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2018年臨汾中考化學金屬與金屬礦物專項訓練

名師導航

知識梳理

一、常見金屬的物理性質

1.日常生活中，我們常見的金屬如：_____________、_____________（寫元素名稱），它們共同的物理性質是具有_____________性，_____________性，_____________性和具有_____________。

答案:銅 　鐵?? 　導電　? 導熱　延展　金屬光澤

2.常溫下，_________是液體，_________是熔點最高的金屬，通常用_________做電纜線。白熾燈泡用的燈絲是用鎢制備的；日光燈內則充入了低壓汞蒸氣。

答案:汞　鎢　鋁

二、常見金屬的化學性質

1.鋁在常溫下與空氣中的_____________反應，生成_____________；鐵在空氣中_________，生成_________色_________固體，俗稱_________；銅在空氣中加熱，由??? 　色變成_________色固體。

答案:氧氣　氧化鋁保護膜　生銹　紅褐　粉末狀　鐵紅　紫紅　黑

2.完成下列方程式：

（1）_________Fe＋_________O2_________

（2）H2SO4＋_________====FeSO4＋_________

（3）_________Al＋_________====AlCl3＋_________

（4）_________Cu＋__________________CuO_________

_________叫做置換反應，上述反應屬于置換反應的是_________（填序號）。

答案:（1）3Fe＋2O2Fe3O4

??? （2）H2SO4＋Fe====FeSO4＋H2↑

??? （3）2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑

??? （4）2Cu＋O22CuO

??? 一種單質和一種化合物反應，生成另一種單質和另一種化合物　(2)(3)

3.金屬鋅常見的化合價為＋2，鐵可與CuSO4發生置換反應，試根據上述信息完成下列方程式：

（1）_________Zn＋_________H2SO4====_________＋_________　現象：_________

（2）CuSO4＋ Fe_________ ＋_________?? 現象：_________

答案:(1)1　1　ZnSO4　H2　有氣體生成

（2）Fe3O4　Cu　有紅色金屬生成

三、常見的金屬礦物

含鐵的礦石有_________、_________、_________　等；含銅的礦石有、_________、_________；鋁主要來源于_________，用_________可以冶煉金屬單質。

答案:磁鐵礦　菱鐵礦　赤鐵礦　孔雀石　輝銅礦　黃銅礦　鋁土礦　氧化鋁

疑難突破

1.Al、Fe可以與稀H2SO4反應，而Cu能與稀H2SO4反應嗎？

??? 剖析：很多金屬都能與稀H2SO4、稀鹽酸反應生成氫氣，如Mg、Fe、Al、Zn等，這些金屬是性質活潑的金屬單質；也有很多金屬不與稀H2SO4、稀鹽酸反應生成氫氣，如：Cu、Ag、Hg、Pt（鉑）、Au（金）等。

2.Al在常溫下，即可與O2反應生成Al2O3，而Fe在純氧中才能燃燒，常溫下在干燥的空氣中不反應，加熱可生成Fe3O4，為什么在潮濕的空氣中卻能夠被完全腐蝕，生成鐵銹呢？

??? 剖析：鋁在常溫下，生成Al2O3，Al2O3結構很致密，是一層保護膜，阻礙了空氣中氧氣進一步與內部金屬鋁的反應；鐵在常溫下不與氧氣反應，在潮濕空氣中，可與氧氣反應，生成鐵銹，但鐵銹結構很疏松，不能阻礙外界空氣繼續與氧氣反應，所以最終可完全被腐蝕生成鐵銹。

問題探究

問題1:? 你能否由以下內容歸納出金的物理性質？

資料：黃金在地球上分布較廣，但稀少，自然界常以游離態存在，絕大部分金是從巖脈金和沖積金礦中提取的，素有“沙里淘金”之說。 金單質是金黃色金屬，熔點為1 064.43 ℃，沸點為3 080 ℃，密度為19.3×103 kg·m-3，有光澤，質軟，延展性大，能拉成5×10-4g·m-1的絲，碾成1×10-5mm厚的半透明箔片。導電性僅次于銀、銅，列第三位，是化學性質穩定的金屬之一，在空氣中不被氧化，亦不變暗，古人云“真金不怕火煉”。

黃金是一種貴重金屬，黃金飾品中的假貨常常魚目混珠，單純從顏色外形看與黃金無多大差異，因為一些不法分子選擇的是黃銅(銅鋅合金，金黃色)假冒黃金進行詐騙活動。

探究：金的物理性質是：金單質是金黃色金屬，熔點為1 064.43 ℃，沸點為3 080 ℃，密度為19.3×103 kg·m-3，有光澤，質軟，延展性大，能拉成5×10-4 g·m-1的絲，碾成1×10-5mm厚的半透明箔片。導電性僅次于銀、銅，列第三位。

問題2:? 有一天，小剛回家后，母親高興地告訴他：“我在一個小販那兒買了一只便宜的金戒指，小剛做了一下實驗，發現它是黃銅（鋅銅混合物）做成的。你知道小剛是怎么做的實驗嗎？

探究：①可以測定該金屬的密度，然后與黃金的密度進行比較。方法是：用托盤天平測出戒指的質量。把戒指放入一盛滿水的燒杯中，把溢出的水收集起來，用量筒量出液體的體積，即為該戒指的體積。然后計算出該金屬的密度。

②可以把金屬戒指投入稀硫酸（或鹽酸）中，觀察是否反應，黃金與稀酸不反應，而金屬鋅銅混合物中的金屬鋅與稀酸反應，產生氣泡。

典題精講

例1:你認為下面說法哪一種是錯誤的，并舉例說明。

(1)有單質和化合物參加的反應一定是置換反應。

(2)有單質和化合物生成的反應一定是置換反應。

(3)有單質和化合物參加并有單質和化合物生成的反應一定是置換反應。

（4）一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物，這種反應才是置換反應。

解答：前三種是錯的，只有第四種正確。

(1)有單質和化合物參加的反應不一定就是置換反應，例如：2CO＋O22CO2

(2)有單質和化合物生成的反應也不一定就是置換反應，例如：2KClO3MnO22KCl＋3O2↑

(3)有單質和化合物參加并有單質和化合物生成的反應也不一定是置換反應。例如黑火藥的爆炸反應：

2KNO3＋3C＋SK2S＋3CO2↑＋N2↑

??? 例2:? 根據你的生活經驗和下表提供的信息，分析并完成下列問題。

(1)為什么菜刀、錘子等通常用鐵制而不用鉛制？

(2)銀的導電性比銅好，金的導電性比鋁強，為什么導線一般用銅、鋁而不用銀、金？遠距離輸電多用鋁而少用銅？

解答：(1)制作菜刀、錘子所用的金屬硬度要大，鐵比鉛的硬度大。且制造菜刀，應該選擇無毒的金屬，這是首先要考慮的。故菜刀、錘子等通常用鐵制而不用鉛制。

(2)銀的導電性比銅好，金的導電性比鋁強，但它們的導電性相差不大而價格卻差距太大。且金屬導線對金屬的需求量很大，銀、金儲量較少，因此不能大量使用金銀。雖然鋁的導電性比銅、銀差，但鋁的密度只有銅的三分之一，同時銅的價格也高于鋁，故我們在遠距離輸電時多用鋁而少用銅。

知識導學

物理性質取決于物質的結構。

金屬通常是固體，但不是所有的金屬都是固體。

金屬通常很活潑，容易與空氣中的氧氣、酸和某些鹽反應，生成氧化物和其他化合物。如金屬鐵在潮濕的空氣中容易被腐蝕，生成鐵銹；金屬銅容易產生銅綠等。

金屬通常很活潑，但有的金屬性質很穩定，一般不與物質反應。

置換反應的根本特征：

單質＋化合物====化合物＋單質

金屬常見化合價有：＋1、＋2、＋3。常見＋1價金屬有：Na＋、K＋、Ag＋等；＋2價金屬有：Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋等；＋3價金屬如Al3＋、Fe3＋等。

疑難導析

要說明同是金屬單質，活潑性差別如何，金屬在空氣中被氧化的情況如何，金屬單質的活潑性強弱決定了金屬的性質，而金屬的活潑性又取決于金屬元素的原子結構。

要說明有些金屬能夠形成一層致密的氧化膜，能夠有效保護自身，如Al、Mg等。

能否有效保護金屬不被繼續腐蝕，關鍵取決于形成的氧化膜的結構是疏松還是致密。

要強調有些金屬雖然能夠形成氧化膜，但氧化膜很疏松，不能起到有效保護作用，如鐵銹等；但鐵如果在高溫下形成Fe3O4保護膜，卻能夠起到很好的保護作用。

問題導思

物理性質應該包括物質的顏色、狀態、氣味、密度、熔點、沸點、硬度、溶解性等。我們應該從上述材料中提取相關信息。

顏色：金單質是金黃色金屬，描述的是金單質的顏色。

密度：材料中直接給出密度為19.3×103 kg·m-3。

熔點：材料中直接給出熔點為1 064.43 ℃。

沸點：材料中直接給出沸點為3 080 ℃。

硬度：材料中所說的質軟描述的是金的硬度。

延展性：材料中所說的延展性大，直接給出能拉成5×10-4 g·m-1的絲，碾成1×10-5 mm厚的半透明箔片，描述的是金的延展性。

導電性：材料中所說的導電性僅次于銀、銅，列第三位，描述的是金的導電性。

“假黃金”與“真黃金”的本質區別在于化學性質。“假黃金”的化學性質活潑，“真黃金”則性質很穩定，一般不與物質反應。

對于金屬鋅銅混合物，外觀上類似于黃金，但密度比黃金的小，可以溶解于稀硫酸但黃金不能。可以依據上述性質，鑒別金屬鋅銅混合物還是黃金。

除了以上鑒別方法外，還可以采用灼燒的方法。俗話說“真金不怕火煉”，“假黃金”灼燒時會與空氣中的氧氣反應，生成金屬氧化物，顏色發生較大變化；而“真黃金”則不與空氣中氧起反應，顏色不變。

綠色通道

??? 緊緊抓住置換反應的根本特征：單質＋化合物====化合物＋單質；進行反應類型的判斷。可見，置換反應的特征是：不僅是單質和化合物反應生成單質和化合物，且反應物、生成物中的單質和化合物都必須各是一種。

典題變式

??? 下列反應中,屬于置換反應的是(??? )

A.BaCl2＋Na2SO4BaSO4↓＋2NaCl

B.CO＋CuOCu＋CO2

C.Cu(NO3)2====＋Cu(NO3)2＋Hg

D.2Al＋3H2SO4Al2(SO4)3＋3H2↑

答案:CD

綠色通道

　? 區別物質的金屬性和非金屬性要學會運用比較分析，尋找異同的方法。金屬和非金屬性質的主要區別在于金屬易失去電子成為陽離子，而非金屬易得到電子成為陰離子。在日常生活中，金屬的物理性質決定了金屬的用途。了解金屬的熔點、硬度、密度、導電能力等對于判斷或選擇物質的用途是必需的。在選擇使用的金屬時，還必須考慮金屬的價格、儲量等多種要素。綜合考慮選擇金屬。

典題變式

??? 下列性質中，屬于金屬物理性質的是（??? ）

①導電性　②熔點低　③延展性　④有光澤⑤不易導電　⑥導熱性

A.①②⑤???????????? B.①③⑥

C.②⑤⑥???????????? D.②④⑤

答案:B

典題變式

??? 下列性質中，不屬于金屬物理性質的是（??? ）

A.導電性??????? B.導熱性

C.有光澤??????? D.延展性

答案:C