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1、第八單元 金屬和金屬材料 課題1 金屬材料,18．★(4分)合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質。一般來說，合金的熔點低于任何一種組成金屬的熔點。下表是一些金屬的熔點數(shù)據：,,(1)鉛錫合金中某種金屬的質量分數(shù)與合金的熔點有如圖所示的關系，其中橫坐標表示的是__錫__的質量分數(shù)；當合金熔點最低時，合金中鉛與錫的質量比為__2∶3__。 (2)保險絲由鉍、鉛、錫、鎘組成，其熔點約為__B__。 A．15～30℃ B．60～80℃ C．235～250℃ D．300～320℃,解析：(1)橫坐標質量分數(shù)為零時，熔點要比質量分數(shù)為1時熔點高，因為鉛的熔點比錫的熔點

2、高，所以橫坐標表示錫的質量分數(shù)；合金熔點最低時錫占60%，所以鉛占40%，合金中鉛與錫的質量比為40%∶60%＝2∶3；(2)合金的熔點比它的組成成分熔點要低，鉍、鉛、錫、鎘這四種物質熔點最低的是231.9℃，所以要選擇的熔點比231.9℃低，且不能很低，必須要高于室溫。,課題2 金屬的化學性質,15．★(6分)[2015南平中考]為探究鋅、銅、鎳三種金屬的性質，某興趣小組進行如下實驗。 【實驗一】將三種金屬絲分別與一節(jié)干電池和小電珠連接，小電珠發(fā)光。 【實驗二】取粗細、長短相同的鋅絲、銅絲、鎳絲均與50mL稀鹽酸反應，實驗記錄如下：,【實驗三】金屬鋅、銅和稀鹽酸構成如圖所示的化學電池裝置，觀

3、察到銅片表面有氣泡(H2)，小電珠發(fā)光。 (1)實驗一的現(xiàn)象說明三種金屬都具有__導電__性。 (2)鎳與稀鹽酸反應生成氯化鎳(NiCl2)和氫氣，反應的化學方程式是__Ni＋2HCl===NiCl2＋H2↑__。 (3)要判斷三種金屬活動性強弱，必須在實驗二的基礎上增補一個實驗才能得出結論，其實驗內容是__把粗細、長短相同的鋅絲、鎳絲放入15%的50mL稀鹽酸中，觀察放出氣泡的快慢__。 (4)金屬活動性強弱是由金屬物質的結構決定的，不會因某個實驗而改變。下列關于實驗三分析正確的是__C__(填選項)。 A．銅的金屬活動性變得比鋅強 B．銅與稀鹽酸發(fā)生了置換反應 C．該裝置將化學能轉化為電能

4、,解析：(1)實驗一的現(xiàn)象說明三種金屬都具有導電性；(2)鎳與稀鹽酸反應生成氯化鎳(NiCl2)和氫氣，反應的化學方程式為Ni＋2HCl===NiCl2＋H2↑；(3)要判斷三種金屬活動性強弱，必須在實驗二的基礎上增補一個實驗才能得出結論，其實驗內容是：把粗細、長短相同的鋅絲、鎳絲放入15%的50mL稀鹽酸中，觀察放出氣泡的快慢，放出氣泡快的金屬活動性強；(4)銅的金屬活動性比鋅弱，A選項說法不正確；銅不能和稀鹽酸反應，B選項說法不正確；該裝置將化學能轉化為電能，C選項說法正確。,13．★(5分)化學實驗室要從X、銀、銅、鋅四種金屬混合物中分離某貴重金屬。流程如下：,請回答： (1)四種金屬的

5、活動性順序由強到弱是__Zn＞X＞Cu＞Ag__； (2)固體丙中一定含有的金屬是__Ag__； (3)寫出③中反應的化學方程式__Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag__。,解析：根據金屬的活動性順序：鋅＞氫＞銅＞銀，故向鋅、X、銅、銀的金屬混合物中加入稀硫酸，鋅一定參加反應產生氣泡，而銅和銀一定不反應，得到的濾液A再加入過量的鋅得到固體混合物乙和濾液B，說明鋅除了和過量的硫酸反應產生氣體外，還和鹽溶液發(fā)生了置換反應，因此說明鋅的活動性比X強，且X位于氫前；由于硫酸過量，固體甲含有銅和銀，銅和硝酸銀溶液反應產生硝酸銅和銀。故(1)四種金屬的活動性順序由強到弱的是Zn＞X＞Cu＞A

6、g；(2)固體丙中一定含有的金屬是被置換出的銀及原有的銀；(3)③中是銅和硝酸銀反應產生硝酸銅和銀，反應的化學方程式為Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag。,16．★(12分)[2016安慶模擬]鉻(Cr)是一種具有良好的金屬光澤和抗腐蝕性的重要金屬材料，不銹鋼中的鉻表面生成一薄層致密的鈍態(tài)氧化物保護膜。某校化學探究小組對Cr、Al、Cu的金屬的活動性順序進行了如下探究。 【查閱資料】鉻是銀白色有光澤的金屬，在空氣中其表面能生成抗腐蝕的致密的氧化膜。鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液。 (1)小明設計的實驗方案：相同溫度下，取大小相同、表面光亮的鉻、鋁和銅三種金

7、屬薄片，分別投入等體積等溶質質量分數(shù)的足量稀硫酸中，觀察現(xiàn)象，記錄如下：,則Cr、Al和Cu三種金屬的活動性順序由強到弱順序為__B__。(填序號) A．Cr＞Al＞Cu B．Al＞Cr＞Cu C．Al＞Cu＞Cr (2)小鵬先用砂紙將鉻片和鋁片的表面擦光亮，這樣做的目的是__除去氧化膜，利于直接反應__。然后將兩種金屬片分別放入硫酸銅溶液中，則鉻與硫酸銅反應時的現(xiàn)象為__鉻片表面覆蓋一層紫紅色金屬，溶液顏色不變__。,解析：(1)根據金屬鉻、金屬鋁和鹽酸反應放出氫氣，說明鉻、鋁排在氫的前面，且鋁與鹽酸反應氣泡產生激烈，鉻與鹽酸反應氣泡產生緩慢，說明鋁排在鉻的前面；銅不和鹽酸反應，說明銅排在氫

8、的后面，三種金屬的活動性順序為Al＞Cr＞Cu；(2)用砂布將其表面擦光亮，其目的是除去氧化膜，便于讓金屬直接反應，鉻能置換出硫酸銅中的銅，生成藍色的硫酸亞鉻溶液；(3)根據質量守恒定律可知，該無色氣體可能是氫氣；檢驗氫氣使用的是收集氣體點燃的方法，若氫氣不純點燃時會發(fā)出爆鳴聲；(4)對于金屬純度的影響、所用鹽酸濃度的影響等，小鵬的方案中都沒有進行必要的控制，所以不能據此實驗判斷兩種金屬活動性的強弱。,雙休“加餐”鞏固訓練 （第八單元）,14．★(7分)[2017亳州蒙城六中月考]小明選擇“鋁絲和鹽酸反應的快慢與什么因素有關”的課題開展探究。下表是他分別用相同質量的鋁絲和足量稀鹽酸反應的三組實

9、驗數(shù)據：,(1)寫出鋁和鹽酸反應的化學方程式：__2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑__。 (2)實驗②和③表明：該反應快慢與__溫度__有關。 (3)能表明鹽酸濃度對反應快慢有影響的實驗編號是：__①__和__②__。 (4)如果把實驗①中鹽酸的質量分數(shù)改為4%，請你推出鋁絲消失時間(用t表示)的取值范圍：__300s＜t＜500s__。 (5)該實驗除了用鋁絲消失的時間來衡量反應的快慢外，你還能提出新的方法來衡量該反應的快慢嗎？方法：__氣泡產生的快慢__。,解析：(1)鋁和鹽酸反應的化學方程式為2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑；(2)比較實驗②和③的反應條件只有溫度

10、不同，反應速率就不同了；(3)其他反應條件相同只有鹽酸質量分數(shù)不同的實驗是①和②；(4)通過實驗①和②的比較發(fā)現(xiàn)鹽酸質量分數(shù)增加反應速率加快，鋁絲消失時間減少，鹽酸濃度為3%時，鋁絲消失時間為500s，鹽酸濃度為6%時消失時間為300s，那么鹽酸濃度為4%時，鋁絲的消失時間t應介于300s～500s之間；(5)該實驗還可以用氣泡產生的快慢來衡量反應的快慢。,課題3 金屬資源的利用和保護,解析：Ⅰ.(1)①是碳在空氣中充分燃燒生成二氧化碳，②是二氧化碳在高溫的條件下與碳反應生成一氧化碳，③是氧化鐵和一氧化碳在高溫的條件下反應生成鐵和二氧化碳；(2)空氣過量，氧氣充足，碳發(fā)生充分燃燒；Ⅱ.根據活動

11、性強的金屬可以把活動性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來的規(guī)律，可以將金屬錳加入到硫酸亞鐵溶液中，觀察現(xiàn)象；Ⅲ.鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，若要確定該合金中金屬X的相對原子質量還需要的條件是合金中鋁的質量；Ⅳ.鐵能與硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，能與硝酸銅反應生成硝酸亞鐵和銅，向濾渣中滴加稀硫酸，無氣泡產生，說明一定不含鐵，銅不能確定，一定含有銀。,13．★(7分)[2017蕪湖模擬]在研究“鐵生銹的條件”的實驗中，某興趣小組對實驗進行了創(chuàng)新設計，請把實驗報告補充完整。,實驗目的：鐵生銹條件的探究。 實驗內容：取3段光亮無銹的細鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進行下列實驗，實驗要保

12、證有足夠長的時間來觀察現(xiàn)象。 實驗現(xiàn)象：實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，且試管內空氣體積減小。 實驗結論：鐵生銹實際上是鐵與空氣中的__氧氣__、__水__(填名稱)發(fā)生反應的結果。 實驗思考： (1)當鐵絲足量，時間足夠長，實驗③進入試管內的水的體積約占試管體積的__五分之一__。 (2)該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據鐵絲表面的鐵銹和__進入試管內的水的體積__兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況。 (3)鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是__鋁易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁進一步反應__。 (4)切完咸菜的菜刀未經處理直接存放，菜刀很快就生銹了，原因是__NaCl能加速鐵的銹蝕__。,解析：實驗結論：實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，說明鐵與氧氣和水充分接觸時容易生銹。實驗思考：(1)因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，當試管中的氧氣被消耗完后，進入試管內的水的體積約占試管體積的五分之一。(2)該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據鐵絲表面的鐵銹和試管內空氣體積減小兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況。(3)鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是鋁易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁進一步反應。(4)切完咸菜的菜刀未經處理直接存放，菜刀很快就生銹了，原因是NaCl能加速鐵的銹蝕。,