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中考复习学案—金属
本节知识要点归纳小结：
一、金属与金属材料
现有以下五种物质：铁、铜、硫、铝、石墨，按照物质分类，它们都属于_________,还可以将它们分为两类：一类是铁、铜、铝，另一类为硫、石墨，则此分类依据为：___________________，
思考：日常生活中我们如何来鉴别一长条形固体是金属还是非金属？
1、金属与非金属的物理性质比较
物理性质 金属 非金属
状态 固态 固态、气态、液态
密度 大 小
光泽 有金属光泽 无金属光泽
导电性 良好 差
导热性 良好 差
延展性 良好 差
（1）在众多的金属中，人们为什么选用铝线作为连接发电站到用户之间的高压到电线？
（2）某课外活动小组去一家废旧金属回收公司辨别生铁和废钢，他们运用所学的生铁和钢的性能、用途等有关知识进行了辨别，收获很大。试问：课外活动小组可能使用哪些较为简便的方法辨别生铁和废钢的呢？
（3）“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的（ ）
A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性
（4） 我们知道电力和通信塔架都是用钢铁部件建造的，这利用了铁合金的 的性质，而铜、铝制造导线、电缆，利用了它们良好的 。在冰雪灾害中，电线表面裹上了碗口粗的冰凌后，电线被拉长、下坠，塔架被压倒、拉倒，这说明所用的金属材料具有 性。
2、列举金属材料：钛和钛合金被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等
（1）下列有关金属和金属材料的说法不正确的是（ ）
A.铁有良好的导热性，常用来制作炊具　 B.铜的化学性质不活泼，在潮湿的空气中不会生锈
C．废旧电池中汞的回收可减少对环境的污染　D．铝表面易形成致密的氧化膜可阻止铝被氧化
（2）作为2008年北京奥运会足球比赛的分赛场，沈阳奥体中心体育场宛如水晶皇冠般璀璨地闪耀在浑河南岸。场馆建设中使用了大量的钢筋，下列关于钢筋的说法中不正确的是（ ）
A、钢筋是混合物 　B、钢筋属于金属材料
C、钢筋的韧性优于生铁　　　　 D、钢筋混凝土就是钢筋和混凝土的合成材料
3、炼铁原理:指在高温下用CO从铁的氧化物中将铁还原出来。如磁铁矿（主要成分Fe3O4）、赤铁矿（主要成分Fe2O3）等。
化学反应方程式：
练习：根据下图，回答下列问题：
（1）将产物通入澄清的石灰水中，澄清石灰水变浑浊。
说明生成了什么气体？ 。
（2）把得到的黑色粉末倒在白纸上观察，用磁铁试验它，黑色粉末能被磁铁吸起，判断该黑色粉末是什么物质？ 。
（3） 一氧化碳与木炭有相似之处，都有还原性，能否用木炭还原氧化铁？推测反应的产物为 。
（4）写出一氧化碳还原四氧化三铁、氧化铜的化学方程式 ，
分析一氧化碳是怎样变成二氧化碳的，并由此推测出一氧化碳还原金属氧化物的配平方法。
（5）右端导管接一气球的目的是 。
（6）用CO还原Fe2O3 的步骤是 。
二．重要金属的化学性质
活动性顺序 K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au
依次减小，还原性减弱
与氧气反应 易被氧化 常温时能被氧化 加热时被氧化 不被氧化
跟水反应 常温可置换出水中的氢 高温下与水蒸气反应能置换出水中的氢 不与水反应
跟酸反应 能置换出稀酸（如HCl、H2SO4）中的氢 不能置换出稀酸中的氢
反应剧烈 反应程度依次减弱
跟盐反应 位于金属活动性顺序前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来
1、金属与不同物质反应时，反应条件均不同，这说明什么问题？
2、1806年英国化学家戴维用电解法从苏打中得到一种金属。他对新金属做了如下实验：取一块金属，用小刀切下一小块，将之投入水中，发生剧烈的化学反应。它在水面急速转动，发出嘶嘶声，并立刻熔化成一个闪亮的银色的小球，并逐渐缩小，最后完全消失，加入酚酞指示剂后溶液呈粉红色。请你归纳出该金属的物理性质： 、 、 和化学性质 以及化学方程式 、该反应属于反应（吸热或放热）。推测该金属应该隔绝 、隔绝 保存。
3.新买的铝锅、铝壶用来烧开水，凡是水浸到的地方都会变黑，这现象说明该水中含有（ ）
A．钾元素 B．钠元素 C．钙元素 D．铁元素
（一）金属活动性强弱的比较
请你设计一个实验来探究Zn、Fe、Mg三种金属的活动性顺序。
1、下列事实中，能说明铁的金属活动性比铜强的是（ ）
(A) 铁的年产量比铜高 (B) 铁桶不能用来盛装农药波尔多液
(C) 铁的硬度比铜大 (D)相同条件下，铁比铜更易被腐蚀
2、废旧计算机的某些部件含有Zn，Fe、Cu、Ag、Pt(铂)、Au(金)等金属，经物理方法初步处理后，与足量稀盐酸充分反应，然后过滤，剩余的固体中不应有的金属是( )
A．Cu、Ag B．Fe、Zn C．Pt、Cu D．Ag、Au
3、印刷铜制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应方程式分别为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，Fe+2FeCl3=3FeCl2。现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是( )
A.溶液中一定含FeCl3，固体一定是铁和铜 B.溶液中一定含FeCl2，固体一定含铜
C.溶液中一定含FeCl2、CuCl2，固体一定含铜 D.溶液中一定含FeCl2，固体一定是铁和铜
4、颗粒达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，俗称“纳米铁”。实验室制备的方法是：以高纯氮气作保护气，在高温条件下用H2和FeCl2发生置换反应，生成“纳米铁”。请回答以下问题：
(1) 写出生成“纳米铁”的化学方程式__________________________________________。
(2) 反应中需要保护气的原因是 。
(3) 某化学探究小组为了验证铁、铜、镁、汞的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：①将大小
一样的铁片和镁片分别加入到溶质质量分数相同的稀盐酸中；②将铜片加入到硝酸汞溶液中，铜片
上出现银白色物质；③将金属片A加入到溶液B中。根据实验①判断出镁的金属活动性比铁强，依
据的现象是 ；根据实验②的现象得出的结论是 ；
要通过实验③得出铁和铜的金属活动性顺序，那么，如果B是硫酸铜溶液，则金属A是 ，
如果A是铜，则溶液B是 。
5、铜和铝是日常生活和生产中重要的金属。金属钛(Ti)有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，它是21世纪的重要金属之一。
（1）为探究铝、铜、钛的金属活动顺序，某兴趣小组进行了如下实验：
①先用砂布将金属表面擦光亮；
②将大小厚薄相等的三种金属片分别放入盛有相同体积的盐酸的试管中，观察到如下的现象：
金 属 钛 铝 铜
与盐酸反应 放出气泡缓慢 放出气泡快 无现象
由此可推测三种金属的活动性顺序为 。
（2）依据三种金属的性质和用途等用途回答下列问题：
① 高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要原因 ；
② 某同学的铜制眼镜框表面出现了绿色物质[主要成分Cu2(OH)2CO3]，用你学过的一种常见物质就可以出去，这种物质是 （填名称）除去。
③ 钛或钛合金放到海水中数年，取出后仍光亮如初，这说明金属钛具有很强的 性。
6、亮亮在阅读课本时，对“在金属活动顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来”这句话产生了好奇，是所有的金属吗？没有例外吗？
[查阅资料]金属钾性质活泼、容易与氧气反应，也可以与水反应放出氢气。
[实验与分析]①在实验中，金属钾保存在煤油中；②用镊子从煤油中取出金属钾，放在滤纸上，吸
干煤油。用小刀切下绿豆大小的一块，投入蒸馏水中，发现钾块浮在水面上，且立即熔化成银白色
的小球，产生的气体马上燃烧，并发出轻微的爆炸。滴入酚酞试液后溶液呈红色；③往硫酸铜溶液
中投入一小块钾，出现蓝色沉淀，没有红色物质析出。
（1）金属钾保存在煤油中的原因 ，
（2）从实验②中，你能归纳出金属钾具有的物理性质是（任写两条） 、 ；
化学性质是 ，
（3）写出钾与硫酸铜溶液反应的化学方程式 、 。
[结论] 在金属活动顺序里，位于前面的金属 （填“一定”或“不一定”）能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。
（二） 反应快慢比较
将等质量的甲乙丙三种金属放入质量相等，质量分数相同的盐酸溶液中，如图所示，比较三种金属的活动性。
判断依据：每条曲线中，斜线越陡，说明单位时间内产生氢气多，反应快。
1、如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且质量分数相等的稀硫酸反应，下列叙述正确的是
A、X表示反应所用时间，Y表示生成氢气的质量
B、X表示生成氢气的质量，Y表示反应所用时间
C、X表示滴加稀硫酸的质量，Y表示生成氢气的质量
D、X表示参加反应的金属的质量，Y表示生成氢气的质量
2、同学们都有这样的学习、生活经验：木炭在氧气中燃烧比空气中燃烧得更旺；夏天，将食品放在冰箱里不容易腐烂。说明反应物的浓度和温度对化学反应快慢（反应速率）有影响。那么，浓度和温度是如何影响化学反应速率的？
（1）提出假设：a．浓度越大，化学反应越快；b．温度越高，化学反应越快。
（2）设计方案：同学们利用铁粉和盐酸反应来探究上述问题，设计了下列3组实验。
组别 温度/℃ 铁粉质量/g 盐酸的质量分数和体积
1 10 2.8 10%、50 mL
2 10 2.8 20%、50 mL
3 20 2.8 10%、50 mL
（3）分析探究：将铁粉加入到盛盐酸的烧杯中发生反应，写出反应的化学方程式 。
上述所记录的表格中还有一不完善之处，请你补充完整______________________________
哪两组实验用来探究“温度越高，化学反应越快”的假设？ 。
（4）讨论反思：事实上，化学反应的发生，是反应物的微观粒子相互接触、碰撞的结果。请你解释“盐酸浓度越大，与铁粉反应越快”的原因 。
三 金属的腐蚀：
（一）、金属的腐蚀分为两类：
（1）金属或合金直接与周围介质发生反应而产生的腐蚀。例如：铁被酸腐蚀
（2）不纯的金属或合金因发生原电池反应而造成的腐蚀。例如：钢铁生锈
（二）、根据金属锈蚀的条件，讨论金属防护的常用方法？
一是改变金属内部结构，如制成合金，不锈钢、铝合金等；
二是涂保护层，油漆、搪瓷、金属镀层（例如在铁表面镀上锌或锡）、氧化膜法
1、日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。下列做法中不能起防锈作用的是（　）
① 在铁制品表面镀锌 ② 在铁制品表面涂油脂　 ③ 保留铁件表面的铁锈作保护层
④ 在铁器表面刷油漆　 ⑤ 自行车脏了用清水冲洗　 ⑥ 用废酸液冲洗铁制污水管道
⑦ 切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干
A、②⑤　　　 B、③⑤⑥　 C、①③⑦ 　D、②⑥⑦　
2、小寒发现他的铜制眼镜框表面出现绿色物质。查阅资料后，他知道了该物质为铜锈[主要成分是
Cu2(OH)2CO3]。铜是在什么条件下锈蚀的？根据铜锈的化学式，小寒猜想铜生锈可能是铜与水、氧
气及二氧化碳共同作用的结果。借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小寒设计并进行了如图所示
的实验(图中试管内条形物为铜片)。半个月后，他发现只有B试管中的铜片生锈了。请根据实验
回答：
(1) D试管中的铜片不会生锈，可能是因为试管中缺少 (填化学式)的缘故。
(2)从控制变量的角度分析，该实验还缺少若干对照组，请你补充其中的一组(可图示) 。
四 知道废弃金属对环境的影响
（一） 污染来源
1、日常生活废弃的金属垃圾；2、大量工业废弃的金属垃圾；3、工厂排出含重金属的污水。
（二） 金属污染危害
1.浪费大量资源 2.铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中，破坏土壤结构。
3.含铅、镉等有毒金属被腐蚀后，导致土壤和地下水源重金属污染。
4.大量使用含铅汽油和废弃的电池都可引起土壤重金属污染。
（三） 知道回收废弃金属的意义：防止金属对土壤与水体的污染、资源再利用、节约能源
1.重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要有毒
离子为Ba2＋，如将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是
A．Cu2+和SO42- B．Cu2+和Cl- C．K+和SO42- D．Ag+和NO3-
2.化学电池在通信、交通和日常生活中有着广泛的应用，但是，废弃电池所带来的环境污染问题也日益突出。已知镍镉（Ni-Cd）电池中发生的化学反应为：Cd+2NiO(OH)+2H2O = 2Ni(OH)2+Cd(OH)2，其中，Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸。请回答：
（1）镍镉电池充电时，其能量的转化是由 能转变为 能；
（2）一节废镍镉电池会使1cm2的耕地失去使用价值，在酸性土壤中，这种污染尤为严重。这是因为
（3）废弃的镍镉电池所产生的Cd2+污染，可导致人体患骨痛病及肝、肾、肺的病变，其中，Cd2+进入
人体的途径如右图所示：A、B、C代表Cd2+污染传递的载体，如果A代表土壤；则B代表 ；C代表 。
（4）你认为减少甚至消除废弃电池污染，应该采取的措施是 。
3.某工厂排放的废液中含有Zn(NO3)2和AgNO3，为回收金属Ag，设计了下列方案：
B中含有________________________，气体C是________________。
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