第一篇:2011年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案(第三單元課題1 水的組成)
2011年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案
知識(shí)·巧學(xué)·升華
一、水的組成 1.水的物理性質(zhì)
純凈的水是沒(méi)有顏色、沒(méi)有氣味、沒(méi)有味道的液體。在壓強(qiáng)為101千帕?xí)r,水的凝固點(diǎn)
-3是0 ℃,沸點(diǎn)是100 ℃。4 ℃時(shí)水的密度最大,為1 g·cm。水結(jié)冰時(shí)體積膨脹,所以冰的密度比水小,冰浮在水面上。
2.水的組成
水是由氫和氧兩種元素組成的。水在歷史上曾經(jīng)被認(rèn)為是一種元素,電解原理的發(fā)現(xiàn)終于證明,水是一種化合物。水是由水分子構(gòu)成的,電解水實(shí)驗(yàn)證明,水分子可以分解成兩種新的分子。
[實(shí)驗(yàn)探究]電解水實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)裝置 如下圖所示。
通電分解水的簡(jiǎn)易裝置
(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 與電源相連的兩極上都有氣泡產(chǎn)生,且與電源正極相連的一端產(chǎn)生的氣體體積小,與負(fù)極相連的一端產(chǎn)生的氣體體積大,體積比約為1∶2。
(3)氣體檢驗(yàn) 用帶火星的木條檢驗(yàn)乙管中的氣體,發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃,證明是氧氣。用燃著的木條檢驗(yàn)甲管中的氣體,能燃燒,火焰是淡藍(lán)色,是氫氣。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論 水在通電條件下,發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生氫氣和氧氣。
通電水(H2O)?????氫氣(H2)+氧氣(O2)
要點(diǎn)提示
正極得氧,負(fù)極得氫。若將圖中正、負(fù)極反接,左邊試管得氧,右邊試管得氫。實(shí)驗(yàn)中,電源要用直流電。干電池就是一種直流電源。家庭各種電器如電視、冰箱用的是交流電。
水的導(dǎo)電能力較弱,反應(yīng)較慢。電解水時(shí)在水里加入少量的硫酸或氫氧化鈉溶液,能增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。
二、氫氣 1.物理性質(zhì)
氫氣是一種沒(méi)有顏色、沒(méi)有氣味的氣體,難溶于水,密度比空氣小得多,是相同條件下密度最小的氣體,所以命名為氫氣。
2.化學(xué)性質(zhì)
氫氣具有可燃性,在空氣(或氧氣)中燃燒時(shí),放出大量的熱,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,在其火焰上方罩一冷而干燥的燒杯,燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)。(需要注意的是,混有一定量空氣或氧氣的氫氣遇明火會(huì)發(fā)生爆炸,因此,點(diǎn)燃?xì)錃馇埃欢ㄒ?yàn)純。)3.氫氣的檢驗(yàn)
用排水法或向下排空氣法收集一試管氫氣,用拇指堵住試管口,靠近火焰,然后移開(kāi)拇指點(diǎn)火,如果發(fā)出尖銳的爆鳴聲表明氫氣不純;聲音很小則表明氫氣較純。
三、單質(zhì)和化合物
單質(zhì):由同種元素組成的純凈物叫做單質(zhì),如氫氣(H2)、氮?dú)猓∟2)和氧氣(O2)等。
化合物:組成中含有不同種元素的純凈物叫做化合物,如二氧化碳(CO2)和氧化鐵(Fe2O3)。概念辨析
單質(zhì)和化合物都是純凈物。單質(zhì)和化合物的本質(zhì)區(qū)別是:前者由同種元素組成;后者由兩種或兩種以上的元素組成。總結(jié)歸納
問(wèn)題·思路·探究
問(wèn)題為什么點(diǎn)燃?xì)錃馇靶枰?yàn)純? 思路:一切可燃性氣體或可燃性粉塵與空氣或氧氣充分混合后,遇明火均可能發(fā)生爆炸。各物質(zhì)都有一定的爆炸極限(能引起爆炸的濃度范圍)。氫氣的爆炸極限是4%~74.2%。
探究:由于氫氣的收集往往采用向下排空氣法,收集的氫氣中混有氧氣,氫氣與氧氣反應(yīng),發(fā)生爆炸。所以點(diǎn)燃前應(yīng)該驗(yàn)純,以免發(fā)生意外,造成危險(xiǎn)??扇夹詺怏w在點(diǎn)燃前都應(yīng)該驗(yàn)純,特別是采用排空氣法收集的氣體。每種可燃性氣體都有“爆炸極限”,只要在爆炸極限內(nèi),都易于爆炸。典題·熱題·新題
例1在電解水的實(shí)驗(yàn)中,正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是()
A.通電后,兩個(gè)電極上都有氣泡產(chǎn)生,過(guò)一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)玻璃管內(nèi)氣體的體積比約為2∶1 B.負(fù)、正兩極分別有氫氣和氧氣產(chǎn)生,而且體積比約為2∶1 C.水是由氫、氧兩種元素組成的
D.水發(fā)生分解反應(yīng),在插入正極的玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的是氫氣
思路解析:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是憑我們的感官感覺(jué)到的,如眼看、鼻聞、觸摸等。而選項(xiàng)A所描述的,確實(shí)是我們通過(guò)眼睛看到的,并做了直接描寫,所以是題目所要求的答案。而B選項(xiàng)所描述為負(fù)、正兩極分別有氫氣和氧氣產(chǎn)生,且它們的體積分別是2∶1,只能通過(guò)我們進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)論,而不應(yīng)算作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,所以不是題目的答案。而C、D選項(xiàng)都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論,所以它們都不是本題的答案。
答案:A 深化升華
在做實(shí)驗(yàn)或觀察實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們要注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論是兩個(gè)完全不同的概念,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是通過(guò)感覺(jué)器官獲得的,而結(jié)論則是根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)得到的。
例2下列敘述正確的是()
A.水是由氫氣和氧氣組成的
B.水分子是由氫單質(zhì)和一個(gè)氧原子組成的 C.水是由兩個(gè)氫元素和一個(gè)氧元素組成的 D.水是由氫元素和氧元素組成的
思路解析:本題主要從宏觀和微觀角度考查水的組成。從宏觀角度講,水是由氫元素和氧元素組成的;從微觀角度講,一個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的。
答案:D 深化升華
此題涉及的實(shí)際上是概念問(wèn)題,準(zhǔn)確的理解概念是解決此類問(wèn)題的前提。物質(zhì)是由元素
組成的,分子是由原子構(gòu)成的,牢牢記住這點(diǎn)即可。
例3下圖Ⅰ是電解水的簡(jiǎn)易裝置,圖Ⅱ?yàn)殡娊馑傻臍怏w體積與時(shí)間關(guān)系圖,試完成下列問(wèn)題:
Ⅰ
Ⅱ
(1)若甲管生成氣體A,則b應(yīng)接電源
極。
(2)氣體B以帶火星的木條檢驗(yàn),產(chǎn)生的現(xiàn)象是
,說(shuō)明氣體具有的性質(zhì)是。
(3)實(shí)驗(yàn)室可用什么方法收集氫氣和氧氣?這是根據(jù)氣體的什么性質(zhì)?(4)4分鐘后,甲、乙排出管內(nèi)水的體積比為多少?
思路解析:本題應(yīng)從圖Ⅱ著眼,在橫坐標(biāo)上取一點(diǎn),發(fā)現(xiàn)相同時(shí)間內(nèi)A氣體體積大于B氣體體積,故A為氫氣,B為氧氣。其他各問(wèn)題就可順利作答了。
答案:(1)負(fù)
(2)帶火星木條復(fù)燃 助燃性
(3)都可用排水集氣法;氫氣難溶于水,氧氣不易溶于水(4)V甲∶V乙=2∶1 深化升華
本題考查學(xué)生對(duì)電解水實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解和記憶??疾榉绞捷^靈活,有簡(jiǎn)答、填空、識(shí)圖等形式。既考查了相關(guān)化學(xué)知識(shí),又將數(shù)學(xué)、物理知識(shí)運(yùn)用于化學(xué)中,因此綜合性較強(qiáng)。
例4下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A.點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度
B.氫氣不純(混有空氣或氧氣)遇火一定能發(fā)生爆炸
C.任何可燃性氣體或可燃性的粉塵如果跟空氣充分混合遇火都可能發(fā)生爆炸 D.家庭中若發(fā)現(xiàn)煤氣或液化氣泄漏時(shí),應(yīng)杜絕一切明火,以防發(fā)生爆炸 思路解析:任何可燃性氣體混有空氣或氧氣時(shí)遇明火都有可能發(fā)生爆炸,點(diǎn)燃時(shí)必須驗(yàn)純。氫氣具有可燃性,因此,使用前必須驗(yàn)純。氫氣與空氣或氧氣的混合氣體在爆炸極限內(nèi)才發(fā)生爆炸。
答案:B 深化升華
凡是可燃?xì)怏w點(diǎn)燃以前都需要驗(yàn)純,驗(yàn)純的方法與氫氣的驗(yàn)純方法一致。同學(xué)們可從現(xiàn)在開(kāi)始積累,并將積累的內(nèi)容制成卡片,便于記憶。
例5下列物質(zhì)屬于單質(zhì)的是()
A.二氧化碳
B.液氧
C.冰水混合物
D.河水
思路解析:?jiǎn)钨|(zhì)是由一種元素形成的純凈物。河水是不純凈的水,屬于混合物。答案:B 深化升華
此題是一道概念題,理解概念時(shí)一定要注意其中的關(guān)鍵詞,如單質(zhì)的概念“由同種元素形成的純凈物”,其中“同種元素”“純凈物”就是關(guān)鍵詞,也就是說(shuō)單質(zhì)必須同時(shí)滿足這兩
個(gè)條件。
第二篇:2011年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案(第三單元課題3 水的凈化)
2011年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案
知識(shí)·巧學(xué)·升華
一、水的凈化
水的凈化方法:利用吸附、沉淀、過(guò)濾和蒸餾等方法可以凈化水。1.過(guò)濾
過(guò)濾是分離不溶性固體和液體的一種方法。[實(shí)驗(yàn)探究]過(guò)濾操作(1)過(guò)濾所需儀器
漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)(2)過(guò)濾操作要點(diǎn)
一貼:將濾紙折疊成圓錐形,用水濕潤(rùn)使其緊貼在漏斗內(nèi)壁上,中間不要留有氣泡。二低:濾紙要低于漏斗的邊緣,漏斗里的液面應(yīng)低于濾紙的邊緣。三靠:過(guò)濾時(shí)玻璃棒的末端要輕輕靠在三層濾紙的一邊;盛過(guò)濾液的燒杯口要緊靠在玻璃棒的中上端,傾倒濾液時(shí)沿玻璃棒流進(jìn)過(guò)濾器;漏斗的最下端要緊貼在燒杯內(nèi)壁上,以免濾液飛濺。要點(diǎn)提示
過(guò)濾是分離混合物的一種常用的方法,若兩種物質(zhì)混合,需進(jìn)行過(guò)濾分離,但必須符合一種可溶,一種不溶。過(guò)濾時(shí)一定嚴(yán)格按照“一貼”“二低”“三靠”來(lái)進(jìn)行操作,否則,容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。
2.吸附
吸附可以除去不溶性物質(zhì)和一些溶解的雜質(zhì)。3.蒸餾
利用液體的沸點(diǎn)不同分離液體混合物。[實(shí)驗(yàn)探究]蒸餾
(1)蒸餾原理:利用液體的沸點(diǎn)不同分離液體混合物。(2)蒸餾裝置所需儀器
蒸餾瓶、溫度計(jì)、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、石棉網(wǎng)、酒精燈、冷凝管、尾接管、錐形瓶等。簡(jiǎn)易裝置:用圓底燒瓶代替蒸餾瓶,長(zhǎng)導(dǎo)管代替冷凝管,試管代替錐形瓶。(3)蒸餾實(shí)驗(yàn)操作
①用酒精燈外焰給受熱儀器預(yù)熱后加熱。
②對(duì)蒸餾瓶加熱時(shí),不能直接加熱,一定要墊石棉網(wǎng)。③蒸餾瓶中液體體積為容器體積的1/3~2/3。④溫度計(jì)不能直接插入蒸餾瓶中的液體中,應(yīng)使水銀球上端恰好與蒸餾瓶支管底口下邊位于同一水平線上。
⑤蒸餾瓶側(cè)管的橡皮塞,必須使管口露出,以防蒸餾出來(lái)的液體接觸橡皮塞而帶入雜質(zhì)。⑥冷凝管中冷水的走向應(yīng)是下口進(jìn),上口出,以使蒸氣充分冷卻。要點(diǎn)提示
蒸餾操作時(shí)要注意:
①在燒瓶中加入約1/3體積的硬水,再加入少量防暴沸石或碎瓷片。②蒸餾時(shí)注意保持溫度緩慢上升,同時(shí)通入冷水進(jìn)行冷卻。③當(dāng)蒸餾燒瓶中只有少量液體或已達(dá)到規(guī)定要求時(shí)即停止蒸餾。
二、硬水和軟水 1.硬水和軟水
含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水,不含或含有較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫
軟水。河水多是硬水,雪水、雨水是軟水。
2.硬水和軟水的檢驗(yàn)
把肥皂水倒入水中攪拌,易起浮渣的為硬水,反之是軟水。3.使用硬水對(duì)生活、生產(chǎn)的危害
(1)用硬水洗滌衣物既浪費(fèi)肥皂,又不易洗凈,時(shí)間長(zhǎng)了還會(huì)使衣物變硬。
(2)鍋爐用硬水,易使?fàn)t內(nèi)結(jié)垢,不僅浪費(fèi)燃料,且易使?fàn)t內(nèi)管道變形、損壞,嚴(yán)重者可引起爆炸。
4.軟化硬水的方法
(1)煮沸,可使部分可溶性鈣、鎂化合物沉淀析出,以降低水的硬度。(2)實(shí)驗(yàn)室根據(jù)水和雜質(zhì)的沸點(diǎn)不同,用蒸餾法獲取蒸餾水。問(wèn)題·思路·探究
問(wèn)題1家中的水壺使用較長(zhǎng)一段時(shí)間后,在壺底會(huì)結(jié)上一層厚厚的水垢(它的主要成分是碳酸鈣與氫氧化鎂,能溶于酸)。試?yán)眉抑鞋F(xiàn)有的物質(zhì)和用品設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)除去鋁壺中的水垢。
思路:在喝自來(lái)水時(shí),我們通常把水煮沸,水中溶解的部分鈣和鎂的化合物Ca(HCO3)
2、Mg(HCO3)2受熱以后就會(huì)分解,形成難溶于水的碳酸鈣和微溶的碳酸鎂,碳酸鎂與水反應(yīng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶的氫氧化鎂。這樣一來(lái),水質(zhì)提高了,水中的雜質(zhì)變成了沉淀物,也就形成了水壺中的水垢。水垢能溶于酸,家中常見(jiàn)的酸就是醋酸。
探究:先用機(jī)械刮擦的方法除去壺幫和壺嘴里比較松軟的水垢,這樣可以減少食醋的用量,然后把食醋倒入壺里。為了加快反應(yīng),還應(yīng)該把水壺加熱,溫度維持在60~70 ℃。這樣,水垢就可以慢慢變得疏松,容易去除。
問(wèn)題2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)分蒸餾水和自來(lái)水。
思路:蒸餾水是純度較高的水,不僅沒(méi)有不溶性雜質(zhì),而且沒(méi)有可溶性雜質(zhì)。而自來(lái)水中雖然沒(méi)有不溶性雜質(zhì),但是有可溶性雜質(zhì),把水蒸發(fā)除去,可溶性雜質(zhì)即可暴露出來(lái)。
探究:取這兩種水各少許放于兩個(gè)燒杯中,加熱蒸發(fā)至完全消失,觀察燒杯底部,如果出現(xiàn)少量的固體物質(zhì)則是自來(lái)水,另一種水則為蒸餾水。典題·熱題·新題
例1在受災(zāi)地區(qū),洪水肆虐,泛濫的洪水將地面的一切卷進(jìn)水中,造成水中含有大量的細(xì)菌,災(zāi)民喝到此水后很容易生病,主要是腸道傳染病。為此災(zāi)民在喝水前要對(duì)水進(jìn)行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理。如果你是災(zāi)區(qū)的服務(wù)志愿者,你如何對(duì)水進(jìn)行處理? 思路解析:利用吸附、沉淀、過(guò)濾和蒸餾等方法可以凈化水。
答案:①將洪水置于一大小適中的容器中自然沉降,一些泥沙會(huì)沉入容器底部。②取出上層水,加入明礬,進(jìn)行化學(xué)沉淀,進(jìn)一步把水中雜質(zhì)除去。③將②中除去雜質(zhì)的水加入適量的漂白粉進(jìn)行殺菌消毒,并取出上層清水。④將③中的上層清水煮沸,即可飲用。深化升華
本題綜合性較強(qiáng),首先要知道洪水中可能含有哪些對(duì)人體有害的物質(zhì),然后才能明確如何處理。
例2如圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)的過(guò)濾操作示意圖。
(1)寫出有標(biāo)號(hào)儀器的名稱:A,B,C,D。圖中有
處錯(cuò)誤,說(shuō)明改正方法:。
(2)該學(xué)生在過(guò)濾操作實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)濾的液體仍然有渾濁現(xiàn)象,請(qǐng)你幫他找出造成此現(xiàn)象的兩種可能的原因。
思路解析:過(guò)濾操作的注意事項(xiàng)簡(jiǎn)單地可以總結(jié)為“一貼、二低、三靠”?!耙毁N”是指濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁,其間不能留有氣泡;“二低”是指濾紙邊緣低于漏斗邊緣,液面低于濾紙的上沿;“三靠”是指上面的燒杯口靠在玻璃棒上,玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?,漏斗下端管口靠在下面燒杯的?nèi)壁上。
答案:(1)鐵架臺(tái) 鐵夾 燒杯 漏斗 2 待過(guò)濾的液體應(yīng)用玻璃棒引流;漏斗的下端管口應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁
(2)①濾紙已破;②漏斗里的液面高于濾紙的邊緣。深化升華
過(guò)濾操作是初中階段非常重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn),也是中考的熱點(diǎn)。本題考查的是儀器的名稱及操作方法,平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意這些知識(shí)。
例3實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的過(guò)程是()
A.物理變化 B.化學(xué)變化
C.既不是物理變化,也不是化學(xué)變化 D.無(wú)法判斷
思路解析:蒸餾是利用升高溫度,使液態(tài)物質(zhì)變?yōu)闅鈶B(tài),再冷卻,氣態(tài)物質(zhì)又凝結(jié)成液態(tài)的過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中是物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生改變,而物質(zhì)本身沒(méi)有變化,因此屬于物理變化。
答案:A 深化升華
物理變化一般是指物質(zhì)的三態(tài)變化,即物質(zhì)的固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)三種狀態(tài)的轉(zhuǎn)化,在這個(gè)過(guò)程中,物質(zhì)的分子并沒(méi)有改變?;瘜W(xué)變化是指從一種物質(zhì)的分子變成另外一種物質(zhì)的分子。
例4地球是我們賴以生存的美麗家園,人類在生產(chǎn)和生活中的下列活動(dòng)能對(duì)環(huán)境造成污染的是()
①工業(yè)“三廢”未經(jīng)處理直接排放 ②植樹(shù)造林,加大綠化面積 ③隨意丟棄廢舊電池和塑料制品垃圾 ④生活污水的任意排放 ⑤減少空氣中硫氧化物和氮氧化物的排放,防止形成酸雨
A.③④⑤
B.②④⑤
C.①②⑤
D.①③④
思路解析:①和④選項(xiàng)對(duì)環(huán)境造成污染;而③的廢棄電池中含有汞、鎘有毒物質(zhì),隨意丟棄,會(huì)對(duì)土壤和水源造成污染;塑料制品難降解,會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),焚燒后產(chǎn)生大量有害
氣體,污染空氣,故③也可對(duì)環(huán)境造成污染。
答案:D 深化升華
了解空氣和水的污染物的主要來(lái)源。水體污染物分三類:工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)污染和生活污水污染。
第三篇:2011年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案(第二單元課題1 空氣)
2011年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案
知識(shí)·巧學(xué)·升華
一、空氣的組成
1.空氣成分的發(fā)現(xiàn)過(guò)程
1774年法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分,第一次明確提出空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的,其中氧氣約占空氣總體積的1/5。在19世紀(jì)以前,人們深信空氣中僅含有氮?dú)夂脱鯕?。后?lái)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了氦、氖、氬、氪、氙等稀有氣體。
2.空氣中氧氣體積的測(cè)量 在紅磷燃燒這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,紅磷與空氣中的氧氣反應(yīng),生成了一種叫做五氧化二磷的白色固體,我們可以用文字的形式把這個(gè)反應(yīng)表示出來(lái)。
點(diǎn)燃紅磷?氧氣????五氧化二磷
方法點(diǎn)撥
利用過(guò)量的紅磷燃燒完全消耗其中的氧氣而又不產(chǎn)生其他氣體,導(dǎo)致壓強(qiáng)減小,減小的體積即為空氣中氧氣的體積。
[實(shí)驗(yàn)探究]測(cè)定空氣里氧氣的含量
實(shí)驗(yàn)用品:a.集氣瓶、燃燒匙、導(dǎo)氣管、燒杯、彈簧夾 b.紅磷、水 實(shí)驗(yàn)步驟
①在集氣瓶口連接一個(gè)雙孔膠塞,一個(gè)孔插燃燒匙,另一孔插導(dǎo)管,并配上彈簧夾。②把導(dǎo)管的一端放入水中,用手緊握集氣瓶外壁,如果在導(dǎo)管口有氣泡冒出,則證明氣密性良好。
③在集氣瓶?jī)?nèi)加少量水,并做上記號(hào)。
④點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷,立即伸入集氣瓶中,并把塞子塞緊。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①紅磷燃燒,有大量白煙生成。
②冷卻后,打開(kāi)彈簧夾,集氣瓶?jī)?nèi)的水面上升,而且上升到集氣瓶體積的1/5。實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
①裝置不漏氣。若裝置漏氣,雖然裝置內(nèi)氣體減少,但是從外界又進(jìn)入一些氣體,并不能使壓強(qiáng)明顯降低,因而水不能上升到集氣瓶體積的1/5。
②燃燒匙里要放入過(guò)量的紅磷,目的是使紅磷燃燒,盡可能消耗盡集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣。③應(yīng)該等溫度冷卻到室溫時(shí)才可以觀察。因?yàn)槿绻麥囟容^高,雖然氣體減少,但是壓強(qiáng)并不能減少很明顯,因而水也不能上升到集氣瓶體積的1/5。要點(diǎn)提示
集氣瓶?jī)?nèi)盛少量水,一是為防止熱的燃燒物濺落炸裂集氣瓶;二是為了吸收五氧化二磷。導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)事先注滿水,否則測(cè)量結(jié)果偏低。
3.空氣的成分
空氣的成分按體積計(jì)算,大約是:氮?dú)?8%,氧氣21%,稀有氣體0.94%,二氧化碳0.03%,其他氣體和雜質(zhì)0.03%。
要點(diǎn)提示
這里空氣中各成分所占百分?jǐn)?shù)是體積分?jǐn)?shù),也就是說(shuō),如果有100體積的空氣,其中氮?dú)饧s78升,氧氣約21升,稀有氣體約0.94升,二氧化碳0.03升,其他氣體和雜質(zhì)0.03升。
4.純凈物和混合物
純凈物是由一種物質(zhì)組成的,如氧氣、氮?dú)狻⒍趸嫉榷际羌儍粑铩?/p>
混合物是由兩種或多種物質(zhì)混合而成的,如空氣是由氮?dú)?、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等多種成分組成的,這些物質(zhì)相互間沒(méi)有發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)都保持各自的性質(zhì)。誤區(qū)警示
絕對(duì)純凈的物質(zhì)是沒(méi)有的,純凈物是相對(duì)而言的,混合物都是由純凈物組成的,判斷一種物質(zhì)是純凈物還是混合物,關(guān)鍵是看這種物質(zhì)由幾種物質(zhì)組成,不能與物質(zhì)的名稱混淆。如五氧化二磷,是一種物質(zhì)的名稱,是純凈物,冰水共存體雖然是冰和水混合在一起,但是它們都屬于同一種物質(zhì),屬于純凈物。
二、空氣是一種寶貴的資源
1.氧氣
氧氣可用于動(dòng)植物呼吸、醫(yī)療急救、金屬切割等。
人和動(dòng)植物吸入氧氣,氧化分解體內(nèi)的有機(jī)物,釋放能量;危急病人呼吸困難,僅通過(guò)吸入空氣中的氧氣不足以維持他的生命活動(dòng)所需要的氧氣,必須吸入高濃度的氧氣,說(shuō)明氧氣能供給呼吸。
乙炔在氧氣里燃燒,放出大量的熱,氧炔焰的溫度可達(dá)3000 ℃以上,鋼鐵接觸到氧炔焰很快就會(huì)熔化。利用這一性質(zhì),生產(chǎn)上用來(lái)焊接或切割金屬,通常稱作氣焊和氣割,說(shuō)明氧氣支持燃燒。
2.氮?dú)?/p>
(1)氮?dú)獾挠猛?/p>
氮?dú)獾挠猛緩V泛,它是制硝酸和化肥的主要原料;由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,常用作保護(hù)氣;由于其沸點(diǎn)較低,用液態(tài)的氮?dú)馄瘯r(shí)吸熱來(lái)提供低溫環(huán)境,用作液氮冷凍麻醉劑,超導(dǎo)材料的環(huán)境改造劑。
(2)氮?dú)獾男再|(zhì)
①物理性質(zhì):通常狀況下,氮?dú)馐且环N無(wú)色無(wú)味的氣體,不溶于水,密度比空氣的小。②化學(xué)性質(zhì):氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,一般情況下不能支持燃燒,不供給呼吸,也不與其他物質(zhì)反應(yīng),但在一定條件下,氮?dú)饪梢院湍承┪镔|(zhì)反應(yīng),例如:合成氨、制氮肥、生物固氮等。
方法點(diǎn)撥
物質(zhì)的物理性質(zhì)一般指顏色、狀態(tài)、氣味、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度和密度,以及是否溶于水等,這些性質(zhì)不需要通過(guò)化學(xué)反應(yīng)就能表現(xiàn)出來(lái)。
3.稀有氣體
(1)物理性質(zhì):在通常狀況下,稀有氣體都是無(wú)色無(wú)味的氣體。
(2)化學(xué)性質(zhì):化學(xué)性質(zhì)極不活潑,過(guò)去人們認(rèn)為這些氣體不跟其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),曾把它們叫做惰性氣體。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有些稀有氣體在一定條件下也能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成其他物質(zhì)。
(3)用途
①保護(hù)氣,如焊接金屬是用稀有氣體來(lái)隔絕空氣,燈泡中充入稀有氣體以使燈泡經(jīng)久耐用。
②電光源,稀有氣體在通電時(shí)發(fā)出不同的光。燈管里充入氬氣,通電時(shí)發(fā)出藍(lán)紫色光;充入氦氣發(fā)出粉紅色光;充入氦氣發(fā)出紅光。
③用于激光技術(shù)。
④氦氣可作冷卻劑。⑤氙氣可作麻醉劑。
三、保護(hù)空氣
1.空氣中的主要污染物。主要是有害氣體和煙塵兩類。有害氣體有:一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫、二氧化氮等。
2.空氣污染的危害。被污染的大氣嚴(yán)重?fù)p害人體健康,影響作物生長(zhǎng),破壞生態(tài)平衡。全球氣溫變暖、臭氧層破壞和酸雨等也都與空氣污染有關(guān)。
3.防治空氣污染的措施:加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測(cè);研制和開(kāi)發(fā)潔凈能源;采用化學(xué)方法處理工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的有害氣體;在汽車上安裝尾氣凈化裝置;積極植樹(shù)造林、種草。問(wèn)題·思路·探究
問(wèn)題1測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中,為什么采用過(guò)量紅磷消耗氧氣,而不采用木炭、硫磺、鐵絲等物質(zhì)?
思路:本題綜合考查物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),以及考查了測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理。紅磷燃燒后生成五氧化二磷固體,因而瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減??;雖然木炭和硫磺也可以燃燒消耗氧氣,但是又生成二氧化碳和二氧化硫氣體,使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變化不大。而鐵在空氣中不能燃燒,不能消耗氧氣。
探究:紅磷燃燒的產(chǎn)物為五氧化二磷固體,消耗了約占集氣瓶體積1/5的氧氣,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,小于外界大氣壓,當(dāng)冷卻到室溫時(shí),打開(kāi)彈簧夾,水便流入集氣瓶?jī)?nèi)約1/5體積,從而說(shuō)明空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約占空氣體積的1/5;不能改用木炭和硫磺,它們?nèi)紵蟮漠a(chǎn)物分別是二氧化碳和二氧化硫氣體,使集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變化不大,因此水不會(huì)進(jìn)入集氣瓶。
問(wèn)題2在測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),發(fā)現(xiàn)水沒(méi)上升到集氣瓶體積的1/5處,原因可能有哪些?
思路:本問(wèn)題主要考查測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理及誤差分析。水上升體積的多少取決于瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小的程度,而影響壓強(qiáng)的因素有:①實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性;②消耗氧氣的量;③溫度。既然水沒(méi)能上升到集氣瓶體積的1/5,則是由于瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減少的較少造成的。所以主要從氧氣可能沒(méi)被消耗完的原因,或即使氧氣被消耗完而又有其他氣體進(jìn)來(lái)的原因,或溫度較高時(shí)壓強(qiáng)也較大等方面分析。
探究:這個(gè)問(wèn)題主要從這些方面考慮:有哪些方面有可能使氧氣沒(méi)有被消耗完,或有哪些方面即使氧氣消耗完但瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)并沒(méi)有減少那么多。造成這種現(xiàn)象的原因主要有:①未檢查裝置的氣密性,裝置漏氣;②紅磷量不足或燃燒不完全,使瓶?jī)?nèi)有剩余氧氣;③未冷卻到室溫就打開(kāi)彈簧夾,使進(jìn)入瓶?jī)?nèi)水的體積減少。
問(wèn)題3小麗同學(xué)要探究教室內(nèi)的空氣中二氧化碳的含量,她從教室外拿一個(gè)裝滿水的瓶子,走進(jìn)教室把水倒掉,然后蓋緊瓶塞帶回實(shí)驗(yàn)室,再向瓶?jī)?nèi)倒入澄清的石灰水,觀察石灰水的變化。小麗同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法能否得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論?為什么?
思路:該問(wèn)題是對(duì)測(cè)定空氣中氧氣的含量方法的擴(kuò)展延伸。取樣的方法有多種,可以用注射器、膠頭滴管、氣球、礦泉水瓶等等。如要得出較準(zhǔn)確的結(jié)論,在氣體取樣時(shí),要充分考慮氣體的性質(zhì),如二氧化碳可溶,就不要用排水法取樣??梢圆捎妙愃茰y(cè)定空氣中氧氣的含量方法,用澄清的石灰水、氫氧化鈉等吸收二氧化碳來(lái)測(cè)定二氧化碳的含量。
探究:不能得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。一是沒(méi)有考慮到二氧化碳能夠溶于水中,瓶中殘余的水會(huì)吸收二氧化碳;二是石灰水變渾濁的程度難以量化,不夠精確。典題·熱題·新題
例1我們已經(jīng)知道空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕?,如圖所示為測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,圖中玻璃管里的活塞可以活動(dòng),活塞的左端管內(nèi)有密封的空氣,活塞右端的玻璃管口跟空氣相通,試驗(yàn)開(kāi)始前活塞處在刻度5 cm處。請(qǐng)按要求填空。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),玻璃管里為什么要盛過(guò)量的紅磷?
(2)可以觀察到玻璃管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象是:①白磷(足量)
;②活塞開(kāi)始向
移動(dòng)(填“左”或“右”);③隨著溫度的降低,最終向
移動(dòng)。
(3)試驗(yàn)結(jié)束并恢復(fù)至室溫時(shí),活塞應(yīng)停在約
cm處,據(jù)此可得出的結(jié)論是。
思路解析:本題中用燃燒紅磷的方法除去一定體積的空氣中的氧氣,再通過(guò)活塞移動(dòng)的情況來(lái)判定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。這就要求:①紅磷必須過(guò)量,才能把一定體積的空氣中的氧氣完全消耗掉;②產(chǎn)物不能是氣體,否則無(wú)法測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,實(shí)驗(yàn)中使用紅磷作燃燒物,且必須過(guò)量。
答案:(1)紅磷過(guò)量才能將空氣中的氧氣消耗完全,測(cè)出的氧氣體積才更接近空氣中氧氣的實(shí)際體積。
(2)燃燒 右 左
(3)4 空氣中氧氣的體積大約占1/5 深化升華
這是一道實(shí)驗(yàn)題,基本上所有的實(shí)驗(yàn)題素材幾乎都來(lái)自于教材,所以對(duì)教材上的實(shí)驗(yàn)要明確實(shí)驗(yàn)原理,熟悉實(shí)驗(yàn)裝置和注意事項(xiàng),另外還要注意實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的替代品。例2下列事實(shí)說(shuō)明空氣中含有哪些成分?(1)空氣是制造氮肥的原料
。(2)餅干在空氣中放置逐漸變軟
。(3)蠟燭在空氣中燃燒
。(4)長(zhǎng)期放在空氣中的石灰水表面上有一層白膜
。思路解析:此題考查了同學(xué)們對(duì)空氣各成分的掌握情況,并知道發(fā)生變化的原因是由空氣中的哪些成分引起的,使同學(xué)們能較靈活地用空氣成分的知識(shí)解決有關(guān)問(wèn)題??諝庵泻械?dú)馑圆拍苤圃斓?;空氣中含有的水蒸氣使餅干變軟;蠟燭能燃燒是因?yàn)榭諝庵泻醒鯕?;空氣中的二氧化碳和石灰水的有效成分Ca(OH)2反應(yīng),生成不溶于水的碳酸鈣。答案:(1)氮?dú)猓?)水蒸氣(3)氧氣(4)二氧化碳 深化升華
本題是根據(jù)發(fā)生的現(xiàn)象和用途推測(cè)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)或生成了什么物質(zhì)的一類題目,這類題目是經(jīng)常遇到的。要解決此類問(wèn)題,必須掌握有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和用途。例()3下
列
物
質(zhì)
屬
于C.空氣
純
凈
物的是
A.加碘食鹽
B.礦泉水 D.酒精
思路解析:純凈物中只含一種物質(zhì),加碘鹽是在食鹽中加入碘化鉀,故它是混合物;礦泉水中含有礦物質(zhì),是混合物;空氣中含有多種礦物質(zhì);酒精是乙醇的俗名,其中只含一種物質(zhì)是純凈物。
答案:D 深化升華
這是一類基本概念的題目,考查對(duì)基本概念的理解。對(duì)于概念的學(xué)習(xí)要抓住關(guān)鍵的字詞。如:純凈物是指由一種物質(zhì)組成的,暗含的意思是只含一種物質(zhì)。
例4閱讀下面短文,并完成問(wèn)題。
19世紀(jì)末,英國(guó)物理學(xué)家雷利在測(cè)定氮?dú)獾拿芏葧r(shí),發(fā)現(xiàn)從空氣中分離出來(lái)的氮?dú)饷可|(zhì)量是1.2572 g,而從含氮物質(zhì)制得的氮?dú)饷可|(zhì)量是1.2505 g。經(jīng)多次測(cè)定,兩者質(zhì)量相差仍然是0.0067 g??少F的是雷利沒(méi)有忽視這種微小的差異,在化學(xué)家拉姆塞的合作下,經(jīng)過(guò)十幾年的努力,于1894年發(fā)現(xiàn)了空氣中的氬。
下列有關(guān)結(jié)論中,正確的是(填序號(hào))
。①氬是一種化學(xué)性質(zhì)極不活潑的氣體。
②雷利從空氣中分離出的氮?dú)馐羌儍粑铩?/p>
③19世紀(jì)末以前,人們認(rèn)為空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的。
④雷利發(fā)現(xiàn),從空氣中分離的氮?dú)庵泻袥](méi)有被發(fā)現(xiàn)的較重的氣體。
思路解析:從第一句我們分析出19世紀(jì)末以前,人們一直認(rèn)為空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的;經(jīng)過(guò)十幾年的努力才發(fā)現(xiàn)了氬。這說(shuō)明氬氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑,也說(shuō)明空氣中分離出來(lái)的氮?dú)獠皇羌儍粑铩念}中所給數(shù)據(jù)比較,說(shuō)明氬氣的密度比較大。
答案:①③④
深化升華
本題主要考查同學(xué)們對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力和閱讀能力。本題不僅告訴我們知識(shí)還給了我們一個(gè)重要的提高;不論做什么事情都不能忽視一些細(xì)節(jié),不放過(guò)任何一個(gè)疑點(diǎn)。
例5有五種物質(zhì):①汽車尾氣形成的煙霧;②石油化工廠排出的廢氣;③人體呼出的二氧化碳?xì)怏w;④植物光合作用放出的氣體;⑤煤燃燒產(chǎn)生的煙塵。其中能使空氣嚴(yán)重污染,并對(duì)()人
類
造
成很
大
危
害的是
A.①②⑤
B.②③⑤
C.②④⑤
D.①④⑤
思路解析:造成空氣污染的氣體有SO2、NO2、CO等氣體,①②⑤排出的氣體中分別含有上述氣體中的一種或幾種。
答案:A 深化升華
空氣污染的廢氣包括:①汽車尾氣及石油燃燒后排放的氣體;②化工廠排放的廢氣SO2、CO、NO2等;③煤燃燒產(chǎn)生的氣體和煙塵;④其他粉塵和污染物。CO2一般不當(dāng)作空氣污染物,但濃度過(guò)大可導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”。
第四篇:人教版九年級(jí)化學(xué)第三單元課題1教案__《水的組成》
第四單元
課題一 愛(ài)護(hù)水資源一 人類擁有的水資源
1:水的分布
海洋水 大氣水
地球水 湖泊水 生物水
地下水 河流水
2:水資源短缺的原因
a 可利用淡水資源有限(不到總水量的1%),且分布不均b 人口增多,用水增加
c 水污染現(xiàn)象嚴(yán)重
d 用水浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重
第五篇:2011年中考總復(fù)習(xí)化學(xué)單元復(fù)習(xí)教學(xué)案:第八單元 金屬和金屬材料
第八單元
金屬和金屬材料
走近新課標(biāo)
三維點(diǎn)擊
1.了解金屬的物理性質(zhì)及合金的知識(shí);鐵的冶煉過(guò)程;金屬資源保護(hù)的幾種方法;掌握鐵釘銹蝕條件的探究。
2.通過(guò)搜集與探究,培養(yǎng)科學(xué)的探究能力,分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力。
3.知道廢棄金屬對(duì)環(huán)境的污染,認(rèn)識(shí)回收金屬的重要性。樹(shù)立保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源的意識(shí)。命題指津
1.金屬的物理性質(zhì)及合金出現(xiàn)頻率不大,簡(jiǎn)單題。金屬資源的利用和保護(hù)出現(xiàn)頻率較大,尤其是金屬銹蝕常以科學(xué)探究題的形式出現(xiàn),分值較大,中等難度。
2.金屬活動(dòng)性的試題多是選擇題,填空題。通過(guò)金屬與酸、鹽溶液的反應(yīng),判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱,分值為2—3分。
3.估計(jì)金屬材料、金屬資源利用和保護(hù)在今后中考中將會(huì)有新題型、更多題目出現(xiàn)。
教材精梳理
知識(shí)清單 1.金屬材料
①金屬的物理性質(zhì)
②合金
③物質(zhì)用途的決定因素
④合金的性質(zhì) 2.金屬的化學(xué)性質(zhì)
①金屬與氧氣反應(yīng)
②金屬與酸的反應(yīng)
③置換反應(yīng)
④金屬活動(dòng)性順序
意義:
金屬的位置越靠前,金屬的活動(dòng)性越強(qiáng) 排在氫前的金屬可以把酸中的氫置換出來(lái)
排在前面的金屬可以把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái) 3.金屬資源的利用和保護(hù)
①鐵的冶煉:原料、原理、設(shè)備
②鐵釘銹蝕條件的探究
③防止鐵制品生銹的幾種方法 基礎(chǔ)示例
1.下列物質(zhì)屬于純凈物的是()A.生鐵
B.鋼
C.赤鐵礦
D.金剛石 2.下列有關(guān)鐵生銹的敘述錯(cuò)誤的是()A.鐵生銹時(shí)一定伴隨物理變化 B.鐵生銹時(shí),鐵發(fā)生了緩慢氧化
C.鐵生銹的實(shí)質(zhì)是鐵與空氣中氧氣反應(yīng),生成氧化鐵 D.鐵生銹時(shí)會(huì)有難以察覺(jué)的熱量放出 3.被雨水淋濕的自行車,應(yīng)()A.先用布擦干,再用帶油的布擦拭 B.在自行車表面刷一層油漆 C.用布擦干即可
D.晾干后,用鹽酸除去銹層
4.日常生活中,我們有很多做法都是在不自覺(jué)中運(yùn)用了金屬某些性質(zhì),如:燒菜用的鏟勺是鐵制的,但一般都要裝木柄,是因?yàn)殍F具有________性;鐵塊可以制成鐵絲,是利用它的________性;做電線時(shí)鋁比鐵好,說(shuō)明________;鈦合金做輪船外殼而不選鋼材,反映出________。
示例提示
1.D 2.C 3.A 4.導(dǎo)熱
延展
導(dǎo)電
容易被腐蝕
知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)通
重難透析
重點(diǎn)1 金屬的物理性質(zhì)
金屬的物理性質(zhì)有很多相似之處
①常溫下都是固體(汞除外,汞在常溫下呈液態(tài))②都有金屬光澤
③大多數(shù)金屬都是電和熱的良導(dǎo)體
④都有延展性,可以抽成很長(zhǎng)的絲,壓成很薄的片 ⑤密度一般都比較大 ⑥熔點(diǎn)一般都比較高 重點(diǎn)2 合金
(1)在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,就可以制得具有金屬特征的合金。最常見(jiàn)、用的最多的合金是鐵的合金,生鐵和鋼。它們的主要區(qū)別是含碳量不同。
(2)金屬制成合金后,由于組成的改變,使得合金性能也隨之發(fā)生改變。合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高,抗腐蝕性能等也更好,因此,合金具有更廣泛的用途。重點(diǎn)3 金屬材料
(1)金屬材料包括純金屬和它們的合金。
(2)金屬有許多共同的物理性質(zhì),如:有金屬光澤、容易導(dǎo)電、容易導(dǎo)熱、有延展性等。(3)常見(jiàn)金屬的特性,如:鐵為銀白色、質(zhì)軟、可以被磁鐵吸引;銅為紫紅色;金呈黃色;常溫下汞是液態(tài);鈦熔點(diǎn)高、密度小等。(4)常見(jiàn)的銅的合金是黃銅和青銅。
生鐵和鋼是鐵的合金,生鐵的含碳量2%—4.3%,鋼的含碳量為0.03%—2%。重點(diǎn)4 金屬材料的用途及保護(hù)
(1)金屬比組成它的純金屬在物理、化學(xué)、機(jī)械等方面有更多的良好性能。因此,人們?nèi)粘J褂玫慕饘俨牧?,大多不是純金屬而是合金?/p>
(2)物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途,但這不是唯一的決定因素。在考慮物質(zhì)的用途時(shí),還需考慮價(jià)格、資源、是否美觀、使用是否便利,以及廢料是否易于回收和對(duì)環(huán)境的影響等多種因素。
(3)金屬資源保護(hù)的幾種方法: ①回收利用廢舊金屬; ②防治金屬生銹;
③合理、有計(jì)劃地開(kāi)采礦物; ④積極尋找金屬的代用。重點(diǎn)5 金屬的冶煉及防腐(1)鐵的冶煉
原料:鐵礦石、石灰石、焦炭
原理:在高溫下,利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來(lái)。
設(shè)備:高爐
(2)鐵釘生銹的探究方法:
結(jié)論:常溫下鐵在干燥的空氣中很難生銹。而在潮濕的空氣中卻容易生銹。即鐵生銹,實(shí)際上是鐵與空氣中的水分、氧氣發(fā)生的一系列的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。(3)防止鐵制品生銹的幾種方法
保持鐵制品表面的潔凈和干燥;在鐵制品表面形成一層保護(hù)膜。如涂油、刷油漆、鍍其他金屬等;把鐵制成合金、不銹鋼等多種方法。重點(diǎn)6 金屬的化學(xué)性質(zhì)(1)金屬與氧氣的反應(yīng)
大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng),但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同。鎂、鋁等在常溫下就能與氧氣反應(yīng);鐵、銅等在常溫時(shí)幾乎不與氧氣反應(yīng);金在高溫時(shí)也不與氧氣反應(yīng)。(2)金屬與酸的反應(yīng)
鎂與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)劇烈,并伴有明顯的放熱現(xiàn)象;鋅次之;鐵反應(yīng)非常緩慢;銅不能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)。這說(shuō)明鎂的活動(dòng)性最強(qiáng),鋅次之,鐵較弱,銅最弱。(3)置換反應(yīng)
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑ Fe+CuSO4====FeSO4+Cu
像以上這些一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng),叫做置換反應(yīng)。
(4)金屬活動(dòng)性順序:見(jiàn)知識(shí)清單。重點(diǎn)7 金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)的規(guī)律
此類習(xí)題是中考中常出現(xiàn),而一般學(xué)生很容易出錯(cuò)的題目。做題時(shí),要看清題意,分清哪個(gè)量過(guò)量,哪個(gè)量不足,應(yīng)該根據(jù)哪個(gè)量來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
(1)足量的不同金屬與等質(zhì)量的同種酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量相等。(2)足量的不同種酸與等質(zhì)量的同一種金屬反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量相等。(3)等質(zhì)量的不同種金屬與足量的酸反應(yīng),生成氫氣的質(zhì)量與比值(金屬相對(duì)原子質(zhì)量/金屬化合價(jià))成反比。比值越小,消耗金屬的質(zhì)量越小。
注:①金屬與酸反應(yīng)一般取鎂、鋅、鐵、鋁等金屬,不取鉀、鈣、鈉等太活潑的金屬。因?yàn)椋@些金屬太活潑,也能與水反應(yīng)放出氫氣,非常復(fù)雜。②發(fā)生反應(yīng)的酸,一般指鹽酸和稀硫酸。
原因是硝酸和濃硫酸有很強(qiáng)的氧化性,它們與金屬反應(yīng)一般得不到氫氣而直接生成水。重點(diǎn)8 金屬活動(dòng)性順序
(1)熟悉并靈活運(yùn)用金屬活動(dòng)性順序。
(2)金屬的位置越靠前,它的活動(dòng)性就越強(qiáng),在水溶液中就越易失電子。
(3)位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫,且金屬的位置越靠前,它與酸反應(yīng)速率越大。
(4)位于前面的金屬能把后面的金屬?gòu)乃鼈兓衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)。當(dāng)一種金屬與兩種鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)時(shí),該金屬首先置換出不活潑的金屬,再置換較活潑的金屬。典題詮釋
典題1(2010遼寧大連,15)硬鋁的下列性質(zhì)中,與制造飛機(jī)殼無(wú)關(guān)的是()A.導(dǎo)電性較好
B.密度較小 C.耐腐蝕性較強(qiáng)
D.硬度較大
解析:本題考查合金的性質(zhì)。飛機(jī)的外殼必須密度小、耐腐蝕性較強(qiáng)、硬度較大,而不需要有良好的導(dǎo)電性。答案:A
典題2(2010廣東佛山,19)佛山是有色金屬之鄉(xiāng),其中鋁合金材料的產(chǎn)量約占全國(guó)的一半。鋁合金材料屬于_________(填“混合物”“純凈物”或“單質(zhì)”)。鋁是活潑金屬,生活中的鋁鍋卻有較強(qiáng)的抗腐蝕性,原因是: _____________________________________________。解答:本題考查對(duì)合金的概念的理解及Al的性質(zhì)。合金是金屬與金屬或金屬與非金屬熔合在一起的有金屬特性的混合物;鋁活動(dòng)性極強(qiáng),容易跟空氣中的氧氣反應(yīng),生成一層致密氧化鋁保護(hù)膜,防止鋁進(jìn)一步被氧化
典題3(2010甘肅蘭州,4)金屬材料在人類活動(dòng)中已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。下列屬于金屬共性的是()A.很高的熔點(diǎn)
B.良好的導(dǎo)電性 C.很大的硬度
D.銀白色的光澤
解析:本題考查金屬有很多共性,但不同的金屬又有各自的特性。A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的,一般金屬熔點(diǎn)較高,但汞的熔點(diǎn)就較低,常溫是液體。金屬的硬度相差比較大,如:鉛的硬度只有1.5,可以說(shuō)鉛很軟,所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。大多數(shù)金屬呈銀白色,但銅為紫紅色,金呈黃色。答案:B
典題4(2010廣東珠海,5)鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要金屬材料。它們具有優(yōu)良的性能,如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、機(jī)械性能好、抗腐蝕能力強(qiáng),鈦合金與人體有很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能,不合實(shí)際的用途是()A.用于核潛艇設(shè)備的制造
B.用于制造航天設(shè)備 C.用來(lái)做保險(xiǎn)絲
D.可用來(lái)制造人造骨
解析:本題考查金屬材料的性質(zhì)決定其用途。核潛艇、航天設(shè)備都屬于高科技新興業(yè),這些設(shè)備的材料應(yīng)具有熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、機(jī)械性能好、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)良的性能。鈦合金與人體有很好的“相容性”。鈦和鈦的合金熔點(diǎn)高,不能做保險(xiǎn)絲。答案:C
典題5(2010江蘇泰州,24)據(jù)報(bào)道,全世界每年因金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約達(dá)7 000億美元,我國(guó)因金屬腐蝕造成的損失占國(guó)民生產(chǎn)總值(GNP)的4%。(1)請(qǐng)你根據(jù)不同原理,提出防止鋼鐵銹蝕的兩條合理措施:
① ________________________________________________________________________; ② ________________________________________________________________________。(2)請(qǐng)寫出用稀硫酸除去鐵銹的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________________________________。解析:本題考查金屬保護(hù)的有關(guān)知識(shí)??梢云茐纳P的環(huán)境和條件,來(lái)防止金屬生銹。
答案:(1)進(jìn)行表面防護(hù)處理(涂油、刷漆、表面鍍金屬等);改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)(制成不銹鋼)(2)Fe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O
典題6(2010四川眉山課改,12)下列可用于驗(yàn)證銅、鐵、鋅三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱的一組藥品是()①Cu、Zn、FeSO4溶液
②Cu、Fe、ZnSO4溶液
③Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液
④Fe、CuSO4溶液、ZnSO4溶液
A.①④
B.①②
C.②③
D.③④
解析:本題考查金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用,可以判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。在①中Cu不能把 FeSO4溶液中的Fe置換出來(lái),所以Fe比Cu活潑。Zn能把 FeSO4溶液中的Fe置換出來(lái),所以Zn比Fe活潑。所以,三者的活動(dòng)性Zn>Fe>Cu;在④中Fe能置換出CuSO4溶液中的銅,卻不能置換出ZnSO4溶液中的Zn,所以三者的活動(dòng)性Zn>Fe>Cu;②③比較不出來(lái)。答案:A
典題7(2010山東濟(jì)寧,19)課外活動(dòng)小組為探究實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的方案,分別用金屬A、B跟質(zhì)量相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸反應(yīng),經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間有下圖所示關(guān)系。
A.反應(yīng)后得到氫氣的質(zhì)量相等
B.反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)A>B C.兩種金屬的活動(dòng)順序?yàn)锳>B D.稀硫酸已完全反應(yīng),兩種金屬可能有剩余
解析:本題考查金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用,用來(lái)判斷反應(yīng)生成的物質(zhì)。此題與數(shù)學(xué)的函數(shù)圖象相結(jié)合。從圖中可以看出兩種金屬最終產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相等;金屬A的反應(yīng)速率比金屬B快。答案:B
典題8(2010上海嘉定,10)某金屬單質(zhì)R,不能跟稀硫酸發(fā)生反應(yīng),但能和硝酸汞溶液發(fā)生置換反應(yīng),則R可能是()A.Fe
B.Mg
C.Ag
D.Cu 解析:本題考查金屬活動(dòng)性順序。此金屬不能和酸發(fā)生反應(yīng),說(shuō)明該金屬在金屬活動(dòng)性順序表中排在H的后面。所以A、B兩選項(xiàng)均錯(cuò);能和硝酸汞溶液發(fā)生置換反應(yīng),說(shuō)明該金屬在金屬活動(dòng)性順序表中,排在汞的前面。所以,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;只有銅排在Fe、Mg的后面而排在Ag的前面。答案:D