、铝等可用来做炊具,说明金属有什么物理性质?
一、金属的物理性质
讲授新课
铁、铝等有导热性
讲授新课
为什么铁锅铲需要加上木柄或塑料柄?
铁能传热,而木头为热的不良导体,可以防止烫手
金饰
银饰
铂饰
金、银、铂都可用来做饰品,说明它们有什么物理性质?
讲授新课
有金属光泽
电线
电缆
铜、铝等可用来做电线、电缆,说明金属有什么物理性质?
讲授新课
铜、铝都有导电性
银的导电性比铜好,为什么一般不用银制电线电缆?
银的成本较高
铝箔
铁丝
铁、铝等可制成片状、丝状,说明金属有什么物理性质?
讲授新课
铁、铝等有良好的延展性
4.选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素?
需要考虑价格、硬度、无毒、耐磨、耐腐蚀、色泽美观、性质稳定等因素。
讲授新课
金属的物理性质:
1.具有金属光泽:大多数金属都呈银白色,金呈黄色;
2.金属为电和热的优良导体;
3.具有良好的延展性;
4.大多数金属密度较大,但钠、钾比水轻;
5.有较大的硬度,但钠、钾很软,可用小刀切割;
6.有较高的熔点:钨熔点最高,汞常温下为液体。
讲授新课
金属的共性
二、金属的化学性质
1、金属的燃烧
(1)镁条在空气中燃烧
现象:发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体。
2Mg + O2 2MgO
讲授新课
结论:
(2)铁丝在氧气中燃烧
现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
3Fe + 2O2 Fe3O4
讲授新课
结论:
讲授新课
(3)铝片在空气中加热
现象:铝片表面变暗。
4Al + 3O2 2Al2O3
讲授新课
结论:
铝是银白色的金属,具有金属光泽,而生活中的铝制品却往往暗淡无光,你知道为什么吗?
原因:常温下,铝能和氧气发生反应,在其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)保护膜。
讲授新课
(4)铜片在空气中加热
现象:铜片表面由红色变为黑色。
2Cu + O2 2CuO
金属铜
铜制品氧化
讲授新课
结论:
金属与氧气的反应:许多金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。
1、镁、铝在常温下就能与氧气反应;
2、铁、铜在常温下几乎不与氧气反应,但在点燃或加热时能与氧气反应;
3、金在高温下也不与氧气反应(真金不怕火炼)。
讲授新课
讲授新课
分组实验:金属与盐酸的反应
活动探究
操作步骤:分别取铁、铜、镁、锌放入试管中,然后倒入稀盐酸或稀硫酸,观察现象。(单号小数组用盐酸,双号小组用稀硫酸)
会有什么反应呢?
金属 现象 化学方程式




表面产生气泡,非常快
表面产生气泡,较快
产生气泡较慢,溶液由无色变为浅绿色
无气泡产生
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
————
归纳总结
实验室制取氢气利用金属与酸反应,你能说出用哪种金属与酸反应吗?
交流讨论
选用金属锌,速率适中,易于收集,镁、铝反应速率过快,不易收集,铁反应太慢
实验室制取氢气药品:锌与稀盐酸(或稀硫酸)
交流讨论
选用金属锌,速率适中,易于收集,镁、铝反应速率过快,不易收集,铁反应太慢
装置:
反应装置
收集装置
讲授新课
CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
实验探究
铁与硫酸铜溶液的反应
步骤:在试管中加入少量硫酸铜溶液,将无锈铁钉浸入硫酸铜溶液中,观察实验现象。
现象:铁钉表面生成一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色。
结论:
硫酸铜溶液
铁钉
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
这几个化学方程式
有什么特点?
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。
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
讲授新课
单质
化合物
单质
化合物
由单质和化合物生成的反应一定是单质反应吗?
交流讨论
不一定;3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
反应物都为化合物,没有单质
定 义:合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。
二、合金
讲授新课
人类历史上使用最早的青铜是由铜、锡等元素形成的合金。世界上最常见、应用最广的是铁的合金,铁的合金包括生铁和钢。
讲授新课
讲授新课
生铁 钢
碳的质量分数
其他元素
机械性能
机械加工
用  途
2%~4.3%
0.03%~2%
较多硅、锰,少量硫、磷
少量硅、锰,几乎不含硫、磷
硬而脆
硬而韧,延展性好
可铸,不可锻
可铸、可锻、可压延
制造机械、交通工具、武器等
制铁锅、暖气片、机床底座等
生铁和钢的比较
讲授新课
通常所说的“金属材料”,既包括各种纯金属,也包括各种合金。
金属材料的应用
讲授新课
合金具有许多良好的物理、化学或机械性能。
合金的硬度一般比各成分金属大;
多数合金的熔点低于组成它的成分金属。
合金的性能一般由组成它的成分元素的种
类和数量决定。
讲授新课
铜 合 金
钛 合 金
合 金 钢
铂 铱 合 金
几种合金
讲授新课
记 忆 合 金
不 锈 钢
高 温 合 金
讲授新课
课堂小结
通过学习你有哪些收获?
金属的性质
常见金属的
化学性质
大多数金属能与氧气反应
有金属光泽、导电导热性、延展性等
活泼金属能与稀盐酸、稀硫酸反应
金属能与某些盐溶液反应
2.钢铁的种类和用途。
3.几种常见的合金。
1.
常见金属的
物理性质
1、新型防盗玻璃为多层结构,层与层之间连有极细的金属线,当玻璃被击碎时会有电信号,警报系统会立刻报警,这利用了金属的(  )
A.导热性 B.导电性 C.弹性 D.延展性
B
追综练习
C
2、下列有关说法正确的是( )
A.合金是纯净物且为化合物
B.黄金是以纯金为主的合金
C.合金有很多优越性能,因此应用广泛
D.一般合金比纯金属的硬度小
追综练习
3、铁、铜、铝是常见的金属,下列说法错误的是( )
A.都有导电性
B.都能与稀盐酸反应
C.都能与氧气反应
D.都具有良好的延展性
B
追综练习
4.下列反应不属于置换反应的是( )
A、Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4     
B、3CO + Fe2O3 === 2Fe + 3CO2
C、2F2 + 2H2O = O2 + 4HF      
D、2KClO3 + I2 = 2KIO3 + Cl2↑
B
高温
追综练习