金属与矿物知识点整理及精练.doc

第五章 金属与矿物知识点整理及精练 知识点 一、金属材料 1、金属的物理性质 （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） （3）有良好的导热性、导电性、延展性 2、金属之最 （1）铝地壳中含量最多的金属元素（2）钙人体中含量最多的金属元素 （3）铁目前世界年产量最多的金属（铁铝铜）（4）铬硬度最高的金属 （5）银导电、导热性最好的金属（银铜金铝）（6）钨熔点最高的金属 （7）汞熔点最低的金属（8）锇密度最大的金属（9）锂 密度最小的金属 3、合金由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。注意合金是混合物而不是化合物。 ★一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好 合金 铁的合金 铜合金 焊锡 钛和钛合金 形状记忆金属 生铁 钢 黄铜 青铜 成分 含碳量 24.3 含碳量 0.032 铜锌 合金 铜锡 合金 铅锡 合金 钛镍合金 备注 不锈钢含铬、镍的钢 具有抗腐蚀性能 紫铜为纯铜 熔点低 二、金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应 2、金属 酸 → 盐 H2↑（书写时要掌握书写特征，不要死记） 3、金属 盐 → 另一金属 另一盐（条件“前换后，盐可溶”） Fe CuSO4 Cu FeSO4 “湿法冶金”原理 注单质铁在发生置换反应时，生成物中铁元素的化合价均为-2价。 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化学反应。 三、金属资源的保护和利用 1、铁的冶炼（1）原理在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 3CO Fe2O3高温2Fe 3CO2 （2）原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气 常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ） 2、铁的锈蚀（1）铁生锈的条件是铁与O2、水接触（铁锈的主要成分Fe2O3） （铜生铜绿的条件铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式Cu2OH2CO3） （2）防止铁制品生锈的措施 ①保持铁制品表面的清洁、干燥 ②表面涂保护膜如涂油、刷漆、 电镀、烤蓝等 ③制成不锈钢 铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。 而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。 3、金属资源的保护和利用 ①防止金属腐蚀 保护金属资源的途径 ②回收利用废旧金属 ③合理开采矿物 ④寻找金属的代用品 意义节约金属资源，减少环境污染 四、石灰石 1、存在 2、主要成分 CaCO3 3、化学性质CaCO3 2HClCa Cl2 H2O CO2↑ 高温 CaCO3CaO CO2↑ 4、CO32-的检验方法试剂稀HCl 澄清石灰水 操作用小试管取少量样品，滴入稀HCl，把生成的气体通入澄清的石灰水。 现象澄清的石灰水变浑浊 结论样品中含有CO32- 5、用途建筑石料、制生石灰、制水泥等 精练1、铁是一种应用广泛的金属。下列有关铁的叙述正确的是（ ） A．从历史上看，人类利用最早的金属是铁器 B．用铁锅炒菜可使食物中增加微量铁元素 C．铁与盐酸反应可生成氯化铁和氢气 D．用于炼铁的铁矿石中含有大量的单质铁 2、下列叙述正确的是（ ） A．铝是地壳中含量最多的元素 B．钛的合金是制造飞机和轮船的理想材料 C．铜的化学性质不活泼，在潮湿的空气中不会被腐蚀 D．锌的化学性质比铁活泼，铁的表面镀锌不能防止铁生锈 3、光亮的铁钉在下面几种情况下，最不容易生锈的是 （ ） 4．下列化学方程式中，属于置换反应且正确的是（ ）。 A．2Fe6HCl2FeCl3＋3H2↑ B、FeH2SO4FeSO4H2↑ C．Fe2O33CO 高温 2Fe3CO2 D、CuOCO △ CuCO2 5．X、Y、Z是三种金属单质。其中X可以与稀硫酸反应产生氢气，Y与Z不与稀硫酸反应，Z可以从Y的盐溶液中置换出Y。则X、Y、Z三种金属的活动性按由强到弱的顺序排列正确的是（ ） A．XYZ B．ZXY C．XZY D．ZYX 6、下列做法能防止铁制品生锈 A．自行车脏了用清水冲洗。 B．用废酸液冲洗铁制污水管道 C．在铁制篮球架上刷一层油漆 D．切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干 二、填充题 7．烧菜用的铁锅，主要是利用铁的________性质；铁锅长期在_____________环境中易生锈，铁锈的主要成分中铁呈 价。 8．碳素钢的性能比生铁优越，主要原因是由于钢中硫、磷、碳的含量比生铁 。为防止钢铁制品生锈，①应保持钢铁制品表面的 ，②应在钢铁制品表面 。 9．某课外活动小组去一家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、用途等知识进行辨别，其辨别方法归纳起来有 1______________ _____________ 2__________________________________________________________________ 3________________________________________ ___等。 10．下表是某种常见金属的部分性质 颜色、状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性 银白色固体 较软 2.70g/cm3 660.4℃ 良好 良好 良好 将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题 1 试推断该金属可能的一种用途____________________________； 2 该金属的活动性比铜__________________________填“强”或“弱”； 3 请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成下表 你的一种猜想 验证方法 现象 结论 11.明代诗人于谦著名的诗篇石灰吟是“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。“请写出诗句中涉及的化学方程式 1 , 2 , 3 。 12. 5分取一小块片状的石灰石，放在酒精喷灯火焰上灼烧并维持红热状态35分钟后放到少量的水中。 ⑴请你写出这个过程中所发生的两个化学方程式。 ⑵请你设计一个简单的实验来证明你对最后产物的判断。 实验过程 实验现象 实验结论 三、简答题 13．目前社会上有一些不法分子，以铜锌合金金黄色、俗称黄铜假冒黄金进行诈骗活动。现请你设计一实验证明该金黄色金属块是真金还是黄铜．要求写出 实验方法、现象和结论。 14、长期盛放石灰水的试剂瓶内壁为何附着着一层白色固体怎样除去写出有关的化学方程式。 15、据1997年9月1日光明日报报道，外国品牌牙膏刮起的降价风，可能是用替代原料生产而使生产成本降低造成的，如用低廉的碳酸钙替代高档的磷酸氢钙[CaHPO4],便可极大地降低成本。请你用实验证明牙膏中所用的摩擦剂是碳酸钙而不是磷酸氢钙。提示磷酸氢钙与盐酸混合无气体产生 16、金属铜长时间放置在潮湿的空气中，能与氧气等物质发生化合反应生成铜绿，铜绿受热后可以分解。根据所学知识回答下列问题 1写出铜绿受热分解的化学方程式 ； 2铜变成铜绿，除了铜、空气中的氧气参加反应外，还有哪些物质参加了反应并说明理由。 四、计算题 17、用一氧化碳冶炼含杂质4％的生铁50t，需纯度为80％的赤铁矿石多少吨假设冶炼过程中铁没有损失，而且杂质中不含铁 18、为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取22.2g石灰石样品，放入盛有146g稀盐酸的烧杯中，石灰石中的碳酸钙与盐酸恰好完全反应（杂质不反应，也不溶解），烧杯内物质的质量变为159.4g。求⑴反应生成二氧化碳的质量； ⑵石灰石中含碳酸钙的质量分数。 5