返回

初中三年级化学

首页
首页 初中三年级化学知识 金属的物理性质和用途 金属的锈蚀与防护 物质的变质 试题正文
  • 填空题
    多数食品容易吸收空气中的水分变潮湿，并吸收空气中的氧气而腐败．生产上多在食品中放入一小包CaO粉末，发生CaO+H2O=Ca（OH）2而使食品保持干燥．现已研究成功在食品中放入一小包铁粉（包裹在多孔泡沫塑料中），一段时间后，铁粉会变为铁锈．
    （1）铁锈的主要成分是_________；
    （2）用铁粉代替氧化钙粉末的优点是_________；
    （3）多孔泡沫塑料的作用是_________；
    （4）如何检验CaO已变质_________．
    本题信息：2012年专项题化学填空题难度一般 来源:叶志华
  • 本题答案
    查看答案
本试题 “多数食品容易吸收空气中的水分变潮湿，并吸收空气中的氧气而腐败．生产上多在食品中放入一小包CaO粉末，发生CaO+H2O=Ca（OH）2而使食品保持干燥．现已研究成...” 主要考查您对

金属的物理性质和用途

金属的锈蚀与防护

物质的变质

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 金属的物理性质和用途
  • 金属的锈蚀与防护
  • 物质的变质
概述：
    金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。在自然界中，绝大多数金属以化合态存在，少数金属例如金、铂、银、铋以游离态存在。金属矿物多数是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。金属之间的连结是金属键，因此随意更换位置都可再重新建立连结，这也是金属伸展性良好的原因。金属元素在化合物中通常只显正价。

金属物理性质的共性：
大多数金属在常温下是固体，具有金属光泽，是电和热的良导体，具有良好的延展性，密度较大，熔沸点较高。

金属物理性质的特性：
  不同的金属有其各自的特性。如铁、铝等大多数金属都呈银白色，但铜呈红色，金呈黄色;常温下，铁、铝、铜等大多数金属都是固体，但汞是液体；不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大，见下表。
物理性质 物理性质比较
导电性
密度
熔点
硬度

用途：
钛和钛的合金：可用于制造喷气发动机，轮船外壳，反应器和电信器材。
锌：锌镀在铁的表面，以防止铁被腐蚀；锌还常用于电镀、制造铜合金和干电池。
铜：制造电线、电缆和各种电器。
铝：来冶炼高熔点金属；导电性仅次于银和铜，常用于制造电线和电缆。

物质的性质和用途的关系：
①物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但实际运用时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。

②应用举例
a.日常生活中菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制，这是因为铁的硬度比铅大，并且铅对人体有害。
b.虽然银的导电性比铜好，但由于银的价格比铜高得多，所以电线一般用铜制而不用银制。
c.灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制，这是因为钨是熔点最高的金属，高温时钨丝不易熔化；而锡的熔点最低 (只有232℃)，如果用锡制灯丝，只要一开灯，灯丝就会断开，灯泡不能发光。 d.铁制水龙头要镀铬，这是因为镀铬既美观，又耐腐蚀，可延长水龙头的使用寿命。
e.在日常生活中我们还经常用到其他金属，如温度计中的液态金属汞、干电池的锌皮、热水瓶内胆上镀的金属银等。
金属锈蚀：
      金属材料受周围介质的作用而损坏，称为金属腐蚀。金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态。腐蚀时，在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应，使金属转入氧化（离子）状态。这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状，增加零件间的磨损，恶化电学和光学等物理性能，缩短设备的使用寿命，甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故。

铁生锈条件的探究
实验装置
实验现象 几天后观察A试管中铁钉生锈，在水面附近锈蚀
严重，B,C试管中的铁钉没有生锈
实验分析 A试管中的铁钉同时跟水、空气(或氧气)接触而生锈;
B试管中的铁钉只与水接触不生锈;
C 试管中的铁钉只与干燥的空气(或氧气)接触不生锈
实验结论 铁生锈的条件是与水、空气(或氧气)同时接触

易错点：
①探究铁生锈的条件时采用经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，目的是赶走水中溶解的氧气；再加上植物油用来隔绝空气。

②环境中的某些物质会加快铁的锈蚀，如与酸、食盐溶液等接触的铁制品比钢铁生锈更快。

③铁生锈的过程。实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程(缓慢氧化)。反应过程相当复杂，最终生成物铁锈是一种混合物。铁锈(主要成分是Fe2O3·H2O)为红色，疏松多孔，不能阻碍内层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。

④许多金属都易生“锈”，但“锈”的结构不同，成分不同。铜在潮湿的空气中也能生“锈”，铜锈即铜绿，其主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，是铜与水、氧气、二氧化碳共同作用的产物。
金属制品的防锈原理及方法:
(1)防锈原理根据铁的锈蚀条件不难推断出防止铁生锈的方法是使铁制品隔绝空气或隔绝水。

(2)防锈方法：
①保持铁制品表面洁净和干燥，如菜刀不用时擦干放置。
②在钢铁表面覆盖保护膜、如车、船表而涂油漆。
③在钢铁表而镀一层其他金属，如水龙头表面镀铬、镀锌。
④用化学方法使钢铁表面形成致密的保护膜，如烤蓝。
⑤改善金属的结构，如将钢铁制成不锈钢

(3)除锈方法
物理方法：用砂纸打磨，用刀刮。
化学方法：用酸清洗(酸不能过量)，发生的反应为：Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O或Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O。
易变质的物质：
1. 由于吸水质量增加的物质：氢氧化钠固体，浓硫酸
2. 由于跟水反应质量增加的物质：氧化钙，氧化钠，硫酸铜
3. 由于和二氧化碳反应质量增加的物质：氢氧化钠，氢氧化钾，氢氧化钙
4. 由于挥发质量减少的物质：浓盐酸，浓硝酸，酒精，氨水
5. 由于风化质量减少的物质：碳酸钠晶体
氢氧化钠变质的知识归纳：
氢氧化钠变质主要考点包括：变质原因、检验变质的方法、检验变质的程度、 除去杂质得到就纯净的氢氧化钠。
1 、氢氧化钠变质的原因：
敞口放置， 与空气中的二氧化碳反应， 生成了碳酸钠。 2NaOH+CO 2 =Na 2 CO 3 +H 2 O

2 、检验氢氧化钠是否变质的方法： ( 分别滴加酸、碱、盐溶液，各为一种方法 )
①取少量样品于试管中， 滴加稀盐酸 ( 或者稀硫酸 ) ， 如果产生气泡， 说明已变质。 Na 2 CO 3 +2HCl=2NaCl+H 2 O+CO 2 ↑
②取少量样品于试管中，滴加氢氧化钙溶液 ( 或者氢氧化钡溶液 ) ，如果产生白色 沉淀，说明已变质。 Na 2 CO 3 +Ca(OH) 2 =CaCO 3 ↓ +2NaOH
③取少量样品于试管中，滴加氯化钙溶液 ( 或者硝酸钙等其它可溶性钙盐、钡盐 溶液 ) Na 2 CO 3 +CaCl 2 =CaCO 3 ↓ +2NaCl

3 、检验氢氧化钠变质程度的方法：
取少量样品于试管中，滴加足量的 CaCl2 溶液，有白色沉淀生成；静置，像上层澄清液中滴加少量酚酞溶液，如果溶液变红色，说明溶液部分变质；如果溶液呈无色，说明氢氧化钠完全变质。
解释：碳酸钠溶液呈碱性，它的存在会影响到氢氧化钠的检验，所以在检验氢氧化钠前必须把碳酸钠除去。除去碳酸钠时不能用酸，因为酸会与氢氧化钠反应； 不能用碱，因为碱会与碳酸钠反应生成氢氧化钠，干扰原来氢氧化钠的检验。

4 、如何除去部分变质的氢氧化钠中的碳酸钠。 滴加适量氢氧化钙溶液至刚好无沉淀生成为止，然后过滤，就得到氢氧化钠溶液，再蒸发，就得到氢氧化钠固体。 Na 2 CO 3 +Ca(OH) 2 =CaCO 3 ↓ +2NaOH
除杂方法：除杂时为了不引入新杂质，如果除去阴离子，所选择试剂的阴离子 与主题物质一致。

氧化钙和氢氧化钙的变质：
（1）变质的原因
氧化钙在空气中敞口放置会与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钙 CaO+H 2 O===Ca(OH) 2 ， 氢氧化钙继续与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。 Ca(OH) 2 +CO 2 ====CaCO 3 ↓+H 2 O
（2）检验变质后物质存在的方法：

氧化钙：
取少量变质后的固体放入烧杯中，加入水充分溶解，用手摸烧杯外壁有灼热感。

氢氧化钙：
（1）取变质后物质溶于水，向其中通入二氧化碳气体，有白色沉淀生成。
（2）取变质后物质溶于水，向其中滴加碳酸钠溶液，有白色沉淀生成。 碳酸钙：取少量变质后固体，向其中滴加稀盐酸，有气泡冒出。 CaCO3 +2HCl===CaCl2 +H2O+CO2 ↑
【特殊强调】：有氧化钙存在的情况下，初中阶段检验不出氢氧化钙的存在。因为氧化钙溶于水后会生成氢氧化钙，会干扰原来氢氧化钙的检验。

其它常见物质变质的知识小结：
NaOH在空气中变质：2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
检验： 取样滴加稀 HCl，若有气泡产生，则已经变质 (Na 2 CO 3 +2HCl===2NaCl+H 2 O+CO 2 ↑ )
消石灰 [Ca(OH)2] 放在空气中变质： Ca(OH) 2 +CO 2 ====CaCO 3 ↓ +H 2 O
检验： 取样滴加稀 HCl，若有气泡产生，则已经变质 (CaCO 3 +2HCl===CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ )
生石灰 (CaO) 暴露在空气中变质： CaO+H 2 O===Ca(OH) 2
检验： 取样用试管加热，若试管内壁有小水珠产生，则已变质 [Ca(OH) 2 = 加热 =CaO+H 2 O]
铁生锈：4Fe+3O 2 ===2Fe2O3
检验：观察颜色 , 若有红色粉末在表面， 则已变质
铜生锈：2Cu+O 2 +CO 2 +H 2 O===Cu 2 (OH) 2 CO 3
检验：观察颜色 , 若有绿色粉末在表面，则已变质。
发现相似题
与“多数食品容易吸收空气中的水分变潮湿，并吸收空气中的氧气而...”考查相似的试题有：