第一節 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 ，人體內最多的金屬元素是 。
2．根據金屬鋁的下列用途，説説它們各利用鋁的什麼性質：用鋁製成各種炊具，是利用它的 ；鋁箔用於食品包裝，是利用它的 ；鋁可以製成電線，是利用它的 。
3．日常生活中，家用熱水瓶內膽壁的銀色金屬是 ，温度計中填充的金屬是 ，燈泡裏做燈絲的金屬是 。
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．家用鐵製的鍋鏟尾部加一木柄，這説明鐵具有的性質是 ( )
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．世界衞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．用鋁製裝碳酸飲料的易拉罐 D．用金屬鋁製導線
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．下列四種物質中有一種在適當條件下能與其他三種反應，這種物質是 ( )
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。為了辨別真偽，以下方法可行的是 ( )
A．觀察顏色 B．稱重量 C．加入稀鹽酸中 D．用磁鐵吸引
5．我國商代已經制造出精美的青銅器，春秋戰國時期已會冶鐵和鍊銅。人類開發利用下列金屬單質的時間順序與金屬活動性的強弱有着上述某種內在的聯繫。由此推斷，下列金屬中，人類開發利用最晚的是 ( )
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，反應後溶液質量減少的是（ ）
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 ，然後將其浸人稀硫酸中，充分反應後，溶液變為藍色，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)常温下，鋁在空氣中能生成一層緻密的氧化鋁膜，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，它們可能是四氧化三鐵、稀硫酸、硫酸銅溶液和水等物質中的一種。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，各氣體與物質間有如下所示的'反應和變化關係：
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，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。
請寫出二氧化碳製取金剛石的化學方程式 ，該反應 屬於 反應。
11．我們的祖先很早就掌握了鍊銅的工藝，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，充分反應後(雜質不跟硫酸反應)，燒杯內物質的總質量比反應前(樣品和稀硫酸)減少了0.3 g，求鐵粉中雜質的質量分數。
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)某同學説，能從實驗過程中發現鎂比鐵活潑，其依據是 ；如果補充一個實驗(用化學方程式表示) ，也能説明鎂比鐵活潑。
(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，Fe 過濾→洗滌
⑵Cu，Fe 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．觀察並比較鐵粉、鋁粉和石墨粉(鉛筆芯粉)，設計兩種簡單實驗鑑別這三種物質。
4．將24 g鐵片浸入一定量的稀鹽酸中，反應結束後，取出剩餘鐵片洗淨，乾燥後稱量為1.6g，則反應中生成的氫氣和溶液增加的質量分別是多少?
第二節 鐵的冶煉 合金
知識歸納
1．由於鐵的化學性質比較活潑，所以地殼中的鐵都以 的形式存在。在這些鐵的化合物中，常用來鍊鐵的有 ， 和 等。它們的主要成分分別是 ， 和 。
2．鍊鐵的主要設備是 。主要原料是鐵礦石、 和 。
3．下列説法正確的是 ( )
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．鍊鐵的原料是 ( )
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“古代鐵製品保存至今的很少”的理由是 ( )
A．鐵元素在地殼裏含量少 B．冶煉鐵的原料少，且冶煉困難
C．鐵易置換出其他金屬 D．鐵易生鏽，且鐵鏽對鐵製品無保護作用
6．下列物質中不屬於合金的是 ( )
A．生鐵 B．鋼 C．FeO D．黃銅
方法研習
1．下列説法中錯誤的是（ ）
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緻密的氧化膜
D．鋼是由生鐵煉製而成的，因而鋼不會生鏽
2．下列關於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，這屬於化學性質
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後，總會有一些殘渣剩餘，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
4．生鐵和鋼的性能不同是因為 ( )
A．鐵元素存在狀態不同 B．主要成分不同
C．含碳量不同 D．顏色不同
5．下列物質中屬於純淨物的是 ( )
A．鋼 B．鐵鏽 C．赤鐵礦 D．四氧化三鐵
6．在高温鍊鐵的主要反應“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在高温下還原a g氧化鐵，得到b g鐵，則鐵的相對原子質量是 ( )
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．疏鬆易吸水 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鏽
(1)鋼鐵鏽蝕的條件 ；(2)鋼鐵鏽蝕的過程 ；(3)使鐵器保持乾燥 ； (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，不會被磁性水雷發現，這屬於 性質(填“物理”或“化學”，以下同)。鈦可以代替不鏽鋼，抗蝕性強，這是鈦的
性質。鎳鈦合金具有記憶功能，變形後加熱95℃以上，便可恢復原形，科學家把這種現象稱作“形狀記憶反應”，這屬於 性質。
10．當C、H、S、Fe、Cu等元素氧化後，生成穩定的氧化物分別是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定氧化物。寫出反應的化學方程式： 。
11．某鋼廠高爐鍊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後生成物的化學式。
(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 ；然後 。
(2)實驗進行一段時間後，A裝置中出現的現象為 ，説明有 生成；B裝置中出現的現象為 ，説明有 生成。
13．某鍊鐵廠，用Fe2O3的質量分數為80％的赤鐵礦為原料鍊鐵，若每天生產含雜質2％的生鐵1 000 t。問需要赤鐵礦石多少噸?
拓展探究
1．鍊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)，你認為不適宜鍊鐵的礦石是： ；理由是： 。
2．有A、B、C、D、E、F六種物質，其中A、C在常温下為液體，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與赤鐵礦在高温下反應生成鐵和F。
請回答：
(1)寫出下列物質的化學式
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，求此鋼樣中碳的質量分數。
5．用CO還原鐵的氧化物的實驗中，硬質玻璃管質量是71.7 g，在通人CO前，鐵的氧化物和玻璃管的總質量是86.2 g，當鐵的氧化物與足量的CO充分反應且生成的CO2全部逸出玻璃管後，玻璃管和管內固體的總質量為82.2 g，通過計算推測該鐵的氧化物的化學式。
第三節 金屬的防護和回收
知識歸納
1．將左右兩項中相關的內容用線聯接起來
左 右
鐵在氧氣中燃燒 緩慢氧化
鐵跟鹽酸反應 化合反應
鐵生鏽 置換反應
2．鐵在乾燥的空氣中 跟空氣中的 反應，在朝濕的空氣中 跟空氣中的 反應，生成 。
3．在下列情況下，埋在地下的鑄鐵輸氣管道腐蝕速度最慢的是（ ）
A．在潮濕、疏鬆、透氣的土壤中 B．在呈酸性的潮濕土壤中
C．在乾燥、緻密、不透氣的土壤中 D．在含沙粒較多、潮濕的土壤中
4．下列是鐵製品在使用和保存時的注意事項，不正確的是（ ）
A．避免鐵製品長期接觸潮濕空氣
B．用鐵製容器盛裝食醋
C．應保持鐵製品表面潔淨、乾燥
D．為防止機牀生鏽，在機牀表面上塗油
5．右圖5-2中鐵釘會從 處先鏽起。
這是因為該處 。。
方法研習
1．“垃圾是放錯了位置的資源，應該分類回收”，生活中廢棄的鐵鍋、易拉罐、銅導線可以歸為一類加以回收，它們屬於 ( )
A．氧化物 B．鹽 C．金屬或合金 D．鹼
2．集中處理廢電池的主要目的是 ( )
A．回收廢電池外殼的金屬材料 B．回收處理加工後重新出售
C．防止電池中汞、鎘和鉛等對環境的污染 D．回收廢電池中的石墨電極
3．在車船表面噴漆的目的是 ( )
A．增大厚度，防止磨損 B．改變鐵的顏色，使其美觀
C．增大硬度，防止撞壞 D．防止生鏽，使其美觀
4．有①汽車 ②機器上的齒輪 ③門把手 ④鐵軸 ⑤鋸條 等幾種常見的鐵製品。下列各種防止生鏽的方法，各適用於哪種器件?
(1)在表面刷漆或噴漆 ；
(2)在表面塗上機油 ；
(3)在表面鍍上一層其他金屬 ；
(4)使其表面氧化生成緻密的氧化膜 。
5．我國最早冶煉鐵的製品是甘肅靈台出土的泰國銅柄鋼劍，這説明在春秋戰國時期，我國已掌握了鍊鐵的技術，經分析測試鋼劍屬於鐵的合金，鐵的合金有生鐵和鋼，鋼是含碳量在
之間的鐵合金，碳的含量越高，鋼的硬度越 (填“大”或“小”)，鋼劍由於年代已久，表面出現一層鐵鏽，鐵鏽的主要成分是 (填化學式)，鐵鏽是由鐵跟
(填化學式或名稱均可)發生反應生成的。
6．寫出下列各變化的化學方程式
① 。② 。
③ 。④ 。
⑤ 。
7．被雨水淋濕的自行車必須要先用乾布擦淨後才能用帶油的布擦，為什麼?
8．一塊生鏽的鐵片，質量為3g，加入足量的鹽酸反應完全後放出0.1g氫氣。求原鐵片上鐵鏽的質量是多少?
9．某學生用圖5—3裝置測定生鐵中碳的含量(假定生鐵中不含有其他雜質)，試回答下列問題：
①A中的現象是 ，反應的化學方程式是： ；
②為了減少實驗誤差，A裝置加入藥品的方法是 。
③若氫氣密度為ρg／L，稱取生鐵a g。完全反應後量筒裏的水為b L，則此生鐵中碳的質量分數的表達式為 。
④如果此生鐵中混有少量鋅，則測得結果 (填寫“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
拓展探究
1．溶解在水中的氧氣和二氧化碳氣體都易使鐵生鏽。因此鍋爐用水最好把這些氣體除掉，下面可採用的方法有：
(1)把鍋爐用水放入密閉的貯水箱內，然後從箱裏抽出氣體；
(2)把熱的水蒸氣通人鍋爐用水。
為什麼這兩種方法能把水中的氧氣和二氧化碳除掉?
2．請你參與某學習小組的探究活動，並回答相關問題。
[發現問題]：
小雨發現盛水的鐵鍋在與水面接觸的部位最容易生鏽；
小茜發現自己的銅製眼鏡框表面出現了綠色的銅鏽；
小玲發現蘋果切開後不久，果肉上會產生一層咖啡色物質，好像生了“鏽”一般。
[提出問題]：
這三種物質“生鏽”的原因是什麼?
[收集證據]：
(1)回憶已有知識；鐵生鏽的條件是 ；
(2)查閲有關資料，“銅綠”的主要成分是Cu2(OH)2CO3(俗稱銅綠)；蘋果“生鏽”是果肉裏的物質(酚和酶)與空氣中的氧氣發生了一系列的反應，生成了咖啡色的物質。
(3)實驗探究：將四塊小銅片分別按如圖5—4所示放置一個月，觀察現象如下：
由實驗可知：銅生鏽是銅與水、 等物質共同作用的結果。
[得出結論]：
經過交流談論，三位同學認為這些物質“生鏽”除了可能與水有關外，還可能都與 (填寫物質名稱)有關。
[反思與應用]：
利用所得出的結論填空：
(1)寫出一份防止鐵或銅等金屬製品生鏽的具體方法 ；
(2)請你提出一條延長食品保質期的建議 。
文萃咖
