第24講金屬浙江專用1純金屬：常溫下一般為_態(tài)(汞為_態(tài))，有金屬光澤。大多數(shù)呈_色(銅為_色，金為_色)。有良好的_性、_性和_性。2合金(1)概念：把一種金屬跟其他一種或幾種_(或 )一起熔合而成的具有_特性的物質(zhì)。(2)特性：合金與組成他們的純金屬相比，硬度_、熔點(diǎn)_。(3)種類：鋼是一種由_和_等元素形成的合金。3金屬的污染和回收利用(1)金屬污染：鉛、鎘等有毒的金屬被腐蝕后會(huì)溶于水中形成金屬離子，污染土壤和地下水；(2)回收利用：a.用 把廢鐵從垃圾中分離出來(lái)；b.從工業(yè)廢料中回收金屬；c.從廢置車輛中回收金屬。固液銀白紫紅金黃導(dǎo)電導(dǎo)熱延展金屬非金屬金屬大低鐵碳電磁鐵【例1】我國(guó)科學(xué)家率先用鋁合金和石墨烯(一種碳單質(zhì))按一定比例混合制成“烯合金”，該材料有望生產(chǎn)出“紙一樣薄的手機(jī)”、“一分鐘充滿電的電池”等產(chǎn)品。下列關(guān)于“烯合金”的說(shuō)法中一定不正確的是()A是一種碳單質(zhì) B具有可燃性C具有導(dǎo)電性 D含碳元素和鋁元素【分析】烯合金中有石墨烯和鋁合金，是一種混合物；石墨烯是碳的單質(zhì)，常溫下性質(zhì)穩(wěn)定，具有可燃性；烯合金中有鋁合金，依然具有金屬的性質(zhì)，所以具有優(yōu)良的導(dǎo)電性；鋁合金和石墨烯(一種碳單質(zhì))按一定比例混合制成“烯合金”，所以烯合金中一定含有碳元素和鋁元素。A1(2016，南寧)下列有關(guān)合金的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A鋼是一種化合物B黃銅的硬度比純銅的硬度大C生鐵是一種鐵合金D焊錫的熔點(diǎn)比純錫的熔點(diǎn)低A氧化鋁 2金屬與酸的反應(yīng)(1)鎂、鋅、銅中，不與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的是_。(2)置換反應(yīng)：由一種單質(zhì)跟一種化合物反應(yīng)生成另一種_和 的反應(yīng)。3金屬的活動(dòng)性順序常見金屬的金屬活動(dòng)性順序：銅單質(zhì)化合物(1)金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就_；(2)位于氫_的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫元素(不可用濃硫酸、硝酸)；(3)位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃腳溶液中置換出來(lái)。(K、Ca、Na除外)越強(qiáng)前鹽【例2】(2015，衢州)為了驗(yàn)證鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：.將鐵片浸入稀硫酸；.將銅片浸入稀硫酸；.將鐵片浸入硝酸銀溶液。(1)上述實(shí)驗(yàn)_(選填“能”或“不能”)驗(yàn)證三種金屬的活動(dòng)性順序。(2)將鐵、銅、銀三種金屬浸入 溶液(只填一種)，即可驗(yàn)證它們的活動(dòng)性順序。不能硫酸銅【分析】(1)實(shí)驗(yàn)：將鐵片浸入稀硫酸中置換出氫氣，說(shuō)明了活動(dòng)性鐵氫；：將銅片浸入稀硫酸中，無(wú)明顯變化，不能反應(yīng)，說(shuō)明了活動(dòng)性氫銅；：將鐵片浸入硝酸銀溶液中，能置換出銀，說(shuō)明了活動(dòng)性鐵銀；但無(wú)法確定銀和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，不能完全證明三種金屬的活動(dòng)性順序。(2)在驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)，因此可選用硫酸銅(或硝酸銅或氯化銅等)溶液。2(2016，丹東)為探究Fe、Cu、Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，某興趣小組做了如下實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)前需將金屬絲打磨，目的是 。(2)甲實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；乙實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象為 。(3)通過(guò)甲、乙實(shí)驗(yàn)探究，可得出三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?。(4)若采用丙實(shí)驗(yàn)方案也可得出相同結(jié)論，則金屬C是_。除去金屬表面的氧化膜Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2鐵絲的表面有一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色FeCuAgCu1鐵銹蝕的條件：金屬的銹蝕既與周圍環(huán)境里_、_等物質(zhì)的作用有關(guān)，也與 有關(guān)。2防止金屬銹蝕的常用方法：(1)保持鐵制品表面_、_。(2)表面涂 ：如涂油、刷漆、電鍍、烤漆等。(3)制成不銹鋼。水空氣金屬內(nèi)部的結(jié)構(gòu)潔凈干燥保護(hù)層【例3】(2015，日照)某學(xué)習(xí)小組用相同的潔凈無(wú)銹的鐵釘對(duì)鐵制品銹蝕的條件進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示，一周后觀察，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A和中的鐵釘無(wú)明顯變化，中的鐵釘明顯生銹B中加入的蒸餾水要事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧氣C中鐵釘?shù)募?、乙、丙三處，甲處銹蝕最嚴(yán)重D探究發(fā)現(xiàn)鐵生銹的主要條件是鐵與空氣和水(或水蒸氣)直接接觸C【分析】A中鐵釘只與氧氣接觸，不生銹，中的鐵釘只與水接觸，不生銹，故無(wú)明顯變化，中的鐵釘與水和氧氣同時(shí)接觸，明顯生銹；B.試管中加入的蒸餾水要事先煮沸，考慮溫度升高，氣體溶解度減小，目的是除去水中溶解的氧氣；C.中鐵釘?shù)募?、乙、丙三處，乙處與水和氧氣接觸的最為充分，銹蝕最嚴(yán)重；D.經(jīng)過(guò)探究可以知道鐵在與水和氧氣同時(shí)接觸時(shí)最易生銹。3(2016，曲靖)金屬材料在生產(chǎn)生活中有廣泛的用途，人類的生產(chǎn)生活離不開金屬。(1)銅制插頭，這是利用金屬銅的 。(2)鐵制品銹蝕的過(guò)程，實(shí)際上是鐵跟空氣中的 等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。工廠用稀硫酸除去鐵銹的原理是 (用化學(xué)方程式表示)。防止家里炒菜鐵鍋生銹常用的方法是 (合理答案即可)。導(dǎo)電性蒸氣水和空氣(或氧氣)Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O保持鐵鍋的清潔和干燥或涂上一層食用油還原 高溫 【注意】(1)純度檢驗(yàn)：可燃性氣體不純時(shí)點(diǎn)燃或加熱會(huì)發(fā)生爆炸，因此，在點(diǎn)燃或加熱前應(yīng)進(jìn)行純度檢驗(yàn)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要先通氣體后加熱，以免點(diǎn)燃混合氣體發(fā)生爆炸；(2)尾氣處理：由于CO有毒，所以在做CO的有關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行必要的處理(如收集、點(diǎn)燃等)，以免污染環(huán)境?！纠?】實(shí)驗(yàn)室里用如圖所示裝置還原氧化鐵，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了一氧化碳既可以燃燒又有還原性C實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象為紅棕色固體變黑，澄清石灰水變渾濁D實(shí)驗(yàn)時(shí)，先通入純凈的一氧化碳，再點(diǎn)燃酒精噴燈給玻璃管加熱A【分析】A玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)是一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)的生成物是鐵是單質(zhì)，不屬于置換反應(yīng)；B.一氧化碳具有還原性，與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，玻璃管中紅棕色固體變黑，說(shuō)明一氧化碳具有還原性；尾氣處理的方法是點(diǎn)燃，是利用了一氧化碳具有可燃性，能生成二氧化碳；C.實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象為紅棕色固體變黑，澄清石灰水變渾濁；D.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先通入純凈的一氧化碳，再點(diǎn)燃酒精噴燈給玻璃管加熱，以防止一氧化碳與空氣的混合氣體在加熱時(shí)發(fā)生爆炸。4某同學(xué)為研究相同條件下一氧化碳和氫氣哪個(gè)還原氧化鐵的量更多，將一氧化碳和氫氣等體積混合后先通過(guò)圖甲裝置，再通過(guò)圖乙中的儀器組合。為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，圖乙中儀器選擇和連接最好的是()Acba Bcda Ccbd Dbca【解析】一氧化碳和氫氣等體積混合后還原氧化鐵，要想知道哪個(gè)還原氧化鐵的量更多，我們要根據(jù)生成的二氧化碳和水的質(zhì)量進(jìn)一步求出。要知道生成二氧化碳和水的質(zhì)量，我們要先用濃硫酸質(zhì)量變化測(cè)出生成水的質(zhì)量，再用氫氧化鈉溶液的質(zhì)量變化測(cè)出生成二氧化碳的質(zhì)量，然后進(jìn)行尾氣處理，防止未反應(yīng)的一氧化碳污染空氣。因?yàn)闅溲趸}的溶解度小，所以我們選擇氫氧化鈉，若先除二氧化碳會(huì)使所測(cè)水的質(zhì)量變大，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果所以正確的順序是cbaA1(2016，綏化)下列有關(guān)金屬及其合金的說(shuō)法正確的是()A黃銅的硬度比純銅的硬度小B不銹鋼用于制作醫(yī)療器械C部分浸入食鹽水中的鐵釘不易生銹D防止金屬腐蝕是保護(hù)金屬資源的唯一途徑2(2015，寧波)將紅色的銅絲放在酒精燈火焰的外焰上加熱，銅絲表面變?yōu)楹谏?。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A紅色銅絲表面變黑，是因?yàn)樯闪搜趸~B紅色銅絲表面變黑，是因?yàn)殂~發(fā)生了還原反應(yīng)C立即把變黑的銅絲插入稀硫酸中，溶液會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色D立即把變黑的銅絲插入酒精中，銅絲變回紅色BB3(2016，雅安)金屬鎳(Ni)與物質(zhì)X的溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NiX=CuNiSO4，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()ANi的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?價(jià)BX的化學(xué)式為CuSO4C該反應(yīng)前后原子種類沒有發(fā)生改變DCu的金屬活動(dòng)性比Ni強(qiáng)4(2016，臨沂)下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中只需要完成三個(gè)就可以證明Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序，其中不必進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是()A將鋅片放入稀硫酸B將銅片放入稀硫酸C將銅片放入硝酸銀溶液D將鋅片放入硝酸銀溶液DD5分別向a、b兩支試管中加入形狀和大小完全相同的鐵片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，U型玻璃管內(nèi)為紅墨水(開始時(shí)兩端液面水平)，如圖所示，放置一段時(shí)間后，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A植物油用于隔絕氧氣和水Ba試管中鐵片不被腐蝕，b試管中鐵片被腐蝕CU形玻璃管兩端液面變?yōu)橛业妥蟾逥U形玻璃管兩端液面變?yōu)樽蟮陀腋逤6(2016，賀州)金屬在日常生活中有著廣泛的用途，常見金屬的活動(dòng)性順序如圖：(1)金屬活動(dòng)性順序表中的X是_元素。(2)把一根用砂紙打磨過(guò)的鋁絲浸入硫酸銅溶液中，過(guò)了一會(huì)兒，觀察到的現(xiàn)象有 ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)向一定質(zhì)量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入過(guò)量的Zn粉，溶液質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間的變化情況如圖所示，圖中B點(diǎn)溶液中含有的溶質(zhì)有 。Hg鋁絲上附著紅色固體，溶液藍(lán)色變淺2Al3CuSO4=3CuAl2(SO4)3Cu(NO3)2、Zn(NO3)27(2016，湘潭)某興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計(jì)了如下操作方案，結(jié)合方案回答下列問題：(1)固體A中含有_和_，無(wú)色氣體X為_(均填化學(xué)式)。(2)步驟中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，該反應(yīng)屬于四種基本類型中的_反應(yīng)。(3)操作a的名稱為_，在該操作中用到了玻璃棒其作用為_。(4)理論上所得硫酸亞鐵晶體的質(zhì)量_(填“”“”或“”)原廢液中硫酸亞鐵的質(zhì)量。鐵銅H2FeCuSO4=FeSO4Cu置換過(guò)濾引流8還原性鐵粉在潮濕的空氣中容易生銹?，F(xiàn)有m1 g生銹的鐵粉樣品，某興趣小組同學(xué)按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(鐵銹按氧化鐵處理)。(1)請(qǐng)寫出發(fā)生在玻璃管內(nèi)的化學(xué)方程式 。(2)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在加熱前后都要通一會(huì)兒CO氣體的作用是：排出玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸；防止鐵重新被氧化。(3)完全反應(yīng)后，甲同學(xué)稱得鐵粉的質(zhì)量為m2 g，同時(shí)測(cè)得裝置B增重m3 g，則鐵粉樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？(請(qǐng)選擇合適數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并寫出計(jì)算過(guò)程)3COFe2O32Fe3CO2