单    质
【考点说明】
1、能从组成上识别单质、区分单质和化合物。
2、知道氧气的主要性质和用途,说出氮气、氢气、碳的性质和用途;初步学习在实验室制取氧气、氢气,知道氧气的工业制法。
3、了解金属的物理特性,能区分常见的金属和非金属;认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用,知道常见的金属与氧气的反应;了解防止金属锈蚀的简单方法,知道一些常见金属(铁、铝等)矿物;了解从铁矿石中将铁还原出来的方法,了解常见金属的特性及其应用,认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性,知道生铁和钢等重要的合金;知道废弃金属对环境的污染,认识回收金属的重要性。
4、能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行简单的判断,并能解释日常生活中的一些现象。
【知识整理】
请按下表整理,与同学们交流
 
单质
性     质
用 途
制 取
物理性质
化学性质
氮气
 
 
 
 
 
氧气
 
 
 
实验室制法
工业制法
氢气
 
 
 
 
实验室制法
 
 
 
 
金属
(共性)
 
 
 
 
 
 
 
从铁矿石中将铁还原出来的方法
【经典例题】
1、铁能在空气中与氧气反应生成铁锈。一位同学应用上述反应原理测定空气中氧气的含量,他选用的仪器如图所示。请回答下列问题:
 
 
(1)试管和铁丝球应如何放置?
(2)实验中观察到什么现象?
(3)实验要进行一周左右的时间才能观察到明显的现象。你知道时间较长的原因吗?
〖分析〗试管中的铁丝与试管中的氧气、水作用形成红综色的铁锈,由于试管内氧气减少,压强降低,导致试管内水面上升。
答案:(1)把细铁丝放在倒立着的试管里,把烧杯移至试管下方使试管口浸没在水中,并用烧杯中的水液封试管中的空气。
     (2)铁丝与空气中的氧气、水反应,消耗了试管内的氧气,使试管中液面上升,同时能观察到铁丝生锈。
     (3)铁生锈是一个缓慢氧化的过程,为了保证空气中的氧气能完全与铁丝反应,实验需要较长时间
【自主检测】
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1、在高空中有一层臭氧层,它吸收了太阳光中绝大部分紫外线,使地球上的生物免受紫外线的伤害。臭氧的化学式是O3,它是一种(        )
A.混合物     B.氧化物    C.单质     D.化合物
2、下列关于氧气的说法正确的是(       )
A.氧气在任何状态下都是无色、无味的   B.氧气不能溶于水
C.有些物质在氧气中能剧烈燃烧,有些物质和氧气作用比较缓慢
D.火箭、炼钢都需要氧气作为燃料
3、下列物质在氧气中燃烧时,生成黑色固体的是(       )
A.镁条   B.铁丝     C.红磷      D.硫粉
4、下列关于氢气的说法不正确的是(       )
A.氢气是密度最小的气体            B.点燃或加热氢气前一定要验纯
C.氢气是种理想的能源              D.氢气易溶于水
5、关于下列金属的说法不正确的是(      )
A.金可做成金箔,是因为金有良好的延展性 
B.钨可做灯丝,是因为能导电、熔点高
C.常用铜而不用银做导线是因为铜的导电性比银好 
D.油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地面上,这是利用了铁的导电性
6、下列叙述不正确的是(        )
A.保险丝是用武德合金制成的          B.青铜是人类最早使用的合金
C.铁矿石不属于金属材料              D.不锈钢是永不生锈的钢铁
二、填空题
7、写出下列反应的化学方程式:
①红磷燃烧                                                       
②铁丝燃烧                                                       
③铝和稀硫酸反应                                                  
④高锰酸钾受热分解                                                
⑤双氧水在二氧化锰的催化作用下制氧气                              
8、氧气是化学性质比较活泼的气体,可以与许多物质发生反应。氧气的这一特性,使氧气在生产和生活中有着广泛的应用;也正是由于氧气的这一性质,人们为了生产和生活的需要,在某些情况下,要使物质与氧气隔绝。请你从以下两个方面各举两例予以说明。
应用氧气:①                            ,②                              
隔绝氧气:①                            ,②                              
9、2004年年11月28日陕西陈家山煤矿发生了“瓦斯”爆炸,造成166人死亡的重大爆炸事故 ,就防止“瓦斯”爆炸,请你从化学的角度谈谈应采取哪些措施(写两点)①      
                                                                  。为防止爆炸的进一步发生,指挥部要求在矿井中充入大量的氮气,请说说充入氮气的目的       
                                                 。茶叶、肉松、膨化食品等常采用真空充气包装,即将食品装入包装袋,抽出包装袋内空气,再充入氮气,然后封口。对保存这些物品,真空充气包装和真空包装相比,其优点是                                                                             
10、氢气是一种绿色能源,以它为燃料的电池正逐渐被应用到人们的生活中,有许多方法可以得到氢气,请写出其中一种方法(用化学方程式表示),并指出该反应的基本反应类型:_________________________________,_______     __。
11、目前城市里经常可见用气艇或大气球做广告内,其中通常充入氦气,这比充入氢气的安全性能要好。因为,氦气与氢气一样具有                    的物理性质;氦气与氢气相比,氦气由于不具有              性而更为安全。
12、生活中常常有这样的现象:一件普通的铁器,如不精心保管便会生锈;若不引起注意,锈斑蔓延开来,就会吞噬整个铁器,使之变为废物,人们称这种现象为“锈吃铁”。请用有关知识解释铁生锈与“锈吃铁”的原因:                                                                            
13、小明用实验探究Fe、Mg、Cu等三种金属活动性顺序时,有关反应记录如下:
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑    Mg+2HCl==MgCl2+H2↑  Fe+CuSO4==Cu+FeSO4  Cu+HCl—不反应
(1)从上述反应中,你获取的信息有:                                      
(2)小明说,他能从实验过程中发现镁比铁活泼,其依据是                        ;如果补充一个实验(用化学方程式表示)                      ,也能说明镁比铁活泼。
(3)我们能用金属活动顺序解释生活中的一些现象,如:                       
三、计算题
14、生铁和钢都是铁合金,生铁中碳的含量在2.O%~4.3%之间,钢中碳的含量在O.03%~2.O%之间。将一块质量为10.Og的铁合金放入锥形瓶中,再向锥形瓶中加入100g稀H2SO4,恰好使铁合金中的铁完全反应(碳不溶于稀H2SO4;铁合金中其他元素含量很低,可忽略不计),测得生成H2的体积为4.00L(H2在该条件下的密度为O.0880g/L)。
试根据计算回答:(计算结果保留三位有效数字)
(1)该铁合金是生铁还是钢?
(2)反应后所得溶液的溶质质量分数。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
一、选择题
1、C  2、C  3、B  4、D  5、C  6、D
二、填空题
7、①4P+5O22P2O5   3Fe+2O2Fe3O4
2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
2H2O22H2O+O2
8、应用氧气:①供人呼吸 ②炼钢
   隔绝氧气:①铁生锈    ②真空包装
9、①通风    ②严禁明火;稀释矿井内气体、熄灭明火、防止煤炭的进一步氧化
   不仅可以防治食品氧化变质,还可以防止这些食品被压碎
102H2O2H2↑+O2↑   分解反应
11、密度较小   可燃
12、铁与空气中的氧气、水发生复杂的化学反应而形成铁锈;铁锈疏松多孔,能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续和铁反应,直至铁被完全锈蚀。
13、(1)镁、铁的活动性比铜强;(2)镁和稀盐酸反应比铁与稀盐酸反应剧烈
  2Mg+O22MgO   (3)铁在自然界中以化合物的形式存在,而金在自然界中以单质形式存在
三、计算题
14、(1)钢 (2)24.4%