内容正文:
第八单元金属和金属材料 知识梳理与复习
知识要点一:金属材料
1.金属材料是指用 或 等制成的材料。常见的金属有 、 、 等; 常见的合金有 、 、 等。
2.金属有很多共同的物理性质:(1) ;(2)大多数为 和 的良导体;(3)有 性;(4)密度 ;(5)熔点 。此外,金属还具有各自的特性,例如:(6)大多数金属呈 色,少数金属呈其他颜色,如铜呈 色,金呈 色;(7)常温下,大多数都是 ,但汞是 。
3.合金是在纯金属中加热熔合某些金属或 ,制得的具有 的混合物。合金的很多 与组成它们的纯金属不同,因而更适合于不同的用途。
4.从铁、铝、铜、锌、钛、汞、银七种金属中选出合适的填空。
(1)常用于电镀和做干电池电极的金属是 。
(2)常用于制作电线和电缆的金属是 。
(3)广泛用于航空工业、制造工业的是 。
(4)金属表面为防锈刷的“银粉”是 。
(5)暖水瓶内胆镀的是 。
(6)体温计内填充的金属是 。
(7)生铁和钢都是哪种金属的合金? 。
5.下列性质不属于纯铁的物理性质的是 ( )
A.质软 B.银白色 C.易导电 D.易生锈
6.人类使用金属的历史,从早到晚的顺序是 ( )
A. 铁、铜、铝 B. 铝、铜、铁 C.铁、铝、铜 D. 铜、铁、铝
7.灯泡里的灯丝用钨制的主要原因是 ( )
A.钨的导电性好 B.钨的熔点高 C.钨的硬度大 D.钨的密度大
8.神舟飞船(模型图如下)的返回舱经过大气层时经受住了上千摄氏度的高温考验,最终成功返回地面。下列说法错误的是 ( )
A.太阳翼可将太阳能转化为电能
B.飞船大量使用密度较小的合金材料,能减轻船体质量
C.返回舱表面所用的材料具有熔点高、强度大等特点
D.天线材料采用了钛镍合金,它属于有机合成材料
9.2023年5月28日,C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。国产大飞机翱翔蓝天承载着国家意志、民族梦想、人民期盼。C919的机身采用了第三代铝锂合金,铝锂合金属于
( )
A.纯净物 B.单质 C.混合物 D.化合物
10.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,广泛应用于航天、医疗等领域。工业上以金红石(主要成分为 为原料生产钛金属,流程如下图1:
(1)钛在元素周期表中的信息如图2,钛原子的质子数是 。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)反应②的基本反应类型是 。
(4)反应②是在氩气环境下进行的,氩气的作用是 。
(5)航天飞机上常用钛合金,是因为钛合金具备很多优良性能。请简述钛和钛合金的优点: 。
知识要点二:金属的化学性质
11.实验表明,大多数金属 与氧气发生反应,但反应的难易程度是不同的。例如,镁、铝在 下就能与氧气反应,而铁、铜在常温下 与氧气反应,但在高温时可与氧气反应。“真金不怕火炼”说明 。
12.金属活动性顺序是学习化学的重要工具,在工农业生产和科学研究中有重要应用。常见金属在水溶液中的活动性顺序如下:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
(1)解释不能用铁制容器配制硫酸铜溶液的原因: (用化学方程式表示)。
(2)验证镁比锌的金属活动性强,可选用镁条和 溶液反应。
(3)从金属活动性顺序中你还能获得哪些信息? (写出一条即可)。
13.下列反应不属于置换反应的是 ( )
14.用相同质量的镁粉、铁粉分别与足量的稀盐酸反应,下列所示图像正确的是 ( )
15.我国西汉时期刘安在《淮南万毕术》中写道“曾青得铁则化为铜”,符合这句话的化学方程式是 ( )
16.在 和 的混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤,所得滤渣中有( )
A. Cu、 Fe、Zn B. Cu、Zn C. Cu、 Fe D. 只有 Cu
17. mg铜锌混合物粉末,放入盛有足量稀盐酸的烧杯中充分反应后,过滤,将滤渣在空气中充分灼烧,冷却后称量仍为 mg,则原混合物中 Cu和 Zn的质量比为 ( )
A. 64:65 B.5:1 C. 1 :4 D. 4: 1
18.为验证 Fe、Cu、Al三种金属的活动性顺序,可选用的一组物质是 ( )
溶液、Cu、AlCl₃溶液 溶液、Fe、 溶液
溶液、Fe、Al 溶液、Fe、Cu
19.某工厂排放的废水中含有 和 为回收金属 Ag,设计了下列方案:
滤渣B中含有 ,气体C是 。
20.王伟同学想测定 Cu-Zn合金及Cu-Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供了未知浓度的稀盐酸和必要的仪器。
(1)你认为能测出铜的质量分数的是 合金。
(2)王伟称取该合金的粉末32.5g,与足量的该盐酸充分反应,经测定,产生了0.4g气体,试求出该合金中铜的质量分数。
知识要点三:金属矿物 铁的冶炼
21.地球上的金属资源广泛存在于 和 中,除金、银等有 形式存在外,其余都以 的形式存在。
22.炼铁的原理是利用 作为还原剂将 中的铁元素还原出来,化学方程式为 。炼铁的设备是 。
23.内蒙古白云鄂博发现一种全新结构重稀土新矿物——白云钇钡矿。该矿物中含有钇、镝、钆、餌、镥等重稀土元素。这些元素在工业和科技领域有着广泛的应用。钇是一种灰黑色金属,有延展性;与热水能起反应,易与稀酸反应;可制特种玻璃和合金。钇的氧化物广泛应用于航空航天涂层材料。
(1)白云钇钡矿属于 (填“纯净物”或“混合物)。
(2)钇的物理性质有 ,化学性质有 。
(3)自然界可提供给人类的金属资源是有限的,从可持续发展的角度,写出保护金属资源的一条途径: 。
24.把赤铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼,得到的产物是 ( )
A. 钢 B.生铁 C.纯铁 D.锰钢
25.下列各项比较中,正确的是 ( )
A.含碳量:生铁>钢 B.含铁量:
C.地壳中元素的含量: Fe>Al D.韧性:生铁>钢
26.下列说法中正确的是 ( )
A.炼铁就是用CO把铁元素从矿石中氧化出来
B.炼钢就是要除净生铁中所有的杂质元素
C.生铁可铸,钢不能铸
D.生铁不可锻,钢可锻可压延
知识要点四:金属资源保护
27.铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的 、 等发生化学反应的过程,铁锈的主要成分是 。由铁锈蚀的条件,请你推测一下防止铁生锈的方法是 。
28. 保护金属资源的有效途径有:(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。
29.下列情况中,铁最易生锈的是 ( )
A.放在干燥的空气中 B.放在潮湿的空气中
C.全部浸在机油中 D.全部浸在煮沸过的水中
30.下列有关铁制品锈蚀与保护的说法不正确的是 ( )
A.铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀 B.将铁制成不锈钢能减缓锈蚀
C.锈蚀的铁制品没有任何利用价值 D.铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀
1.纯金属 合金 铁 铜 铝 生铁 钢 铝合金
2.(1)有金属光泽
(2)热 电
(3) 延展
(4)较大
(5)较高
(6)银白 红 黄
(7)固体 液体
3.非金属 金属特征 性能
4.(1)锌
(2)铝、铜
(3) 钛
(4)铝
(5)银
(6)汞
(7)铁
5. D 6. D 7. B
8. D 9. C
10.(1)22
(3)置换反应
(4)作保护气
(5)熔点高、密度小、可塑性好、易加工、机械性能好、抗腐蚀性能好
11.能 常温 几乎不 即使在高温时金也不与氧气反应
(2)氯化锌(或其他可溶性锌盐)
(3)位于氢之前的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢(答案不唯一)
13. C 14. C 15. B
16. C 17. D 18. B
19. Zn、Ag H₂
20.(1) Cu-Zn
(2)解:设合金粉末中 Zn的质量为x。
65 2
x 0.4g
x=13g
合金中铜的质量分数:
答:略。
21.地壳 海洋 单质 化合物
22. CO 氧化铁
高炉
23.(1) 混合物
(2)灰黑色,有延展性 能与热水反应,易与稀酸反应
(3)回收利用废旧金属(合理即可)
24. B 25. A
26. D
27.氧气 水蒸气 使铁制品表面保持洁净、干燥;在铁制品表面形成保护膜,如刷漆、涂油、镀铬等
28.(1)防止金属腐蚀
(2)回收利用废旧金属
(3)有计划、合理地开采金属矿物
(4)寻找金属的代用品
29. B
30. C
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