第一节 金属与金属矿物

　　知识归纳

　　1．熔点最高的金属是 ，熔点最低的金属是 ，硬度最大的金属是 ，地壳中含量最多的金属是 ，人类冶炼最多的金属是 ，导热、导电性最好的金属是 ，人体内最多的金属元素是 。

　　2．根据金属铝的下列用途，说说它们各利用铝的什么性质：用铝制成各种炊具，是利用它的 ；铝箔用于食品包装，是利用它的 ；铝可以制成电线，是利用它的 。

　　3．日常生活中，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 。

　　4．铁能被轧成薄片是利用了铁的 ( )

　　A．导电性 B．延展性 C．导热性 D．磁性

　　5．家用铁制的锅铲尾部加一木柄，这说明铁具有的性质是 ( )

　　①导电性 ②熔点低 ③延展性 ④导热性 ⑤不易导电 ⑥有光泽

　　A．①②⑤ B．③④⑥ C．②④⑤ D．②⑤⑥

　　方法研习

　　1．世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，铝的下列应用必须加以控制的是 ( )

　　A．用铝合金制门窗 B．用铝合金做飞机材料

　　C．用铝制装碳酸饮料的易拉罐 D．用金属铝制导线

　　2．下列化学方程式，正确的是 ( )

　　A．2Fe＋6HCl＝2FeCl3＋3H2 B．Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑

　　C．2Fe＋6HCl＝2FeO D．2Fe＋3CuSO4＝3Cu＋Fe2(SO4)3

　　3．下列四种物质中有一种在适当条件下能与其他三种反应，这种物质是 ( )

　　A．氧气 B．铁 C．硫酸 D．硫酸铜

　　4．社会上一些不法分子用黄铜(铜锌合金)冒充黄金进行诈骗。为了辨别真伪，以下方法可行的是 ( )

　　A．观察颜色 B．称重量 C．加入稀盐酸中 D．用磁铁吸引

　　5．我国商代已经制造出精美的青铜器，春秋战国时期已会冶铁和炼铜。人类开发利用下列金属单质的时间顺序与金属活动性的强弱有着上述某种内在的联系。由此推断，下列金属中，人类开发利用最晚的是 ( )

　　A．Al B．Cu C．Fe D．Zn

　　6．将铁片分别放入下列溶液中充分反应，反应后溶液质量减少的是（ ）

　　A．H2SO4 B．CuSO4 C．FeSO4 D．盐酸

　　7．把一根铜丝在酒精灯上加热，铜丝表面变黑，该反应的化学方程式为 ，然后将其浸人稀硫酸中，充分反应后，溶液变为蓝色，再将一枚铁钉浸入该蓝色溶液中，过一会儿，可观察到 的现象，该反应的化学方程式为 。

　　8．铝、铁在日常生活中都有广泛的用途，如：

　　(1)常温下，铝在空气中能生成一层致密的氧化铝膜，其反应的化学方程式为 。

　　(2)市场上出售的补血麦片中常含有微量颗粒细小的还原铁粉，铁粉与人体胃液中的盐酸反应转化为亚铁盐，起到补血的作用，写出这个反应的化学方程式： 。

　　9．有A、B、C、D四种物质，它们可能是四氧化三铁、稀硫酸、硫酸铜溶液和水等物质中的一种。另有甲、乙两种气体，它们可能是二氧化碳、氧气、氢气等三种气体中的两种，各气体与物质间有如下所示的反应和变化关系：

　　①铁＋甲(气) → B(黑色固体)

　　②铁＋C → 硫酸亚铁＋乙(气)

　　③乙(气)＋甲(气) → A

　　④铁＋D → 硫酸亚铁+红色铜

　　试推断A、B、C、D和甲、乙各是何物质，写出它们的化学式。

　　A ；B ；C ；D 。

　　甲 ；乙 。

　　写出以上反应的化学方程式：

　　① ，② ，

　　③ ，④ 。

　　10．中国科技大学陈乾旺教授领导的人工合成金刚石研究组，取得了重大突破：以二氧化碳为碳源，用金属钠作还原剂，在440℃和800个大气压的条件下，成功地将二氧化碳还原成金刚石，同时生成氧化钠。

　　请写出二氧化碳制取金刚石的化学方程式 ，该反应 属于 反应。

　　11．我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，他们将孔雀石，主要成分Cu2(OH)2CO3和木炭一起加热就可得到红色的金属铜。请你写出化学反应原理。提示：孔雀石受热易分解，得到氧化铜、二氧化碳和水，加热时，用木炭作还原剂就能把氧化铜中的铜还原出来。

　　12．为测定某铁粉中杂质的含量，取该铁粉样品10 g，放到盛有足量稀硫酸的烧杯中，充分反应后(杂质不跟硫酸反应)，烧杯内物质的总质量比反应前(样品和稀硫酸)减少了0.3 g，求铁粉中杂质的质量分数。

拓展探究

　　1．某同学用实验探究Fe、Mg、Cu三种金属活动性顺序时，有关反应的记录如下：

　　Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑ Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑

　　Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu Cu＋2HCl＝不反应

　　(1)从上述反应中，获取的信息是：

　　(2)某同学说，能从实验过程中发现镁比铁活泼，其依据是 ；如果补充一个实验(用化学方程式表示) ，也能说明镁比铁活泼。

　　(3)请用金属活动性顺序解释生活中的一些现象，如：

　　2．实验室中要除去铜粉中的少量铁粉。某学生设计了两个实验方案：

　　⑴Cu，Fe 过滤→洗涤

　　⑵Cu，Fe 过滤→洗涤

　　上述两个方案中较好的是 (填序号)，理由是

　　你是否有更简便的方法，若有，请写出做法：

　　3．观察并比较铁粉、铝粉和石墨粉(铅笔芯粉)，设计两种简单实验鉴别这三种物质。

　　4．将24 g铁片浸入一定量的稀盐酸中，反应结束后，取出剩余铁片洗净，干燥后称量为1.6g，则反应中生成的氢气和溶液增加的质量分别是多少?

　　第二节 铁的冶炼 合金

　　知识归纳

　　1．由于铁的化学性质比较活泼，所以地壳中的铁都以 的形式存在。在这些铁的化合物中，常用来炼铁的有 ， 和 等。它们的主要成分分别是　， 和 。

　　2．炼铁的主要设备是 。主要原料是铁矿石、 和 。

　　3．下列说法正确的是 ( )

　　A．合金也是金属材料 B．合金没有金属光泽

　　D．合金不能导电传热 D．合金没有延展性

　　4．炼铁的原料是 ( )

　　①焦炭 ②生石灰 ③石灰石 ④空气 ⑤铁矿石 ⑥一氧化碳

　　A．②④⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①③④⑤

　　5．能解释“古代铁制品保存至今的很少”的理由是 ( )

　　A．铁元素在地壳里含量少 B．冶炼铁的原料少，且冶炼困难

　　C．铁易置换出其他金属 D．铁易生锈，且铁锈对铁制品无保护作用

　　6．下列物质中不属于合金的是 ( )

　　A．生铁 B．钢 C．FeO D．黄铜

　　方法研习

　　1．下列说法中错误的是（ ）

　　A．地壳中的铁都以化合物形式存在

　　B．生铁和钢都不能完全溶解在盐酸中

　　C．锯条上的烤蓝是一层致密的氧化膜

　　D．钢是由生铁炼制而成的，因而钢不会生锈

　　2．下列关于铁的描述不正确的是（ ）

　　A．纯铁具有银白色光泽

　　B．铁在化学反应中可以失去2个或3个电子显+2或+3价

　　C．铁具有良好的延展性，这属于化学性质

　　D．铁在空气中加热得到黑色的四氧化三铁

　　3．生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的成分主要是 ( )

　　A．铁 B．氯化铁 C．氯化亚铁 D．碳和一些杂质

　　4．生铁和钢的性能不同是因为 ( )

　　A．铁元素存在状态不同 B．主要成分不同

　　C．含碳量不同 D．颜色不同

　　5．下列物质中属于纯净物的是 ( )

　　A．钢 B．铁锈 C．赤铁矿 D．四氧化三铁

　　6．在高温炼铁的主要反应“Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2”中，CO是 ( )

　　A．氧化剂 B．还原剂 C．催化剂 D．指示剂

　　7．CO在高温下还原a g氧化铁，得到b g铁，则铁的相对原子质量是 ( )

　　A．48b／(a–2b) B．48b／(a–b)

　　C．(a–b)／24b D．24b／(a–b)

　　8．将下面五个选项的序号分别填写在横线上，每项只能选用一次

　　A．缓慢氧化 B．疏松易吸水 C．受空气和水共同作用 D．使铁器与空气隔绝

　　E．没有水分存在铁不易生锈

　　(1)钢铁锈蚀的条件 ；(2)钢铁锈蚀的过程 ；(3)使铁器保持干燥 ； (4)铁器表面喷漆 。

　　9．钛被称作“未来的金属”，钛制的坦克、潜水艇、军舰没有磁性，不会被磁性水雷发现，这属于 性质(填“物理”或“化学”，以下同)。钛可以代替不锈钢，抗蚀性强，这是钛的

　　性质。镍钛合金具有记忆功能，变形后加热95℃以上，便可恢复原形，科学家把这种现象称作“形状记忆反应”，这属于 性质。

　　10．当C、H、S、Fe、Cu等元素氧化后，生成稳定的氧化物分别是CO2、H2O、SO2、Fe2O3、CuO等。黄铁矿(主要成分为CuFeS2)在空气中燃烧，反应的生成物都是每种元素的稳定氧化物。写出反应的化学方程式： 。

　　11．某钢厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、空气等，主要反应过程如下所示：

　　焦炭 [A] [B] 铁

　　(1)请在上面方括号中写出反应后生成物的化学式。

　　(2)写出②、③两步反应的化学方程式。

　　② ，③ 。

　　12．某同学使用下图5-1所示装置，试验一氧化碳与氧化铜的反应。

　　请回答下列有关问题：

　　(1)有下列实验步骤：①加热；②通人一氧化碳，请用上述实验步骤的标号填空。实验开始时，应先 ；然后 。

　　(2)实验进行一段时间后，A装置中出现的现象为 ，说明有 生成；B装置中出现的现象为 ，说明有 生成。

　　13．某炼铁厂，用Fe2O3的质量分数为80％的赤铁矿为原料炼铁，若每天生产含杂质2％的生铁1 000 t。问需要赤铁矿石多少吨?

　　拓展探究

　　1．炼铁选用的铁矿石不仅要选含铁量高的，还要选“有害元素”少的。今有铁矿石，磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)，赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)，褐铁矿石(主要成分是2Fe2O33H2O)，菱铁矿石(主要成分是FeCO3)，黄铁矿石(主要成分是FeS2)，你认为不适宜炼铁的矿石是：　；理由是： 。

　　2．有A、B、C、D、E、F六种物质，其中A、C在常温下为液体，且都是由两种相同元素组成。向A中加入黑色固体B生成C和D，D与炭在不同条件下反应可以生成E，也可以生成F，E与赤铁矿在高温下反应生成铁和F。

　　请回答：

　　(1)写出下列物质的化学式

　　A ；B ；C ；F ；

　　(2)写出有关反应的化学方程式

　　由A生成C和D的反应 ；

　　由E与赤铁矿反应生成铁和F的反应 。

　　3．怎样用最简单的化学方法区别铁、生铁(或钢)。

　　4．某钢样1.1 g在纯氧中完全燃烧，得到0.013 g二氧化碳，求此钢样中碳的质量分数。

　　5．用CO还原铁的氧化物的实验中，硬质玻璃管质量是71.7 g，在通人CO前，铁的氧化物和玻璃管的总质量是86.2 g，当铁的氧化物与足量的CO充分反应且生成的CO2全部逸出玻璃管后，玻璃管和管内固体的总质量为82.2 g，通过计算推测该铁的氧化物的化学式。