初三化学-金属综合突破9.doc

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1、金属综合突破9知识点一 金属材料思路导航 1. 等量的酸与足量的金属反应图像 2. 等量的金属与足量的酸反应图像 3. 时间与氢气图像、酸量与氢气图像、金属量与氢气图像例题精讲【例1】(2011泰州中考)把某稀硫酸分为等体积的两份，放入两个烧杯中，分别加入等质量的甲、乙两种金属，反应后金属都没有剩余。产生H2的质量随时间变化的趋势如图。下列说法正确的 是( ) A. 甲的活动性比乙强 B. 甲的相对原子质量一定比乙小 C. 反应消耗等质量的硫酸 D. 反应消耗等质量的金属【例2】足量的镁、锌、铁与完全相同的盐酸反应，下列图象正确的是（ ）【例3】（2012朝阳期末）将质量相等的铝粉和铁粉分别与

2、质量、浓度均相同的稀硫酸充分反应，下列所述的反应情况与图示可能相符的是 （ ） A. 铝粉、铁粉和硫酸均有剩余B. 硫酸、铁粉均反应完，铝粉有剩余C. 铝粉、铁粉均反应完，硫酸有剩余D. 硫酸、铝粉均反应完，铁粉有剩余【例4】请仔细观察下面四幅图像，其中能正确表示等质量的镁和铁分别与过量且完全相同的稀硫酸反应的量的关系的是（ ）【例5】（2012北京中考）下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ）ZnA向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液B加热一定量的高锰酸钾固体C向两份完全相同的稀盐酸中分别加入锌粉、镁粉D将水通电电解一段时间知识点二 金属在实验中的应用思路导航1. 有关金属流程实验2. 有关

3、金属的活动性顺序的实验3. 金属矿石被还原实验例题精讲金属流程【例6】金属在生产生活中起着重要的作用。（1）铜可以做电线，利用了金属铜的延展性和 性。（2）铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性能，这是因为铝在空气氧化生成一种致密的氧化膜，该氧化膜的成分是 （写化学式）。（3）工业常用赤铁矿（主要成分是氧化铁）和一氧化碳冶炼铁，该反应的化学方程式是 。（4）某金属冶炼厂的管道烟泥中含有某些单质，其中Cu约占10.3%、Zn约占5.0%、S约占 1.2%。现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如下图所示：烟泥足量的空气，加热固体B废气A（环保处理）过量稀硫酸ZnSO4溶液适量甲ZnCu溶液D固体E

4、a.步骤产生的废气A中，一定含有的有害气体是_。b.步骤中反应的化学方程式是_。【例7】 铝、铁、铜是我们生活中常见的金属。（1）根据下图，总结金属具有的物理性质有 。 铁锅 铜导线 铝箔（2）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。（3）炼铁厂通常以焦炭（主要成分是C）、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：写出CO与赤铁矿反应的化学方程式 。取少量炼出的生铁粉末放入烧杯中，加入过量稀盐酸，可观察到的现象是 。（4）某实验室的废液中含有大量的FeSO4、CuSO4,小刚同学欲从上述废液中回收Cu，并得到副产品FeSO4,设计实验流程如下图所示，回答问题：操作I和操作I

5、I的名称是 。写出上述流程中所涉及的反应的化学方程式 。【例8】 金属材料在生产、生活中应用广泛。(1) 上海世博会中国馆“东方之冠”的主体结构为四根巨型钢筋混凝土制成的核心筒。下列有关钢的说法正确的是 （填序号，下同）。 a钢是纯铁 b钢属于金属材料 c钢比生铁的含 碳量更高(2) 将27 g铝粉、56 g铁粉分别与同体积、同质量分数的稀硫酸充分反应，生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系如右图所示。下列叙述与曲线图相符的是 。 a、分别表示铁粉、铝粉与硫酸反应的情况 b反应结束，铝粉、铁粉均完全反应，硫酸有剩余 c反应结束，硫酸完全反应，铝粉、铁粉均有剩余 d反应结束，硫酸、铁粉均完全

6、反应，铝粉有剩余 （3）某固体粉末A由初中常见的四种单质组成，且不含K、Ca、 Na。气体B可燃，气体 G是人体新陈代谢的产物。 请根据下图回答问题。反应无色气体B适量稀盐酸过滤过量金属铝、过滤反应混合溶液E固体F充分灼烧无色气体G适量稀硫酸蓝色溶液I固体A固体D混合溶液C（浅绿色）黑色固体H固体A由 组成。反应的化学方程式是 _。金属实验【例9】（2012东城期末）金属是一类重要的材料，研究其性质十分必要。 （1）地壳中含量最多的金属元素是 。 （2）人们对铝的利用比铜和铁晚。金属大规模开发和利用的先后顺序与 （填序号）有 关。 A金属的活动性 B金属的导电性 C金属的导热性 （3）下面是某

7、小组同学对金属镁和铁性质的对比研 究。 在室温条件下进行如图所示实验。试管内的镁 和铁表面均被打磨，且形状、大小均相同，向两 支试管中同时加入相同的稀盐酸。通过观察到_ _现象，可得出的结论是金属活动性 _（填元素符号）；还可以观察到反应在相同 时间内，两支长颈漏斗的液面高度不同，可得出 的结论是_。 取等质量的镁、铁两种金属。将镁放入稀硫酸中，铁放 入稀盐酸中，产生氢气的质量随反应时间变化曲线如图。 下列说法正确的是 （填序号）。 A消耗铁的质量一定小于镁的质量 B充分反应后，镁、铁一定都有剩余 C充分反应后，溶液的质量一定都有所增加 D充分反应后，稀硫酸和稀盐酸一定都没有剩余【例10】（2

8、013海淀期末）小明在网络中看到镁是航空工业的重要材料，欲通过实验探究镁的性 质。 （1）小明推测镁能与O2反应、与稀盐酸反应、与硫酸铜溶液反应，他的依据是_。 （2）小明设计了如下实验对假设进行验证。 取一支试管，放入一根镁条，加入一定量稀盐酸，观察到有无色气体产生，发生 反应的化学方程式为_。将镁条换为铁丝，重复上述操作，可观察到产生 气体的速率_（填“变快”、“变慢”或“不变”）。 另取一支试管，放入一根镁条，加入一定量硫酸铜溶液，观察到镁条表面有少量 气泡产生，且有黑色物质生成。 （3）镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑，他去图书馆查到相关资料： 资料1：硫酸铜溶液在配制时加入了

9、少量硫酸； 资料2：当金属粉末颗粒很小时，容易成为黑色； 资料3：实验过程中发生了一系列复杂的反应，生成的黑色粉末可能是CuO、Cu中的 一种或两种。 镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为 。 小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分，请在下表中补全实验方案。实验操作实验现象结论将黑色粉末过滤、晾干后，分成两份将其中一份装入硬质玻璃管中，向其中通入CO后，加热，并将生成的气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊结论I将另一份置于坩埚中，称其质量为m1，在空气中加热一段时间后冷却，称其质量为m2。现象I黑色粉末中含Cu 表中，结论I是_；现象I是 _ 。 知识点三 金属在计算中的应用 物质的纯度

10、(杂质问题)含杂质物质质量纯净物质的质量物质纯度100% 1杂质的质量分数例题精讲【例11】 粉末状金属混合物12g，加入足量的稀硫酸后产生1g氢气，这种金属混合物可能是（ ）A. Al和Fe B. Zn和Fe C. Mg和Cu D. Mg和Zn现有4g由Cu和另一种金属形成的混合物，将其加入足量的稀盐酸充分反应后得到0.2g氢气，则另一种金属是（ ）A. Ag B. Zn C. Fe D. Mg【例12】如右图所示，在已调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯， 再向烧杯中各倒入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸，然后在 左盘的烧杯中放入ag金属Zn的粉末，同时在右盘的烧杯中放入 ag金属Fe的

11、粉末完全反应后，观察到天平左、右两只烧杯中 的金属粉末均无剩余则从金属与酸反应开始到结束的整个过程 中，天平指针指向的变化是（） A.始终向左偏 B. 始终向右偏 C.先向右偏，后向左偏 D. 先向左偏，后向右偏【例13】（2011东城期末）化学小组同学取某黄铜（铜和锌的合金）样品进行如下实验，他们取 该黄铜样品碎屑50g，把200g稀硫酸分4次加入到该样品中，测得数据记录如下表：第1次第2次第3次第4次加入稀硫酸质g50505050剩余固体质量g43.537.033.7533.75(1) 当加入稀硫酸的质量为_g时，反应恰好完成。(2) 计算生成氢气的总质量（写出计算过程）。【例14】 某化

12、学兴趣小组用化学方法测定一种钢铁样品中铁的含量同学们称取了5.7g钢样品，投入装有10.0g稀盐酸（足量）的烧杯（烧杯质量也为10.0g）中在化学反应过程中对烧杯（包括溶液和残余固体）进行了四次称量，记录如下表：反应时间 t0 t1 t2 t3烧杯和药品的质量/g 25.7 25.6 25.5 25.5（1）这种钢样品中铁的含量是多少？（精确到0.1%）（2）钢的类型分为：含碳质量（C%）0.03%0.3%为低碳钢；0.3%0.6%为中碳钢；0.6%2%为高碳钢,假设残留在烧杯中的黑色固体全部是碳，则这种钢属于_复习巩固【演练1】某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、H2 质

13、量/g O t1 t2 反应时间/s甲 乙乙两种金属分别放入到完全相同的足量稀盐酸中，经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。分析图像得到的以下结论一定正确的是（ ）A. 金属甲比金属乙活泼B. 金属甲比金属乙的相对原子质量大C. 金属乙比金属甲的反应速率大D. 金属乙比金属甲的化合价高【演练2】小芳做探究性实验：用称量法测定铁在氧气中燃烧的产物。发现5.6g铁在充足的氧气 中燃烧得到7.82g固体。小芳排除了其他因素可能产生的误差，则实验中得到的固体 产物可能是（ ） A.Fe3O4和Fe的混合物 B.Fe3O4和FeO的混合物 C.Fe3O4和Fe2O3的混合物 D. F

14、e3O4、FeO和Fe的混合物【演练3】 已知某种铸造钢轨的金属粉末原料中可能含有铁、锰、铜三种金属中的两种或三种，化学小组的同学对该粉末进行探究。（1）提出猜想：猜想一：该粉末由铜、锰组成； 猜想二：该粉末由铁、锰组成；猜想三：该粉末由铁、锰、铜组成； 猜想四：该粉末由 组成。（2）查阅资料：金属锰不能被磁铁所吸引，锰和FeSO4 溶液可以发生置换反应，Mn元素在生成物中显+2价，生成物的溶液为浅粉色。（3）进行实验：实验目的实验操作实验现象证明粉末中是否含有铜取一个小烧杯，加入适量的粉末，再向其中加入足量的 。有少量红色粉末不能溶解。证明粉末中是否含有 取5.5克粉末放入烧杯，再向其中加入

15、适量的硫酸亚铁溶液，反应完全后过滤、干燥，称量固体为5.52克。 。证明粉末中是否含有铁另取5.5克粉末， （用物理方法），称量剩余金属粉末为1.12克。 。（4）初步结论：猜想_成立；实验中发生反应的化学方程式为_。（5）数据处理：试计算粉末原料中任意一种金属所占的质量分数（用金属名称和百分数表示，结果保留一位小数）_。【演练4】（2013年东城一模）金属是人类生活中的常用的材料。 （1）下列生活用品中，主要利用金属导热性的是 （填字母序号）。C.铝制易拉罐B.铜制火锅A.铁锅 （2）工业上用赤铁矿(主要成分是氧化铁)冶炼铁的化学方程式是 。 （3）现有锌片、铜片、稀硫酸、硫酸锌溶液和硫酸铜溶液5种物质，某同学欲探究锌和 铜的金属活动性顺序，选择的一组试剂是 ，其现象是 。 （4）该同学查阅资料得知，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】，他以铜 锈为原料设计并完成如下实验（杂质不与稀硫酸反应，且不含铜元素。图中部分物 质略去）。 溶液C中所含的溶质是 。来源: 已知铜锈中Cu2(OH)2CO3的质量分数是10%，固体F的质量是1.28 g，则铜锈 中含Cu 的质量分数是 （结果精确至0.1%）。