第五章 金屬和金屬礦物知識(shí)整理和針對(duì)練習(xí)

1、第五章 金屬和金屬礦物知識(shí)整理和針對(duì)練習(xí)1、 金屬有些共同物理特征，如：有金屬光澤、機(jī)械強(qiáng)度大、延展性好、導(dǎo)電性好、導(dǎo)熱性好2、 鎂、鐵、鋁、銅等是常見(jiàn)的金屬，它們都能與氧氣反應(yīng)：（火星四射、黑色固體） （耀眼白光、白色產(chǎn)物）（可形成致密的氧化膜、起自我保護(hù)的能力，也失去了光澤）（光亮紅色的銅變黑了）3、Mg、Zn、Al、Fe等活潑金屬能與稀硫酸、稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2 ，Cu不能與酸反應(yīng)。 （實(shí)驗(yàn)室制取H2） MgZnFeAlm(H) / gt / min 以上都是置換反應(yīng)：?jiǎn)钨|(zhì)和化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)和化合物。金屬與稀酸反應(yīng)的速率是MgAlZnFe；等質(zhì)量的金屬分別與足量的稀酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2的

2、質(zhì)量的由大到小的是：AlMgFe Zn。3、 活潑金屬可以將不活潑金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)：（鐵表面附著紅色的物質(zhì)，溶液顏色有藍(lán)色變成淺綠色） 金屬的化學(xué)性質(zhì)有：（1）金屬 + 氧氣 金屬氧化物 （化合反應(yīng)） （2）金屬 + 酸 鹽 + 氫氣 （置換反應(yīng)）（3）金屬 + 鹽 新金屬 + 新鹽（置換反應(yīng)）金屬活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱是：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au金屬活動(dòng)性順序里，只有排在前面的金屬，才能把排在后面的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液里置換出來(lái)。4、 金屬元素在自然界里多數(shù)以化合物形式存在，少數(shù)以游離態(tài)形式存在。5、 常見(jiàn)金屬礦物：赤鐵礦(

3、Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、黃鐵礦(FeS2)、孔雀石Cu2(OH) 2CO3、赤銅礦(Cu2O)例1、下列金屬的應(yīng)用是利用了它們的哪些物理性質(zhì)？（1）金屬鎢作白熾燈的燈絲：（金屬鎢的熔點(diǎn)高）（2）焊料里的主要金屬是錫：（錫的熔點(diǎn)低）（3）鉛球的鐵殼內(nèi)填充金屬鉛：（鉛的密度大） （4）用武德合金制電路保險(xiǎn)絲：（合金熔點(diǎn)低）（5）用硬鋁制造飛機(jī)、汽車(chē)的外殼或作建筑材料（硬鋁質(zhì)輕而堅(jiān)硬。） 合金的硬度一般比各成分金屬大，多數(shù)合金的熔點(diǎn)低于組成它的成分金屬。6、 設(shè)備：高爐工業(yè)煉鐵 原料：鐵礦石、焦炭(提供熱量及產(chǎn)生一氧化碳)、石灰石（將雜質(zhì)變成爐渣）、空氣 原理：(赤鐵礦)Fe2O3+3C

4、O高溫= 2Fe+3CO2 、 或(磁鐵礦) Fe3O4+4CO高溫= 3Fe+4CO2實(shí)驗(yàn)室煉鐵：要先通一氧化碳，再加熱氧化鐵（為了排盡管內(nèi)的空氣，防止發(fā)生爆炸） 結(jié)束時(shí)，要先停止加熱，繼續(xù)通一氧化碳直至試管冷卻（防止生成的鐵再次被氧化） 過(guò)程中，用澄清石灰水檢驗(yàn)產(chǎn)物二氧化碳、為避免污染空氣，尾氣要點(diǎn)燃處理。7、生鐵和鋼的主要區(qū)別是：含碳量不同，生鐵含碳2-4.3，鋼含碳0.03-2。例2、某鋼鐵廠冶煉含F(xiàn)e2O380的赤鐵礦3000t，可冶煉出含雜質(zhì)3的生鐵多少?lài)崳拷猓涸O(shè)煉出生鐵的質(zhì)量為xm（Fe2O3）=3000t80=2400t ；m（Fe）=（1-3）X = 97% XFe2O3+3

5、CO高溫= Fe+3CO2 160 112 160 : 2400t = 112 : 97% X 2400t 97% X X = 1732.0 t答：可冶煉出含雜質(zhì)3的生鐵1732.0t。8、金屬氧化物的還原：金屬氧化物與焦炭、氫氣、一氧化碳等物質(zhì)反應(yīng)，失去氧而轉(zhuǎn)化為金屬的過(guò)程。9、通常所說(shuō)的“金屬材料”包括各種純金屬和合金。 合金：硬度比組成的金屬大、熔點(diǎn)比組成的金屬低、是混合物。 青銅：銅、錫；不銹鋼：鐵、鉻、鎳。 10、鋼鐵銹蝕的條件是：鐵與氧氣、水三者共同作用，有酸或鹽存在時(shí)會(huì)加快生銹的速度。11、鐵銹：混合物（主要成分Fe2O3），疏松多孔，易形成“銹吃鐵”的現(xiàn)象。12、防止鋼鐵銹蝕的

6、方法有：1、保持鐵制品表面干燥與潔凈；2、覆蓋保護(hù)層（如：涂油、噴漆、涂搪瓷、鍍金屬、表面形成氧化膜）；3、改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)制成合金，如不銹鋼。13、廢金屬的危害：造成資源的浪費(fèi)，還會(huì)造成鎘、汞等有毒金屬對(duì)環(huán)境的污染。14、石灰石的主要成分是：CaCO3。自然界中的方解石、白堊、蛋殼、貝殼、珍珠、水垢等物質(zhì)都含有CaCO3。 常見(jiàn)的碳酸鹽：純堿Na2CO3、草木灰K2CO3、碳銨NH4HCO3。15、檢驗(yàn)碳酸鹽的方法是：取少量樣品，向其中滴加稀鹽酸，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，若石灰水變渾濁，證明樣品中含有碳酸鹽。如：Na2CO3+2HCl = 2NaCl +H2O+CO216、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣和

7、制取二氧化碳的發(fā)生裝置是一樣的，原因是：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件一樣，都是在常溫下，固體與液體反應(yīng)制取氣體。CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO217、食品中常用的干燥劑是：生石灰CaO；建筑用的材料：熟石灰Ca(OH)2 。 CaO+H2O=Ca(OH)2 在氧化鈣與水形成的上層清夜中滴加無(wú)色酚酞，會(huì)變紅色，證明反應(yīng)有堿生成。18、常見(jiàn)物質(zhì)的名稱(chēng)、俗名和化學(xué)式：碳酸鈣大理石、石灰石CaCO3二氧化碳(S)干冰CO2氯化鈉食鹽NaCl氫氧化鈣熟石灰、消石灰Ca(OH)2堿式碳酸銅銅綠Cu2(OH)2CO3氧化鈣生石灰CaO碳酸鈉純堿Na2CO319、千錘萬(wàn)鑿出深山 烈火焚燒若等閑

8、CaCO3 高溫 =CaO+CO2 粉身碎骨渾不怕 CaO+H2O= Ca(OH)2 生石灰變成熟石灰發(fā)出大量的熱 要留清白在人間 Ca(OH)2+CO2= CaCO3+H2O20、家庭里熱水瓶中的水垢，成份是CaCO3、Mg(OH) 2 ,洗去方法是：用醋洗滌。第五章 練習(xí)1、下列反應(yīng)屬于置換反應(yīng)的是 （ ）A3COFe2O32Fe3CO2 BFeCuSO4 CuFeSO4CCaCO3 高溫 CaOCO2 D3Fe+2O2 點(diǎn)燃 Fe3O42、根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)判斷，下列做法錯(cuò)誤的是 （ ） A.用金屬清洗球擦洗鋁壺表面的污物 B.用食醋除去水壺中的水垢 C.經(jīng)石灰水浸泡過(guò)的雞蛋能保鮮 D.用

9、生石灰作食品干燥劑3、下列括號(hào)中為除去物質(zhì)中雜質(zhì)所選用的試劑，其中不正確的是 （ ）ACu中混有少量Fe (HCl) BCO中混有少量CO2 Ca(OH)2CCaO中混有少量CaCO3 (HCl) DFeSO4中混有少量CuSO4 (Fe)4、能簡(jiǎn)便、粗略地確定某巖石樣品中是否含碳酸鈣的試劑是 （ ） A冰 B石蕊試液 C燒堿溶液 D稀鹽酸5、石灰石是一種常見(jiàn)的礦石，某同學(xué)認(rèn)為它可以煉鐵生產(chǎn)生石灰制水泥制玻璃做建筑材料。你認(rèn)為合理的是 （ ）A B C D全部6、生鐵和稀硫酸充分反應(yīng)后，會(huì)留下殘?jiān)?，殘?jiān)闹饕煞质?（ ）A. 鐵 B炭 C硫酸亞鐵 D硫酸鐵7、下列說(shuō)法中不正確的是 （ ）A.

10、 銀的導(dǎo)電性比銅好，所以通常用銀制作電線B. 生鐵比純鐵的硬度大，比純鐵的應(yīng)用范圍更廣C. 武德合金的熔點(diǎn)低，可用于電路保險(xiǎn)絲D不銹鋼耐腐蝕性好，可用于制醫(yī)療器械、化工設(shè)備、日用品等8、在氯化銅和氯化鎂的混合溶液中加入過(guò)量的鐵粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，留在濾紙上的是 ( ) A.Fe和Cu B.Mg和Cu C.Fe D.Cu9、現(xiàn)有a、b、c三種金屬，a、b分別與稀硫酸、c的硫酸鹽溶液作用的現(xiàn)象如下表所示：與a、b作用的物質(zhì)ab 稀硫酸溶解并放出氣體無(wú)明顯變化c的硫酸鹽溶液表面有c析出表面有c析出根據(jù)表中所給的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，判斷這三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的正確順序是 （ ）A.a、b、c B.c、a、b

11、 C.a、c、b D.b、c、a 10、據(jù)2003年7月13日金陵晚報(bào)題為廢棄定影液中淘出銀子的文章報(bào)道，有人利用攝影店廢棄的定影液，每月可回收價(jià)值約20萬(wàn)元的銀。一種回收方法的反應(yīng)原理是：Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2。下列說(shuō)法不正確的是 （ ）A該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B. 變廢為寶，回收利用廢金屬，有著巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益C. 此反應(yīng)可有效地防止重金屬對(duì)環(huán)境的污染D該反應(yīng)中鐵失去電子，變成鐵離子，銀離子得到電子，變成單質(zhì)的銀11、煉鐵所用的鐵礦石，不僅要選用含鐵量高的，還要選擇有害元素少的。按此選擇標(biāo)準(zhǔn)，下列鐵礦石中不宜用于煉鐵的是 （ ）A. 磁鐵礦石（主要成分：Fe3O4

12、） B赤鐵礦石（主要成分：Fe2O3）C黃鐵礦石（主要成分：FeS2） D菱鐵礦石（主要成分：FeCO3）12、將鐵放入下列溶液中，溶液的質(zhì)量會(huì)減少的是 （ ）A鹽酸溶液 B硫酸溶液 C硫酸亞鐵溶液 D硫酸銅溶液13、金屬在人類(lèi)的生產(chǎn)和生活中應(yīng)用廣泛，請(qǐng)寫(xiě)出下列金屬的元素符號(hào)。溫度計(jì)中填充的金屬是 ； 家用熱水瓶?jī)?nèi)膽壁上的銀白色金屬是 ；燈泡里作燈絲的金屬是 ； 家中常用電線中紅色金屬是 。14、請(qǐng)用所學(xué)到的知識(shí)解釋生活中遇到的一些問(wèn)題，（1）鐵可以拉制成鐵絲是因?yàn)樗哂衉性；（2）能用磁鐵便利的收集散落在地上地鐵片是因?yàn)樗哂衉；（3）鐵鍋用于炒菜是因?yàn)殍F具有良好的_性；（4）盛放在油罐車(chē)中

13、的石油產(chǎn)品震蕩后產(chǎn)生靜電，容易引起火災(zāi)，所以在油罐車(chē)尾部要有一條托底的鐵鏈，這是利用鐵的_性。15、生鐵和鋼的機(jī)械性能不同，是因?yàn)?。濃硫酸和稀硫酸的性質(zhì)不同，是因?yàn)?。稀硫酸與稀鹽酸的化學(xué)性質(zhì)相同，是因?yàn)?。氧氣和臭氧的化學(xué)性質(zhì)不同，是因?yàn)?。鈉原子和鈉離子的化學(xué)性質(zhì)不同，是因?yàn)?。氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液的化學(xué)性質(zhì)有差異，是因?yàn)?。16、請(qǐng)用學(xué)過(guò)的化學(xué)知識(shí)解釋下列現(xiàn)象或做法。 （1）在現(xiàn)代考古中，發(fā)現(xiàn)從地下挖出的銅器總是比鐵器要保存得完整、完好，而且銅器的年代要比鐵器年代早。（2）切過(guò)咸菜的鐵質(zhì)菜刀更容易生銹。（3）高層建筑常采用鋁合金門(mén)窗，而不采用鐵門(mén)窗。17、請(qǐng)用“”“”或“”連接：

14、(1) 合金中所含碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：生鐵 銅；(2) 等質(zhì)量的金屬和足量的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量：鎂 鐵；(3) 在空氣中生銹的速度：用蒸餾水浸過(guò)的細(xì)鐵絲 用食鹽水浸過(guò)的細(xì)鐵絲；(4) 燃?xì)庠罹哌M(jìn)氣口的半徑：煤氣（主要成分CO） 天然氣（主要成分CH4）。18、生石灰具有強(qiáng)烈的吸水性（可用作干燥劑），易跟 反應(yīng)，生成熟石灰，寫(xiě)出化學(xué)方程式 。露置在空氣中的生石灰，久放之后滴加鹽酸時(shí)常有氣體放出，寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式 。19、黃金是貴重金屬，在人類(lèi)漫長(zhǎng)的歷史中，素有“沙里淘金”、“真金不怕火煉”之說(shuō)。這說(shuō)明金在自然界主要以_形式存在，也說(shuō)明金的化學(xué)性質(zhì)在自然條件下非常_。20、如圖所示：取

15、一團(tuán)光亮無(wú)銹的鐵絲絨球，放入一支干燥潔凈的試管底部，將試管倒扣在一個(gè)盛水的燒杯中，數(shù)天后，能觀察到的現(xiàn)象是（1）_（2）_。 21、右圖是用過(guò)量的一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置，(1)何時(shí)點(diǎn)燃酒精燈？_，這是為了防止_。(2)A處觀察到的現(xiàn)象是_，B處觀察到的現(xiàn)象是_。(3)何時(shí)停止通一氧化碳？_(4)這套裝置有什么缺陷？_，如何改進(jìn)_。22、用化學(xué)反應(yīng)方程式解釋下列現(xiàn)象（1）用稀鹽酸出去鋁壺中的水垢，浸泡時(shí)間過(guò)久會(huì)損壞鋁壺。 （2）不能用鐵制容器配制波爾多液。 （3）實(shí)驗(yàn)室制取氫氣。 （5）用氫氧化鈉出去氫氣中的氯化氫氣體。 （6）久置的石灰水表面會(huì)形成一層白膜 （7）制取生石灰 （8）百煉成

16、鋼 （9）用赤鐵礦煉鐵 （10）煉鐵時(shí)焦炭發(fā)生的化學(xué)反應(yīng) 、 23、鋁是重要的輕金屬，廣泛應(yīng)用于航空、電訊和建筑等領(lǐng)域。鋁亦有其特殊的性質(zhì)，試根據(jù)以下信息填空或簡(jiǎn)答。(1)按金屬的活動(dòng)性順序，鋁比鋅 。但是將鋁片和鋅粒分別投入稀硫酸中，鋁片表面產(chǎn)生的氣泡卻比鋅粒少而慢。為了探究鋁與酸反應(yīng)的規(guī)律，小強(qiáng)將已被砂紙打磨過(guò)的相同大小的6枚鋁片，分別放人下表所示溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。溶液現(xiàn)象溶液現(xiàn)象溶液現(xiàn)象稀硫酸一稀硫酸(加入少量Na2SO4固體)一鹽酸(1 ：4)稀硫酸(加熱)稀硫酸(加入少量NaCl固體)鹽酸(37) 注：“一”表示鋁表面產(chǎn)生氣泡很小且慢；“”表示鋁表面產(chǎn)生氣泡較大且快?！? ：4”表示用

17、1體積的37濃鹽酸與4體積的水混合所得溶液。 根據(jù)上述表格內(nèi)容，你認(rèn)為鋁與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率，除了跟酸溶液中氫離子濃度有關(guān)外，還可能受到 、 、 等多種因素的影響。(2)小芳將長(zhǎng)條狀鋁片的一端放在酒精燈火焰上灼燒片刻，輕輕搖動(dòng)鋁條，受熱一端會(huì)左右搖晃，卻不像蠟燭那樣滴落。為究其原因，小芳查閱資料得知：鋁的熔、沸點(diǎn)分別是660、2460；氧化鋁的熔、沸點(diǎn)分別為2054、2980。 請(qǐng)解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 。24、某化學(xué)興趣小組在做Fe和CuSO4溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成Cu的同時(shí)有氣泡產(chǎn)生。為了進(jìn)一步研究做了如下實(shí)驗(yàn)： 取85g Fe粉放入一定量的CuSO4溶液中，反應(yīng)完成后，濾出固體，洗滌、干

18、燥后稱(chēng)量，固體質(zhì)量為92 g。 將92g固體與一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸充分反應(yīng)，消耗鹽酸500 g，根據(jù)實(shí)驗(yàn)繪制反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖(見(jiàn)右圖)。求：(1) 稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，與稀鹽酸反應(yīng)的Fe的質(zhì)量。(2) 與CuSO4反應(yīng)的Fe的質(zhì)量。(3)與CuSO4反應(yīng)的Fe的質(zhì)量及與鹽酸反應(yīng)的Fe的質(zhì)量之和_85 g(選填“”、“ (2) (3) (4) 18.H2O CaO+H2O=Ca(OH)2 CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2 19.單質(zhì) 穩(wěn)定 20.(1)鐵絲生銹 (2)試管內(nèi)液面上升 21. (1)通一氧化碳至排盡空氣 (2)紅褐色固體變成黑色粉末 (3)待試管冷卻至室溫 (4)一氧化碳不能排到大氣中去 密封裝置 22.略23、(1)活潑 C1 SO42 溫度 (