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浙教版科学九上专题复习导学案——金属与金属性质
班级 姓名 组别 学号 评价
【典型专题】
一、金属的性质
例1.金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。（1）铜可以拉成铜丝，这是利用金属的_________。
（2）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是________________（用化学方程式表示）。
（3）小明在学习金属的化学性质时，做了如下探究实验（金属片已打磨）：
①将铁片插入硫酸铜溶液中，铁片表面的现象是___________________；
②将铜片插入硝酸银溶液中，反应的化学方程式是__________________。
此探究实验的目的是________________________________。
方法归纳：
变式1.1：铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关。
（1）在空气中 制品（填“铝”或“铁”）更耐腐蚀。
（2）人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 。
（3）硫酸和盐酸都能除铁锈，写出盐酸与铁锈主要成分反应的化学方程式 。
二、金属活动性顺序
例2. 有甲、乙、丙、丁四种金属。只有甲在 ( http: / / www.21cnjy.com )自然界主要以单质形式存在。丁盐的水溶液不能用乙制的容器盛放，但可用丙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是 （ ）
A．甲>乙>丁>丙 B．丙>丁>乙>甲 C．丙>乙>丁>甲 D．乙>丁>丙>甲
方法归纳：
。
变式2.1：有X，Y，Z三种金属， ( http: / / www.21cnjy.com )只有Z在自然界中主要以单质形式存在．如果把Y加入X的硝酸盐溶液中，Y表面有X析出．据此判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为（　　）
A． X＞Z＞Y B． X＞Y＞Z C． Y＞X＞Z D． Z＞Y＞X
变式2.2：银、铁、铜是日常生活中 ( http: / / www.21cnjy.com )经常接触到的三种金属。对Ag、Fe、Cu三种金属活动性顺序的探究，下列所选试剂组不可行的是 。
①Fe、Ag、CuSO4溶液 ②Cu、Ag、FeSO4溶液 ③Cu、FeSO4溶液、AgNO3溶液
在你认为可行的试剂组中，写出其中发生反应的化学方程式 （若可行的试剂不只一组，请任选其中一组）。
三、炼铁的原理
例3.早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：
（1）A处发生反应化学方程式是 。
（2）B处发生反应现象 。
（3）C处点燃酒精灯的目的是 。C处反应化学方程式是 。
（4）实验开始时要先通入CO，目的是 。
方法归纳： 。
变式3.1：如图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置，关于该实验说法正确的是（ ）
A．充分反应后，向固体中加稀盐酸会产生气泡
B．在实验过程中，黑色的粉末会逐渐变成红色
C．该实验的反应原理为FeO+COFe+CO2
D．在实验过程中，产生的尾气可以直接排放到空气中
四、含杂质物质的计算
例4. 将含杂质20%的赤铁矿石100 吨，用足量CO还原，最多可炼出含杂质2%的生铁多少吨？
方法归纳：
。
变式4.1．某炼铁厂日产杂质5%的生铁3000吨，试计算：（提示：O—16 Fe—56）
（1）该3000吨生铁中含纯铁多少吨？
（2）该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）
五、 金属的锈蚀
例5.分别向a、b两支试管中加入形状和 ( http: / / www.21cnjy.com )大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，Ｕ型玻璃管内为红墨水（开始时两端液面水平），如下图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是 。
Ａ．植物油用于隔绝氧气和水
Ｂ．两支试管中的铁片均被腐蚀
Ｃ．Ｕ型玻璃管两端的液面变为右低左高
Ｄ．Ｕ型玻璃管两端的液面变为左低右高
方法归纳： 。
变式5.1：探究铁粉腐蚀的条件：如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进广口瓶（容积为146mL）．当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零）．记录起始和最终量筒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 72 约120
2 lg铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl 100 72 约70
3 　 　 \ \ \
（1）金属腐蚀的过程实际上就是金属元素化合价　 　（填“升高”或“降低”）的过程．
（2）实验①和②说明NaCl可以　 　　（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率．
（3）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．
（4）实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，请在表格空白处填写实验③的样品组成是　 　．
（5）该装置还可用于测量空气中氧气 ( http: / / www.21cnjy.com )的含量，根据上述数据计算氧气的体积含量是　 　%（精确到小数点后1位），试分析该实验结果出现误差的原因　 　（写任意一条即可）
【巩固练习】
1．人类生活生产离不开金属，不仅因为其物理性能优良，还与化学性质密切相关．
（1）态被称为“21世纪金属”，呈灰色， ( http: / / www.21cnjy.com )能在氮气中燃烧，熔点高．钛和钛合金是新型的结构材料，主要用于航天和航海工业．上述描述中属于钛化学性质的是 。
（2）工业生产常用10%的稀盐酸来除铁锈，写出除锈的化学反应方程式 ；
2.下列事实不能证明甲的金属活动性比乙强的是（ ）
A.自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素有单质形式存在 B.甲能与盐酸反应而乙不能
C.甲能从乙的盐溶液中置换出乙 D.化合物中甲元素显+2价而乙元素显+3价
3. 现有X、铜、镉（Cd）三种金属 ( http: / / www.21cnjy.com )，把X和镉分别放入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现镉表面有一层红色物质析出，而X表面没有变化，则X、铜、镉的金属活动性顺序为( )
A．X＞铜＞镉 B．铜＞镉＞X C．镉＞铜＞X D．镉＞X＞铜
4. 现有X、Y、Z三种金属，将X、Y ( http: / / www.21cnjy.com )分别放入稀硫酸溶液中，结果Y表面产生氢气，X无变化，另取X放入Z的盐溶液中，结果X表面有Z析出，则X、Y、Z三种金属的活动顺序是( )
A．X＞Y＞Z B．Y＞Z＞X C．X＞Z＞Y D．Y＞X＞Z
5. 铁是生产、生活中应用广泛的金属材料。
（1）酸菜等酸性的食物不宜用铁质器具长期盛放，因为______________。
（2）为减缓海水对铁质海轮外壳 ( http: / / www.21cnjy.com )的腐蚀，制造海轮时，会在海轮船底四周镶嵌比铁更活泼的金属。下列金属适宜船底镶嵌的是________（填选项）。A．Pb（铅） B．Cu C．Pt（铂） D．Zn
（3）对铁“发蓝”处理，其表面将形成致密氧化膜而有效避免腐蚀。
①致密氧化膜能有效阻止铁锈蚀的原因是___________________。
②“发蓝”的化学方程式36Fe+4NaNO2+9NaNO3+26H2O=12X+13NaOH+13NH3↑，式中X的化学式为___。
③为检验“发蓝”处理的铁质零件表面是否 ( http: / / www.21cnjy.com )形成致密氧化膜，将该零件浸泡于硫酸铜溶液中，发现零件表面出现红色物质。由此可知该零件“发蓝”处理效果______，因为__________（用化程式）。
6. 铁是应用最广泛的金属。
（1）为了检验铁生锈的条件，进行了如上图（略去其中的夹持装置）所示三个对比实验。
一段时间后，甲中铁丝发生锈蚀且试管中液面上升，乙和丙中均无明显变化。由此得出铁丝锈蚀的过程，实际上是铁丝与 、
发生化学反应的过程。
（2）铁制品在下列情况：①潮湿空气中②部分浸入食盐水中③干燥的空气中 最易生锈的是 （填序号，下同），不易生锈的是 。
（3）在“南海一号”打捞出来 ( http: / / www.21cnjy.com )的文物中，铁器锈迹斑斑，残存很少，而“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损。这说明铁的金属活动性比金的 （填“强”或“弱”）
（4）为了验证铁、铜的金属活动性顺序，除了选择用砂纸打磨干净的铁钉外，还需要选择的一种溶液是 溶液。
7.草酸亚铁晶体（FeC2O4 2H2 ( http: / / www.21cnjy.com )O）是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的气体产物，并用热重法（TG）确定其分解后所得固体产物的组成，探究过程A-F如下：
【查阅资料】草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O，CO，CO2；无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色。
【实验设计】（1）从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是　 　
（2）可选择右上实验装置中的　 　（选填“甲”或“乙”）作为虚线中的“热分解装置”．
【问题讨论】
（3）D中浓硫酸的作用是　 　，实 ( http: / / www.21cnjy.com )验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色，C中澄清石灰水变浑浊，E中　 　（填实验现象），则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O，CO，CO2．
（4）该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热 ( http: / / www.21cnjy.com )分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是　 　
（5）若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草 ( http: / / www.21cnjy.com )酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需在C和D装置之间增加盛有　 　（填物质的名称或化学式）溶液的洗气瓶．
8.某同学为比较镁和铝的金属活动性强 ( http: / / www.21cnjy.com )弱，将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应，测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。
（1）实验前需用98%的浓硫酸配制10%的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、 胶头滴管，还需要的仪器有 。
（2）利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室测量取氢气体积的装置，该装置导管的连接顺序是 。
（2）图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积，为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意 （填字母编号）。
A．读数时视线与凹液面最低处相平
B．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
C．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数
9．“五一”假期，小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关；b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
实验编号 硫酸的质量分数（均取20mL） 锌的形状（均取1g） 氢气的体积（mL）（均收集3分钟）
① 20% 锌粒 31.7
② 20% 锌片 50.9
③ 20% 锌粒 61.7
④ 30% 锌片 79.9
（1）写出稀硫酸与锌反应的化学方程式___________________________________________。
（2）小兵用右图装置收集并测量氢气的体 ( http: / / www.21cnjy.com )积，其中量筒的作用是_______________________，氢气应从________（填e或f或g）管通入。
【收集证据】（3）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是____________。
【得出结论】（4）结论是_________________________________。
【评价与反思】
（5）下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段（均为1分钟） 第1分钟 第2分钟 第3分钟 第4分钟 第5分钟 第6分钟
H2的体积 3.1mL 16.7mL 11.9mL 9.6mL 7.6mL 6.0mL
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因______________________________________
_____________________________________________________________________________。
（6）锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响？设计实验验证。___________________
_____________________________________________________________________________________。
参考答案：
【典型专题】
一、金属的性质
例1.（1）延展性 （2）4Al+3O2=2Al2O3 （3）①有紫红色的物质生成
② 探究铁、铜、银三种金属 的活动性顺序
方法归纳 解此类题目要善于从题中获 ( http: / / www.21cnjy.com )取信息，熟记金属的主要物理性质及金属之最；掌握金属与氧气反应的规律及铝不易被锈蚀的原因；掌握金属与酸、盐溶液反应的规律。
变式1.1：（1）铝（2）大 （3）
二、金属活动性顺序
例2. D
方法归纳： 判断金属活动性顺序有以下几种方法：(1)根据金属在自然界中存在的状态。主要以化合物存在，说明该金属活动性强；主要以单质存在，说明该金属活动性弱。(2)根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率快慢。反应的越剧烈或产生氢气的速率越快，金属活动性越强。(3)根据置换反应。若A＋BC―→B＋AC能反应，则A的活动性大于B。
变式2.1：C 变式2.2：② Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
三、炼铁的原理
例3.(1)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　(2)澄清石灰水变浑浊　(3)燃烧未反应的CO(或消除CO对空气的污染) 2CO＋O2=====2CO2 （4）把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸
方法归纳 CO还原Fe2O ( http: / / www.21cnjy.com )3的实验要注意实验开始时先通CO，排尽装置内空气，实验结束后继续通CO直到硬质玻璃管冷却，并注意尾气处理，以防污染空气。
变式3.1：A
四、含杂质物质的计算
例4.解：设可炼出生铁的质量为x。
Fe2O3＋3CO3CO2＋2Fe
160　　　　　　　　　112
100 t×(1－20%)　 x·(1－2%)
＝
x≈57.1 吨
答：可炼出含杂质2%的生铁约57.1 吨。
方法归纳：对含杂质问题进行 ( http: / / www.21cnjy.com )计算时，一般都假定杂质不发生反应。在进行计算时，容易发生的错误是把混合物的质量当作纯净物的质量进行计算，把杂质的质量分数当作纯度来进行计算，因此当化学反应中的物质含有杂质时，要先把杂质的质量换算成纯净物的质量，再根据化学方程式进行计算。
变式4.1．（1）含纯铁质量为2850t，（2）每天需要赤铁矿石约4790吨
五、 金属的锈蚀
例5.BC
方法归纳：弄清铁制品生锈的条件，对应铁的锈蚀条件确定防锈原理及方法。
变式5.1
（1）升高（2）加快（3）放热（4）③ 1 g铁粉、10滴水
（5）19.2% 滤纸包占有一定体积
【巩固练习】
1．（1）能在氮气中燃烧 （2）
2.D 3.C 4.D
5.（１）铁会与酸反应而使铁质器具被腐蚀 （２）D
（３）①致密的氧化膜使铁与氧气（或空气）和水隔绝 ②Fe3O4 ③不好
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
6. (1)氧气、水 (2) ②；③ （3）强 （4）CuSO4
7.（1） 　没有处理尾气　（2） 　乙　 （3） 　干燥气体　 　黑色粉末变红色　
（4）把装置中的空气排尽，避免一氧化碳和空气混合达到爆炸极限时，加热时发生爆炸　
（5）浓氢氧化钠溶液　
8. （1）量筒 （2）b接c （3）AB
9．（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
（2）根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积；F。
（3）①③或②④。
（4）硫酸的质量分数越大，反应速率越快/锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快。
（5）由慢到快然后逐渐减慢；随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小。
（6）温度；取质量相等的锌粒分别放入两只试 ( http: / / www.21cnjy.com )管中，然后分别加入温度不同，体积和溶质质量分数相同的稀硫酸，测量收集等体积的氢气所需要的时间。（只要考生有控制变量的意识即可）

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