第一節(jié) 金屬與金屬礦物

　　知識歸納

　　1．熔點最高的金屬是 ，熔點最低的金屬是 ，硬度最大的金屬是 ，地殼中含量最多的金屬是 ，人類冶煉最多的金屬是 ，導熱、導電性最好的金屬是 ，人體內(nèi)最多的金屬元素是 。

　　2．根據(jù)金屬鋁的下列用途，說說它們各利用鋁的什么性質(zhì)：用鋁制成各種炊具，是利用它的 ；鋁箔用于食品包裝，是利用它的 ；鋁可以制成電線，是利用它的 。

　　3．日常生活中，家用熱水瓶內(nèi)膽壁的銀色金屬是 ，溫度計中填充的金屬是 ，燈泡里做燈絲的金屬是 。

　　4．鐵能被軋成薄片是利用了鐵的 ( )

　　A．導電性 B．延展性 C．導熱性 D．磁性

　　5．家用鐵制的鍋鏟尾部加一木柄，這說明鐵具有的性質(zhì)是 ( )

　　①導電性 ②熔點低 ③延展性 ④導熱性 ⑤不易導電 ⑥有光澤

　　A．①②⑤ B．③④⑥ C．②④⑤ D．②⑤⑥

　　方法研習

　　1．世界衛(wèi)生組織把鋁確定為食品污染源之一，鋁的下列應用必須加以控制的是 ( )

　　A．用鋁合金制門窗 B．用鋁合金做飛機材料

　　C．用鋁制裝碳酸飲料的易拉罐 D．用金屬鋁制導線

　　2．下列化學方程式，正確的是 ( )

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

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

　　3．下列四種物質(zhì)中有一種在適當條件下能與其他三種反應，這種物質(zhì)是 ( )

　　A．氧氣 B．鐵 C．硫酸 D．硫酸銅

　　4．社會上一些不法分子用黃銅(銅鋅合金)冒充黃金進行詐騙。為了辨別真?zhèn)危韵路椒尚械氖?( )

　　A．觀察顏色 B．稱重量 C．加入稀鹽酸中 D．用磁鐵吸引

　　5．我國商代已經(jīng)制造出精美的青銅器，春秋戰(zhàn)國時期已會冶鐵和煉銅。人類開發(fā)利用下列金屬單質(zhì)的時間順序與金屬活動性的強弱有著上述某種內(nèi)在的聯(lián)系。由此推斷，下列金屬中，人類開發(fā)利用最晚的是 ( )

　　A．Al B．Cu C．Fe D．Zn

　　6．將鐵片分別放入下列溶液中充分反應，反應后溶液質(zhì)量減少的是（ ）

　　A．H2SO4 B．CuSO4 C．FeSO4 D．鹽酸

　　7．把一根銅絲在酒精燈上加熱，銅絲表面變黑，該反應的化學方程式為 ，然后將其浸人稀硫酸中，充分反應后，溶液變?yōu)樗{色，再將一枚鐵釘浸入該藍色溶液中，過一會兒，可觀察到 的現(xiàn)象，該反應的化學方程式為 。

　　8．鋁、鐵在日常生活中都有廣泛的用途，如：

　　(1)常溫下，鋁在空氣中能生成一層致密的氧化鋁膜，其反應的化學方程式為 。

　　(2)市場上出售的補血麥片中常含有微量顆粒細小的還原鐵粉，鐵粉與人體胃液中的鹽酸反應轉化為亞鐵鹽，起到補血的作用，寫出這個反應的化學方程式： 。

　　9．有A、B、C、D四種物質(zhì)，它們可能是四氧化三鐵、稀硫酸、硫酸銅溶液和水等物質(zhì)中的一種。另有甲、乙兩種氣體，它們可能是二氧化碳、氧氣、氫氣等三種氣體中的兩種，各氣體與物質(zhì)間有如下所示的反應和變化關系：

　　①鐵＋甲(氣) → B(黑色固體)

　　②鐵＋C → 硫酸亞鐵＋乙(氣)

　　③乙(氣)＋甲(氣) → A

　　④鐵＋D → 硫酸亞鐵+紅色銅

　　試推斷A、B、C、D和甲、乙各是何物質(zhì)，寫出它們的化學式。

　　A ；B ；C ；D 。

　　甲 ；乙 。

　　寫出以上反應的化學方程式：

　　① ，② ，

　　③ ，④ 。

　　10．中國科技大學陳乾旺教授領導的人工合成金剛石研究組，取得了重大突破：以二氧化碳為碳源，用金屬鈉作還原劑，在440℃和800個大氣壓的條件下，成功地將二氧化碳還原成金剛石，同時生成氧化鈉。

　　請寫出二氧化碳制取金剛石的化學方程式 ，該反應 屬于 反應。

　　11．我們的祖先很早就掌握了煉銅的工藝，他們將孔雀石，主要成分Cu2(OH)2CO3和木炭一起加熱就可得到紅色的金屬銅。請你寫出化學反應原理。提示：孔雀石受熱易分解，得到氧化銅、二氧化碳和水，加熱時，用木炭作還原劑就能把氧化銅中的銅還原出來。

　　12．為測定某鐵粉中雜質(zhì)的含量，取該鐵粉樣品10 g，放到盛有足量稀硫酸的燒杯中，充分反應后(雜質(zhì)不跟硫酸反應)，燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量比反應前(樣品和稀硫酸)減少了0.3 g，求鐵粉中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

拓展探究

　　1．某同學用實驗探究Fe、Mg、Cu三種金屬活動性順序時，有關反應的記錄如下：

　　Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑ Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑

　　Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu Cu＋2HCl＝不反應

　　(1)從上述反應中，獲取的信息是：

　　(2)某同學說，能從實驗過程中發(fā)現(xiàn)鎂比鐵活潑，其依據(jù)是 ；如果補充一個實驗(用化學方程式表示) ，也能說明鎂比鐵活潑。

　　(3)請用金屬活動性順序解釋生活中的一些現(xiàn)象，如：

　　2．實驗室中要除去銅粉中的少量鐵粉。某學生設計了兩個實驗方案：

　　⑴Cu，F(xiàn)e 過濾→洗滌

　　⑵Cu，F(xiàn)e 過濾→洗滌

　　上述兩個方案中較好的是 (填序號)，理由是

　　你是否有更簡便的方法，若有，請寫出做法：

　　3．觀察并比較鐵粉、鋁粉和石墨粉(鉛筆芯粉)，設計兩種簡單實驗鑒別這三種物質(zhì)。

　　4．將24 g鐵片浸入一定量的稀鹽酸中，反應結束后，取出剩余鐵片洗凈，干燥后稱量為1.6g，則反應中生成的氫氣和溶液增加的質(zhì)量分別是多少?

　　第二節(jié) 鐵的冶煉 合金

　　知識歸納

　　1．由于鐵的化學性質(zhì)比較活潑，所以地殼中的鐵都以 的形式存在。在這些鐵的化合物中，常用來煉鐵的有 ， 和 等。它們的主要成分分別是　， 和 。

　　2．煉鐵的主要設備是 。主要原料是鐵礦石、 和 。

　　3．下列說法正確的是 ( )

　　A．合金也是金屬材料 B．合金沒有金屬光澤

　　D．合金不能導電傳熱 D．合金沒有延展性

　　4．煉鐵的原料是 ( )

　　①焦炭 ②生石灰 ③石灰石 ④空氣 ⑤鐵礦石 ⑥一氧化碳

　　A．②④⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①③④⑤

　　5．能解釋“古代鐵制品保存至今的很少”的理由是 ( )

　　A．鐵元素在地殼里含量少 B．冶煉鐵的原料少，且冶煉困難

　　C．鐵易置換出其他金屬 D．鐵易生銹，且鐵銹對鐵制品無保護作用

　　6．下列物質(zhì)中不屬于合金的是 ( )

　　A．生鐵 B．鋼 C．FeO D．黃銅

　　方法研習

　　1．下列說法中錯誤的是（ ）

　　A．地殼中的鐵都以化合物形式存在

　　B．生鐵和鋼都不能完全溶解在鹽酸中

　　C．鋸條上的烤藍是一層致密的氧化膜

　　D．鋼是由生鐵煉制而成的，因而鋼不會生銹

　　2．下列關于鐵的描述不正確的是（ ）

　　A．純鐵具有銀白色光澤

　　B．鐵在化學反應中可以失去2個或3個電子顯+2或+3價

　　C．鐵具有良好的延展性，這屬于化學性質(zhì)

　　D．鐵在空氣中加熱得到黑色的四氧化三鐵

　　3．生鐵和足量的稀鹽酸充分反應后，總會有一些殘渣剩余，殘渣的成分主要是 ( )

　　A．鐵 B．氯化鐵 C．氯化亞鐵 D．碳和一些雜質(zhì)

　　4．生鐵和鋼的性能不同是因為 ( )

　　A．鐵元素存在狀態(tài)不同 B．主要成分不同

　　C．含碳量不同 D．顏色不同

　　5．下列物質(zhì)中屬于純凈物的是 ( )

　　A．鋼 B．鐵銹 C．赤鐵礦 D．四氧化三鐵

　　6．在高溫煉鐵的主要反應“Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2”中，CO是 ( )

　　A．氧化劑 B．還原劑 C．催化劑 D．指示劑

　　7．CO在高溫下還原a g氧化鐵，得到b g鐵，則鐵的相對原子質(zhì)量是 ( )

　　A．48b／(a–2b) B．48b／(a–b)

　　C．(a–b)／24b D．24b／(a–b)

　　8．將下面五個選項的序號分別填寫在橫線上，每項只能選用一次

　　A．緩慢氧化 B．疏松易吸水 C．受空氣和水共同作用 D．使鐵器與空氣隔絕

　　E．沒有水分存在鐵不易生銹

　　(1)鋼鐵銹蝕的條件 ；(2)鋼鐵銹蝕的過程 ；(3)使鐵器保持干燥 ； (4)鐵器表面噴漆 。

　　9．鈦被稱作“未來的金屬”，鈦制的坦克、潛水艇、軍艦沒有磁性，不會被磁性水雷發(fā)現(xiàn)，這屬于 性質(zhì)(填“物理”或“化學”，以下同)。鈦可以代替不銹鋼，抗蝕性強，這是鈦的

　　性質(zhì)。鎳鈦合金具有記憶功能，變形后加熱95℃以上，便可恢復原形，科學家把這種現(xiàn)象稱作“形狀記憶反應”，這屬于 性質(zhì)。

　　10．當C、H、S、Fe、Cu等元素氧化后，生成穩(wěn)定的氧化物分別是CO2、H2O、SO2、Fe2O3、CuO等。黃鐵礦(主要成分為CuFeS2)在空氣中燃燒，反應的生成物都是每種元素的穩(wěn)定氧化物。寫出反應的化學方程式： 。

　　11．某鋼廠高爐煉鐵的主要原料是焦炭、赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、空氣等，主要反應過程如下所示：

　　焦炭 [A] [B] 鐵

　　(1)請在上面方括號中寫出反應后生成物的化學式。

　　(2)寫出②、③兩步反應的化學方程式。

　　② ，③ 。

　　12．某同學使用下圖5-1所示裝置，試驗一氧化碳與氧化銅的反應。

　　請回答下列有關問題：

　　(1)有下列實驗步驟：①加熱；②通人一氧化碳，請用上述實驗步驟的標號填空。實驗開始時，應先 ；然后 。

　　(2)實驗進行一段時間后，A裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象為 ，說明有 生成；B裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象為 ，說明有 生成。

　　13．某煉鐵廠，用Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80％的赤鐵礦為原料煉鐵，若每天生產(chǎn)含雜質(zhì)2％的生鐵1 000 t。問需要赤鐵礦石多少噸?

　　拓展探究

　　1．煉鐵選用的鐵礦石不僅要選含鐵量高的，還要選“有害元素”少的。今有鐵礦石，磁鐵礦石(主要成分是Fe3O4)，赤鐵礦石(主要成分是Fe2O3)，褐鐵礦石(主要成分是2Fe2O33H2O)，菱鐵礦石(主要成分是FeCO3)，黃鐵礦石(主要成分是FeS2)，你認為不適宜煉鐵的礦石是：　；理由是： 。

　　2．有A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)，其中A、C在常溫下為液體，且都是由兩種相同元素組成。向A中加入黑色固體B生成C和D，D與炭在不同條件下反應可以生成E，也可以生成F，E與赤鐵礦在高溫下反應生成鐵和F。

　　請回答：

　　(1)寫出下列物質(zhì)的化學式

　　A ；B ；C ；F ；

　　(2)寫出有關反應的化學方程式

　　由A生成C和D的反應 ；

　　由E與赤鐵礦反應生成鐵和F的反應 。

　　3．怎樣用最簡單的化學方法區(qū)別鐵、生鐵(或鋼)。

　　4．某鋼樣1.1 g在純氧中完全燃燒，得到0.013 g二氧化碳，求此鋼樣中碳的質(zhì)量分數(shù)。

　　5．用CO還原鐵的氧化物的實驗中，硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量是71.7 g，在通人CO前，鐵的氧化物和玻璃管的總質(zhì)量是86.2 g，當鐵的氧化物與足量的CO充分反應且生成的CO2全部逸出玻璃管后，玻璃管和管內(nèi)固體的總質(zhì)量為82.2 g，通過計算推測該鐵的氧化物的化學式。