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金属物理及化学性质(九年级化学).pdf


文档分类:中学教育 | 页数:约12页 举报非法文档有奖
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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..考点1金属的物理性质知识梳理一、:有金属光泽、导电性、导热性、延展性,这些正是金属所共有并区别于非金属的物理性质。:多数金属常温下呈固态,汞是液态;多数金属是银白色(铁在粉末状时呈黑色),铜为紫红色,金为金黄色;不同金属在密度、熔点、硬度等方面,也存在很大差异。★金属中的化学之最:(1)地壳中含量最多的金属元素铝(2)人体中含量最多的金属元素钙(3)目前世界年产量最多的金属铁(铝铜)(4)导电、导热性最好的金属银(银>铜>金>铝)(5)硬度最高的金属铬(6)熔点最高的金属钨(7)熔点最低的金属汞(8)密度最大的金属锇Os(9)密度最小的金属锂(10)生物相容性最好的金属钛二、金属的用途金属的性质在很大程度上决定金属的用途。在各种金属材料中人类应用最广泛的金属是铜、铁和铝。人们根据不同金属性能优良程度的差异,并综合其价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否容易回收、对于环境的影响等多种因素,制造出形形色色的金属制品,造福人类社会。提示:几种重要的金属材料使用顺序:青铜器时代→铁器时代→铝器时代。三、:在金属中加热融合某种金属或非金属,制得的具有金属特征的物质就是合金。(与组成它的金属相比):合金的硬度通比纯金属大,合金的熔点通常比其组分的熔点低。有的合金还有颜色鲜艳等物理特性,有的合金则有抗腐蚀能力强等化学特性。【特别提醒】金属材料包括和。四、常见的合金铁合金、铝合金、钛合金、铜合金等。硬铝(AlCuMg等)黄铜(CuZn)2:..,奇瑞汽车、海螺集团、新兴铸管、鑫科材料等企业在国内外已具有一定影响。这些企业的以下产品中,不含金属材料的是(),属于金属共有特性的是()①导电性②熔点低③延展性④有金属光泽⑤不易导电⑥导热性A.①②⑤B.①③④⑥C.②④⑤⑥D.②③④⑥(),下列材料不属于合金的是(),铝能制成铝箔是因为铝具有良好的(),下列说法错误的是()、生活中,下表列出一些金属材料的数据:纯金属合金铅镉铋锡武德合金熔点/℃32732127123270已知武德合金是铅、铋、锡、镉组成的合金,则下列说法错误的是(),,用于铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是金属________;家用热水瓶内胆壁的银白色金属是________;温度计中填充的金属是________;灯泡里作灯丝的金属是________。、生活中有非常广泛的应用,不同的用途需要不同性能的金属材料。请猜想下列金属材料的用途,需要哪些性能?(1)制造飞机机翼的金属,需要___________________;(2)制造保险丝的金属,需要___________________。2:..:同学们从日常生活经验知道汽车、钢管、铜缆都含有金属材料,水泥中不含金属材料,不要将钢筋混凝土与水泥混淆。:金属共有的特性是大多数金属能够导电、导热,有光泽、有延展性,熔点低不是共有性质。:灯丝的原理是通电后发热从而发光,金属都导电,而只有钨能用作灯丝,是利用了它的熔点高。:合金是混合物,而黄金是金属单质,故黄金不是合金。:铝箔很薄,说明铝能延展成薄片,说明铝有很好的延展性。:由合金的定义:由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的混合物。可知合金是混合物,合金的硬度要高于组成它的金属,但熔点要低于组成它的金属,合金可以是金属和金属熔合而成,也可以是金属和非金属熔合而成,比如生铁。:武德合金是一种金属,其熔点要低于组成它的金属,正是因为其熔点低,受热时易熔化从而引起断路,所以才被用作保险丝,由题可知武德合金的熔点只有70℃,显然不能用来焊接修补铁锅。.(1)坚硬而质轻(2)熔点低2:..2金属的化学性质知识梳理人类发现和大量冶炼几种常用金属(铝、铁、铜)的顺序:Cu→Fe→Al。一、(许多金属在一定条件下都能与氧气反应,Au除外)(1)镁与氧气的反应①常温下镁跟空气中的氧气反应,易生成很薄的氧化膜,其反应的化学方程式2Mg+O=2MgO2②镁条在空气中燃烧,化学方程式为2Mg+O点燃2MgO。2(2)铝与氧气的反应①常温下铝跟空气中的氧气反应,生成致密的氧化膜,其反应的化学方程式为4Al+3O=2AlO223②铝在氧气中可以燃烧,化学方程式为4Al+3O点燃2AlO。223(3)铁与氧气的反应①常温下纯铁不易与干燥空气中的氧气发生反应。②铁丝在纯净的氧气中燃烧,化学方程式为3Fe+2O点燃FeO。234(4)铜与氧气的反应铜不能燃烧,但在加热条件下可氧气反应,其化学方程式为2Cu+O△2CuO。2【提醒】●大多数金属都能和氧气反应,但反应的难易和剧烈程度却不同●铝制品具有很好的抗腐蚀性,是由于铝在空气中与氧气反应,其表面能形成一层致密的AlO薄膜从而阻23止铝进一步被氧化。(或稀硫酸)反应反应物化学方程式实验现象镁+稀盐酸反应剧烈,有大量气泡产生,生成的气泡可燃,并产生/稀硫酸蓝色火焰。铝+稀盐酸反应剧烈,有大量气泡产生,生成的气泡可燃,并产生/稀硫酸蓝色火焰。锌+稀盐酸反应较剧烈,有较多气泡产生,生成的气泡可燃,并产/稀硫酸生蓝色火焰。铁+稀盐酸反应缓慢,溶液由无色逐渐变为浅绿色,有气泡产生,/稀硫酸生成的气泡可燃,并产生蓝色火焰。2:..金属跟某些金属化合物溶液的反应(金属+盐)反应物化学方程式实验现象铝+硫酸铜铝丝上有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为无色铁+硫酸铜铁丝上有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色铁+氯化铜铁丝上有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色镁+氯化亚铁镁条上有银白色物质生成,溶液由浅绿色逐渐变为无色二、置换反应:一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。。:单质+化合物→单质(新)+化合物(新):A+BC=AC+B。三、①在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。②在金属活动性顺序中,排在前面的金属能置换出酸(稀盐酸或稀硫酸)中的。③在金属活动性顺序中,排在的金属一般能把排在的金属从它们的化合物溶液里置换出来,但活动性极强的金属(如K、Ca、Na)除外。★铁单质在置换反应中都生成亚铁盐【金属活动性顺序的判断方法】:早→活动性,晚→活动性。(或者说反应速率)判断:越快→活动性越。:越容易与氧气反应→活动性越。:能反应→活动性。。(1)地壳中含量最多的金属元素是(填写元素符号)__________________;(2)铜、铁、铝三种金属,按此顺序被人类发现和使用。以下三个选项中与人类大规模发现和使用金属有关2:..______。①地壳中金属元素的含量②金属的导电性③金属活动性(3)工业生产中切割铁板时,用CuSO溶液在铁板上画线,可留下红色的印迹,此过程有关反应的化学方程4式为____________________。、铜、银三种金属的活动性顺序,他设计了四个实验方案,分别是:①硫酸亚铁、铜、银;②铁、硫酸铜、银;③硫酸亚铁、硫酸铜、银;④硫酸亚铁、铜、硝酸银。上述四个方案所选择试剂正确的是()A.②④B.①②③C.①③④D.②③、Y、Z三种金属片分别加入稀硫酸中,X、Y表面有气泡产生,Z无变化;把X加入Y的硫酸盐溶液中,X表面析出Y,则三种金属的活动性顺序为()>X>>Y>>Y>>Z>,小雨想通过实验探究这条黄金项链是否为铜锌合金的仿制品,她不能选用的试剂是()(NO)。①写出Fe和CuSO溶液反应的化学反应方程式4②Mn、Fe、Cu、Mg四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序考点3金属活动性顺序的应用综合点一种金属与多种盐反应时顺序的判断及应用应用概述题目经常考查将一种金属放入多种金属化合物的混合溶液中,根据物质间发生反应的顺序解答相关问题,解答此类问题时要注意,在金属活动性顺序中,活动性相差越大的先发生化学反应,如将Fe放入Cu(NO)和AgNO的混合溶液中,由于Fe和Ag的金属活动性要比Fe和Cu的金属活动性相差更大,323因此Fe会先和AgNO发生反应,再和Cu(NO)反应。332经典例题【例】将一定质量的铁粉和铜粉的混合物加入AgNO溶液中,反应结束后过滤,滤渣中加入稀盐酸,无3明显现象,向滤液中加入稀盐酸,无明显现象,证明溶液中无AgNO,下列对滤渣和滤液的说明中,不正3确的是()++解析:根据金属银、铜、铁的活动性由强到弱的顺序:铁>铜>银,当把Fe、Cu加入到AgNO混合32:..Fe与AgNO的反应,生成Fe(NO)和Ag;再发生Cu与AgNO的反应生成Cu(NO)和332332Ag,如果Fe过量,则没有发生Cu与AgNO的反应,因此滤渣中一定含有Ag,滤液中一定含有Fe(NO);332过滤后向滤渣中滴加稀盐酸,没有气泡,说明加入的铁完全反应。以下几种可能都会造成铁没有剩余的情况:①铁恰好和AgNO反应,此时CuSO没有被置换,则滤渣中不含Cu,滤液中含有Cu(NO);②铁和3432AgNO反应后有少量剩余,剩余的铁又置换了部分Cu(NO),这时Cu(NO)有剩余,这样滤渣中会含有33232Cu,滤渣成分为Ag、Cu,滤液中含有Cu(NO);③铁和Cu(NO)恰好反应,这样滤渣中含有铜,滤渣成3232分为Ag、Cu,滤液中不含有Cu(NO);综上所述,滤液中一定含有Fe(NO),可能含有Cu(NO);滤渣323232中一定含有Ag,可能会含有Cu。答案:D规律方法解决此类题要充分利用金属活动性的意义,当多种金属放入一种金属化合物溶液中时,首先活动性最强的金属先参加反应,把活动性弱的金属从其化合物溶液中置换出来,这样会使所得滤液中一定含有活动性最强的金属形成的化合物,滤渣中一定含有活动性最弱的金属单质。如例题中将一定质量的铁粉和铜粉的混合物加入AgNO溶液中,则滤出的滤渣中一定含有活动性最弱的单质Ag,滤液中一定有3活动性最强的Fe形成的化合物Fe(NO)。32易错点1不注意分析实验现象,无法深入进行分析与探究易错指津在做此类题时,不要被过多的物质迷惑,要溯本清源,深刻理解每一种物质是否能和所给物质反应,若能反应则会出现什么现象,然后再按照题目要求选择合适的物质。【例】为了验证铁、铜两种金属的活动性差异,如下图所示取2支试管分别进行有关实验,若要观察到现象有显著差异,所用液体合理的是():铁在氧气和水同时存在的情况下容易生锈,许多同学对铁钉的锈蚀条件探究实验印象深刻,但铁钉和铜片在水中出现锈蚀,并比较出锈蚀的难易,需要较漫长”的过程,由于部分同学忽视了实验现象和时间的关系,在判断时容易出错。[来源:学科网]误区分析:不理解题意,对“观察到现象有显著差异”这句话理解不到位,是造成本题出错的主要原因,如题目中没有特别说明,所谓的实验现象是指短时间内观察到的。正确解答:B蒸馏水不能和铁反应,也不能和铜反应,所以没有明显的现象差异,故A错误;铁可以和稀盐酸反应生成氢气,而铜不能反应,所以可以观察到有明显的现象,根据这一现象可以区分铁和铜的活动性的差异,故B正确;酒精的水溶液不能和铁反应,也不能和铜反应,所以没有明显的现象差异,故C错误;在金属活动性顺序中,钠排在前面,其活动性比铁和铜都强,所以硫酸钠溶液与铁和铜都不能反应,故D错误。综上所述,答案选B。2:..2金属和金属化合物溶液反应时,对过滤出的固体成分和溶液中溶质成分的判断易错指津解答此类题目的关键是要分清发生反应的先后顺序,在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其化合物溶液中置换出来,当有两种金属化合物中金属元素位于金属单质后面时,金属单质首先把更弱的置换出来,如将Fe放入Cu(NO)和AgNO的混合溶液中,铁会首先把AgNO中的3233Ag置换出来,类似的如把Fe、Cu放入AgNO溶液中,也是铁会首先把AgNO中的Ag置换出来,把握这33样的反应顺序就不容易出错了。【例】向硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入一定质量的锌粉,反应停止后过滤,得滤渣A和滤液B,向滤渣A中加入稀盐酸,有气泡冒出,则滤渣A中一定有________;滤液B中一定有的金属离子是________;一定没有的金属离子是__________。常见错解:向滤渣A中加入稀盐酸,有气泡冒出,误认为滤渣中一定有Zn,从而认为滤渣A中一定含有Ag、Cu、Fe、Zn。[来源:Z+xx+]误区分析:不能掌握反应的先后顺序,不能分析出滤渣A中加入稀盐酸,有气泡冒出说明一定有铁,误认为一定有Zn剩余,从而作出错误判断,导致整体出错。正确解答:Ag、Cu、FeZn2+Ag+、Cu2+向滤渣A中加入稀盐酸,有气泡冒出,说明滤渣中含有能与酸反应的金属,据此进行分析解答。硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉,会依次发生以下反应,锌与硝酸银、锌和硝酸铜、锌和硝酸亚铁,这样滤渣中会依次出现Ag、Cu、Fe,若锌有剩余,则滤渣中会还含有Zn,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明固体中肯定含有Fe,可能含有Zn,由于滤渣中肯定含Fe,所以必然含Ag、Cu,故滤渣中一定含有Ag、Cu、Fe,锌与硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁反应都会生成硝酸锌,所以溶液中一定含有Zn2+;固体中含有Fe,意味着溶液中的硝酸银、硝酸铜已被完全置换,溶液中一定没有Ag+、Cu2+;硝酸亚铁可能被完全置换,也可能有剩余,所以溶液中可能含有硝酸亚铁。(NO)的混合溶液中加入Zn,溶液质量与加入Zn332的质量关系如图所示,下列说法正确的是()(NO)~c段溶液,溶液中一定含有Ag+,加入稀盐酸,无气泡产生解析:在金属活动性顺序中,Zn>Cu>Ag,向一定质量AgNO和3Cu(NO)的混合溶液中加入Zn,Zn会与AgNO、Cu(NO)依次发生反应:323322:..Zn2AgNO===Zn(NO)+2Ag33265216从上述反应可以发现析出银的过程中进入溶液中的物质质量比从溶液中析出的物质质量少,所以析出银的过程是溶液质量减少的过程;Zn+Cu(NO)===Zn(NO)+Cu[来源:学科网ZXXK]32326564从上述反应可以发现析出铜的过程中进入溶液中的物质质量比从溶液中析出的物质质量多,所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程;分析图像可知,ab段发生的是Zn+2AgNO===Zn(NO)+2Ag,bc段发332生的是Zn+Cu(NO)===Zn(NO)+Cu,cd段表示3232反应完全且Zn过量;b点表示Zn和AgNO恰好反应,溶液中含有硝酸锌和硝酸铜,c点表示锌和硝3酸铜恰好反应,溶液中只含有硝酸锌;在a点时,硝酸银没有全部参加反应,溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸锌,溶质是三种,故A错误;c点时硝酸铜恰好完全反应,溶液中只有硝酸锌,故B正确;b~c段是硝酸银全部参加反应完后锌和硝酸铜反应的过程,因此不会含有AgNO,也就没有Ag+,故C错误;3d点时锌过量,因此加入稀盐酸会产生氢气,故D错误。答案:()(NO)混合溶液中加入铁粉,充分反应后有金属析出,过滤,往滤渣中加盐酸检验,有气332体生成,则滤渣上的物质是()、,放入MgCl溶液中无现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由22强到弱的顺序正确的是()、X、、X、、Cu、、Mg、Cu4.(双选)如图是金属活动性探究实验的一部分,有关该实验的下列说法中正确的是()①③①②或②③都能得出金属活动性顺序为Al>Cu>,目的是增大接触面积,加快反应2:...硬铝的组成金属有铝、镁、铜、锰。已知:锰丝放入稀硫酸中,有气泡产生;锰丝放入硫酸铝溶液中,表面没有金属析出。下列有关金属的活动性强弱判断错误的是()>>>>()+O=====+2HCl===ZnCl+H↑+2CuO=====2Cu+CO↑=====CaO+CO↑、铁分别和等量的盐酸反应,产生氢气质量与时间的关系如图所示,下列说法不正确的是(),,,,锌、、Y、Z是金属活动性顺序中的三种固态金属,如果把X、Y、Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y、Z不反应;把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。根据以上实验事实,回答下列问题:(1)X、Y和Z的金属活动性由强到弱的顺序为____________;(2)写出在Z表面有银析出的化学方程式:______________。、镁、铜三种金属的活动性,他们首先将锰片插入到氯化镁溶液中,一段时间后观察到锰片表面无明显变化;将锰片插入到氯化铜溶液中,一段时间后观察到锰片表面有红色物质生成。(1)根据以上实验判断,三种金属的活动性由强到弱的顺序是________。(2)除氯化铜溶液外,__________________(任举一例)溶液中,也能产生相同的实验现象。(3)写出单质锰(Mn)与氯化铜溶液反应的化学方程式:__________________________(该化合物中Mn元素显+2价)。:A项中,铁与盐酸反应生成的是亚铁盐,不是氯化铁,故A错误;B项中,金属活动性顺序中铜在氢后,不能与盐酸反应生成氯化铜,故B错误;C项中,金属活动性顺序中银在氢后,不能与盐酸反应生成氯化银,故C错误;D项中,金属活动性顺序中镁在氢前,能与盐酸反应生成氯化镁,故D正确。:在金属活动性顺序中,铁>氢>铜>银,往滤渣中加入稀盐酸,有气体放出,则说明滤渣中含有铁,铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,当有铁剩余时,说明硝酸铜和硝酸银全部参加反应,滤液中无硝酸铜和硝酸银,只有生成的硝酸亚铁,则滤渣里的物质有2:..D正确。:根据金属活动性顺序的应用规律,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,把金属X放入CuCl溶液中有红色物质析出,说明X能置换出铜,活动性比铜强,放入MgCl溶液中无现象,22说明X的活动性比镁弱。:实验①中,铝能和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,溶液颜色由蓝色逐渐变为无色,A项正确;实验③中,铜不如铝活泼,所以铜不能和硫酸铝反应,溶液颜色不变,B项不正确;①实验的现象是溶液褪色,说明铝比铜活泼;②实验的现象是铜表面附着了一层银白色物质,说明铜比银活泼;③实验中无明显现象,说明铝比铜活泼,C项正确;实验前常将金属片表面打磨,目的是除去金属表面的氧化膜,D项不正确。:锰丝放入稀硫酸中,有气泡产生,说明锰的活动性在氢前;锰丝放入硫酸铝溶液中,表面没有金属析出,说明锰的活动性在铝后,三种金属的活动性为Al>Mn>Cu。在金属活动性顺序中,镁的活动性在铝前,把锰丝放入硫酸铝溶液中,表面没有金属析出,说明锰的活动性在铝后,所以镁的活动性在锰前,因此D选项是错误的。:A项中,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故正确。:C项中,t时,生成的氢气的质量相同,参加反应锌的质量与铁不同,故C不正确。28.(1)X>Z>Y(2)Cu+2AgNO===2Ag+Cu(NO)(合理即可)332点拨:(1)由于把Z和X分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Z不反应,说明X比Z的活动性强;而把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Z表面有银析出,而Y没有变化,说明Z的活动性比Y强,故三金属的活动性强弱关系是X>Z>Y。(2)由于只有金属X在氢前,因此X可以是在金属活动性顺序中氢前的金属,而Z在银前面,Y在银后面,因此Z是铜和汞中的一种,而Y是铂和金的一种。9.(1)Mg>Mn>Cu(2)硫酸铜或硝酸铜(3)Mn+CuCl===MnCl+Cu22点拨:(1)活动性较强的金属一般可以将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。将锰片插入到氯化镁溶液中,一段时间后观察到锰片表面无明显变化,说明锰不能置换出镁,镁的活动性要比锰强;将锰片插入到氯化铜溶液中,一段时间后观察到锰片表面有红色物质生成,说明锰可以置换出氯化铜溶液中的铜,锰的活动性比铜强。所以三种金属的活动性由强到弱的顺序是Mg>Mn>Cu。(2)要产生相同的实验现象,只要是可溶性的铜盐溶液即可,故可以是硫酸铜或硝酸铜。(3)因为Mn活动性位于Cu的前面,所以单质锰(Mn)与氯化铜溶液反应,可以把铜置换出来。2

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