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(共10张PPT)
跨学科实践活动7　垃圾的分类与回收利用
【活动分析】
目前,中国有些城市面临垃圾围城的窘境,只能填埋或露天堆放处理,导致臭气熏天,甚至污染土地及地下水,严重威胁着我们赖以生存的环境。垃圾分类与回收利用是非常重要的,因为垃圾回收利用,可以减轻处理垃圾的负担,并节约资源。
【活动内容】了解垃圾及其处理的意义,认识垃圾的分类,了解垃圾的回收利用
1.“垃圾是放错了位置的资源!”将垃圾分类处理、回收可以使它变废为宝。小科发现本校环保小组回收的两种易拉罐的外形、质量和硬度都不同(如图所示)。他想通过实验确定这两种易拉罐的材料成分,于是进行了如下探究:
[查阅资料]①罐头史:1804年,法国人阿佩尔发明了用玻璃瓶储存食物。1823年,英国人丢兰特开办了世界上第一家马口铁(铁皮上镀层锡)罐头厂。1947年,世界上第一个铝罐在美国人莱伊诺尔茨手中诞生。
②几种金属的物理数据:
物理性质 银 铜 铁 铝
密度/(g·cm-3) 10.5 9.0 7.9 2.7
硬度(以金刚石的硬度为10作标准) 2.5～4 2.5～3 4～5 2～2.9
[提出猜想]这两种易拉罐是铁罐或铝罐。
[设计实验]方案一:从两个易拉罐中裁出相同大小的碎片,擦掉表面油漆后放入烧杯,加入等量等质量分数的硫酸铜溶液,观察是否有红色固体析出。
方案二:将两个易拉罐擦掉表面油漆,露出灰黑色金属表面,用刀在金属表面刻出划痕,然后裁成条状放在潮湿的空气中,放置一段时间,观察其变化。
方案三:……
小敏指出方案　 　是不可行的,理由是　 .
　。你还有其他的方案吗 请写出两种:
①　 　;②　 　。
一
铁和铝都能与硫酸铜溶液
反应,置换出红色固体
测密度
用磁铁吸引(合理即可)
[活动反思与总结]易拉罐对环境的影响
根据我国垃圾分类指导规则,金属材质易拉罐属于　 　(填“可回收物”或“其他垃圾”)。如图是同学们查阅到的回收利用废旧易拉罐的流程图:
可回收物
(1)上述流程中,只发生物理变化的是　 (写一个即可)。
(2)由此可见,对废旧易拉罐的回收利用可　 　 .
(任写一条)。
分类破碎(或打包压实)
节约金属资源(合理即可)
2.“做好垃圾分类、推动绿色发展”,如图为某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程,请回答下列问题:
资料1:垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体。
资料2:石灰浆的主要成分为Ca(OH)2。
资料3:FeSO4 容易被空气中的O2氧化。
(1)垃圾分类后,对燃烧值较高的垃圾进行高温焚烧,焚烧中产生的热能转化为高温蒸气,推动涡轮机转动,使发电机工作。过程中实现了
　 　能→内能→动能→　 　能的转变。
(2)石灰浆吸收SO2(化学性质与CO2相似)的化学方程式为　 .
　。
化学
电
Ca(OH)2+
FeSO4+H2↑
H2O
(4)从FeSO4溶液到FeSO4晶体的获得环节中,操作Ⅰ的名称是　 　;实验室实现该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　 　;其中玻璃棒的作用是　 　;液体a是FeSO4的　 　(填“饱和”或“不饱和”)溶液; FeSO4 晶体的成功获得需特别关注条件的控制,其方法之一是在氮气环境中进行结晶等系列操作,其目的是　 .
　。
(5)政府倡导垃圾分类,其意义是　 　(写一点)。
过滤
漏斗
引流
饱和
防止硫酸
亚铁被空气中的氧气氧化
保护环境(合理即可)
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课题3　金属资源的利用和保护
第1课时　铁的冶炼
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.了解炼铁的原理和实验室用一氧化碳还原氧化铁的装置,能写出有关化学方程式;知道高炉炼铁的原料及炉内化学变化的过程,并能写出有关化学方程式。
2.初步学会根据化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关
计算。
课堂探究
知识点一　金属矿物
生成与整理
典型例题
例1　(教材习题变式)下列金属矿石主要成分与其对应的化学式不一致的是( )
A.赤铁矿:Fe2O3 B.磁铁矿:Fe3O4
C.铝土矿:Al2O3 D.赤铜矿:CuO
D
知识点二　铁的冶炼
生成与整理
提供热量
生成CO
(4)石灰石的作用:将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。
(5)产物:生铁(具有较多杂质),密度大于炉渣,故出铁口在出渣口下方。
(6)高炉气体的主要成分:N2、CO、CO2等。
处理方法:收集后集中处理,或工业生产中常用于制煤气。
典型例题
例2　把赤铁矿、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼,下列说法正确的是( )
A.高炉炼铁的原料是一氧化碳和氧化铁
B.高炉炼铁得到的产品是纯铁
C.焦炭既可以提供热量,又可以提供一氧化碳
D.石灰石用于除去尾气
C
课后巩固
基础题
金属材料是工农业生产和人们生活离不开的材料之一,人类每年要从自然界获取大量的金属材料资源。根据对金属冶炼的认识,完成1～
3题。
1.炼铁选用的铁矿石不仅要求含铁量高,而且要求“有害元素”少,以下几种铁矿石你认为最不适宜炼铁的是( )
A.磁铁矿(Fe3O4) B.赤铁矿(Fe2O3)
C.菱铁矿(FeCO3) D.黄铁矿(FeS2)
D
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
2.下列变化过程不属于金属冶炼的是( )
A.电解氧化铝
B.铁在氧气中燃烧
C.金属氧化物与焦炭在高温下反应
D.高温下CO还原CuO
B
B
4.以下是小明的化学笔记,其中有一处错误,你认为是图中的( )
A.a处 B.b处 C.c处 D.d处
B
5.(2023滨州)人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。下列有关金属材料的说法中,正确的是( )
A.金属在常温下都是固体
B.工业炼铁的原理是3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,该反应属于置换反应
C.铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈
D.铝制品不易被锈蚀是因为铝不与氧气反应
C
提升题
6.如图为工业炼铁的流程。下列有关说法正确的是( )
A.焦炭的作用只有提供热量
B.高炉气体不需要进行尾气处理
C.高炉炼铁得到的是纯铁
D.生铁和钢性质不同的原因是它们含碳量不同
D
7.每年世界上钢铁的产量都很高,如图所示是工业炼铁的主要装置。
(1)写出以赤铁矿石为原料在高温下制取铁的化学方程式:　 .
　。
(2)工业炼铁在生产过程中需将铁矿石、焦炭、石灰石粉碎,其目的是
　 　。
3CO+
增大反应物间的接触面积,使反应更充分,加快反应速率
拓展题(选做)
8.工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS、FeS)冶炼锌,主要流程如下:
2
3O2
2
2
加快反应速率,使反应更充分
Zn、C、Fe
电解槽、底吹炉
第2课时　金属资源保护
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.能说出铁制品锈蚀的条件,能说出防止铁制品锈蚀的方法。
2.知道保护金属资源的必要性以及有效途径。
课堂探究
知识点一　对铁制品锈蚀的条件的探究　
生成与整理
1.实验设计。
取3支洁净无锈的铁钉,利用　 　法设计对比实验。
控制变量
编号 实验一 实验二 实验三
实验装置
一周后观察铁 钉锈蚀的现象 铁钉生锈 铁钉不生锈 铁钉不生锈
实验分析 对比实验一和实验二的现象可知,铁生锈需要与 　 　接触 对比实验一和实验三的现象可知,铁生锈需要与 　 　接触 实验结论 铁制品生锈的实质是铁与空气中的　 　. 和　 　共同作用的结果 氧气(或O2)
水(或H2O)
氧气(或O2)
水(或H2O)
2.实验反思。
(1)实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水,煮沸的目的是
　 　。
(2)实验二中植物油的作用是　 　。
(3)实验三中放干燥剂的目的是　 　。
除去水中溶解的氧气
隔绝空气(或氧气)
吸收试管内的水分
典型例题
例1　右下图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是( )
①一段时间后,铁丝会由下而上出现锈蚀现象　②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重　③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热　④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈与空气有关
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
B
知识点二　金属资源保护
生成与整理
2.保护金属资源的途径:防止金属腐蚀,回收利用废旧金属,有计划、合理地开采矿物,寻找金属代用品等。
典型例题
例2　铁制品锈蚀的原理是铁与氧气、水共同作用产生铁锈。为了减缓铁制品的锈蚀,下列做法不当的是( )
A.在车、船的表面喷涂油漆
B.将使用后的菜刀用布擦干
C.洗净铁制品表面的油膜
D.在铁制水管表面镀上一层耐腐蚀金属
C
课后巩固
基础题
1.铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。下列关于铁画锈蚀与防护的描述中不正确的是( )
A.表面涂漆防止生锈
B.悬挂在干燥的环境中
C.生锈时主要生成四氧化三铁
D.经常清扫表面的灰尘可以防止生锈
C
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
2.(2023潍坊)某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因
素,进行如下实验(点燃操作已略去)。下列说法错误的是( )
B
A.对比①③可知:水是铁丝生锈的条件之一
B.对比①②可知:氧气是铁丝生锈的条件之一
C.对比②③可知:氧气是铁丝燃烧的条件之一
D.对比③④可知:铁丝形状能影响铁丝的燃烧
① ② ③ ④
3.(2024滨州)下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是( )
A.经常用食盐水清洗铁制品
B.保持铁制品表面清洁干燥
C.在铁制品表面涂油漆
D.在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属
4.铁制品通常比铝制品更容易锈蚀。下列说法正确的是( )
A.铁的金属活动性比铝强 B.铝在自然界中以单质形式存在
C.锈蚀的铁制品无回收价值 D.自行车链条涂油有防锈作用
A
D
提升题
5.钢铁是应用广泛的金属材料。
(1)英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术是世界第一。早在公元前4世纪,中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁,并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度;公元前2世纪,中国人发明了“充氧”等炼
钢法。
①“黑土”中含有磷酸铁(FePO4),其中磷元素的化合价为　 　。
②生铁生产过程中,一氧化碳与赤铁矿在高温下反应的化学方程式为
　 　。
+5
③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的　 　,获得性能更好的钢。
(2)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程发生了　 　(填“物理变化”或“化学变化”)。
②致密的氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是　 　。
(3)垃圾分类具有社会、经济、生态等多方面的效益。废旧易拉罐属于( )
A.厨余垃圾 B.可回收物　　　
C.有害垃圾 D.其他垃圾
含碳量
化学变化
隔绝氧气(或空气)和水
B
(4)向盛有硝酸铜、硝酸银混合溶液的试管中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈蓝色。由上述现象推知,滤液中一定含有的阳离子是　 　(填离子符号),滤渣中不能确定是否含有的金属是
　 　。
Zn2+、Cu2+
Cu(或铜)
拓展题(选做)
6.(2023无锡)用如图所示装置探究铜生锈的条件,一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是( )(已知:NaOH可以吸收空气中的CO2)
A.金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B.在潮湿的空气中,铝比铁耐锈蚀
C.在有氧气和水的条件下,铜比铁易生锈
D.铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
C
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实验活动5　常见金属的物理性质和化学
性质
栏目导航
实验目的
实验用品
实验步骤
拓展探究
课后巩固
实验目的
1.巩固和加深对金属性质的认识。
2.进一步提高实验设计能力。
实验用品
试管、酒精灯、坩埚钳、电池、导线、小灯泡、火柴。
镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片(或白铜片)、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
实验步骤
1.金属的物理性质
(1)观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。
镁:　 　;铝:　 　;
铁:　 　;铜:　 　 。
(2)通过相互刻画,比较铜片和铝片、铜片和黄铜片(或白铜片)的硬度。
硬度比较:铜片　 　(填“>”“<”或“=”,下同)铝片;铜片　 　黄铜片(或白铜片)。
银白色
银白色
银白色
红色
>
<
(3)金属导电性的实验设计。
①操作:将铝片、铁片、铜片、黄铜片(或白铜片)分别接入如图所示的装置中,闭合开关。
②现象:灯泡发光,说明以上金属和合金具有　 　。
导电性
(4)金属导热性的实验设计。
①操作:分别用坩埚钳夹持铝片、铁片、铜片、黄铜片(或白铜片)的一端,放在酒精灯上加热一会儿,然后用手触摸一下另一端。
②现象:会感觉　 　,说明金属和合金具有导热性。
(5)金属延展性的实验设计。
①操作:用锤子反复敲打铝片、铁片、铜片、黄铜片(或白铜片)。
②现象:会发现金属片　 　,说明金属和合金具有延展性。
热
变薄
2.金属的化学性质
(1)与氧气的反应。
操作 现象 化学方程式
用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热 铜片表面上有　 　色物质生成 　 　
黑
(2)与酸的反应。
操作 现象 化学方程式
向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后各加入5 mL稀盐酸(或稀硫酸),把燃着的木条放在试管口 ①镁条、铝片、锌粒、铁片的表面 　 　; ②试管内的气体燃烧,产生　 　色的火焰 分别为　 .
　;
　 .
　;
　 .
　;
　 .

冒气泡
淡蓝
(3)比较铁、铜、银的金属活动性强弱。
操作 现象 结论
分别取少量的硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液装入试管中,然后分别插入铜片 硫酸亚铁溶液中的铜片　 　;硝酸银溶液中的铜片表面有　 　. 色物质生成,溶液变为　 　色 铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为　
无变化
银白
蓝
铁>铜>银
拓展探究
1.铁是银白色金属。在上述实验中,你观察到的铁片和铁粉是什么颜色的
答案:纯净的铁片是银白色,铁粉是黑色。
2.举例说明常见金属(镁、铁、锌、铝、铜)在生产、生活中的用途,并思考这些用途与金属的哪些性质有关。
答案:镁粉可以作照明弹——镁燃烧时发出耀眼的白光;铁铸铁锅——铁的导热性好;锌作铁的保护层——锌的耐腐蚀性好;铝制高压电线
——铝的导电性好,密度小;铜作导线——铜的导电性好。
3.常见的金属(镁、铁、锌、铝、铜)导电性如何 为何常用铜制导线
答案:常见的金属(镁、铁、锌、铝、铜)都有导电性,其中铜的导电性仅次于银,并且铜的价格比银便宜,所以一般用铜制导线。
课后巩固
基础题
1.我们在各大商场总能看到各种“金灿灿”的金制饰品,如戒指、项链、手链等,消费者在试戴时,售货员会提醒消费者,要轻轻地拉动,防止变形。据此不能得出的结论是( )
A.金的熔点较高
B.金的硬度较小
C.金具有良好的延展性
D.金的颜色为金黄色
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
A
2.硫酸铜溶液能用于植物灭菌治病。配制好的溶液,若用铁制容器盛放,铁制容器内壁上会产生一层红色物质。下列解释和结论中正确的是( )
A.铁的表面被腐蚀了,使铁生锈,该红色物质是铁锈
B.铁的金属活动性比铜强,铁置换出铜,红色物质是铜
C.铁与硫酸铜发生了置换反应,红色物质是铁锈
D.铁与硫酸铜发生了分解反应,红色物质是铜
B
3.如图所示,在杠杆的两端分别挂着打磨干净、质量相同的铁球和铜球,此时杠杆平衡。然后将两个金属球分别浸入等质量等浓度的稀硫酸中。待反应结束后,取掉烧杯,两个金属球均有剩余。下列说法正确的是( )
A.实验过程中,铁球会上浮
B.实验结束后取掉烧杯,杠杆左端下沉
C.反应结束后,右侧烧杯中溶液变为蓝色
D.实验结束后,左侧烧杯中溶液质量比右侧烧杯中溶液质量小
A
4.下列实验中,探究金属物理性质的是( )
①相互刻画铜片和铝片,观察何种金属表面有划痕　②加热铜片,观察铜片表面是否变黑　③加热铜片一端,观察另一端的蜡烛是否熔化,如图所示
A.①② B.②③
C.①③ D.①②③
C
5.(2024宜宾)某学习小组为了探究不同金属导电性强弱,进行了如图所示的实验。在金属片横截面积、长度相同的情况下,测得电流数据如表。下列说法错误的是( )
D
电流表 电流表示数/A
A1 1.7
A2 1.5
A3 1.0
A.导电性:Ag>Cu>Fe
B.三种金属中,Fe片电阻最大
C.设计并联电路的目的是控制变量
D.利用图中仪器,改为串联电路也可得出相同结论
提升题
6.下面为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验,仔细分析后回答下列问题:
(1)描述实验B中的现象:　 　,　 .
　。
铁丝表面附着了一层红色固体
溶液由
蓝色变成浅绿色
(2)写出实验A中反应的化学方程式:　 　。
(3)要证明Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序,至少要做的实验是　 　.
(填字母)。
(4)开始反应后实验D中无气泡产生,原因是　 　。
AB
铁钉表面有氧化膜
拓展题(选做)
7.(2023大连)化学小组设计图1实验来验证铁、铜、银的金属活动性顺序,并在实验后按照图2所示流程从试管B的溶液中回收铜和银。
图1 图2
(1)针对图1中的方案,只利用所给的四种试剂,再补充一个实验,即可达到实验目的,写出补充实验的操作及现象　 .
　。
(2)分析图2的处理流程:滤渣里一定含有的物质是　 　 ,成分最复杂的滤渣所对应的滤液中溶质的成分有　 .
　。判断所加铁粉是否已达成实验目的的方法是　 .
　。
(3)图2流程中,加入铁粉的质量与所得滤渣的质量关系是　 .
　(填“前者大于后者”“前者小于后者”或“无法确定”)。
取少量稀盐酸于试管中,
插入铜丝,铜丝表面无变化
Ag
Fe(NO3)2[或Fe(NO3)2、
Cu(NO3)2]
向滤液
中插入铁丝,观察是否有红色物质析出
前者小于
后者
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课题 1　金属材料
第1课时　金属材料
第八单元　金属和金属材料
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.能说出金属的物理性质和常见金属的特性,知道常见金属在实际中的应用。
2.知道物质的使用除了要符合其性质外,还需考虑价格、环保等因素。
课堂探究
知识点一　金属的共性与特性
生成与整理
典型例题
例1　(2023江西改编)数控技术所使用的0.01 mm铝箔是由铝块加工而成的,这体现了铝具有( )
A.密度小 B.导电性
C.导热性 D.延展性
D
知识点二　金属之最
生成与整理
典型例题
例2　下列有关说法中正确的是( )
A.地壳中含量最高的金属元素是铁
B.汞是熔点最低的金属,常用于制作体温计
C.所有金属都是银白色的固体,其中熔点最高的是钨
D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
B
课后巩固
基础题
1.(2023山西改编)中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”,即“中华人民共和国中央人民政府之印”。其由铜胎铸字,不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是( )
A.硬度较大 B.熔点较高 C.不溶于水 D.形状美观
2.铁、铜、铝是我们日常生活中用得较多的三种金属材料。下列物理性质中,不是这三种金属所共同具有的是( )
A.常温下都是固体 B.都有良好的延展性
C.都有导电性、导热性 D.都具有银白色金属光泽
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
A
D
3.小明同学依据描述书写的化学符号如下: ①两个氮分子:2N2;②由三个氧原子构成的臭氧分子:3O;③粒子结构示意图 表示的粒子:
S;④两个铁离子:2Fe3+;⑤导电性、导热性最好的金属:Ag;⑥+2价的镁元素:Mg2+。其中正确的有( )
A. ②④⑤ B. ①④⑤ C. ①③⑤ D. ①④⑥
B
4.用有关金属的性质填空。
(1)油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地上,这是利用了铁的　 　性。
(2)铁常用来制作炊具,这是利用了铁的延展性和　 　性。
(3)用金属钨制白炽灯的灯丝,这是利用了钨具有　 　的性质。
(4)小华很快从废旧金属堆中识别出了铜,因为　 .
　。
(5)家庭电路中作保险丝的金属材料,除具有良好的导电性,还一定要具有的物理性质是　 　。
导电
导热
熔点高
铜呈红色,其他金属
多数呈银白色
熔点低
提升题
5.人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切,金属在生活、生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题:
(1)根据如图金属应用实例推断,金属具有的物理性质有　 .
　(至少写两点)。
导电性、
延展性、导热性(合理即可)
(2)生活中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是　 　(填字母)。
A.塑料拖鞋 B.铝合金门窗 C.橡胶手套 D.铜质水龙头
(3)高空电缆一般用铝制成,根据下表中数据,用铝作电缆而不用铜的原因是　 .
.
　。
BD
金属 铜 铝
导电性(以银的导电性为100作标准) 99 61
密度/(g·cm-3) 9.0 2.7
铜的导电性虽然比铝强,但是其密度太大,相同长度的导线,
铜制的电缆质量太大,增加了架设电缆的成本,且导线承受的拉力要大许多,不安全
第2课时　合金
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.知道合金是混合物,其性能比组成它的纯金属更好,比纯金属应用更广泛。知道生铁和钢、铝合金、钛合金等是当前重要的合金材料。
2.通过金属材料在日常生活中的广泛应用,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
课堂探究
知识点一　合金及其特性
生成与整理
合金
及其
特性
典型例题
例1　(2023长沙)2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞,制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是( )
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高
B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物
D.铝锂合金的硬度比纯铝小
C
知识点二　合金的种类
生成与整理
合
金
的
种
类
典型例题
例2　[科技前沿]钛和钛合金是21世纪的重要金属材料,它们具有优良的性质,如熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好等;钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能,下列用途不合实际的是
( )
A.用于核潜艇设备的制造
B.用于制造航天设备
C.用于制造保险丝
D.用于制造人造骨
C
课后巩固
基础题
(2024枣庄改编)青铜是人类最早使用的合金,主要成分是铜(Cu)和锡(Sn),因其铜锈呈青绿色,故名青铜。下表是青铜及其组分金属性质一览表,据此回答1～2题。
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
性质金属 颜色 熔点/ ℃ 莫氏硬度(最大为10)
青铜 金黄色 800 5～6.6
铜 红色 1 085 3.0
锡 银白色 232 3.75
1.根据上述材料信息,下列说法错误的是( )
A.青铜的硬度比铜和锡都大
B.青铜熔点低于铜是因为铜中熔入锡
C.青铜的颜色为金黄色
D.铜锈是由铜与O2、H2O反应生成
D
2.除青铜外,生活中金属材料很常见,下列有关的说法不正确的是( )
A.在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金,其性能会发生改变
B.日常生活中,可以用铁锅、铝锅和铜火锅炒菜、做饭和涮肉
C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
D.日常使用的金属材料,都属于合金
D
3.(2023长春)C919大飞机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机。其机壳采用了铝锂合金材料。铝元素在元素周期表中的信息如图所示:
(1)铝元素的元素符号为　 　;
(2)铝元素的原子序数为　 　;
(3)铝元素的相对原子质量为　 　;
(4)机壳采用铝锂合金材料的原因是　 　(答出一点即可)。
Al
13
26.98
硬度大(合理即可)
提升题
4.学习了纯金属及其合金的知识后,某课外小组的同学对以下问题进行了探究。
(1)小刚将右图中的两块金属片相互刻画后,在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是　 　。
比较黄铜和纯铜的硬度
(2)请你根据下表所列金属的熔点和沸点的数据(其他条件均已满足),帮小江判断不能制得的合金是( )
C
金属 Na K Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 63.6 660 1 085 1 538
沸点/℃ 883 759 2 327 2 562 2 750
A.K-Na合金 B.Na-Al合金
C.K-Fe合金 D.Fe-Cu合金
5.我国建设的高铁在社会发展中发挥着独特的作用。回答以下问题:
(1)铺设火车轨道,一般用的合金是　 　。
(2)连接导线的电刷多采用石墨板,是利用其具有　 .
　三个优点。
锰钢
导电性好、润滑性
好、熔点高
(3)高铁车体采用大量的铝合金,是因为铝合金具有　 .
　三个优点。高铁运行时,其能量的转化是　 .
　。
(4)乘坐高铁时,在不超重的前提下,下列物品不能带上列车的是　 .
　(填序号)。
①面粉　②硝酸钾　③浓硫酸　④酒精　⑤红磷
密度小、强度
大、耐腐蚀
电能转化
成机械能
②
③④⑤
拓展题(选做)
6.生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能做了比较。
合金 生铁 钢
含碳量 2%～4.3% 0.03%～2%
性能 硬而脆、无韧性、可铸、不可锻轧 坚硬而有韧性、可铸、可锻轧
根据表中提供的信息,回答下列问题:
(1)与生铁相比,钢具有的优良性能是　 　(写出一条)。
(2)写出钢的一种用途:　 　。
有韧性(合理即可)
制作菜刀(合理即可)
(3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因:　 　。
(4)某同学为测定某种铁合金样品的组成,取2 g样品在纯氧中完全燃烧得到0.035 2 g CO2。
①该合金属于　 　(填“生铁”或“钢”)。
②有同学提出:灼烧可使钢中的碳变为CO2挥发掉,灼烧后钢样品质量会减小。可是他们将一定量的钢样品在氧气中灼烧后,发现质量反而增加了很多,原因是　 .
　。
含碳量不同
钢
钢中含碳量少,所以碳减少的质量远小于铁转
化为氧化物增加的质量
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课题2　金属的化学性质
第1课时　金属的化学性质
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.知道金属单质能与氧气反应生成金属氧化物,能写出相关化学方程式;知道金属与氧气反应的难易和剧烈程度能够反映金属的活泼程度。
2.知道某些金属能够与稀盐酸(或稀硫酸)反应产生氢气,能写出相关化学方程式;知道可通过比较不同金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应的剧烈程度来粗略比较金属的活动性。
课堂探究
知识点一　金属与氧气反应
生成与整理
金属+氧气
金属
氧化物
(化合反应)
金属+氧气
金属
氧化物
(化合反应)
典型例题
例1　下列金属在一定条件下能与氧气反应,且生成物为黑色固体的一组是( )
①Mg　　②Al　　③Fe　　④Au　　⑤Cu
A.①③ B.③
C.③④⑤ D.③⑤
D
知识点二　金属与酸反应
生成与整理
氢前金属+酸
盐+H2↑
(置换反应)
典型例题
例2　废旧计算机的某些部件含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt(铂)、Au(金)等金属,加入足量稀盐酸充分反应,过滤,所得的固体中不应有的金属是( )
A.Cu、Ag B.Zn、Fe
C.Pt、Cu D.Au、Cu
B
课后巩固
基础题
1.烧杯中盛有稀盐酸,现向烧杯中加一小块铁片,待铁片消失后,烧杯中物质的质量(与原有的稀盐酸相比)( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.变化难以判断
2.将几粒锌粒浸入稀硫酸中,下列叙述中正确的是( )
①锌粒表面产生气泡　②不会发生反应　③锌粒的质量减小　④液体的质量减小
A.①③ B.①④ C.② D.①③④
A
A
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
3.下列是中学化学中有关物质反应的化学方程式,其中属于置换反应的是( )
C
4.镁、铝、铜、铁是生活中常见的金属。
(1)常温下,铜与氧气不反应,加热时,铜能与氧气发生化学反应,其反应现象为　 　,该反应的化学方程式是
　 　。
(2)镁在空气中点燃就能燃烧,该反应的化学方程式是　 .
　。
红色固体逐渐变成黑色固体
2MgO
(3)细铁丝在氧气中点燃,其反应现象为　 .
　,该反应的化学方程式是　 　。
(4)铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是　 　(用化学方程式表示)。
剧烈燃烧,火星四射,生成
黑色固体
提升题
5.利用数字化实验可以准确地比较不同形状的铁与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与铁发生反应,测得瓶内压强随时间的变化如图乙所示。
甲　　　 　　 乙
下列有关实验分析正确的是( )
A.曲线①表示铁片与稀盐酸反应
B.铁粉与稀盐酸反应速率更快
C.b点表示铁与稀盐酸反应已经停止
D.由曲线①②可知,铁粉产生氢气更多
B
拓展题(选做)
6.使用耐热耐腐材料封隔并固定V形管底部,向左、右两个支管中分别加入10 mL相同浓度的稀盐酸,再分别加入等质量锌粒和镁片,立即塞紧橡皮塞。实验装置(气密性良好)如图所示,下列说法错误的是( )
A.两个支管内都观察到有气泡产生
B.反应过程中观察到固体逐渐消失
C.实验过程中观察到温度计读数均升高,说明反应均放出热量
D.若反应结束后镁和锌均有剩余,则两个注射器中收集到的气体体积:镁>锌
D
7.某化学兴趣小组开启寻镁之旅,现邀请你参与并完成相关内容。
(1)第一站:初识金属镁。
①金属镁的物理性质:　 　(写出一条)。
②金属镁的化学性质:镁能与氧气反应,反应的化学方程式为　 .
　。
(2)第二站:再遇金属镁。
探究镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化。
①实验时需将镁条进行打磨,其目的是　 　。
银白色(合理即可)
2Mg
除去表面的氧化膜
②将稀盐酸逐滴滴入放有镁条的试管中,反应中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应　 　(填“吸热”或“放热”),化学方程式为
　 　。
(3)第三站:再探金属镁。
【提出问题】金属镁能否与热水反应 如果能反应,产物是什么
【相关信息】a.氢氧化镁在热水中能部分溶解,其溶液显碱性,在常温下不溶于水。
b.无色酚酞遇碱性溶液变红。
放热
【实验探究】填写下表:
实验操作 实验现象 实验结论
　 . 气体被点燃,发出淡蓝色火焰 镁能与热水反应生成氢气
　 . 　 . 镁能与热水反应生成氢氧化镁
将打磨好的镁条放入盛有热水
的试管中,收集气体并点燃
向反应后的溶液中滴入无色
酚酞溶液
溶液颜色由无色
变为红色
根据以上实验,写出该反应的化学方程式:　 　。
(4)第四站:实验总结。
总结你在寻镁之旅中收获到镁的化学性质有　 .
　。
能与氧气反应,能与酸
反应,能与热水反应
第2课时　金属活动性顺序
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.熟记常见金属的活动性顺序,了解常见金属的活动性顺序的应用,并能举例。
2.知道某些金属能够与一些金属化合物的溶液反应生成新的金属单
质,能写出有关化学方程式;知道活动性强的金属可以通过这类反应生成活动性弱的金属。
课堂探究
知识点一　金属与可溶性盐反应
生成与整理
通式:金属+可
溶性盐
新盐+新金属
(置换反应)
典型例题
例1　右下图是探究铁丝和硫酸铜溶液反应的实验。关于此实验的说法错误的是( )
A.铁丝需要用砂纸打磨
B.溶液由蓝色变为无色
C.金属活动性强弱:Fe>Cu
D.反应的化学方程式:Fe+CuSO4 Cu+FeSO4
B
知识点二　金属活动性顺序
生成与整理
金属活动性顺序
典型例题
例2　为探究铜、锌、X三种金属的活动性,某同学做了如下实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A
实验操作
现象 产生气泡 无明显现象 X丝表面析出红色固体
A.锌、X、铜 B.X、锌、铜
C.锌、铜、X D.铜、X、锌
课后巩固
基础题
1.通过置换反应可判断金属活动性顺序,某同学通过实验来比较铜、铝、汞的金属活动性顺序。现有铜、铝、汞的三种单质,如果另外只选用一种试剂即达到实验目的,最好选用下列试剂中的( )
A.稀硫酸 B.氯化铝溶液
C.硝酸汞溶液 D.硫酸铜溶液
D
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
C
3.(2024徐州)人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强弱,用如图装置进行实验。下列说法不正确的是( )
A.实验前需要打磨金属片,除去表面的氧化膜
B.若向甲、乙试管加入稀盐酸,只有锌片表面能产生气泡
C.若向乙试管加入ZnSO4溶液,能得出锌的金属活动性比铜强
D.若向甲、乙试管加入AgNO3溶液,能得出三种金属的活动性:Zn>Cu
>Ag
D
4.(2024滨州)下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是( )
A.CuSO4溶液、Fe、Ag
B.FeSO4溶液、稀H2SO4、Cu、Ag
C.AgNO3溶液、稀H2SO4、Fe、Cu
D.AgNO3溶液、FeSO4溶液、Cu
B
5.下图是硝酸银溶液与铜反应的微观模拟图,请据图回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:　 　。
(2)该反应的基本反应类型是　 　。
(3)你还能获得的信息是　 　(写出一点)。
置换反应
铜的金属活动性比银的强(合理即可)
提升题
6.广义的有色金属是指铁、锰、铬以外的所有金属以及它们的合金,它们在多个行业中有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)黄铜、18K黄金都是有色合金。由合金的一般特性可推知,黄铜的熔点比纯铜　 　(填“高”或“低”),18K黄金的硬度比纯金　 　 .
(填“大”或“小”)。
(2)锂(Li)、钠、钾是有色金属家族中的同一“小家族”成员,它们在化合物中有相同的化合价。单质锂可用碳酸锂为原料制备,碳酸锂的化学式为　 　。
低
大
Li2CO3
(3)锡常用于制造罐头食品包装盒。锡能与稀盐酸反应,它的金属活动性比铜　 　 (填“强”或“弱”)。
(4)实验室常用锌制取氢气,反应的化学方程式为　 .
　。氢气是一种优质能源,它作为燃料的优点是　 .
　 (写出一点,下同),但目前未能广泛应用的原因是　 　 。
强
ZnSO4+H2↑
燃烧
生成水,不污染空气(合理即可)
贮存、运输困难(合理即可)
拓展题(选做)
7.金属钯(Pd)是稀有的贵金属之一,金属钯制成的首饰不仅有迷人的光彩,而且经得住磨砺。现有银(Ag)、铂(Pt)、钯三种金属制成的戒指,某实验小组利用它们来探究三种金属的活动性顺序。
(1)将钯戒指放入稀硫酸中,戒指完好无损,可推测钯在金属活动性顺序中位于铁之　 　(填“前”或“后”)。
(2)如果将钯粉置于盐酸中,边通入氧气边搅拌,钯粉溶解得到二氯化钯(PdCl2)溶液。写出该反应的化学方程式:　 .
　。
后
2PdCl2+2H2O
(3)如下图所示,将银戒指、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中,一段时间后取出,发现只有银戒指表面有明显变化。通过该实验判断这三种金属的活动性顺序为　 　。
Ag>Pd>Pt
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