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第1节 金属 学案
知识点1 金属的物理性质
1．一般的金属都具有 的光泽，良好的 、 和 等物理性质。
2．物质的用途是由其 决定的，在日常生产和生活中，人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度、外表、价格等来选择使用金属。
说明：①金属在通常状况下，除汞是液体外，其余都是固体；非金属在常温下，除溴是液态外，一般都是气态或固态。
②物质的性质决定用途，用途反映性质，金属的使用还要考虑它们的密度、含量、价格高低等因素。
知识点2 合金
合金是指在一种金属中加热熔合其他 或 而形成的具有金属特性的物质。如青铜是铜和锡的合金，钢是铁和碳的合金，黄铜是含铜、锌的合金。
知识点3 几种常见的金属材料
1．纯铁是有光泽的 色金属，质软。通常我们所指的铁都是铁和碳或其他元素熔合而成的合金的总称。钢也是一种铁碳合金，含碳量在0.3%～2%之间。
2．铜是人类历史上使用最早的金属。纯铜是 色的金属，具有良好的延展性，是热和电的良导体，是电气工业的主要金属材料。
3．铝是地壳中最丰富的金属元素。铝为 色金属，在空气中其表面易生成致密的氧化铝薄膜。
4．钛是银灰色金属，钛的表面易形成氧化物薄膜，具有抗腐蚀能力。
人们称 为“第一金属”， 为“第二金属”， 为“第三金属”。
易错点1 探究金属锈蚀的条件 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "229：探究金属锈蚀的条件 )
例1．下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验（铁钉在不同环境中），实验一段时间后，得出的结论错误的是（ ）
A．甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙＞甲＞戊
B．丙中的铁钉不生锈
C．铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触
D．丁中铁钉生锈最严重
易错点2 常见金属的特性及其应用 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "281：常见金属的特性及其应用 )
例2．我市对生活垃圾已经实施分类投放，金属饮料罐应投放在标有哪种标志的垃圾箱中（ ）
A．可回收废物 B．有害垃圾 C．厨房垃圾 D．其它垃圾
易错点3 金属的物理性质及用途 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "282：金属的物理性质及用途 )
例3．下列金属材料的用途与性质不相符的是（ ）
A．导热性 B．导电性 C．延展性 D．密度小
易错点4 合金与合金的性质 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "283：合金与合金的性质 )
例4．（2017 十堰）下列说法正确的是（ ）
A．催化剂可改变化学反应速率
B．焊锡、黄铜、铁是常见的合金
C．不同元素的中子数不同
D．所有原子都有质子、中子和电子构成
易错点5 常见的金属和非金属的区分 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "284：常见的金属和非金属的区分 )
例5．（2017 上海）属于金属的是（ ）
A．Mg B．O2 C．S D．P
易错点6 金属材料及其应用 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "289：金属材料及其应用 )
例6．（2017 鄂州）下列关于金属材料的说法中正确的是（ ）
A．铝制品表面应常用钢刷擦洗
B．可用铁桶盛装农药波尔多液
C．焊锡（锡铅合金）的熔点低，常用来焊接金属
D．钢因为比生铁的含碳量高，所以应用范围广
易错点7 金属锈蚀的条件及其防护 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "28G：金属锈蚀的条件及其防护 )
例7．（2017 河北）某同学根据铜绿的成分Cu2（OH）2CO3作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳．为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（ ）
A．甲和乙 B．甲和丁 C．乙和丁 D．丙和丁
易错点8 铁锈的主要成分 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "28H：铁锈的主要成分 )
例8．（2017 海珠区一模）下列有关金属材料的说法中，正确的是（ ）
A．电线一般用铜制，而不用银制，是因为铜的导电性比银好
B．在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金
C．“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大
D．铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是 Fe3O4
易错点9 金属资源的保护 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "28I：金属资源的保护 )
例9．（2017 安徽）“珍惜资源、爱护环境”是每位公民应尽的义务，下列相关做法错误的是（ ）
A．我国稀土金属储量世界第一，可以任意开发利用
B．研发秸秆综合利用技术，避免因直接焚烧而造成大气污染
C．利用二氧化碳捕捉技术，减少因二氧化碳引起的“温室效应”
D．改造城市排水管网，实现雨水和生活污水的分流处理与利用
易错点10 废弃金属对环境的污染 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "28J：废弃金属对环境的污染 )
例10．下列做法错误的是（ ）
A．环保 1．废旧电池回收处理2．生活污水净化处理 B．安全 1．化学药品妥善处理2．发生火灾及时逃生
C．化工 1．工业用盐代替食盐2．工业酒精勾兑假酒 D．生活 1．人走关灯节约用电2．一水多用节约用水
易错点11 金属的回收利用及其重要性 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "28K：金属的回收利用及其重要性 )
例11．（2016 湘潭）下列说法正确的是（ ）
A．锈蚀后的铁制品没有回收价值
B．用活性炭除异味是利用了其吸附性
C．农药和化肥的使用对生活和生产有利无弊
D．海鲜可浸泡在甲醛溶液中保鲜
1．（2017 泰安模拟）某同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的装置中，放置一星期后观察现象，下列描述不正确的是（ ）
A．装置Ⅰ的铁钉这一侧的液面上升 B．装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀 D．比较铁钉这一侧的液面，装置Ⅱ比装置I的高
2．（2017秋 龙凤区校级期中）化学行业中把材料分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等．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．制造保险丝﹣﹣硬度大 D．制造装化工原料的容器﹣﹣耐腐蚀
3．（2017秋 密山市期末）防盗玻璃中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的（ ）
A．延展性 B．导电性 C．弹性 D．导热性
4．（2017秋 临泽县校级期末）下列关于物质性质与用途的说法中，错误的是（ ）
A．镁燃烧发出白光，可用于制造照明弹 B．干冰升华吸收热量，可用于人工降雨
C．液氧具有可燃性，可用作火箭的燃料 D．铝合金密度小且强度高，可用于制造飞机部件
5．（2017秋 黄浦区期中）属于金属的是（ ）
A．Si B．P C．Na D．Ne
6．（2017秋 宁江区期末）下列物品涉及的主要材料中，属于金属材料的是（ ）
A．铅笔芯 B．合成纤维“海宝” C．不锈钢餐具 D．纯棉体恤
7．（2017秋 河东区校级期末）某校化学兴趣小组的同学按照如图装置进行实验，小组同学对实验现象的记录正确的是（ ）
A．铁丝表面有红色氧化铁附着 B．铁丝光亮，没有变化
C．试管中的液面无变化 D．试管内液面上升
8．（2018 越秀区校级一模）下列有关金属说法不正确的是（ ）
A．电线一般用铜制，而不用银制，是因为铜的导电性比银好
B．在日常生活中，大量使用的金属材料常常不是纯金属，而是合金
C．“真金不怕火炼”，该俗语说明金的化学性质不活泼
D．废旧金属的回收利用可以减少环境的污染
9．（2017秋 临河区校级期末）下列说法不正确的是（ ）
A．在火场的浓烟中逃生，可用湿毛巾捂住口鼻，低姿势前行
B．增大可燃物与空气的接触面积，可促进燃烧
C．铁生锈是铁与空气中的氧气发生缓慢氧化的过程
D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件
10．化学电池在通信、交通和日常生活中有着广泛的应用．但是，废弃电池中含有铅、镍、镉、汞等所带来的环境污染问题也日益突出．为了解决这一问题，江苏移动“绿箱子计划”全新升级，以此呼唤人们在享受手机带来便利的同时，共同关注环保问题．下图是我市新浦海连中路营业厅里放置的回收废手机及电池等配件的“绿箱子”．关于回收废电池的说法，不正确的是（ ）
A．回收废电池主要是为了利用废电池外壳的金属材料
B．废电池中含有铅、镍、镉、汞等，一旦渗漏出来就会对土壤造成
严重污染
C．回收废电池不仅可以节约金属资源，而且可以减少环境污染，有
利于人类健康
D．“绿箱子”上的“”是回收标志
11．（2017秋 兴化市期末）下列关于金属的说法不正确的是（ ）
A．常温下金属都呈液态 B．常温下铝在空气中生成致密的氧化铝膜
C．铁在潮湿的空气中易生锈 D．金属的回收利用既保护环境又节约资源
12．（2016春 安徽校级月考）如图是初三某班同学探究铁生锈实验不断完善优化的过程．
（1）优化实验时将Ⅰ中自来水换为蒸馏水目的是 ．
（2）优化实验时增加Ⅳ是为证明铁生锈与空气中的 （填化学式）有关，
（3）实验Ⅴ在软塑料瓶中完成的，一周后可观察到铁钉生锈， ，同时铁钉靠近水边附近部分锈蚀得厉害．由此可知：铁生锈实际是铁与 （填化学式）共同作用的结果．
（4）实验Ⅵ还可用来完成 （填实验名称）．
13．日常生活中的不少用品与水银有关，体温计如图1就是其中之一．小明偶患感冒，量体温时不小心将体温表滑落摔碎，地面上散落许多银珠如图2，小明就想：水银有毒吗？怎样清理？
经网络搜寻，小明获得以下有关水银的资料：
水银学名为汞（Hg），常温下是银白色液体，密度大、易蒸发且吸附性特别好，不溶于水，汞及汞的大多数化合物有毒．汞在化合物中常表现为+2价，能与硫反应生成不易溶于水的无毒物质﹣﹣硫化汞．
依据以上信息和小明的做法，完成下面问题：
（1）小明关掉屋内所有热源，开窗透风，这样做的目的是 ；
（2）小明戴上手套以避免 ，用小勺把水银收集到盛
有 的玻璃瓶中，送交实验室；
（3）最后，小明又向不易收集的细小水银珠上布撒硫颗粒降低危害，他的依据是 （用化学方程式表示）
14．（2017秋 抚宁县期末）金属材料与人类的生产、生活息息相关
（1）人们习惯上称为“五金”的金、银、铜、铁、锡中，把金属 （填元素符号）的位置移到最后，正好符合金属活动性由 （填“强到弱”或“弱到强”）的顺序，其中可以和稀硫酸发生化学反应的金属是 ．
（2）如图所示生活用品中，主要利用金属导热性的是 ，延展性的是 （填字母序号）．
（3）从金属铜、银、锰（Mn）的混合粉末中分离出某种金属，并获得一种晶体，设计的实验流程如图所示．
①硫酸盐中A元素的化合价为+2，请写出加入足量稀硫酸时反应的化学方程式： ．
②生成金属C的化学方程式是 ．
15．（2017秋 西城区期末）某些铜制品在空气中久置，表面生成绿色的铜锈（又称铜绿）．某化学实验小组设计并进行实验，探究铜锈的组成和铜生锈的条件．
I．探究铜锈的组成
【查阅资料】①铜锈受热易分解 ②硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色
【进行实验】小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈，按如图所示装置实验（部分夹持装置已略去）．观察到B中白色粉末变为蓝色，C中澄清石灰水变浑浊．
【解释与结论】（1）C中反应的化学方程式是 ．
（2）依据以上现象分析，铜锈中一定含有的元素：Cu和 ．
II．探究铜生锈的条件
【提出猜想】根据铜锈的组成推测，铜生锈可能与CO2、H2O和O2有关．
【进行实验】实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝，并打磨光亮．设计了如下图所示的5个实验并持续观察．
编号 ① ② ③ ④ ⑤
实验
现象 无明显现象 无明显现象 铜丝表面有绿色物质 无明显现象 无明显现象
【解释与结论】
（3）实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”，其目的是 ．
（4）得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论，依据的两个实验是 （填编号）．
（5）对比实验②和③，得出的结论是 ．
（6）为验证猜想，请在图中将实验⑤补充完整．
（7）由上述实验可推知，铜生锈的条件是 ．
【反思与应用】
（8）结合上述实验，你对保存铜制品的建议是 ．
16．（2017 碑林区校级一模）以下均为初中化学教材中的实验，请回答相关问题．
（1）图1是铁锈蚀条件的探究实验，由实验 （填序号，下同），可知铁生锈需要与氧气接触．
（2）图2是实验室模拟炼铁的装置图，实验过程中，a装置内看到的现象是 ．整个实验过程中发生了多个化学反应，请写出任意一个的化学方程式 ．
1．（2018 潮南区模拟）如图所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带U型管的胶塞塞紧，U型管内液面处于同一高度，数天后观察U型管内的水面（ ）
A．a比b高 B．b比a高
C．一样高 D．U型管中的水从b管中全部溢出
2．（2018 河北模拟）下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是（ ）
A．铁锤 B．铁锅 C．铁丝 D．水龙头
3．（2018 临沂模拟）下列做法或报道有科学依据的是（ ）
A．高828米的迪拜塔使用大量的纯铁作建筑材料，因为纯铁的硬度大
B．工人疏通天然气管道时，通入氮气后引起爆炸死伤二十多人
C．北方强降雪时环卫工人撒融雪剂除冰，因为融雪剂能使水的凝固点升高而不易结冰
D．2010年1月河北武安县一钢铁厂发生煤气泄漏，造成21人死亡，因为煤气有毒性
4．（2018 普陀区二模）体现了“铁”的物理性质的是（ ）
A．铁易生锈 B．铁在纯氧中能燃烧
C．铁能与盐酸反应 D．铁能锻造成刀具
5．（2018 句容市模拟）下列对物质的归类正确的是（ ）
选 项 归 类 物 质
A 合金 水银、焊锡、生铁
B 氧化物 水、氧气、过氧化氢
C 常见干燥剂 碱石灰、熟石灰、活性炭
D 常见营养物质 蛋白质、维生素、葡萄糖
A．A B．B C．C D．D
6．（2018 龙岩模拟）中华民族有5000多年的文明史，历史上出现过许多记载文明的书写材料。下列材料属于金属材料的是（ ）
A．竹简 B．青铜 C．丝帛 D．宣纸
7．（2018 福建模拟）热敷袋主要用于治疗关节痛、软组织损伤、胃寒等，将其紧贴于患处时，袋中药物产生的热量传至机体，使得局部皮肤血管扩张，从而止痛治病。热敷袋中发热剂主要是铁粉、水、活性炭和食盐。以下关于此热敷袋的叙述，错误的是（ ）
A．它利用铁生锈放热 B．它利用碳燃烧放热
C．发热剂需接触空气才会发热 D．食盐能加快铁生锈
8．（2018 松北区一模）下列有关资源、能源的叙述正确的是（ ）
A．空气中氮气的体积分数约为21% B．煤、石油、沼气、水能等都是可再生能源
C．可利用的淡水资源占全球总储水量的30.4% D．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径
9．（2018 平房区一模）下列有关资源和能源的叙述错误的是（ ）
A．空气中的稀有气体是单质，其体积分数约为0.97%
B．人们利用和开发许多新能源，如地热能、潮汐能、生物质能和核能等
C．可利用的淡水资源约占全球淡水储量的30.4%
D．回收废旧金属不仅可以节约金属资源、能源，而且可以减少对环境的污染
10．（2017秋 龙海市期末）写出下列有关物质或元素的名称：
①一种常温下呈液体的金属单质 ；
②相对分子质量最小的气体 ；
③天然存在的最硬物质 ；
④组成有机物的主要元素 ．
11．（2016 成都）铁是生活中最常见的金属，根据图回答下列问题：
①不粘锅利用了铁的 （填“导电”或“导热”）性．
②不粘锅手柄应选择 （填“热塑”或“热固”）性塑料制作
③鸡蛋清提供的营养素主要是 （填答案字母）
A．糖类 B．油脂 C．蛋白质
④聚四氯乙烯内衬还能防止铁锅生锈，其原因是 ．
12．（2016秋 安庆期末）自拍杆是最近风靡的自拍神器，它能够在20厘米到120厘米长度间任意伸缩，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）请用一个化学方程式直接比较铝和铜的活动性 ．
13．（2018 荔湾区一模）2014年3月8日在马来西亚吉隆坡国际机场起飞后失联的MH370是波音777．飞机制造广泛采用新一代铝合金，同时在襟翼、扰流板、短舱和方向舵中采用碳复合材料。随科技发展，飞机不再金属专制，碳复合材料占比已超金属。
（1）如图所示材料中不属于金属材料的是 。
（2）硬铝是铝、铜、镁、硅的合金，常用于火箭、飞机、轮船等制造业，则硬铝的强度和硬度比组成其纯金属的 （填“强”或“弱”）。若把硬铝浸泡在稀盐酸中，观察到固体表面有气泡冒出，在所涉及的化学变化中，用化学方程式表示出其中一个： 。
（3）不锈钢是生活中常用的合金，不锈钢的主要成分有铁、铬、镍。其中，铬常见化合价为+3、+6和+2，回答以下与金属铬（Cr）相关的问题。
①铬也可以形成化合价为+2价的氧化物，其化学式是 ，其中+3价的氧化物化学式为Cr2O3，读作： 。
②CrO3是一种橙红色固体，将CrO3加热分解，发现固体逐渐变成绿色的Cr2O3，同时产生一种能使带火星木条复燃的气体，其反应的化学方程式是 。
③CrCl3水溶液呈深绿色，它由深绿色难溶于水的氢氧化铬Cr（OH）3与盐酸作用制得。写出上述制取CrCl3的化学方程式 ，预测反应现象： 。
14．（2018 合肥一模）小明对铁的锈蚀进行如下探究。室温时，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图。观察到量筒内水沿导管慢慢进入净容积为146mL的广口瓶。当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不再变化时读数。记录量筒起始和最终的读数以及所需时间如下表。
序号 样品 量筒起始读数/mL 量筒最终读数/mL 所需时间/min
① 1g铁粉、0.2g碳和10滴水 100 78 约120
② lg铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl 100 78 约70
③
（1）实验①和②说明NaCl可以 （填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率。
（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是 （填“放热”或“吸热”）过程。
（3）实验后滤纸包中生成的新物质主要成分的化学式： 。
（4）实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，填写实验③的样品组成： 。
（5）小明认为该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算氧气的体积含量是 %（得数保留小数点后3位）。
（6）为进一步验证（5）小题的实验结果，现仅提供：量筒、大烧杯、玻璃棒、水、滤纸包（内含铁粉、碳、水和NaCl），请你帮助小明再设计一个测量空气中氧气体积含量的实验方案（可画简图表示）。
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第1节 金属 学案
参考答案
【导学必备知识】
知识点1：金属 导电性 导热性 延展性 性质
知识点2：金属 非金属
知识点3：银白 紫红 银白 铁 铝 钛
【易错点拨】
例1．D．例2．A． 例3．D． 例4．A． 例5．A． 例6．C． 例7．B． 例8．B 例9．A． 例10．C．例11．B
【知能优化训练】
D 2．C 3．B 4．C 5．C 6．C 7．D 8．A 9．C 10．A 11．A
【重难培优训练】
12．排除水中溶有的氧气、消毒剂等物质的干扰．O2；：塑料瓶变瘪；O2、H2O；测定空气中氧气的含量．
13．防止水银蒸发，使人中毒;水银侵害身体；水；Hg+S═HgS．
14．（1）Fe；弱到强；铁、锡；（2）A；C；（3）①Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑；②Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag．
15．
I．【解释与结论】（1）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；（2）C、H、O；
II．【解释与结论】
（3）除去水中溶解的O2；（4）①和③；（5）铜生锈与O2有关；（6）；（7）铜与H2O、O2、CO2同时接触．
【反思与应用】（8）保持铜制品表面干燥．
16．（1）①中铁钉不和氧气接触，没有生锈，②中铁和氧气、水接触生锈，由实验①②可知铁生锈需要与氧气接触，故填：①②．
（2）实验过程中，a装置内看到的现象是红色粉末逐渐变为黑色；整个实验过程中发生了多个化学反应，一氧化和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故填：红色粉末逐渐变为黑色；3CO+Fe2O32Fe+3CO2．
【课后巩固训练】
1．A。2．B。3 D。4．D。5．D。6．B。7．B。8．D。9．A。
10．①汞；②氢气；③金刚石；④碳元素．
11．①导热；②热固；③C；④隔绝空气中的水蒸气和氧气．
12．（1）铝合金 （2）Fe、铝合金较轻，抗腐蚀性好（答对一点即可）
（3）2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu（合理即可）
13． （1）碳复合材料；
（2）强，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑或 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；
（3）①CrO，三氧化二铬 ②4CrO32Cr2O3+3O2↑；
③Cr（OH）3+3HCl=CrCl3+3H2O；深绿色固体消失，液体呈深绿色。
14．（1）加快 （2）放热 （3）Fe2O3 xH2O （4）1g铁粉、10滴水 （5）15.068%
（6）用玻璃棒支起滤纸（内含10 g铁粉、0.2 g碳、10滴水和少量NaCl）放于倒扣的量筒底部，把量筒倒扣于盛有水的烧杯中。观察量筒的液面变化。
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