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第6課時　金屬和金屬材料 考點1　金屬的性質(zhì)和用途 1．下列關(guān)于金屬的說法正確的是(　　) A．鋁元素在地殼中含量最多，使用也最早 B．不銹鋼的抗腐蝕性強(qiáng)于純鐵，硬度小于純鐵 C．燈泡里的燈絲常用鎢制成 D．地球上金屬礦物資源儲量有限，可再生 考點2　合金的特性 2．下列物質(zhì)不屬于合金的是(　　) A．生鐵 B．鋼 C．黃銅 D．C60 考點3　金屬活動性的實驗探究 3． X、Y、Z為三種金屬，已知：①X＋H2SO4===XSO4＋H2↑；②Y＋2ZNO3===Y(NO3)2＋2Z；③Y與稀硫酸不反應(yīng)，則下列符合要求的X、Y、Z分別是(　　) A．Fe、Cu、Ag B．Cu、Hg、Ag C．Mg、Zn、Fe D．Fe、Ag、Cu 4．為了驗證“Fe、Cu、Ag三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序”，小明設(shè)計了如圖K6－1所示的實驗，其中可以達(dá)到實驗?zāi)康牡慕M合是(　　) 圖K6－1 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 5．現(xiàn)有A、B兩種銀白色的金屬，某同學(xué)想要探究這兩種金屬的活動性。 [設(shè)計實驗] 取大小相同的兩塊金屬片，用砂紙打磨光亮，分別放入兩支試管中，再加入等量的同種稀鹽酸，操作與現(xiàn)象如下： 實驗 試管1 試管2 操作 現(xiàn)象 金屬表面產(chǎn)生氣泡較慢 金屬表面產(chǎn)生氣泡較快 [思考結(jié)論] (1)通過上述實驗，判斷出兩種金屬的活動性順序是A________(填“＞”或“＜”)B。 (2)假設(shè)其中的一種金屬是鐵，除觀察到鐵的表面有氣泡產(chǎn)生外，還能觀察到反應(yīng)后的溶液呈________(填“淺綠色”或“黃色”)。 (3)實驗前用砂紙打磨金屬片的目的是____________________________________。 (4)如果兩種金屬是鎂和鐵，還可以用鎂和一種化合物的溶液來證明兩者的金屬活動性強(qiáng)弱，你認(rèn)為該化合物可以是______________(填化學(xué)式)。 考點4　金屬的冶煉 6．某興趣小組在實驗室中利用CO氣體模擬煉鐵的原理，如圖K6－2所示。 圖K6－2 (1)為避免裝置A中玻璃管在加熱時可能發(fā)生爆炸，加熱前應(yīng)________________________________________________________________________。 (2)裝置A玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________。 (3)裝置B除了吸收CO2氣體外，還有________________________________________的作用。 考點5　金屬的銹蝕與防護(hù) 7．下列方法中不能防止鋼鐵腐蝕的是(　　) A．表面鍍鉻 B．食鹽水浸泡 C．制成合金 D．表面涂油 1．向AgNO3溶液中加入一定質(zhì)量的Zn和Cu的混合粉末，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和藍(lán)色濾液。下列說法正確的是(　　) A．向濾渣中加入稀鹽酸，可能有氣泡產(chǎn)生 B．向濾液中加入稀鹽酸，可能有沉淀產(chǎn)生 C．濾渣中一定有Ag，一定無Zn和Cu D．濾液中一定有Cu(NO3)2，可能有Zn(NO3)2和AgNO3 2． A兩個燒杯中裝有等質(zhì)量的金屬鋅和鎂，然后分別逐漸加入同濃度的稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖K6－3 所示。下列說法正確的是(　　) 圖K6－3 A．該圖反映出鎂比鋅的金屬活動性強(qiáng) B．A點時，兩個燒杯中的酸都恰好完全反應(yīng) C．B點時，兩個燒杯中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相等 D．C點時，兩個燒杯中都有金屬剩余 3．某化學(xué)小組向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn粉，充分反應(yīng)后過濾得溶液A和固體B，濾液A中所含的溶質(zhì)不可能的情況是(　　) A．Zn(NO3)2、AgNO3 B．Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 C．Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 D．Zn(NO3)2 4．某化學(xué)興趣小組進(jìn)行鐵生銹的實驗探究活動。 [探究一] 鐵生銹的條件 (1)該興趣小組將潔凈無銹的鐵釘分別置于如圖K6－4所示裝置中，經(jīng)過一段時間觀察，________(填序號)裝置中出現(xiàn)了明顯的銹跡。 他們的結(jié)論：鐵生銹是因為鐵與空氣中的________________等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。 圖K6－4 (2)甲同學(xué)提出了疑問：空氣中的氮氣、二氧化碳沒有參與鐵的生銹過程嗎？請設(shè)計實驗為甲同學(xué)釋疑：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，觀察并記錄現(xiàn)象即可證明。 [探究二] 影響鐵生銹速率快慢的因素 乙同學(xué)說：媽媽常說菜刀沾有鹽水生銹更快。這種說法對嗎？同學(xué)們廣泛查閱資料。 資料一：導(dǎo)電性強(qiáng)的溶液都可加速鐵的生銹。 資料二：海上航行的輪船在與海水接觸的部分鑲嵌鋅塊，能有效降低鋼材被腐蝕的速率。 (3)將上述A裝置中的蒸餾水改為下列液體中的__________，可使鐵生銹的速率加快。 a．硫酸鈉溶液 b．無水乙醇 c．蔗糖溶液 (4)一些鐵制品表面覆蓋了某些涂層，不同的涂層被破壞后，鐵生銹的速率不同，你認(rèn)為下列__________涂層破壞后，鐵生銹的速率較快。 a．鍍鋅鐵 　　b．鍍錫鐵 (5)一些建筑的大門刷上了一層銀白色的金屬，你認(rèn)為該金屬可能是________________。 a．銀粉 　　b．銅粉 　　　 c．鎂粉 [交流與思考] (6)寫出一種防止鐵生銹的方法：________________________________________________________ ________________。 參考答案 夯實基礎(chǔ) 1．C　2.D　3.A 4．C　[解析] ①中銀不能與稀鹽酸反應(yīng)，說明銀的金屬活動性比氫弱，銀在氫后；②中銅不能與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，說明銅的金屬活動性比鐵弱；③中鐵能與稀鹽酸反應(yīng)，說明鐵的金屬活動性比氫強(qiáng)；④銅能與硝酸銀溶液反應(yīng)，說明銅的金屬活動性比銀強(qiáng)。綜合以上分析可知，②④的組合即可判斷Fe、Cu、Ag三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序。 5．(1)＜　(2)淺綠色 (3)除去金屬片表面的氧化物或污物 (4)FeCl2(合理即可) 6．(1)先通一氧化碳排盡玻璃管內(nèi)的空氣 (2)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 (3)可收集純凈的CO，防止CO逸出而污染空氣 [解析] (1)一氧化碳具有可燃性，與空氣混合，加熱可能會發(fā)生爆炸，故在加熱前要先通一氧化碳以排盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止一氧化碳不純發(fā)生爆炸。(2)在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳。(3)裝置B內(nèi)盛有氫氧化鈉溶液，可以除去尾氣中的二氧化碳，同時該裝置可排出裝置內(nèi)的溶液而收集CO，防止其造成空氣污染。 7．B 能力提升 1．B　[解析] 由題意可知，向AgNO3溶液中加入一定質(zhì)量的Zn和Cu的混合粉末，由于金屬活動性由強(qiáng)到弱的關(guān)系是Zn＞Cu＞Ag，鋅首先置換硝酸銀中的銀，當(dāng)鋅全部反應(yīng)完后，銅可置換硝酸銀中的銀。充分反應(yīng)后過濾，濾液為藍(lán)色，說明鋅全部參加了反應(yīng)，濾渣中沒有鋅，濾液中有硝酸銅和硝酸鋅，可能含有硝酸銀，加入稀鹽酸，可能有沉淀產(chǎn)生。 2．D　[解析] 由產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系圖可知，鎂產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量多，但無法得出鎂與鋅的金屬活動性的關(guān)系；A點時，鎂與稀硫酸恰好完全反應(yīng)，鋅早已完全反應(yīng)；B點時，鎂產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量多，鋅產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量少。 3．A 4．(1)A　氧氣和水蒸氣 (2)將A裝置中的空氣換作氮氣或二氧化碳 (3)a　(4)b　(5)c (6)刷油漆(合理即可) [解析] (1)鐵生銹是鐵與空氣中的水蒸氣和氧氣共同作用的結(jié)果，A中鐵釘滿足鐵生銹的條件，一段時間后會出現(xiàn)明顯的銹跡。(2)將A裝置中的空氣換作氮氣或二氧化碳就可驗證空氣中的氮氣或二氧化碳有沒有參加鐵生銹的反應(yīng)。(3)因為導(dǎo)電性強(qiáng)的溶液可加速鐵的生銹，硫酸鈉溶液中含有鈉離子和硫酸根離子，如果把蒸餾水改為硫酸鈉溶液可使鐵生銹速率加快。(4)鐵比錫活潑，錫層破壞后，鐵銹蝕速率加快。(5)大門上刷一層銀白色金屬，該金屬可能是鎂，因為鎂在空氣中能形成一層致密堅固的氧化鎂薄膜，隔絕水分和氧氣，起到防銹作用。(6)鐵制品防銹的方法有涂保護(hù)層、刷油漆等。