第八单元金属和金属材料复习课件.ppt

1、第一部分第一部分 考点研究考点研究 第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料一、金属铁（一、金属铁（FeFe）的相关性质）的相关性质 化学方程式梳理_、_2343Fe2OFe O 点点燃燃 22Fe2HClFeClH 2442FeH SOFeSOH_（配制（配制波尔多液不能用铁制品）；波尔多液不能用铁制品）；_；44FeCuSOFeSOCu2322Fe O3C4Fe3CO高高温温_；_；22323HFe O2Fe3H O高高温温2323COFe O2Fe3CO高高温温_（或）（或）_；23242423Fe O3H SOFeSO3H O 2332Fe O6HCl2FeCl3H O_、_；3

2、3FeCl3NaOHFe OH3NaCl 242433FeSO6NaOH3Na SO2Fe OH _。2Fe（OH）3 Fe2O3+3H2O 二、金属铝（二、金属铝（Al）的相关性质）的相关性质_（铝制品不易锈蚀的原因）；（铝制品不易锈蚀的原因）；2234Al3O2Al O _、_；2332Al O6HCl2AlCl3H O 23242423Al O3H SOAlSO3H O_、_；326HCl2Al2AlCl3H 2424232Al3H SOAlSO3H_。42432Al3CuSO3CuAlSO三、金属铜（三、金属铜（Cu）的相关性质）的相关性质_；_（或（或_）；）；22CuO2HClCu

3、ClH O 2442CuOH SOCuSOH OCuO+H2 Cu+H2O _（或（或_）；）；_；_；_（或（或_）。）。22CuCl2NaOHCu OH2NaCl 22Cu OHCuH OV 332Cu2AgNO2AgCu NO 4242CuSO2NaOHCu OHNa SO 222Cu OH2HClCuClH O 24422Cu OHH SOCuSO2H O 金属材料金属材料（高频）（高频）纯金属纯金属合金合金 考点梳理纯金属纯金属物理共性：有金属光泽，有良好的物理共性：有金属光泽，有良好的_性、性、_性和性和_性性物理特性：铁、铝等大多数金属呈物理特性：铁、铝等大多数金属呈_色，但色，

4、但铜呈铜呈_色，金呈色，金呈_色，铁粉是黑色。色，铁粉是黑色。常温下，大多数金属都是固体，但汞是常温下，大多数金属都是固体，但汞是_态的。不同的金属熔点、沸点不同态的。不同的金属熔点、沸点不同导电导电导热导热延展延展银白银白紫红紫红黄黄液液合金合金定义：在金属中加热熔合某些定义：在金属中加热熔合某些_或或_而制得的具有金属特征的物质，属于而制得的具有金属特征的物质，属于_物物特性：合金与组成它们的纯金属相比，硬度特性：合金与组成它们的纯金属相比，硬度_、熔点低，抗熔点低，抗_强强举例举例金属金属非金属非金属混合混合大大腐蚀性腐蚀性11 11 12 12 举例举例铁合金铁合金生铁：含碳量生铁：含

5、碳量24.3钢：含碳量钢：含碳量0.032钛合金：钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好、与人钛合金：钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好、与人体具有很好的体具有很好的“相容性相容性”，因此可用来制造，因此可用来制造_其他合金：钛镍合金、铝合金、黄铜、锰钢等其他合金：钛镍合金、铝合金、黄铜、锰钢等人造骨人造骨13 13 金属的化学性质金属的化学性质金属与氧气反应金属与氧气反应金属与酸反应金属与酸反应（以稀盐酸为例）（以稀盐酸为例）金属与盐溶液反应金属与盐溶液反应实验视频实验视频探究金属探究金属的性质的性质金属与氧金属与氧气反应气反应大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易

6、与剧烈程度不同难易与剧烈程度不同通式：金属通式：金属+氧气氧气金属氧化物金属氧化物举例举例举例举例在常温下在常温下在点燃或加热条件下在点燃或加热条件下在常温下：在常温下：铝化学方程式：铝化学方程式：_应用：能生成致密的应用：能生成致密的_覆盖在铝覆盖在铝表面，保护内部的铝不再被腐蚀表面，保护内部的铝不再被腐蚀14 14 15 15 2234Al3O2Al O 氧化膜氧化膜在点燃在点燃或加热或加热条件下条件下铁铁铜铜现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_16 16 17 17 18 18 19 19 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体剧烈燃烧，火星四射，生

7、成黑色固体2343Fe2OFe O 点点燃燃生成黑色固体生成黑色固体2Cu+O2 CuO 金属与金属与酸反应酸反应（以稀（以稀盐盐酸为例）酸为例）通式：金属通式：金属+酸酸盐盐+氢气氢气举例举例置换反应表达式：置换反应表达式：A+BC AC+B特点：特点：“单换单单换单”举例举例镁镁锌锌铁铁现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 剧烈反应，产生大量气泡剧烈反应，产生大量气泡反应较剧烈，产生大量气泡反应较剧烈，产生大量气泡 反应缓慢，有气泡生成，

8、溶液由无反应缓慢，有气泡生成，溶液由无色变为浅绿色色变为浅绿色Mg+2HCl MgCl2+H2Zn+2HCl ZnCl2+H2Fe+2HCl FeCl2+H2金属与金属与盐溶液盐溶液反应反应通式：金属通式：金属+盐盐新盐新盐+新金属新金属举例举例置换反应表达式：置换反应表达式：A+BC AC+B特点：特点：“单换单单换单”举举例例铁与硫铁与硫酸铜酸铜铜与硝铜与硝酸银酸银铝与硫铝与硫酸铜酸铜现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_现象：现象：_化学方程式：化学方程式：_26 26 27 27 28 28 29 29 30 30 生成红色固体，溶液由蓝色变生

9、成红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色为浅绿色31 31 44FeCuSOFeSOCu有白色固体生成，溶液由无色有白色固体生成，溶液由无色变为蓝色变为蓝色 332Cu2AgNO2AgCu NO有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色 42432Al3CuSO3CuAlSO金属活动金属活动性顺序及性顺序及其探究其探究（高频）（高频）金属活动性顺序金属活动性顺序规律规律应用应用金属活动性顺序的探究金属活动性顺序的探究金属活动性顺序金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H）Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱规

10、律规律金属的位置越金属的位置越_，它的活动性就越，它的活动性就越_位于氢位于氢_的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢位于氢位于_的金属能把位于其的金属能把位于其_的金属从的金属从它们化合物的盐溶液里置换出来（它们化合物的盐溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）除外）32 32 33 33 34 34 35 35 36 36 后面后面靠前靠前强强前面前面前面前面应用应用判断某些置换反应能否发生判断某些置换反应能否发生判断几种金属的活动性顺序判断几种金属的活动性顺序判断金属与盐溶液的反应后滤液、滤渣的成分判断金属与盐溶液的反应后滤液、滤渣的成分金属活动性顺序的探究金属活动性

11、顺序的探究:根据金属能否与酸或可溶性的金根据金属能否与酸或可溶性的金属盐溶液反应进行判断（属盐溶液反应进行判断（详见实验突破栏目详见实验突破栏目）金属资源金属资源的利用和的利用和保护保护地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在质形式存在外，其余都以化合物的形式存在金属的冶炼金属的冶炼金属的锈蚀与防护金属的锈蚀与防护（高频）（高频）保护金属资源的保护金属资源的途径途径金属的金属的冶炼冶炼常见的常见的金属矿金属矿石石铁的冶炼：原理铁的冶炼：原理_（详

12、见实验突破栏目）（详见实验突破栏目）常见的铁矿石常见的铁矿石常见的铝矿石：铝土矿（主要成分常见的铝矿石：铝土矿（主要成分Al2O3）常见的铜矿石：孔雀石主要成分常见的铜矿石：孔雀石主要成分 Cu2（OH）2CO339 39 2323COFe O2Fe3CO高高温温常见的铁矿石常见的铁矿石磁铁矿（主要成分磁铁矿（主要成分_）赤铁矿（主要成分赤铁矿（主要成分_）37 37 38 38 Fe2O3Fe3O4金属的锈金属的锈蚀与防护蚀与防护（高频）（高频）铁生锈的条件铁生锈的条件:铁与空气中的氧气、水蒸气反铁与空气中的氧气、水蒸气反应生成三氧化二铁应生成三氧化二铁（详见实验突破栏目）（详见实验突破栏目

13、）防锈措施防锈措施防锈措施防锈措施保持铁制品表面洁净干燥（如用过的菜刀擦干净）保持铁制品表面洁净干燥（如用过的菜刀擦干净）在铁表面涂保护膜（如在铁表面涂保护膜（如_、_、_等）等）改变铁的内部结构制成合金（如不锈钢等）改变铁的内部结构制成合金（如不锈钢等）40 40 41 41 42 42 刷漆刷漆镀耐腐蚀金属镀耐腐蚀金属涂油涂油保护金属保护金属资源的资源的途径途径防止金属腐蚀防止金属腐蚀_寻找金属的代用品寻找金属的代用品43 43 44 44 合理有效的开采矿场合理有效的开采矿场回收利用废旧金属回收利用废旧金属金属与酸反应曲线（金属与酸反应曲线（重点重点）例例 （2015麒麟区二模）麒麟区二

14、模）一定质量的锌、铁分别和等量一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应，产生氢气质量与时间的关系如图所示，下的盐酸反应，产生氢气质量与时间的关系如图所示，下列说法不正确的是（列说法不正确的是（）A.t1时，产生氢气的质量锌比铁大时，产生氢气的质量锌比铁大B.t1时，产生氢气的速率锌比铁快时，产生氢气的速率锌比铁快 C.t2时，锌、铁消耗的盐酸质量相同时，锌、铁消耗的盐酸质量相同D.t2时，参加反应的锌的质量与铁相同时，参加反应的锌的质量与铁相同D 重难点突破重难点一重难点一【方法指导】【方法指导】1.金属与酸的反应，要注意看到底是金属金属与酸的反应，要注意看到底是金属全反应完还是酸全反应完，如：全

15、反应完还是酸全反应完，如：（1）若为等质量的）若为等质量的Mg、Al、Zn、Fe四种金属放到足量四种金属放到足量的稀盐酸或稀硫酸中，则生成的稀盐酸或稀硫酸中，则生成H2质量由多到少的顺序为：质量由多到少的顺序为：AlMgFeZn，如图，如图。图图（2）若足量的）若足量的Mg、Al、Zn、Fe四种金属放到等质量、四种金属放到等质量、等质量分数的稀盐酸或稀硫酸中，则生成等质量分数的稀盐酸或稀硫酸中，则生成H2的质量一定的质量一定相等，如图相等，如图。图图2.金属与酸反应的图像题，从图像中主要看两点：（金属与酸反应的图像题，从图像中主要看两点：（1）看高度，高度表示生成氢气的质量。越高，表示生成氢看

16、高度，高度表示生成氢气的质量。越高，表示生成氢气质量越多（若金属在生成物中都是气质量越多（若金属在生成物中都是+2价的话，生成氢价的话，生成氢气越多，则该金属的相对原子质量越小）；高度一样，气越多，则该金属的相对原子质量越小）；高度一样，表示生成氢气质量相等（如金属足量，酸全反应完时）。表示生成氢气质量相等（如金属足量，酸全反应完时）。（2）看走势，越靠纵坐标（即斜率越大），反应越快，）看走势，越靠纵坐标（即斜率越大），反应越快，金属的活动性越强。金属的活动性越强。【解析】【解析】分析比较图中曲线可知，分析比较图中曲线可知，t1时锌产生的氢气的时锌产生的氢气的质量比铁大，质量比铁大，A正确；正

17、确；t1时，据图可知锌产生氢气的速时，据图可知锌产生氢气的速率比铁快，率比铁快，B正确；正确；t2时，锌和铁反应结束，产生的氢时，锌和铁反应结束，产生的氢气质量相等，所以消耗的盐酸质量相同，气质量相等，所以消耗的盐酸质量相同，C正确；正确；t2时，时，由于锌和铁与盐酸反应产生由于锌和铁与盐酸反应产生+2价的锌离子和亚铁离子，价的锌离子和亚铁离子，且消耗的盐酸质量相等，锌的相对原子质量大于铁的相且消耗的盐酸质量相等，锌的相对原子质量大于铁的相对原子质量，根据反应的化学方程式可知参加反应的锌对原子质量，根据反应的化学方程式可知参加反应的锌的质量大于铁的质量，的质量大于铁的质量，D错误。错误。金属与

18、混合盐溶液反应后成分的判断金属与混合盐溶液反应后成分的判断（难点）（难点）例例 （2015云大附中云大附中一模）一模）小明为探究金属与盐的反应，小明为探究金属与盐的反应，将一定质量的某种金属将一定质量的某种金属M的粉末放入的粉末放入AgNO3与与Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后发现，溶液呈现无色，溶液的混合溶液中，充分反应后发现，溶液呈现无色，溶液底部有少量固体粉末；过滤后在滤渣中加入适量稀盐酸，底部有少量固体粉末；过滤后在滤渣中加入适量稀盐酸，有无色气体产生。结合实际现象判断，小明得出的以下结有无色气体产生。结合实际现象判断，小明得出的以下结论论错误错误的是（的是（）A.滤液中一定没

19、有银离子滤液中一定没有银离子B.滤渣中一定含有金属单质滤渣中一定含有金属单质MD重难点二重难点二C.滤渣中一定含有单质铜滤渣中一定含有单质铜D.加入的金属加入的金属M可能是单质铁可能是单质铁【方法指导】【方法指导】将金属加入盐的混合溶液中，首先要判断将金属加入盐的混合溶液中，首先要判断金属与哪些盐反应，与哪些盐不反应；其次注意反应的金属与哪些盐反应，与哪些盐不反应；其次注意反应的先后顺序，越不活泼的金属，越容易从其盐溶液中被置先后顺序，越不活泼的金属，越容易从其盐溶液中被置换出来，即遵守换出来，即遵守“远距离先置换远距离先置换”的规律。的规律。某一活泼金属的单质某一活泼金属的单质M（金属活动性

20、顺序位于（金属活动性顺序位于Ag、Cu之前）放入含有两种较不活泼金属的盐溶液之前）放入含有两种较不活泼金属的盐溶液AgNO3溶溶液、液、Cu（NO3）2溶液中，优先置换出最不活泼金属的溶液中，优先置换出最不活泼金属的盐溶液即盐溶液即AgNO3溶液中的溶液中的Ag，AgNO3溶液完全反应后溶液完全反应后再与较活泼金属盐溶液再与较活泼金属盐溶液Cu（NO3）2溶液反应。反应后溶液反应。反应后的成分判断如下：的成分判断如下：临界点：临界点：b点：滤液为点：滤液为M的盐溶液、的盐溶液、Cu（NO3）2溶液，滤溶液，滤渣为金属单质渣为金属单质Ag；c点：滤液为点：滤液为M的盐溶液，滤渣为金属单质的盐溶液

21、，滤渣为金属单质Ag、Cu。反应区间：反应区间：ab段：滤液为段：滤液为M的盐溶液、的盐溶液、AgNO3溶液、溶液、Cu（NO3）2的盐溶液，滤渣为的盐溶液，滤渣为Ag；bc段：滤液为段：滤液为M的盐溶液、的盐溶液、Cu（NO3）2溶液，滤渣为溶液，滤渣为Ag、Cu；大于大于c点：滤液为点：滤液为M的盐溶液；滤渣为的盐溶液；滤渣为Ag、Cu、M。【解析】【解析】硝酸铜溶液为蓝色溶液，硝酸银溶液为无色溶硝酸铜溶液为蓝色溶液，硝酸银溶液为无色溶液，将液，将M加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，能得到无加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，能得到无色溶液，说明硝酸铜溶液中的铜离子全部转化成了铜单色溶液，说明硝

22、酸铜溶液中的铜离子全部转化成了铜单质，说明质，说明M的活动性较铜强，由于铜的金属活动性较银的活动性较铜强，由于铜的金属活动性较银强，所以铜离子全部被置换出，即溶液中的银离子也全强，所以铜离子全部被置换出，即溶液中的银离子也全部被置换出来，所以滤液中一定没有银离子和铜离子，部被置换出来，所以滤液中一定没有银离子和铜离子，由于铜和银都不能与稀盐酸反应，所以滤渣中加入稀盐由于铜和银都不能与稀盐酸反应，所以滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中一定有银、铜和酸有气泡产生，说明滤渣中一定有银、铜和M，A、B、C正确，假如正确，假如M是单质铁，铁转化为亚铁离子，含亚铁离子是单质铁，铁转化为亚铁离子，含亚铁

23、离子的溶液显浅绿色，所以无色溶液中不可能含亚铁离子，的溶液显浅绿色，所以无色溶液中不可能含亚铁离子，D错误。错误。实验一实验一 金属活动性顺序的探究金属活动性顺序的探究（2015年年1次，次，2013年年4次，次，2012年年3次，次，2011年年3次）次）1.1.实验原理实验原理根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸或盐溶液反应进行判断根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸或盐溶液反应进行判断 实验突破实验视频实验视频金属活动金属活动性顺序的探究性顺序的探究判断方法判断方法操作方法操作方法现象与结论现象与结论金属能否与稀硫金属能否与稀硫酸或稀盐酸反应酸或稀盐酸反应将金属插入稀硫将金属插入稀硫酸或稀盐酸中，酸或稀

24、盐酸中，观察是否产生气观察是否产生气体，以及气泡产体，以及气泡产生的速率生的速率有气体产生，说有气体产生，说明该金属在金属明该金属在金属活动性顺序中排活动性顺序中排在氢之前，否则在氢之前，否则排在氢之后，产排在氢之后，产生气泡较快的金生气泡较快的金属的活动性比产属的活动性比产生气泡较慢的金生气泡较慢的金属的活动性强属的活动性强（考查考查3次次）判断方法判断方法操作方法操作方法现象与结论现象与结论金属能否与盐溶金属能否与盐溶液发生置换反应液发生置换反应将金属插入某盐将金属插入某盐溶液中，观察现溶液中，观察现象（金属表面是象（金属表面是不是有另一种金不是有另一种金属析出及溶液颜属析出及溶液颜色变化

25、）色变化）如果能将盐溶液如果能将盐溶液中的金属置换出中的金属置换出来，说明插入的来，说明插入的金属的活动性比金属的活动性比盐中所含金属的盐中所含金属的活动性强，否则活动性强，否则相反（相反（考查考查2次次）2.实验方案设计实验方案设计K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H）Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱金属活动性顺序可以作为金属能否与不同物质的溶液发金属活动性顺序可以作为金属能否与不同物质的溶液发生置换反应的一种判断依据。生置换反应的一种判断依据。（1）两种金属两种金属通用法：将一种金属（通用法：将一种金属（M）插入另一种金属（）插入

26、另一种金属（N）的盐）的盐溶液中，如果无明显现象，则两种金属活动性由强到弱溶液中，如果无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为的顺序为_，如果，如果M表面上有表面上有N附着，则两种附着，则两种金属活动性由强到弱的顺序为金属活动性由强到弱的顺序为_。MNNM如将铁丝插入如将铁丝插入CuSO4溶液中，铁丝表面有红色固体析出，溶液中，铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。反应的化学方程式为溶液由蓝色变为浅绿色。反应的化学方程式为_。44FeCuSOFeSOCu特殊法：如果在金属活动性顺序中，一种金属排在氢特殊法：如果在金属活动性顺序中，一种金属排在氢前，另一种金属排在氢后，也可用稀盐酸（

27、或稀硫酸）前，另一种金属排在氢后，也可用稀盐酸（或稀硫酸）判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸（或稀硫酸）中，如果（或稀硫酸）中，如果M处有气泡产生，处有气泡产生，N无明显现象，无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为则两种金属活动性由强到弱的顺序为_。MN如将铁丝和铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸中，如将铁丝和铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸中，如图所示，如图所示，中有气体产生，溶液变为浅绿色，反应的中有气体产生，溶液变为浅绿色，反应的化学方程式为化学方程式为_，中无明中无明显现象。（显现象。（考查考查1次次）22Fe2HClF

28、eClH（2）三种金属）三种金属“两金夹一盐两金夹一盐”即选用三种金属中活动性最即选用三种金属中活动性最_和最和最_的两种金属的单质及活动性介于两种金属的两种金属的单质及活动性介于两种金属之间的金属的盐溶液作为试剂，根据两种金属单质分别之间的金属的盐溶液作为试剂，根据两种金属单质分别与盐溶液反应的情况进行判断。（与盐溶液反应的情况进行判断。（考查考查4次次）弱弱强强如将如将AgNO3溶液和溶液和Al2（SO4）3溶液分别加入装有铜丝的试溶液分别加入装有铜丝的试管中，如图所示，管中，如图所示，中铜丝表面有银白色固体析出，反应中铜丝表面有银白色固体析出，反应的化学方程式为的化学方程式为_；中无明显

29、现象。中无明显现象。（考查（考查1次）次）332Cu2AgNO2AgCu NO“两盐夹一金两盐夹一金”。即选用三种金属中活动性排在。即选用三种金属中活动性排在_的的金属单质及其他两种金属的盐溶液作为试剂，根据金属单金属单质及其他两种金属的盐溶液作为试剂，根据金属单质分别与两种盐溶液反应的情况进行判断。（质分别与两种盐溶液反应的情况进行判断。（考查考查2次次）中间中间如将铁丝分别插入如将铁丝分别插入Al2（SO4）3溶液和溶液和CuSO4溶液中，如图所溶液中，如图所示，示，中无明显现象，中无明显现象，中有红色固体析出，溶液由蓝色中有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色反应的化学方程式为变为浅绿色反

30、应的化学方程式为_。（。（考查考查1次次）44FeCuSOFeSOCu（3）对多种金属，可以用）对多种金属，可以用酸先分组，转化为上述酸先分组，转化为上述两种情况进行探究。两种情况进行探究。3.实验注意事项实验注意事项（1）实验前金属必须）实验前金属必须_。（2）做金属与酸的反应时一般用稀盐酸或稀硫酸，不）做金属与酸的反应时一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸或浓硫酸。用硝酸或浓硫酸。（3）金属与盐溶液的反应，盐必须）金属与盐溶液的反应，盐必须可溶于水可溶于水。（4）并不是所有排在前面的金属都能把排在后面的金）并不是所有排在前面的金属都能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，如属从其盐溶液中置换出来

31、，如钾、钙、钠钾、钙、钠。打磨干净打磨干净例例 （2015烟台）烟台）不锈钢材料中含有的金属铬（不锈钢材料中含有的金属铬（Cr）能）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小娟与属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小娟与小涛分别进行了如下探究活动。小涛分别进行了如下探究活动。【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：动性顺序中的相对位置关系：猜想一：猜想一：Cr Al Cu猜想二：猜想二：Al Cr Cu猜想三

32、：猜想三：_Al Cu Cr【实验和探究】【实验和探究】（1）小娟的实验：取大小相同的铝、铬、铜三种金属片）小娟的实验：取大小相同的铝、铬、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮）（用砂纸打磨光亮）实验步骤实验步骤实验现象实验现象解释与结论解释与结论分别取三支试管，分别取三支试管，向其中加入等质向其中加入等质量、等浓度的稀量、等浓度的稀硫酸，然后将铝、硫酸，然后将铝、铬、铜三种金属铬、铜三种金属片分别插入三支片分别插入三支试管中试管中铝片表面产生气铝片表面产生气泡较快；铬片表泡较快；铬片表面产生气泡较缓面产生气泡较缓慢，溶液变蓝慢，溶液变蓝色；铜片无明显色；铜片无明显现象现象猜想猜想_成立。铬与成立。铬

33、与稀硫酸反应生成蓝色的稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（硫酸亚铬（CrSOCrSO4 4）溶液，）溶液，该反应的化学方程式为该反应的化学方程式为_二二 2442CrH SOCrSOH小涛只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金小涛只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系。则他选用的三种药品可属活动性顺序中的相对位置关系。则他选用的三种药品可能是能是_。Al、CrSO4、Cu或或Al2（SO4）3、Cr、CuSO4【归纳和总结】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方【归纳和总结】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有：法有：_;_。用金属和酸反应，反应快的活泼

34、，慢的次之，不反应用金属和酸反应，反应快的活泼，慢的次之，不反应的最不活泼的最不活泼 用金属和盐溶液反应，能和盐溶液反应的金属比置换用金属和盐溶液反应，能和盐溶液反应的金属比置换出的金属活泼，不能和盐溶液反应的金属不如盐中的出的金属活泼，不能和盐溶液反应的金属不如盐中的金属活泼金属活泼【解析】【解析】因为已经知道因为已经知道Al比比Cu活泼，所以活泼，所以Cr只能排在前、只能排在前、中、后三个位置，猜想三只能是中、后三个位置，猜想三只能是Al、Cu、Cr；因为铝片；因为铝片表面产生气泡较快，铬产生气泡较缓慢，说明铬不如铝表面产生气泡较快，铬产生气泡较缓慢，说明铬不如铝活泼，铜无明显现象，说明铜

35、与硫酸不反应，最不活泼，活泼，铜无明显现象，说明铜与硫酸不反应，最不活泼，所以猜想二成立，铬和稀硫酸反应也可以置换出酸中的所以猜想二成立，铬和稀硫酸反应也可以置换出酸中的氢，化学方程式为氢，化学方程式为Cr+H2SO4 CrSO4+H2；要验证三；要验证三种金属的活泼性一般用种金属的活泼性一般用“两金夹一盐两金夹一盐”或或“两盐夹一金两盐夹一金”的方法的方法就可以一次验证出三种金属的活泼性，所以选用的药品就可以一次验证出三种金属的活泼性，所以选用的药品为为Al、CrSO4、Cu或或Al2（SO4）3、Cr、CuSO4；要比较金属的活泼性强弱，一般可以根据金属与酸反应要比较金属的活泼性强弱，一般

36、可以根据金属与酸反应的剧烈程度来判断金属的活泼性，反应越剧烈，金属越的剧烈程度来判断金属的活泼性，反应越剧烈，金属越活泼；也可以用金属和盐溶液反应进行比较，位于前面活泼；也可以用金属和盐溶液反应进行比较，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。实验二实验二 金属的冶炼金属的冶炼（2015年年1次，次，2013年年1次，次，2012年年2次，次，2011年年5次）次）1.一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁（1）实验装置）实验装置（2）实验原理：在高温下用还原剂将铁从铁矿石中还原出）实验原理：在高温下用还原剂将铁从铁矿石中还原出

37、来，反应的化学方程式为来，反应的化学方程式为_。（考查（考查2次）次）2323COFe O2Fe3CO高高温温3）实验步骤）实验步骤（考查（考查2次）次）检查装置的气密性；检查装置的气密性；将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上;先点燃右边的酒精喷灯；先点燃右边的酒精喷灯；解读：因为实验前会先通入一氧化碳，而一氧化碳有毒，解读：因为实验前会先通入一氧化碳，而一氧化碳有毒，会污染空气，所以为了除去会污染空气，所以为了除去CO要先点燃右边的酒精灯。要先点燃右边的酒精灯。（考查（考查4次）次）先给硬质玻璃管通入一氧化碳先给硬质玻璃管通入一氧化碳解读：由于一氧化碳

38、是可燃性气体，点燃或加热一氧化解读：由于一氧化碳是可燃性气体，点燃或加热一氧化碳与空气的混合物可能会引起爆炸，因此实验时，应该碳与空气的混合物可能会引起爆炸，因此实验时，应该先通入一氧化碳将装置中的空气排除后，才能点燃酒精先通入一氧化碳将装置中的空气排除后，才能点燃酒精喷灯。喷灯。（考查（考查2次）次）点燃酒精喷灯，加热装有氧化铁的硬质玻璃管点燃酒精喷灯，加热装有氧化铁的硬质玻璃管a.硬质玻璃管中的现象硬质玻璃管中的现象解读：点燃酒精喷灯一段时间后，可观察到硬质玻璃解读：点燃酒精喷灯一段时间后，可观察到硬质玻璃管中管中_。（考查（考查2次）次）b.澄清石灰水的作用及现象澄清石灰水的作用及现象解

39、读：澄清石灰水用来检验生成物中有解读：澄清石灰水用来检验生成物中有CO2，现象为，现象为澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为_。（考查（考查4次）次）c.玻璃管尖嘴处有玻璃管尖嘴处有_。红色粉末变为黑色红色粉末变为黑色CO2+Ca（OH）2 CaCO3+H2O淡蓝色火焰淡蓝色火焰停止加热，持续通入一氧化碳至冷却；停止加热，持续通入一氧化碳至冷却；解读：由于铁在加热条件下能与空气中的氧气反应，解读：由于铁在加热条件下能与空气中的氧气反应，为防止还原出来的铁又被氧化，所以实验结束时停止为防止还原出来的铁又被氧化，所以实验结束时停止加热后，仍需继续通入一氧化碳直至

40、玻璃管冷却至室加热后，仍需继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却至室温为止。温为止。停止通入一氧化碳，然后再熄灭右边酒精灯原因同停止通入一氧化碳，然后再熄灭右边酒精灯原因同。（4）装置改进）装置改进为减少一氧化碳的使用量，熄灭酒精喷灯后，可用止水为减少一氧化碳的使用量，熄灭酒精喷灯后，可用止水夹将玻璃管两侧的导管关闭，使还原出来的铁在密闭装夹将玻璃管两侧的导管关闭，使还原出来的铁在密闭装置中冷却。置中冷却。（5）高炉炼铁中焦炭的主要作用是与）高炉炼铁中焦炭的主要作用是与O2反应生成反应生成CO2，该反应放热提供能量，该反应放热提供能量，CO2和和C在高温下产生还原剂在高温下产生还原剂CO，CO与氧化铁

41、反应。与氧化铁反应。2.木炭还原氧化铜木炭还原氧化铜（1）实验装置）实验装置（2）实验原理：）实验原理：_。（考查（考查1次）次）（3）实验步骤）实验步骤检查装置的气密性；检查装置的气密性；将氧化铜粉末和碳粉装入试管后固定在铁架台上；将氧化铜粉末和碳粉装入试管后固定在铁架台上；点燃酒精灯；点燃酒精灯；一段时间后停止加热；一段时间后停止加热；熄灭酒精灯。熄灭酒精灯。22CuOCCuCO高高温温（4）实验现象）实验现象加热后的试管里有红色物质生成，澄清石灰水变浑浊。加热后的试管里有红色物质生成，澄清石灰水变浑浊。例例 （2015衡阳）衡阳）实验室模拟炼铁的实验装置如图所示。实验室模拟炼铁的实验装置

42、如图所示。试回答下列问题：试回答下列问题：（1）写出有标号仪器的名称：）写出有标号仪器的名称：a._b._。（2）实验中看到的实验现象为：玻璃管中的粉末）实验中看到的实验现象为：玻璃管中的粉末_；试管里的澄清石灰水；试管里的澄清石灰水_。（3）玻璃管中反应的化学方程式为）玻璃管中反应的化学方程式为_。导管导管铁架台铁架台变浑浊变浑浊由红色逐渐变为黑色由红色逐渐变为黑色2323COFe O2Fe3CO高高温温（4）加热氧化铁之前，先通一会儿一氧化碳的作用是）加热氧化铁之前，先通一会儿一氧化碳的作用是_。（5）该实验设计装置）该实验设计装置C的目的是的目的是_。排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸排尽

43、玻璃管中的空气，防止发生爆炸燃烧未反应的一氧化碳，防止污染空气燃烧未反应的一氧化碳，防止污染空气【解析】（【解析】（1）仪器）仪器a是铁架台；仪器是铁架台；仪器b是导管。（是导管。（2）一）一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验中看到：玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，试实验中看到：玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，试管里的澄淸石灰水变浑浊。（管里的澄淸石灰水变浑浊。（3）一氧化碳与氧化铁在）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为 （4）CO具有可

44、燃性，具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此应先通与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此应先通入入CO,一会儿排尽玻璃管中的空气，然后再点燃加热一会儿排尽玻璃管中的空气，然后再点燃加热氧化铁的酒精喷灯。（氧化铁的酒精喷灯。（5）一氧化碳有毒，直接排放到空）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，因此在尾部加装置气中会污染环境，因此在尾部加装置C燃烧未反应的一燃烧未反应的一氧化碳。氧化碳。2323COFe O2Fe3CO高高温温（6）实验结束时应先熄灭酒精灯，并且继续通入一氧化）实验结束时应先熄灭酒精灯，并且继续通入一氧化碳直至冷却至室温为止，其原因是碳直至冷却至室温为止，其原

45、因是_。由于铁在加热条件下能与空气中的氧气反应，为防止还由于铁在加热条件下能与空气中的氧气反应，为防止还原出来的铁又被氧化，所以实验结束时停止加热后，仍原出来的铁又被氧化，所以实验结束时停止加热后，仍需继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却至室温为止需继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却至室温为止实验三实验三 铁制品锈蚀条件的探究铁制品锈蚀条件的探究（2013年年1次，次，2012年年1次，次，2011年年3次）次）1.实验原理：实验原理：（1）铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应）铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应,铁铁锈的主要成分是锈的主要成分是_。（2）铁锈疏松多孔，不能阻止铁制品内部的

46、铁与氧气和）铁锈疏松多孔，不能阻止铁制品内部的铁与氧气和水继续反应。水继续反应。氧化铁（或氧化铁（或Fe2O3）实验视频实验视频铁制品锈铁制品锈蚀条件的探究蚀条件的探究2.实验设计实验设计条件条件铁钉在干铁钉在干燥的空气燥的空气中中铁钉在蒸铁钉在蒸馏水中馏水中铁钉与空气铁钉与空气和蒸馏水同和蒸馏水同时接触时接触铁钉与蒸馏铁钉与蒸馏水和氧气同水和氧气同时接触时接触图示图示生锈生锈程度程度（考查考查3次次）不生锈不生锈_最易生锈最易生锈a b c d不生锈不生锈生锈生锈条件条件铁钉在干铁钉在干燥的空气燥的空气中中铁钉在蒸铁钉在蒸馏水中馏水中铁钉与空气和蒸铁钉与空气和蒸馏水同时接触馏水同时接触铁钉与

47、蒸馏水铁钉与蒸馏水和氧气同时接和氧气同时接触触结论结论过过acac对比可知影响铁生锈的因素是对比可知影响铁生锈的因素是_；（；（考考查查2次次）通过通过bcbc对比可知影响铁生锈的因素是对比可知影响铁生锈的因素是_；（考查考查2次次）通过通过bdbd对比可知影响铁生锈的因素是对比可知影响铁生锈的因素是_，由此可得由此可得出，铁生锈的条件是出，铁生锈的条件是_铁同时与水和空气（或氧气）铁同时与水和空气（或氧气）与水接触与水接触与空气接触与空气接触与氧气接触与氧气接触接触接触3.注意事项注意事项：实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的：实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是将溶解在水中

48、的氧气除去，迅蒸馏水，煮沸的目的是将溶解在水中的氧气除去，迅速冷却的目的是减少或防止空气中的氧气溶于水中。速冷却的目的是减少或防止空气中的氧气溶于水中。（考查（考查1次）次）例例 （2015日照）日照）某学习小组用相同的洁净无锈的铁钉对某学习小组用相同的洁净无锈的铁钉对铁制品锈蚀的条件进行探究，设计的实验如图所示，一铁制品锈蚀的条件进行探究，设计的实验如图所示，一周后观察。下列说法错误的是（周后观察。下列说法错误的是（）CA.和和中的铁钉无明显变化，中的铁钉无明显变化，中的铁钉明显生锈中的铁钉明显生锈B.中加入的蒸馏水要事先煮沸，目的是除去水中溶中加入的蒸馏水要事先煮沸，目的是除去水中溶 解的

49、氧气解的氧气C.中铁钉的甲、乙、丙三处，甲处锈蚀最严重中铁钉的甲、乙、丙三处，甲处锈蚀最严重D.探究发现铁生锈的主要条件是铁与空气和水（或水探究发现铁生锈的主要条件是铁与空气和水（或水蒸气）直接接触蒸气）直接接触【解析】【解析】铁在与氧气和水同时接触的条件下易生锈。铁在与氧气和水同时接触的条件下易生锈。中中的铁钉只与氧气接触的铁钉只与氧气接触,中的铁钉只与水接触，一周后，两中的铁钉只与水接触，一周后，两个试管中的铁钉均无明显变化，个试管中的铁钉均无明显变化，中的铁钉与氧气和水同中的铁钉与氧气和水同时接触，一周后，时接触，一周后，中铁钉生锈严重，中铁钉生锈严重，A正确；结合图示，正确；结合图示，

50、应用控制变量法分析，应用控制变量法分析，中铁钉只需与水接触，气体溶解中铁钉只需与水接触，气体溶解度随温度升高而减小，所加蒸馏水煮沸处理后可除去水中度随温度升高而减小，所加蒸馏水煮沸处理后可除去水中溶解的氧气，溶解的氧气，B正确；观察图示正确；观察图示乙处的铁钉与氧气、水同乙处的铁钉与氧气、水同时接触，锈蚀最严重，时接触，锈蚀最严重，C错误；对比分析三个图示，可知铁错误；对比分析三个图示，可知铁生锈的条件是铁与氧气和水共同作用，生锈的条件是铁与氧气和水共同作用，D正确。正确。（1）和和对比，说明铁生锈的条件之一对比，说明铁生锈的条件之一_。（2）和和对比，说明铁生锈的另一个条件是对比，说明铁生锈