高中化学,必修一,步步高

导读：　高中化学,必修一,步步高(共5篇)...

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高中化学,必修一,步步高(一)
【步步高课时学案+作业+人教必修一】第一章+从实验学化学

第一章 从实验学化学

第一节 化学实验基本方法

第1课时 化学实验安全

一、避免实验事故，进行实验应注意的问题

1．遵守______________。当你走进化学实验室时，首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则。

2．了解____________。了解危险化学药品在存放和使用时的注意事项，着火、烫伤和化学灼伤的处理、如何防止中毒、意外事故的紧急处理方法，以及灭火器材、煤气、电闸、报警电话等的位置和使用方法等。

3．掌握________________。例如，掌握仪器和药品的使用、加热方法、气体收集方法等。

4．重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。

二、基本实验操作及应注意问题

1．药品的取用

(1)固体药品

粉末状或小颗粒状药品：用________取用；块状药品：用________取用。

(2)液体药品

少量液体：用____________吸取；一定量液体：用________量取；较多量液体：可____________。

2．加热

(1)给液体加热时，可使用________、________、______、__________。

(2)给固体加热时，可使用________或________。

(3)加热时，容器外壁不能有水，底部不能与灯芯接触。烧得很热的容器，不能立即用冷水冲洗或直接放在冷桌上以防止骤冷炸裂。

3．收集气体的方法

根据被收集气体的性质的不同，可选用不同的收集方法，主要有______________、______________、__________。

4．意外事故的紧急处理

(1)酒精及有机物燃烧，小面积着火，应迅速用______________盖灭。

(2)若不慎烫伤，用药棉浸75%的酒精轻涂伤处。

(3)若眼睛被化学物质灼伤，立即用______________，边洗边眨眼睛。

(4)若浓酸(碱)洒到实验台上，应先用____________(或__________)中和，然后用水冲洗。

(5)若浓硫酸沾在皮肤或衣服上，应立即用干抹布擦去，再用____________后，涂上3%～5%的____________。

(6)若被玻璃割伤或有创伤时，应先除去伤口的玻璃等杂物，再用稀双氧水擦洗，后到卫生室包扎。

知识点1 化学实验安全

1．下列实验操作中，不是从人身安全因素考虑的是( )

A．酒精灯不使用时，必须盖上灯帽

B．给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再预热

C．给试管里的液体加热时，试管口略向上倾斜(约45°角)，外壁干燥后再预热

D．用H2还原CuO时，应先通一会儿H2，再加热CuO

2．下列化学药品与其危险化学品图形标志不一致的一组是( )

A．烧碱——1 B．甲烷——2

C．酒精——3 D．白磷——4

3．进行化学实验时必须注意安全，下列说法不正确的是( )

①不慎将酸溅到眼中，应立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛 ②不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液 ③不慎将浓盐酸洒在桌面上，应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗 ④配制稀硫酸时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸 ⑤酒精灯着火时可用水扑灭

A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．全部

知识点2 化学实验基本操作

4．下图分别表示四种操作，其中有两个错误的是(

)

5．下列实验操作中正确的是( )

A．手持试管给试管里的物质加热

B．将鼻孔凑到集气瓶口闻气体的气味

C．酒精灯的火焰可以用嘴吹灭

D．一般用药匙或镊子取用固体药品

6．下列实验操作中都正确的选项是( )

①用剩后的药品为避免浪费应放回原瓶 ②蒸发氯化钠溶液时要用玻璃棒不断搅动 ③称取易潮解的药品时必须放在玻璃器皿中称量 ④用试纸检验气体性质时，手拿着试纸经水润洗后靠近气体，观察试纸颜色的变化

A．②③ B．②③④ C．②④ D．①②③④

练基础落实

1．下列做法中，合乎实验操作规范的是( )

A．将加热后的试管直接放在实验台上冷却

B．熄灭酒精灯时，必须用灯帽盖灭

C．为了节约药品，用剩后的药品都要放回原瓶

D．将吸有溶液的胶头滴管平放于实验台上

2．下列是一些常用的危险品图标，装运浓硫酸的箱子应贴的图标是(

)

3．给150 mL某液体加热的操作中，所需的仪器是( )

①试管 ②烧杯 ③酒精灯 ④试管夹 ⑤石棉网

⑥泥三角 ⑦坩埚 ⑧铁三脚架

A．③⑥⑦⑧ B．②③⑤⑧

C．①③④⑤ D．②③⑤⑥

4．以下关于化学实验中“先与后”的说法中正确的是( )

①加热试管时，先均匀加热，后局部加热 ②用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯 ③制取气体时，先检验装置气密性后装药品 ④点燃可燃性气体如H2、CO等时，先检验气体纯度后点燃 ⑤做H2还原CuO实验时，先通H2后加热CuO，反应完毕后，先撤酒精灯待试管冷却后停止通H2 ⑥浓硫酸不慎洒到皮肤上，先迅速用干布擦去，后用水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO3溶液；若是其他酸，先用大量水冲洗后再涂上3%～5%的NaHCO3溶液 ⑦碱流到桌子上，先加稀醋酸溶液中和，后用水洗

A．①②③⑤⑦ B．①②④⑤⑥

C．①②③④⑤ D．全部

5．2009年11月27日，黑龙江鹤卤新兴矿发生了特大瓦斯爆炸事故，导致107人遇难，1人失踪，给国家带来了巨大的经济损失及人员伤亡。为了防止瓦斯爆炸，可采取的措施有：a.定期检查矿井内的瓦斯浓度，保持矿井内有良好的通风状况；b.定期向矿井内撒石灰粉，以除去矿井的瓦斯；c.用矿井通风和控制瓦斯涌出的方法，防止瓦斯浓度超标；d.定期向矿井内喷洒水，以保持矿井内湿润；e.杜绝一切非生产需要的火源；f.矿工戴上防毒面具，以防不测。其中正确的是( )

A．abce B．ace C．acde D．acef 练方法技巧

6．某学生用托盘天平称量食盐，将食盐放在右盘，砝码放在左盘，称得食盐的质量为15.5 g(1 g以下用游码)。该学生所称量的食盐的实际质量是( )

A．15.5 g B．15.0 g

C．14.5 g D．16.0 g

规律 用托盘天平称量物品时，应该把物品放在左盘、砝码放在右盘。 练综合拓展

7．已知H2的爆炸极限是4.0%～74.0%(体积分数)。某H2中含有0.8%(体积分数)的O2，甲学生用它还原CuO，设计了如图所示装置(夹持装置已略去)。

请回答下列问题：

(1)实验开始，应将酒精灯放在a管的________，然后，使酒精灯缓缓向另一端移动，以保证CuO完全被还原。

A．左端 B．中间 C．右端

(2)a管右端略向下倾斜的原因是__________________________________________

________________________________________________________________________。 a管中石棉绒的作用是__________________________________________________。 b管中Cu网的作用是____________________________________________________。

8．改正下列各操作中的错误(在下图的横线上用文字简要回答。

)

(1)________________________________________________________________________

；

(2)________________________________________________________________________

；

(3)________________________________________________________________________；

(4)________________________________________________________________________。

课时作业答案解析

第一章 从实验学化学

第一节 化学实验基本方法

第1课时 化学实验安全

基础落实

一、1.实验室规则 2.安全措施 3.正确的操作方法

二、1.(1)药匙 镊子 (2)胶头滴管 量筒 直接倾倒 2.(1)试管 烧杯 烧瓶 蒸发皿

(2)试管 坩埚

3．向上排空气法 向下排空气法 排水法 4.(1)湿布或沙土 (3)大量水冲洗

(4)Na2CO3溶液 稀醋酸 (5)大量水冲洗 NaHCO3溶液

对点训练

1．A [安全因素包括人身安全和仪器的安全，A项，酒精灯在不使用时，必须盖上灯帽，是防止酒精挥发而不是从人身安全考虑；B项，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再预热，是防止产生的水流倒流回热的试管或试管受热不均匀而炸裂；C项，外壁干燥后再预热，是防止试管受热不均匀而炸裂；D项，先通一会氢气，再加热氧化铜是排除空气，防止爆炸。]

2．A [烧碱具有强烈的腐蚀性，属于腐蚀品。]

3．C [在实验过程中如果不慎将酸(浓H2SO4除外)沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗，再用3%～5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗(切不可用手揉眼睛)，要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以①、②说法是正确的；浓碱具有腐蚀性，③的说法不正确；稀释浓硫酸时放热将影响量筒的准确度甚至发生炸裂，量筒不能用来配制溶液，配制稀硫酸时，应先在烧杯中加一定量的水，再向水中加入浓硫酸，边加边搅拌，④错；酒精着火应用沙子或湿布盖灭(隔绝空气)；因水的密度大于酒精，若用水灭火则酒精在水的上层会继续燃烧，故⑤错误。]

4．B [量筒读数应平视凹液面；稀释浓硫酸应把浓硫酸加入水中并不断搅拌，量筒是量取液体的仪器，不能作稀释容器用；NaOH有腐蚀性应用烧杯称量而不能用纸片称量；加速溶解应用玻璃棒搅拌。]

5．D [根据题干要求做出判断。题中手持试管给试管里的物质加热容易烫伤手，应该用试管夹靠近管口夹持试管；有些气体的气味有强烈的刺激性或毒性，所以应该用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔；酒精灯的火焰不可用嘴吹，应该用灯帽盖灭，原因是吹气时，一是由于空气流动，加速灯芯上酒精蒸发，会烧得更旺，二是可能将火焰压入灯内，引起爆炸；一般用药匙或镊子取用固体药品。]

6．A [①中用剩后的药品一般不放回原瓶，应放入指定的回收容器中；④中应把试纸放在玻璃棒上，靠近气体；②、③正确。]

课后作业

1．B

2．A [浓硫酸是具有强腐蚀性的液体。]

3．B [给150 mL的液体加热，需要250 mL以上的仪器，故选择烧杯而不用试管；烧杯不能直接加热，需垫石棉网，石棉网需用铁三脚架支撑，还需酒精灯加热。]

4．D [本题主要考查化学实验基本操作和实验安全问题，学习时要注意归纳总结。]

5．B [矿井内瓦斯(主要成分为甲烷等气态烃)的浓度必须控制在很低的范围内，为了防止瓦斯爆炸，煤矿要有很好的通风设施，要控制瓦斯的涌出；杜绝一切非生产火源；同时也要注意用电安全，防止出现电火花等。瓦斯不溶于水，也不会与石灰反应。]

6．C [利用托盘天平称量物品时，若物品和砝码放颠倒，则有m(砝码)＝m(物品)＋m(游码)，即m(物品)＝m(砝码)－m(游码)＝15.0 g－0.5 g＝14.5 g。]

7．(1)A (2)防止生成的H2O(g)冷凝回流炸裂玻璃管 使CuO与H2充分接触 防止回火，引发爆炸

解析 (1)反应后的气体中O2的体积分数增大，为防止还原的Cu被氧化，还原宜从左向右进行。

(2)石棉绒疏松，可使CuO与H2接触得更充分，有利于还原反应的进行。b管中H2的体积分数有可能达到爆炸极限，Cu网可使多余热量迅速散失，防止回火，引发爆炸。

8．(1)试管应竖直，胶头滴管应悬空，其下端不能插入试管中 (2)试管中液体不应超过

1 (3)试管口应略向下倾斜 (4)标签应向着手心 3

第2课时 过滤与蒸发 离子检验

一、过滤

1．适用范围

过滤适用于__________________________________的分离。

2．仪器

所用的仪器和用品有________、________、________、__________________、________。

3．装置图

二、蒸发

1．概念：分离溶于溶剂中的固体溶质的一种方法。

2．主要仪器及用品

__________、__________、__________、__________。

3．装置图

三、粗盐的提纯

1．粗盐中含有泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸盐等杂质，要通过________、________、________进行提纯。以上操作都要用到玻璃棒，它们的作用依次是：

(1)________溶解。

(2)引流。

(3)________________________。

2

高中化学,必修一,步步高(二)
【步步高】2015-2016学年高一化学人教版必修1学案：2.1.2 分散系及其分类

第2课时 分散系及其分类

[学习目标定位] 1.能够根据分散质粒子的大小对分散系分类。2.会制备Fe(OH)3胶体，会鉴别胶体与溶液。

1．现有下列物质：①氯化钠、②硫酸铜溶液、③干冰、④碘酒、⑤生石灰、⑥纯碱、⑦液态氧、⑧氢氧化铁、⑨硫酸、⑩甲烷。其中：属于酸的是____；属于碱的是____；属于盐的是______；属于氧化物的是______；属于有机物的是____；属于混合物的是______。

2．在初中化学中学习过溶液，它是____________；能溶解其他物质的物质叫 ______________；被溶解的物质叫______________。

知识点一 分散系及其分类

[探究活动]

1．硫酸铜溶液和泥水都属于混合物，各是怎样形成的？它们在形式上有何相同点？

2．分散系存在比较广泛，大家熟知的溶液都是分散系。日常生活中常见的分散系有：烟、雾、碘酒、食盐水、有色玻璃等。

(1)

(

填写下表)。

(2)依据分散剂和分散质的状态，用交叉法对分散系进行分类。

3．粗盐溶液因含少量泥沙而变浑浊，常用过滤的方法将它们除去。过滤时，氯化钠溶液能透过滤纸得到滤液，少量泥沙不能透过滤纸而残留在滤纸上，由此可说明________________________。若以此为分类标准，分散系可分为________、________和

________。

[归纳总结]

(1)分散系有关概念

分散系是______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 分散质是________________________________________________________________。 分散剂是______________________________________________________________。

(2)分散系的分类

①依据分散质和分散剂的状态分为9种分散系。

②依据分散质粒子直径大小分为三类分散系。

溶液：分散质粒子直径 浊液：分散质粒子直径 分散系 浊液又分为悬浊液和乳浊液胶体：分散质粒子直径在 之间

[迁移应用]

1．按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是( )

A．食盐水、牛奶、豆浆

B．碘酒、泥水、血液

C．白糖水、食盐水、茶叶水

D．Ca(OH)2悬浊液、澄清石灰水、石灰浆

2．下列有关分散系的说法中，正确的是( )

①若分散系中分散质直径大小为纳米级，则分散系是胶体 ②浊液的分散质可通过过滤从分散剂中分离出来 ③任何物质在水中溶解时都有一定溶解度

④溶液很稳定，浊液很不稳定，胶体则介于二者之间，属于介稳体系

A．①② B．②③ C．①④ D．③④

知识点二 胶体的制备和性质

[探究活动]

1．Fe(OH)3胶体的制备方法

胶体的制备方法主要有：机械研磨法(如用机械研磨方法制黑墨汁)；溶解分散法(如将蛋白质溶于水得蛋白质胶体)；化学反应法(通过化学反应制取胶体)。Fe(OH)3胶体常通过化学反应来制取：

(1)实验操作

在小烧杯中，加入25 mL____________，加热至________，慢慢滴入1～2 mL FeCl3________溶液，继续煮沸至溶液呈________色，停止加热。即可得到Fe(OH)3胶体。

(2)实验注意事项

①不能用自来水代替蒸馏水制备氢氧化铁胶体。(因为_________________________ ________________________________________________________________________。) ②要用氯化铁饱和溶液，而不能用稀溶液。

③当加热至溶液呈红褐色时就要停止加热。(因为_____________________________。) ④加氯化铁溶液时，要边加边振荡烧杯，但不能用玻璃棒搅拌。(否则

________________________________________________________。)

2．胶体的性质和应用

(1)在盛有FeCl3溶液的烧杯中，加入氢氧化钠溶液反应后，得到的分散系类别是____________，将其进行过滤时，可观察到的现象是__________________；将Fe(OH)3胶体进行过滤时，可观察到的现象是____________。通过比较实验现象的不同，可得出的结论是________________________________________。

(2)把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处，分别用激光笔(或手电筒)照射烧杯中的液体，在与光束垂直的方向进行观察。当光束通过CuSO4溶液时，无光现象出现。

当光束通过Fe(OH)3胶体时，可以看到________________________。这是由于胶体粒子对光线的____________形成的，叫做____________。利用____________是区分胶体与溶液的一种常用物理方法。

[归纳总结]

(1)制备Fe(OH)3胶体的方法：

FeCl3＋3H2O=====Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。

(2)区别溶液和胶体的方法——丁达尔效应。

[迁移应用]

3．下列叙述正确的是( )

A．直径介于1 nm～100 nm之间的粒子称为胶体

B．用过滤的方法可以将胶体和溶液分离

C．利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体

D．胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应

思维启迪 胶体的概念是从分散质粒子的直径这一角度给出的，分散质粒子的直径介于1～100 nm之间正是胶体区别于其他分散系的本质特征，也是胶体具有丁达尔效应等特有性质的根本原因。丁达尔效应是区别溶液和胶体的最简便方法。

4．下列关于Fe(OH)3胶体的叙述中，正确的是( )

A．制备Fe(OH)3胶体的化学方程式是FeCl3＋3H2O=====Fe(OH)3↓＋3HCl

B．在制备Fe(OH)3胶体的实验中，加热煮沸时间越长，越有利于胶体的生成

C．用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时，产生的现象相同

D．Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的

5．歌手那英在歌曲中唱道“雾里看花，水中望月”，其中雾属于下列分散系中的( )

A．溶液 B．悬浊液

C．乳浊液 D．胶体

6．下列现象或新技术应用中，不涉及胶体性质的是( )

①在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀 ②使用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血 ③清晨，在茂密的树林中，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱

A．只有① B．①和②

C．②和③ D．全部

＋7．电解质溶液中，阴离子和阳离子均以水合离子形式存在，如H可以结合一个水分子

＋形成H3O。下列物质的电离方程式书写错误的是( )

＋－A．CuSO4===Cu2＋SO24

＋－B．HCl＋H2O===H3O＋Cl

＋－C．NaHCO3===Na＋HCO3

＋－D．NaHSO4===Na＋HSO4

煮沸△

有相对

____________，且显示胶体的电学性质——________________。

(2)根据胶体的性质，理解胶体发生聚沉的几种方法。正是由于胶体微粒带有同种电荷，当加入______________________时，胶体会发生聚沉；________胶体，胶体粒子吸附的离子受到影响，胶体也会聚沉。如果聚沉后的胶体仍然包含着大量的分散剂，就成为半固态的凝胶。

第2课时 分散系及其分类

课前准备区

1．⑨ ⑧ ①⑥ ③⑤ ⑩ ②④

2．一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一、稳定混合物 溶剂 溶质

课堂活动区

知识点一

探究活动

1．硫酸铜分散在水中形成硫酸铜溶液；泥土小颗粒分散在水中形成泥水，为悬浊液；二者都是一种物质分散在另一种物质中而形成的混合物。由此引伸出分散系、分散质、分散剂的概念。

2．(1)微小尘埃(固) 空气(气) 微小水滴(液) 空气(气) 碘(固) 酒精(液) 食盐(固) 水(液) 金属氧化物(固) 玻璃(固) (2)分散系可分为9种，如下图。

3．分散质粒子大小不同 溶液 胶体 浊液

归纳总结

(1)把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系 被分散的物质 容纳分散质的物质

(2)②小于1 nm 大于100 nm 1 nm～100 nm

迁移应用

1．B [本题结合实际，考查常见分散系的类别。解答的关键是要熟知一些常见的胶体分散系，如牛奶、豆浆、淀粉溶液、蛋白质溶液、血液、果冻、墨水、胶水等。]

2．C [“纳米级”为1 nm～100 nm，①项正确；悬浊液可以通过过滤进行分离，但乳浊液(如“植物油—水”混合物)不能通过过滤来分离(应进行分液)，②项不正确；有些物质如乙醇能与水以任意比例混溶，没有一定的溶解度，③项不正确；从稳定性这一角度上讲，溶液最稳定，浊液最不稳定(静置会沉降或分层)，而胶体比较稳定，属于介稳体系，④项正确。]

知识点二

探究活动

1．(1)蒸馏水 沸腾 饱和 红褐 (2)①自来水中含有的离子会使氢氧化铁胶粒凝聚成更大的颗粒而产生沉淀

③加热过度会破坏胶体，生成沉淀 ④会使氢氧化铁胶体微粒相互碰撞形成大颗粒而沉淀

2．(1)悬浊液 滤纸上留有红褐色固体，液体由浑浊变澄清

无变化 胶体可通过滤纸，悬浊液不能通过滤纸

(2)形成一条光亮的通路 散射作用 丁达尔效应 丁达尔效应

迁移应用

3．C 4.D 5.D 6.A 7.D

课堂小结

1．分子、离子 较多分子的集合体或大分子 大量分子的集合体(固体小颗粒或小液滴) d<1 nm 1 nm<d<100 nm d>100 nm 均一、透明、稳定 均一、透明、较稳定 不均一、不透明、不稳定 能 能 不能 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层

2．(1)丁达尔效应 布朗运动 稳定性 电泳现象 (2)电解质或带相反电荷的胶粒 加

热

课后练习区

1．B [食盐、蔗糖都易溶于水而形成溶液；泥土不溶于水形成悬浊液；植物油溶于汽油形成溶液。]

2．D

3．D [胶体与其他分散系的本质区别是胶体粒子的直径在1 nm～100 nm之间；丁达尔效应是胶体特有的现象，故选D。]

4．B [胶体的制取方法有三种：①化学反应法，如AgI胶体、氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体的制取等；②溶解分散法，如淀粉胶体、蛋白质胶体的制取等；③机械研磨法，如黑墨汁胶体的制取。]

5．B [溶液与胶体，其分散质颗粒大小不同，所以A不正确；溶液和胶体都属于较稳定的分散系，都是透明的，Fe(OH)3胶体为红褐色，FeCl3溶液呈黄色，C和D均不正确。]

6．B [Fe(OH)3胶体粒子是许多Fe(OH)3粒子的集合体，并不是单个的Fe(OH)3粒子；纳米材料只有分散在合适的分散剂中才能形成胶体。]

7．B [纳米材料粒子直径为几纳米至几十纳米，符合胶体粒子直径范围：1 nm～100 nm，所以纳米材料形成的分散系属于胶体，应具有胶体的性质。]

8．A [由题给信息，胶体遇酸、碱、盐的溶液可生成沉淀可知，Fe(OH)3胶体中加入H2SO4、NaOH、MgSO4、NaCl均能生成沉淀，但只有H2SO4与生成沉淀Fe(OH)3发生反应，而使沉淀溶解。]

9．B [分散质微粒直径在1～100 nm之间的分散系属于胶体，A错误；胶体能产生丁达尔效应，B正确；Fe2O3为红棕色，而磁流体为黑色，C错误；该分散系胶粒带电荷，加入NaCl，发生胶体聚沉，D错误。]

10．D

－－11．(1)1 nm～100 nm(或109 m～107 m)

(2)让一束可见光通过得到的产物，观察有无丁达尔效应。

解析 本题目主要考查胶体的制备和性质。检验判断分散系是否为胶体常用丁达尔效应。

12．(1)C (2)②③④ (3)BC

－解析 (1)1 nm是1×109 m，这是应该了解的常识。

(2)对胶体稳定性描述为“介稳性”，不如溶液稳定，但比浊液稳定。若误认为不如溶液稳定，静置会沉淀，则误选⑥。误区提示：胶体还是比较稳定的，较长时间放置不会凝聚，但加入可溶性酸、碱、盐，加入带相反电荷胶粒的胶体，加热等都能破坏胶体的稳定性，发生聚沉。

(3)当把纳米材料分散到液体分散剂中时，所形成的混合物必然具有胶体应该具有的性质——布朗运动、丁达尔效应、电泳现象、聚沉等。

13．Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O

(1)FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl 复分解

(2)红褐 氢氧化铁胶体

(3)乙 胶体和溶液

(4)Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O 复分解

解析 Fe2O3是碱性氧化物，能与盐酸反应。铁盐能与碱反应生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3胶体中的胶体粒子是由许多Fe(OH)3微粒聚集形成的，当遇到强酸时发生反应生成铁盐，胶体因此被破坏。

14．(1)空气中也出现了光柱 进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应

(2)清晨 清晨树林中存在水雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应

(3)打开暖瓶(内装有热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可

高中化学,必修一,步步高(三)
【步步高】2015-2016学年高一化学人教版必修1学案：3.1.2 金属与酸和水的反应

第2课时 金属与酸和水的反应

[学习目标定位] 1.会描述钠与水反应的现象，并能解释产生现象的原因，正确书写化学方程式和离子方程式。2.通过实验完成铁与水蒸气的反应，并会检验产物、书写化学方程式。

1．人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属。 (1)地壳中含量最高的金属元素是________。

(2)根据金属的下列应用：①用作电线，②金属细丝，③炊具，推断金属具有的物理性质是________________________。

(3)人们每年要从金属矿物资源中提取大量的金属，根据所学化学知识，按要求写出两个生成金属的化学方程式：

①________________________________________________________________________(置换反应)；

②________________________________________________________________________(分解反应)。

2．金属活动性顺序是学习化学的重要工具，在工农业生产和科学研究中有重要应用。常见的金属活动性顺序如下：

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn PbHCu Hg Ag Pt Au

金属活动性由强到弱

――→

(1)解释不能用铁制容器配制硫酸铜溶液的原因(用化学方程式表示)：

________________________________________________________________________；

(2)验证镁比锌的金属活动性强，应选用的溶液是____________； (3)从金属活动性顺序表中你还能获得哪些信息？(写出一条即 可)________________________________

________________________________________________________________________。

知识点一 金属与酸的反应 [探究活动]

1．分别写出下列反应的化学方程式，指明反应类型：

(1)少量钠与盐酸反应__________________________________( ) (2)镁条放入稀硫酸中_________________________________( ) (3)金属铝溶于盐酸__________________________________________________( )

2．写出上述各反应的离子方程式，标出电子转移的方向和数目。

溶液

1

[归纳总结]

(1)金属与酸发生置换反应的实质是______________________________________。

＋

(2)金属与酸反应失去电子的物质的量与参加反应的H的物质的量________。 [迁移应用]

1．相同物质的量的钠、镁、铝三种金属分别与足量的盐酸反应： (1)反应剧烈程度最大的是________；

(2)完全反应后，产生氢气最多的是________；

(3)相同条件下，三种金属产生氢气的体积比是________。 理解感悟 金属与酸反应的有关规律：

(1)金属活动性顺序表中氢以前的金属较活泼，一般能与酸反应生成盐和氢气。 (2)金属的活泼性越强，与酸反应就越剧烈。

(3)金属与酸反应失去电子的物质的量等于产生的氢原子的物质的量。

(4)相同物质的量的金属与足量的酸反应产生氢气的物质的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价之比。

2．铁与盐酸反应的离子方程式是____________________________________，该反应的氧化剂是________；铁与氯气反应的化学方程式是____________________________________，该反应的氧化剂是________。能够说明以上两种氧化剂氧化性强弱的理由是

________________________________________________________________。 知识点二 钠与水的反应【高中化学,必修一,步步高】

[探究活动]

在小烧杯中加入约1/2的水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表

[(1)钠与水反应的化学方程式是________________________，氧化剂是________，还原剂是________，离子方程式是________________________________________________。

(2)在钠与水反应的实验中，能够说明钠具有下列性质的实验事实是：①密度比水小：________________；②熔点较低：________________________；③反应剧烈：

________________；④有碱生成：________________________。 [迁移应用]

－

3．将0.2 mol金属钠投放到10 mL 1 mol·L1盐酸中

(1)反应的化学方程式是________________________________________； (2)反应完全后在标准状况下产生氢气的体积是________。

4．将豆粒大小的钠块投入到硫酸铜溶液中，可观察到的现象是___________，反应的离子方程式是________________________。

理解感悟 钠的性质简单记忆法：

银白轻低软，传导热和电，遇氧产物变，遇氯生白烟， 浮熔游响红，遇水记五点，遇酸酸优先，遇盐水在前。

知识点三 铁与水蒸气的反应

2

[探究活动]

设计如图所示装置，完成铁粉与水蒸气反应的实验，观察实验现象，填写下表。

[(1)铁与冷水、热水____反应，高温下能与水蒸气反应，其化学方程式是_______。

(2)在上图所示装置中，三支试管的作用分别是：A试管___________；B试管收集________________________；C试管

________________________。 [迁移应用]

5．某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：

(1)A装置的作用是________________，烧瓶底部放碎瓷片的作用是_________。

(2)写出装置B中发生反应的化学方程式：____________________________，该反应中氧化剂是__________________________，氧化产物是________。

(3)D的作用是___________________________________________________________。 (4)E中的实验现象是________。

(5)A、B两个装置中应先点燃________处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是______________________________________。

金属单质无论是与水反应，还是与酸反应，金属都是作还原剂，水或酸作氧化剂。金属与酸或水反应的难易，取决于金属的活动性强弱，金属越活泼，反应就越容易。

第2课时 金属与酸和水的反应

课前准备区

1．(1)Al (2)导电性、延展性、导热性 (3)①H2＋CuO=====Cu＋H2O(或Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu)

②2HgO=====2Hg＋O2↑

2．(1)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4

(2)稀盐酸(或稀硫酸、氯化锌等可溶性锌盐溶液)

(3)位于氢前面的金属能置换出酸中的氢(或金属的位置越靠前，它的活动性越强，位于前面的金属可以把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来等)

解析 由金属活动性顺序表我们可以推断金属的活泼性及还原性强弱。排在左边的金属(除K、Ca、Na)外，可以从右边的金属的盐溶液中将金属置换出来。排在氢前面的金属可以置换出酸中的氢。总之，排在左边的金属的活泼性、还原性比其右边的金属的活泼性、还原性强。

课堂活动区

3

△

△

知识点一 探究活动

1．(1)2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 置换反应(或氧化还原反应) (2)Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 置换反应(或氧化还原反应) (3)2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 置换反应(或氧化还原反应)

－＋＋－＋＋－

2．(1)2Na＋2H2e===2Na＋H2↑ (2)Mg＋2H2e===Mg2＋H2↑ (3)2Al＋6H6e＋＋

===2Al3＋3H2↑ 归纳总结

＋＋

(1)金属与酸电离出的H之间的反应，金属失去电子被氧化，H得到电子被还原 (2)相等

迁移应用

1．(1)钠 (2)铝 (3)1∶2∶3 2．Fe＋2H===Fe2＋H2↑ H 2Fe＋3Cl2=====2FeCl3

＋＋＋＋

Cl2 H只能把铁氧化成Fe2，Cl2却能把铁氧化成Fe3，故Cl2的氧化性大于H的氧化性

知识点二 探究活动

浮 钠的密度比水小 熔 反应放热且钠熔点低 游 生成气体 响 剧烈 红色 碱性

归纳总结

＋－

(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ H2O Na 2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑ (2)钠浮在水面上 反应放出的热使钠熔化成小球 发出嘶嘶声，很快消失

含酚酞的溶液变红色 迁移应用

3．(1)2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (2)2.24 L

－

解析 盐酸的物质的量是0.01 L×1 mol·L1＝0.01 mol<0.2 mol，钠过量。钠与盐酸反应，不仅要考虑钠与盐酸的反应产生氢气，而且要特别注意在钠过量时，还会与水反应也同样产生氢气，所以，0.2 mol钠完全反应，产生氢气0.1 mol，在标准状况下体积为0.1 mol×22.4

－1

L·mol＝2.24 L。

＋－＋

4．反应剧烈，有气泡和蓝色沉淀生成 2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑，Cu2＋2OH－

===Cu(OH)2↓

解析 钠投入盐溶液中，先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应。将Na放入CuSO4溶液中，反应剧烈，有气体和沉淀生成，发生如下反应：

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 总反应为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑

知识点三 探究活动

C试管产生气泡液面下降 有气体产生 有爆鸣声 应产生氢气 归纳总结

＋

＋

＋

点燃

(1)不 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 (2)用来进行铁粉与水蒸气的反应 产生的水蒸气 收集反应产生的气体

迁移应用

5．(1)产生水蒸气 防止加热时液体暴沸

(2)3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 H2O Fe3O4 (3)吸收未反应的水蒸气，干燥H2

(4)黑色固体变成红色，玻璃管内壁上有水珠生成 (5)A 收集H2并检验其纯度

解析 (1)B中发生的反应是3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2，故A装置为B中的反应提供水蒸气。

4

高温

高温

高温

(3)D的作用是吸收未反应的水蒸气，干燥H2。 (4)E中的反应为H2＋CuO=====Cu＋H2O，故实验现象是黑色固体变红，且玻璃管内壁上有水珠生成。

(5)应先点燃A处的酒精灯，排除B中的O2，再点燃酒精喷灯。进行H2还原CuO的实验前，应首先检验H2的纯度。

课后练习区

1．D 2.D 3.D 4.D 5.D 6.A 7．(1)2Na＋H2=====2NaH 氧化 (2)NaH＋H2O===NaOH＋H2↑ 还原

8．(1)用镊子夹取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油并放在玻璃片上，用小刀切下黄豆粒大小的一小块钠，其余的立刻放回原瓶

(2)银白 暗 Na2O 先熔化成光亮的银白色小球，后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色粉末 2Na＋O2=====Na2O2 2.292 5 2Na＋Cl2=====2NaCl

(3)钠浮在液面上，迅速熔化成光亮的银白色小球，小球四处游动，发出嘶嘶的响声，生成白色沉淀

9．(1)钠与水反应剧烈，放出的热量大，易发生爆炸 (2)C

(3)小球上升 钠与水反应生成氢氧化钠，液体的密度增大，小球受到的浮力增大

＋－

(4)2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑

解析 本题考查钠的安全使用及溶液的密度与浮力的关系。钠与水反应剧烈，易发生爆

－3

炸，使用时要严格控制用量，钠的密度小于1 g·cm，黄豆粒大小的一块钠的体积小于1 cm3，则其质量小于1 g，故10 g钠全部投入完毕所进行的次数要大于10次。钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液的密度大于水的密度，小球受到的浮力增大。

10．(1)FeCl2――→Fe――→FeSO4

(2)加入足量稀盐酸，铁即可溶解：2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑。

(3)用铁锅炒菜，会有微量的铁元素进入食品中，可补充人体需要的铁元素 铁能与醋酸反应，可溶解在醋中

HCl

CuSO4

点燃

点燃

一定温度

△

5

高中化学,必修一,步步高(四)
【步步高】2015-2016学年高一化学人教版必修1章末训练：第二章 化学物质及其变化

章末复习

一、选择题

1．下列关于氧化还原反应的叙述正确的是( )

A．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化

B．肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原

C．非金属单质在反应中只作氧化剂

D．金属原子失电子越多，其还原性越强

2．在无色溶液里能大量共存，但加入盐酸后不能大量共存的离子组是( )

＋＋－＋A．Fe3、K、NO3、Ag

＋＋－2－B．Mg2、Na、CO23、SO4

＋＋－－C．K、Al3、Cl、NO3

＋＋－－D．Na、K、CO23、Cl

3．吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断Na2SeO3的作用是( )

A．作还原剂

B．作氧化剂

C．既作氧化剂又作还原剂

D．既不作氧化剂又不作还原剂

4．下列各反应中，氧化反应与还原反应在同种元素中进行的是( )

A．Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

B．2KClO3=====2KCl＋3O2↑ △

C．2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑

D．2H2O=====2H2↑＋O2↑

5．在含有CuSO4、MgSO4、H2SO4和FeSO4的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是

( )

A．Mg B．Cu C．Fe D．H2

6．X、Y、Z为三种金属单质。已知：Y能将Z从其化合物的水溶液中置换出来，而Z又能将X从其化合物中置换出来。由此可以推断下列说法正确的是( )

①单质的氧化性：Y>Z>X ②单质的还原性：Y>Z>X ③对应离子的氧化性：X>Z>Y ④对应离子的还原性：X>Z>Y

A．只有① B．只有②③

C．只有①④ D．①②③④

－＋7．已知I、Fe2、SO2、H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2>I－2＋>Fe>H2O2，则下列反应不能发生的是( )

＋＋－＋A．2Fe3＋SO2＋2H2O===2Fe2＋SO24＋4H

B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI

C．H2O2＋H2SO4===SO2＋O2＋2H2O

＋－＋D．2Fe3＋2I===2Fe2＋I2

8．在反应11P＋15CuSO4＋2H2O===5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4中，每摩尔CuSO4能氧化P的物质的量为( )

12 55

311 mol

55

通电△MnO2

4＋－3∶2∶1，则溶液中Al3和SO24的离子个数比为( )

A．1∶2 B．1∶4

C．3∶4 D．3∶2

二、综合题

11．一反应体系有反应物和生成物共7种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、K2SO4。已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2―→O2，试回答下列问题：

(1)该反应中的氧化剂是____________。

(2)该反应中，发生还原反应的过程是______________________________________。

(3)该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是____________。

12．实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有CuI的滤纸，根据滤纸是否变色或颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量，其反应为：4CuI＋Hg===Cu2HgI4＋2Cu。

(1)上述反应产物Cu2HgI4中，Cu元素显________价。

(2)以上反应中的氧化剂为________，当有1 mol CuI参与反应时，转移电子________mol。

(3)标明上述反应电子转移的方向和数目。

13．根据反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，回答下列问题：

(1)氧化产物是________，还原产物是________。

(2)氧化剂与还原剂的物质的量之比是________。

(3)当有2 mol HNO3参加反应时，被氧化的物质是________g，电子转移数目约为________个。

＋＋＋－14．某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K、Ag、Fe3、Cl、

－－OH、NO3 6种离子。

(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中含的三种离子是________、________、 ________。

(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量________(填“活性炭”或“铁粉”)，可以回收其中的________(填写金属元素符号)。

(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的__________________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含________，可用来浇灌农田。

＋＋＋＋15．某无色透明溶液中可能存在大量Ag、Mg2、Fe3、Cu2中的一种或几种，请填

写下列空白。

(1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是________________。

(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明原溶液中肯定存在的离子是________，有关反应的离子方程式为_______________。

(3)取(2)的滤液加过量的NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关反应的离子方程式为________________________________________________________。【高中化学,必修一,步步高】

(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是( )

－－－－A．Cl B．NO3 C．CO23 D．OH

章末复习

1．答案 A

解析 在氧化还原反应中一定有元素化合价升高和降低的变化，但并不要求所有元素的化合价都发生变化，所以A正确；在氧化还原反应中经常是一种元素被氧化，另一种元素被还原，但有时也可以发生在同种物质中的同种元素之间，如Cl2＋H2O===HCl＋HClO；也可以发生在不同种物质的同种元素之间，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，所以B不正确；非金属因既有正价又有负价，所以既可以发生化合价升高的反应，又可以发生化合价降低的反应，即既可以作还原剂又可以作氧化剂，所以C不正确；物质氧化性、还原性的强弱，由其得失电子的难易决定，而与得失电子的多少无关，所以D不正确。

2．答案 C

＋＋－解析 选项A中Fe3有颜色；选项B中Mg2与CO23不能大量共存；选项C中加入盐

酸后的能大量共存。

3．答案 A

解析 “活性氧”具有极强的氧化性(氧化剂)而Na2SeO3能将其还原，使其失去强氧化性，故Na2SeO3作还原剂。

4．答案 A

解析 反应中某种元素的价态既升又降，则表示氧化反应与还原反应在同种元素中进行。

5．答案 B

＋＋＋＋解析 Zn不能置换出镁，Cu2、Fe2、H中，Cu2的氧化性最强，先置换出Cu。

6．答案 B

7．答案 C

解析 解题时可先假设各选项反应均能发生，推出选项中相应微粒还原性的强弱顺序，然后对照已知微粒还原性强弱顺序，从而确定反应能否发生。由还原性强弱顺序的判断规律

－2＋可知，各选项有关微粒还原性强弱顺序为A项中SO2>Fe；B项中SO2>I；C项中H2O2>SO2；

－－2＋2＋D项中I>Fe，对比SO2>I>Fe>H2O2，C项与此相违背，故C项反应不能发生。

8．答案 A

解析 此题很容易从化学方程式判断出：当15 mol CuSO4参加氧化还原反应时将生成6

22mol H3PO4，所以1 mol CuSO4mol的P并生成mol H3PO4，从而错选B。主要是忽55

视了守恒原理。没有注意到H3PO4有一部分是P自身氧化还原反应(歧化反应)生成的。本题中的还原剂是P，而氧化剂是P和CuSO4。由于反应过程中Cu从＋2降为＋1，因此反应中共得到15 mol的电子；而充当还原剂的P在反应中从0升至＋5价，1 mol P得到5 mol电子。因此15 mol CuSO4在反应中只能氧化3 mol的P，即每摩尔硫酸铜能够氧化0.2 mol的P。故选A。

9.B

10．答案 A

解析 电解质溶液中阴离子带的负电荷总数与阳离子带的正电荷总数相等，溶液呈电中

3×1＋2×3－1＋－性。设Al3和SO2的离子个数比为x∶y则有：x∶y＝2∶(，x∶y＝1∶2。 42

11．答案 (1)KMnO4 (2)KMnO4―→MnSO4 (3)5∶2

解析 本题考查氧化还原反应中氧化剂的判断、还原反应过程的分析及有关计算。由于

－1

＋20＋7H2O2发生的变化为H2O2―→O2，H2O2为还原剂，氧化产物为O2，则KMnO4为氧化剂，KMn

O4―→MnSO4，发生还原反应，还原产物为MnSO4。每生成1 mol O2失去2 mol电子，每生成1 mol MnSO4，得到5 mol电子，故n(O2)∶n(MnSO4)＝5∶2。

12．答案 (1)＋1 (2)CuI 0.5

解析 (1)正确分析化合价的关键是，先确定I元素的负价只有－1价，Cu在化合物中只会有＋1、＋2价，再由化学式中各元素正负化合价代数和等于零确定各元素的化合价，由此可确定Cu2HgI4中Cu为＋1价，Hg为＋2价。

(2)反应4CuI＋Hg===Cu2HgI4＋2Cu中，每4 mol CuI参加反应转移电子2 mol，即当有1 mol CuI参加反应时，转移电子为0.5 mol。

13．答案 (1)Cu(NO3)2 NO2 (2)2∶1

(3)32 6.02×1023

＋5＋4＋2解析 在给定的氧化还原反应中：Cu ―→Cu (NO3)2铜元素化合价升高，铜作还原剂，

Cu(NO3)2是氧化产物。HNO3―→NO2氮元素化合价降低，HNO3作氧化剂，NO2是还原产物。由反应方程式可知，参加反应的铜与硝酸的关系式为Cu～4HNO3。因为该反应为部分氧化还原反应，硝酸部分被还原(化合价降低，生成NO2)，硝酸被还原的物质的量与未被还原的物质的量之比为1∶1，氧化剂(被还原硝酸)与还原剂铜的物质的量之比为2∶1，其关

11系式为Cu～2HNO3。由关系式Cu～4HNO3可得被氧化的铜质量是2 mol××64 g·mol22

1－1－＝32 g，电子转移2 mol×6.02×1023 mol1＝6.02×1023。 2

－－＋－－＋＋14．答案 (1)OH Cl K (2)铁粉 Ag (3)OH、Cl、Ag、Fe3 KNO3(或硝

酸钾)

－＋＋－解析 甲厂的废水明显呈碱性，即含大量OH，而Ag、Fe3与OH不能共存，故Ag

＋＋－＋－、Fe3只能在乙厂废水中，由于Cl与Ag不共存，故Cl在甲厂中，依电荷守恒，甲厂废

＋－－＋＋水中必含的阳离子只能为K。所以甲厂废水中含OH、Cl、K，乙厂废水中含Ag、Fe3

＋－、NO3。

＋＋(2)加入铁粉回收银：Fe＋2Ag===Fe2＋2Ag↓。

－＋＋－＋(3)混合后OH与Fe3、Ag；Cl与Ag转化为沉淀，剩下的只有KNO3。

＋＋15．解析 该溶液为无色透明的溶液，则溶液中肯定无有色离子：Cu2、Fe3；向溶液

＋＋－中加稀盐酸再加稀硝酸，生成的白色沉淀不溶解，说明溶液中含有Ag，由于Ag与Cl、

－－CO23、OH不能共存，故溶液中不含上述阴离子；向(2)的滤液中加NaOH溶液，说明含有＋Mg2。

＋＋答案 (1)Fe3、Cu2

＋＋－(2)Ag Ag＋Cl===AgCl↓

＋＋－(3)Mg2 Mg2＋2OH===Mg(OH)2↓ (4)B

高中化学,必修一,步步高(五)
【步步高】2015-2016学年高一化学人教版必修1学案：第三节 用途广泛的金属材料

第三节 用途广泛的金属材料

[学习目标定位] 认识合金特征性质，了解常见合金的分类、组成和用途，会合理选用金属材料。

1．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于(【高中化学,必修一,步步高】

)

A．金属的导电性强弱

B．金属在地壳中的含量多少

C．金属的化合价高低

D．金属的活动性大小

2．金属材料的应用有力地推动了社会生产力的发展。人类使用最早的金属是____(填字 母代号，下同)；使用最广泛、用量最大的金属是____；在自然界中分布最广、含量最多

的金属是____；在空气中能形成致密氧化物保护膜的有________；用于制取黄铜的是 ________；在自然界中含量居第10位，外观像钢，被誉为“未来钢铁”的是____；导电

导热性最好的金属是____。

a．Cu b．Fe c．Al d．Zn f．Ti g．

Ag

知识点一 合金的概念和特征性质

[探究活动]

1．金属材料包括纯金属和它们的合金，在生产和生活中，金属材料无处不在，而合金更是种类繁多，应用极其广泛。

(1)铝合金是由金属铝、镁组成，常用作制造火箭、飞机、轮船的材料，这是因为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)由金属铅、锡、镉、铋组成的合金，常用作制造保险丝，这是因为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

2．铜和铁是应用很广泛的金属材料，可形成多种合金。给下列合金找对应关系。用单线连接起来：

[归纳总结]

1．合金的概念是

____________________________________________________________________。

2．合金的主要特性：①____________________________________________________；②____________________________________________；③____________________________。

[迁移应用]

1．下列对合金的说法正确的是( )

A．合金中至少含有两种金属元素

B．合金中的金属元素以化合物的形式存在

C．黄铜是纯净物

D．合金中也可含非金属元素

2．铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道，目前已能冶炼出纯度高达99.9999%的铁。

(1)你估计它不会具有的性质是( )

A．硬度比生铁低

B．在潮湿的空气中放置不易生锈

C．熔点比钢的熔点高

D．不能与盐酸反应

(2)纯铁的实际使用范围有限，人们大量使用的是铁的合金。钢铁是铁和碳的合金的总称，其强度高、价格便宜，应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是( )

A．它们的组成元素是相同的

B．耐腐蚀的性能不同

C．它们都属于钢，因此物理性质是一样的

D．构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质完全相同

知识点二 正确选用金属材料

[探究活动]

1．金属材料的分类：若根据组成，金属材料可分为__________和________；若根据密度

大小，可分为重金属(________________________)和轻金属(_____________)；若根据性能特点，可分为黑色金属(______________________)和有色金属(________________)。

2．根据你的生活经验和下表所提供的信息，分析并回答下列问题。

(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制？

(2)银的导电性比铜好，为什么导线一般用铜制而不用银制？

(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？

[归纳总结]

(1)金属的分类标准有________________________________________________等。

(2)选用金属材料的基本依据：

①金属的用途、外观、价格等；

②物理性质(密度、硬度、强度、导电性、导热性等)，决定金属材料的加工难易程度； ③化学性质(对水的作用、耐腐蚀性等)，决定金属材料的日常维护和对环境的影响。

[迁移应用]

3．钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、耐腐蚀等，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是( )

A．用来做保险丝

B．用于制造航天飞机

C．用来制造人造骨

D．用于家庭装修，做钛合金装饰门

4．(1)选择填空：将铝的用途与性质对应起来(每个选项只选用一次)。

A．质轻 B．延展性好 C．易传热 D．易导电

E．氧化时放热

①太阳能热水器：________________；②飞机：________________；③焊接铁轨：________________；④电缆：______________；⑤铝箔：______________。

(2)佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于 ________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。

合金是由两种或两种以上的金属(或非金属)熔合而成的，具有金属特性的物质。合金比

成分金属熔点低，具有更大的硬度、强度和良好的机械性能，种类繁多。应用极其广泛。

第三节 用途广泛的金属材料

课前准备区

1．D

2．a b c cdf ad f g

课堂活动区

知识点一

探究活动

1．(1)硬度和强度都比纯铝、纯镁大 (2)保险丝熔点低(只有70

℃)，低于各成分金属的熔点

2.

归纳总结

1．由两种或两种以上的金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质

2．①合金的强度和硬度一般比其成分金属高 ②合金的熔点比其成分金属低 ③具有更好的抗腐蚀性能

迁移应用

1．D [本题易错选A、B、C的原因主要是对合金的概念认识不清，对合金的概念要把握几个重点：(1)组成元素：金属与金属或金属与非金属，一定含有金属元素，可能含有非金属元素；(2)特性：具有金属特性；(3)合金为混合物。故A项错，合金未必含有两种或两种以上的金属元素，B项合金是熔合而成的，保持着金属特性，金属元素一般以单质形式存在，C项中的黄铜是一种铜合金，是混合物。]

2．(1)D (2)B

解析 (1)生铁是铁的合金，其硬度比纯铁大的多，A选项对；生铁内含有碳元素，在潮湿的空气中易被O2氧化而生锈，B选项对；铁的合金钢的熔点比成分金属铁的熔点低，铁的纯度越高，熔点越高，C选项对，D错。

(2)不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，镍元素的加入，使不锈钢在多种酸、碱、盐的水溶液中也具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。

知识点二

探究活动

－－1．纯金属 合金 密度大于4.5 g·cm3 密度小于4.5 g·cm3 铁、铬、锰以及它们的

合金 除黑色金属以外的其他金属及合金

2．(1)因为铁的硬度比铅大，且铅有毒，故常用铁而不用铅制菜刀、锤子等。

(2)银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，所以用铜不用银。

(3)因为钨的熔点高(3 410℃)，而锡的熔点(232℃)太低，通电时锡就熔化了，所以用钨丝而不用锡丝作灯泡的灯丝。

归纳总结

组成元素、密度大小、性能特点

迁移应用

3．A [由于钛和钛的合金密度小、可塑性好，因此可用于航天领域，B正确；由于钛和钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”，可与人体的组织相容，不引起排异反应，因此可以用来制造人造骨，C正确；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭装修，做钛合金装饰门，D正确；只有A错误，由于其熔点高，不适合做保险丝。]

4．(1)①C ②A ③E ④D ⑤B (2)混合物

解析 (1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。铝合金硬度大质量轻，是制造飞机的良好材料，铝被氧化时放热可作铝热剂，因而可用来焊接铁轨。铝用作电缆和铝箔则分别是由于其导电性和延展性。

(2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，因此肯定是混合物。

课后练习区

1．B 2.B 3.A 4.B 5.D 6.C 7.A

1.4 g8．B [n(CaCO3)＝－＝0.014 mol 100 g·mol由碳元素守恒，得铁碳合金中碳单质的物质的量也为0.014 mol

－m(C)＝0.014 mol×12 g·mol1＝0.168 g

0.168 g故w(C)＝100%＝1.68% 10 g

所以该铁碳合金属于高碳钢。]

＋＋9．(1)Fe＋Cu2===Fe2＋Cu (2)干燥空气中保存

(3)Cu的化学性质比铁稳定，不易被腐蚀；铜的熔点较低，容易冶炼铸造成型

解析 (1)铁跟硫酸铜发生置换反应；(2)铜生锈的反应物有好几种，缺一不可，所以保持空气干燥，可以减缓铜的锈蚀；(3)从物理性质上看，铜比铁熔点低，易于铸造，从化学性质看，铜排在金属活动性顺序表中氢之后，比较稳定，不易锈蚀。

10．Cu、Al a 铝和铜的质量比为18∶7

解析 ①火焰呈绿色，说明有Cu元素。

②等质量的金属与足量H2SO4或NaOH反应放出H2的体积相同，说明一定含有铝，且不能再含有其他的活泼金属Mg、Fe。

③Na的熔、沸点太低，不能与Cu熔合。

④该合金至少含有Cu、Al。

2Al ～ 3H2

2 mol 3 mol

0.88.96 L mol －0.4 mol 322.4 L·mol0.8－m(Al)＝ mol×27 g·mol1＝7.2 g， 3

m(Cu)＝10.0 g－7.2 g＝2.8 g，

m(Al)∶m(Cu)＝7.2∶2.8＝18∶7。

11．(1)D (2)铜锌合金 ZnCO3=====ZnO＋CO2↑

2Cu2O＋C=====4Cu＋CO2↑

高温高温

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