沪教版九年级上册 第五章 金属的冶炼与利用 复习导学案

第五章 金属与矿物 复习课
复习目标
1．了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属。
2．知道常见金属与氧气、酸的反应以及常见金属与盐的反应。
3．知道一些常见的金属矿物的主要化学成分。
4．了解生铁和钢的冶炼。
5．知道生铁和钢等重要的合金，认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用。
6．知道钢铁锈蚀的条件，了解防止金属锈蚀的简单方法，认识废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。
7．了解石灰石的应用。
8．掌握碳酸盐的检验方法。
9．知道碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙之间的相互转化关系。
知识梳理
例题精讲
例1 能用于实验室制取H2，并能随开随用、随关随停的装置是 ( )
解答：选项A：关闭弹簧夹后，固、液不会分离，A错误；选项B：关闭弹簧夹后，球形漏斗内H2压强增大，把酸液向下压，能使固、液分离，B正确；选项C：Zn粒在瓶底，因此不可能使固、液分离，C错误；选项D：导管在液面以下，H2无法导出，D装置错误。本题答案应选B。
点评：正确选出发生装置有时是挺难的，像本题就难选。D装置本身不正确，应排除，A、C装置都无法使固、液分离，也应排除。不知同学们有没有发现，A、C虽然都无法使固、液分离，但类型不一样，A装置只要将弹簧夹装在左边的导管上就能控制反应的发生和停止。
例2 为探究锌、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组试验：
①锌片浸入稀硫酸中；②铜片浸入稀硫酸中；③锌片浸入硫酸亚铁溶液中。
请补充一个试验来证明三种金属的活动性顺序（写出实验步骤、现象），并作出结论。
解答：由①②两个实验可得出“Zn的活动性强于Cu”的结论；由③这个实验可得出“Zn的活动性强于Fe”的结论。显然，还需要比较Fe和Cu的活动性强弱。补充的实验可以是：将Fe浸入稀H2SO4中，现象为：有气体产生，结论是：Fe的活动性强于Cu；也可以是：将Fe片浸入CuSO4溶液中，现象为：有红色物质覆盖在Fe片表面，结论是：Fe的活动性强于Cu。
点评：设计实验验证金属活动性顺序是中考热点，能够有效地考查同学们的思维能力，同学们一定要学会求解此类题的方法。
反馈训练
1．实验室用高锰酸钾制取氧气，用锌和稀硫酸制取氢气，下列叙述正确的是 ( )
A．可以用同一套气体发生装置 B．可以用同一种气体收集方法
C．属于同种基本反应类型 D．反应条件相同
2．铁是目前应用最广泛的一种金属，下列有关说法中错误的是 ( )
A．常见的铁制品大多数由铁合金制成 B．铁与稀盐酸反应生成H2和FeCl3
C．赤铁矿是常见的铁矿石 D．铁元素居地壳里金属元素含量的第二位
3．铁是我们生活中常见的金属，下列有关铁的知识的认识符合实际的是 ( )
A．生铁和钢是纯净物 B．用CO炼铁的反应是置换反应
C．铁在干燥的空气中易生锈 D．人体缺铁会引起贫血
4．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成存在 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
5．某种矿石的主要成分A是一种白色难溶于水的盐，由三种元素组成，其相对分子质量为100，B能够做干燥剂。A、B、C、D四种物质之间存在如下转化关系。
(1)用化学式表示：A_______，B_______。
(2)请写出A与稀盐酸反应的化学方程式：
___________________________________。
热身练习
1．向盛有少量灰黑色的生铁粉末的烧杯中加入过量稀硫酸，充分搅拌，待完全反应后过滤，滤纸上留有黑色的残渣。该黑色残渣的主要成分是 ( )
A．铁 B．碳 C．铁、碳混合物 D．硫酸亚铁
2．金属R与硫酸铜溶液反应的化学方程式是R＋CuSO4＝Cu＋RSO4，下列有关说法中不正确的是 ( )
A．该反应属于置换反应 B．该金属可以是金属铝
C．观察到R的表面析出红色物质 D．该金属可能是铁
3．下列物质中既能用作食品防腐剂，又能用作食品干燥剂的是 ( )
A．二氧化碳 B．生石灰 C．氮气 D．铁粉
4．铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁的叙述正确的是 ( )
A．从历史上看，人类利用最早的金属是铁器
B．用铁锅炒菜可使食物中增加微量铁元素
C．铁与稀硫酸反应可生成硫酸铁和氢气
D．在用于炼铁的铁矿石中含有大量的单质铁
5．取12.5 g某钢铁样品，粉碎后置于氧气炉中灼烧．充分反应后得到0.22 g二氧化碳，则该钢铁样品中碳元素的质量分数为 ( )
A．0.18% B．0.22% C．0.48% D．0.6%
6．盛放在油罐车内的石油产品，震荡后可能产生静电而易引起火灾，所以，油罐车尾部有一拖地的铁链，这是利用了铁的 ( )
A．延展性 B．导电性 C．硬度小 D．熔点高
7．钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的重要标志。下列说法中正确的是 ( )
A．铁矿石在地壳中含量丰富，可以随意开采
B．为防止铁制品生锈，可在其表面上涂一层油漆
C．废弃铁制品再利用的成本太高，它们属于不可回收垃圾
D．钢的含碳量比生铁高，所以钢的性能比生铁优越
8．将铁片放入下列溶液中充分反应后，溶液的质量比反应前增加的是 ( )
A．硫酸铜溶液 B．硫酸溶液 C．硫酸亚铁溶液 D．稀盐酸
9．精盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)是家庭厨房中两种常见的物质。若用化学方法区别精盐和纯碱，可以选择下列物质中的 ( )
A．白酒 B．白醋 C．纯净水 D．酱油
10．质地坚硬、颜色洁白的细粒大理石俗称汉白玉，是上等的建筑材料。下列建筑材料中不是汉白玉的是( )
　A．北京天安门前的华表　　　　　　 B．人民英雄纪念碑四周的塑像群
　C．－般家居中铺地用的大理石　　　 D．颐和园和故宫中所用的白色石料
11．用CO还原Fe2O3的实验中，下列操作中错误的是 ( )
A．先通CO，后对Fe2O3加热
B．可用澄清石灰水来验证产生的气体
C．红棕色固体全变成黑色后，先停止通CO后停止加热
D．可用酒精灯的火焰烧掉反应剩余的CO
12．下列叙述中正确的是 ( )
A．石灰石、生石灰、熟石灰中只有石灰石是建筑材料
B．所有的岩石都可以称为石灰石
C．碳酸钠可以与盐酸反应生成二氧化碳
D．兰石灰、熟石灰、石灰石都能与水反应
13．某同学在实验室用一氧化碳还原氧化铁，若要得到5.6 g铁，则实际通入反应装置的一氧化碳的质量 ( )
　 A．等于4.2 g 　　 B．大于4.2 g　　　 C．小于4.2 g 　 D．无法判断
14．高炉炼铁的主要原料是 ( )
①铁矿石　②二氧化碳　③焦炭　④石灰石　⑤孔雀石　⑥空气
　 A．①②④⑥ 　　 B．①③④⑥　　　 C．③④⑤⑥ 　　 D．①④⑤⑥
15．下列化学方程式中，书写正确的是 ( )
A．Al＋O2＝Al2O3 　　　　　　　　　B．2Mg＋O2 　　　MgO2
C．Cu＋2HCl＝CuCl2＋H2 　　　　　　 D．2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑
16．下列有关金属和合金的说法中，正确的是 ( )
A．放置在空气中的铝制品和黄金制品都不易腐蚀，说明它们化学性质均不活泼
B．“防盗玻璃”中嵌有极细的金属丝，它能报警是利用了金属的导电性
C．锌的化学性质比较活泼，铁的表面镀锌不能防止生锈
D．合金材料中只含有金属，不含非金属
17．日常生活中，用于保护钢铁制品（如自来水管）所使用的“银粉”实际上是金属_______的粉末；家用热水瓶内胆壁上的金属是_______；温度计中填充的金属是_______；玻璃刀刀片是用_______制成的。
18．铜和铁是生产、生活中广泛使用的金属。
(1)工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成分是氧化铁）冶炼铁，反应的化学方程式为___________________________。
　(2)铁锈的主要成分是_______；铜表面也容易生成绿色铜锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，化学式为Cu2(OH)2CO3，其组成元素有_______种。
(3)老师用生锈的铜片、铁粉和稀硫酸进行实验，
实验过程如下图所示（部分生成物已略去）。
　 ①紫红色固体C的化学式为_______。
　 ②写出操作Ⅱ中反应的化学方程式：
　　___________________________________。
19．钢铁、铝合金、铜制品等是应用广泛的金属材料。据估计，每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢产量的十分之一。某校化学兴趣小组的同学探究金属腐蚀的原因，设计如下实验：
(1)如图所示，取一根约10 cm的光亮铁钉放在自来水中，观察A、B、C
三处的变化。几天后，他们会发现_______处最先出现铁锈，大家结合
书本知识知道，铁在空气中生锈实际是铁和_______、_______等物质
相互作用发生一系列复杂的化学反应的过程。
(2)一同学联想到家里铜制餐具上有一层绿色物质，认为铜在空气中也会生锈。他们上网查阅资料．知道这种绿色物质的化学成分为Cu2(OH)2CO3（“铜绿”）。他们根据“铜绿”的组成和空气的成分进行了大胆的猜想，铜生锈除了与铁生锈条件相同外，还应该有CO2参加反应。请写出铜在空气中生成 “铜绿”的化学方程式：
　___________________________________。
20．用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了两种转化流程，如下图所示。
　已知：a．二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：
CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋H2O＋CO2＝Ca(HCO3)2。
b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：
　 Ca(HCO3)2 　　　CaCO3 ↓＋H2O＋CO2↑。
c．生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。
d．Ca(OH)2微溶于水，与Na2CO3反应生成碳酸钙和氢氧化钠。
　 试填空。
　 (1)小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计，认为其工艺简单。
　 请写出反应①和④的化学方程式：
　 ①____________________________；④____________________________。
　操作Ⅱ包括____________________________等工序。
(2)小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好，其理由是______________；
　操作I包括搅拌和微热等工序。
21．有两种外观类似黄金的①Cu－Zn合金和②Cu－Ag合金制品，若实验室只提供一瓶稀硫酸和必要仪器。
(1)你认为能测出合金_______（填序号）中铜的质量分数。（友情提示：Ag不能与硫酸反应）
(2)取上述(1)中的合金粉末20g放入烧杯中，加入50 g的稀硫酸，恰好完全反应，测得烧杯内剩余物的质量为69.8 g。求：
　 ①产生氢气的质量。
　 ②该合金中铜的质量分数。
参考答案
反馈训练
1．B 　2．B 　3．D　 4．C　 5．(1) CaCO3 CaO
(2) CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O
热身练习
1．B 2．B 3．D 4．B 5．C 6．B 7．B 8．BD　9．B 10．C 11．C 12．C 13．B 14．B 15．D 16．B 17．铝银水银金刚石 18．(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (2)Fe2O3 4 (3) Cu Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu　19．(1)B 氧气 水　(2)2Cu＋H2O＋O2＋CO2＝Cu2(OH)2CO3　　20．(1)①CaCO3CaO＋CO2↑ ④Ca(OH)2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaOH 搅拌、过滤　(2)若产生的二氧化碳不回收直接排放，不利于“节能减排”　21．(1)① (2)①0.2g　②67.5%
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