人教版化学九年级下册8.1《金属材料》视频微课+图文讲解+同步练习
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第八章 金属和金属材料
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第1节《金属材料》
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知识提纲
一、几种重要的金属
中国历史上最早使用的金属是铜(商朝时已有青铜器)。另外，铁在春秋战国时期已被发现和使用，铝在100多年前开始使用。它们都是重要的金属。
â金属的物理性质
常温下大多数金属是固体(汞是液体)，有金属光泽，大多数金属有优良的导电性和导热性。大多数金属的硬度较大，熔点较高，有良好的延展性。
⑴ 颜色：金属的颜色大多为银白色，铜为紫红色，金为黄色。
⑵ 导电性：(以银的导电性为100作标准)
⑶ 密度：(单位：g · cm-3)
⑷ 熔点：(单位：℃)
⑸ 硬度：(以金刚石的硬度为10作为标准)
总结：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。
二、合金
合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属，形成具有金属特性的物质。合金是使用最多的金属材料，是一种混合物。
合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属好，抗腐蚀性能强，熔点较低。
钛和钛合金被称为“21世纪的金属”、“未来的钢铁”。钛和钛合金的熔点高，密度小，可塑性好，易于加工，机械性能好。
铁的合金包括生铁和钢。生铁含碳2%~4.3%，钢含碳0.03%~2%。钢和生铁的主要成分都是碳。将钢和生铁放入足量的稀盐酸中，金属不完全溶解，剩余的固体是碳。
生铁的硬度和韧性都小于钢。
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图文解读
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同步练习
一、选择题
1．下列物质中属于纯净物的是（ ）
A.草木灰 B.生铁 C.氧化铁 D.石灰水
2．地壳中含量最多的金属元素（ ）
A.铁 B.氧 C.硅 D.铝
3．下列物质中不能由金属与盐酸直接反应制得的是（ ）
A.氯化镁 B.氯化锌 C.氯化铁 D.氯化铝
4．盐酸与生铁反应，当生铁反应完毕后，烧杯里留有少量黑色物质，其主要物质为（ ）
A.氧化铁 B.四氧化三铁 C.碳 D.铁粉
5．不锈钢中除了铁之外，其余的两种主要的金属元素是（ ）
A.镍、铬 B.锰、铬 C.铬、钨 D.锰、钨
6．铁在一定条件下容易生锈，下列有关铁生锈的叙述错误的是（ ）
A.铁生锈一定伴随着物理变化 B.铁生锈时，铁发生了缓慢氧化
C.铁生锈的本质就是铁与氧气反应生成氧化铁 D.铁生锈时，会有难以察觉的热量放出
7．将铁片插入下列溶液中，片刻后取出，溶液质量减少的是（ ）
A.盐酸 B.硫酸铜 C.稀硫酸 D.硫酸亚铁
8．某不纯的铁块5.6g，与足量的盐酸反应，全部溶解，放出氢气为0.21g，则铁块中可能含有的杂质是（ ）
A.铜 B.锌 C.碳 D.镁
9．还原铁的某氧化物2.16g，可以得到1.68g。则该种铁的氧化物的化学式为（ ）
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.FeCO3
10．将燃着的镁伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，发生的反应方程式为2Mg+CO2高温===2MgO+C，下列叙述错误的是（ ）
A.该反应中镁发生了氧化反应 B.该反应中二氧化碳是还原剂
C.该反应属于置换反应 D.镁着火时不能用二氧化碳灭火剂扑灭
二、填空题
11．日常生活中，用于铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是金属______________；包装糖果、香烟的银白色金属薄片__________；家用热水瓶内胆壁的银色金属是_________；温度计中填充的金属是______________；灯泡里做灯丝的金属是____________；青铜是一种合金，除含有铜外还含有的一种金属是_______________；铝表面有一层致密而结实的薄膜，其主要成分是________________；孔雀石的主要成分为________________；黄铁矿的主要成分为_____________；赤铜矿的主要成分为_______________。（填对应的化学式）
12．怎样用化学方法除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），用化学方程式表示。
（1）Cu（Fe）____________________________________________________________；
（2）FeSO4（CuSO4）_____________________________________________________；
（3）CaCl2（CaCO3）______________________________________________________；
（4）H2（CO2）______________________________________________________；
13．写出有关的化学反应方程式，并注明反应类型。
（1）铝很难从矿物中提取出来，因此利用电解氧化铝的方法得到金属铝。
_________________________________________________________，反应类型________
（2）古代湿法炼铜，“曾青的铁则化为铜”
_________________________________________________________，反应类型__________
（3）法医常用锌和盐酸混合在一起，检验是否砒霜中毒，砒霜的主要成分为As2O3，若试样中有砒霜，则反应生成砷化氢（AsH3），氯化锌和水。写出其反应的化学方程式
_____________________________________________________________________________（4）在潮湿的空气中，铜也能与空气中的二氧化碳、氧气、水等发生反应生成铜绿。
_________________________________________________________，反应类型__________
14．填写出下列铁制品防锈的方法
（1）钢锯条___________；（2）自行车车架__________；（3）自行车车把____________；
（4）脸盆___________；（5）不锈钢楼梯扶手______________（6）铁制自来水管______________。
15．某同学做了如下家庭小实验：在一个玻璃杯中放入了大半杯白醋，并将一只洗净后的小鸡蛋轻放入玻璃杯中，可观察到鸡蛋慢慢沉到杯底，慢慢又浮起来，马上又沉下，……这样反复运动。请你通过化学和物理等知识来解释该实验现象。
16．浓硫酸和铜再加热的条件下能发生反应：Cu+2H2SO4△ ===CuSO4+2H2O+SO2↑。有人设计了两种用铜屑制取硫酸铜的方案；①CuCuSO4；②CuSO4
这两种方案中，你认为那种方案较好？为什么？
17．一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速度越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验。
实验步骤：
①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸溶液；
②分别加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三个相同的气球分别套在各试管口。
实验预测与分析：
（1）写出铁与稀盐酸反应的化学方程式：__________________。
（2）气球膨胀速度最快的是______________（填试管编号）。
（3）该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是：_________________________________________。
（4）步骤②是实验获取成功的关键，你认为在操作过程中小组成员之间应该______________________。
三．计算题
18．某炼铁厂每天生产含杂质4%的生铁400t，每天需要含氧化铁70%的赤铁矿多少吨？如果改用含有杂质为25%的磁铁矿则需要多少吨这样的磁铁矿？
19．有一生锈的铁钉（铁锈的主要成份为Fe2O3）质量为16g，加入足量的盐酸充分反应后生成0.4gH2。试计算未生锈前铁片的质量为多少？
【参考答案】
1．C 2、D 3、C 4、C 5、A 6、C 7、B 8、D 9、A 10、B
11．Al Al Ag Hg W Sn Al2O3 Cu2(OH)2CO3 FeS2 Cu2O
12．（1）Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；（2）Fe+CuSO4== FeSO4+Cu；（3）CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
（4） Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+ H2O
13．（1）2Al2O3=4Al+3O2↑ 分解；（2）Fe+CuSO4== FeSO4+Cu 置换；
（3）As2O3+6Zn+12HCl=2AsH3+6ZnCl2+3H2O
（4）2Cu+CO2+H2O+O2= Cu2(OH)2CO3 化合反应
14．烤蓝 喷漆 镀铬 镀搪瓷 形成不锈钢 镀锌
15．答：鸡蛋壳中的碳酸钙跟盐酸反应生成大量的气泡附着在蛋壳表面，使鸡蛋受到的浮力大于重力。
16．（2） 环保，节约能源
17．Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ A Fe反应速率适中 团结一致，相互协作等
18．
19．14.56g
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