初三化學金屬和金屬材料

初三化學金屬和金屬材料第一頁，共四十八頁，2022年，8月28日

金屬材料金屬材料包括_______和_____。1.金屬的物理性質(zhì)(1)大多數(shù)金屬為_____色固體，但銅為_____色，金為___色。(2)常溫下大多數(shù)金屬為固體，但汞為_____。(3)具有_____性、_____性和_____性，但不同金屬差別較大。純金屬合金銀白紫紅黃液體導電導熱延展第二頁，共四十八頁，2022年，8月28日2.合金(1)概念。在金屬中加熱熔合某些_____或_______，制得的具有_____特征的物質(zhì)。合金屬于_____物。(2)性質(zhì)特征。_____和_____一般比它們的純金屬更高，___________更好。金屬非金屬金屬混合強度硬度抗腐蝕性能第三頁，共四十八頁，2022年，8月28日2.合金(1)概念。在金屬中加熱熔合某些_____或_______，制得的具有_____特征的物質(zhì)。合金屬于_____物。(2)性質(zhì)特征。_____和_____一般比它們的純金屬更高，___________更好。金屬非金屬金屬混合強度硬度抗腐蝕性能第四頁，共四十八頁，2022年，8月28日【思考感悟】金屬材料一定只含有金屬嗎？試舉例說明。提示：不一定。金屬材料包括純金屬和合金，而合金中可能全部由金屬組成，如黃銅是由銅和鋅組成；也可能由金屬和非金屬熔合而成，如鐵合金是由鐵和碳組成。第五頁，共四十八頁，2022年，8月28日

金屬的化學性質(zhì)1.金屬的化學性質(zhì)(1)與O2的反應(yīng)(寫化學方程式，下同)。2Mg+O22MgO點燃====3Fe+2O2Fe3O4

點燃====4Al+3O22Al2O3點燃====第六頁，共四十八頁，2022年，8月28日(2)與酸溶液反應(yīng)(以金屬鋅、鐵為例)。Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑Fe+2HCl====FeCl2+H2↑Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑第七頁，共四十八頁，2022年，8月28日(3)與某些鹽溶液反應(yīng)。①鐵與硫酸銅溶液：現(xiàn)象：銀白色固體表面有一層___色固體，溶液由

___色逐漸變?yōu)開____色；化學方程式：____________________；結(jié)論：鐵的活動性_____(填“大于”或“小于”)銅。紅藍淺綠Fe+CuSO4====FeSO4+Cu大于第八頁，共四十八頁，2022年，8月28日②銅與硝酸銀溶液：現(xiàn)象：銅絲表面覆蓋一層_______固體，溶液由___色變?yōu)開__色；化學方程式：_________________________；結(jié)論：銅的活動性_____(填“大于”或“小于”)銀。銀白色無藍Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag大于第九頁，共四十八頁，2022年，8月28日2.置換反應(yīng)由一種_____與一種_______反應(yīng)，生成另一種_____和另一種_______的反應(yīng)。3.金屬活動性順序單質(zhì)化合物單質(zhì)化合物由強逐漸減弱第十頁，共四十八頁，2022年，8月28日(2)重要應(yīng)用。①判斷金屬的活動性強弱：金屬的位置越靠前，它的活動性_____。②判斷金屬與酸是否發(fā)生反應(yīng)：排在___前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸里的___。③判斷金屬與鹽溶液是否發(fā)生反應(yīng)：位于___________能把位于___________從它們的鹽溶液里置換出來。越強氫氫前面的金屬后面的金屬第十一頁，共四十八頁，2022年，8月28日【思考感悟】1.鋁比鐵更易與氧氣或其他物質(zhì)反應(yīng)，但同樣暴露在空氣中，為什么鐵比鋁更易生銹？提示：這是因為鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化物薄膜，這層薄膜阻止了內(nèi)層的鋁進一步被氧化。2.在鐵與酸、鹽溶液發(fā)生的置換反應(yīng)中，判斷鐵元素在反應(yīng)前后化合價是否發(fā)生了變化？怎樣變化？提示：反應(yīng)前鐵單質(zhì)中鐵元素的化合價為0價，反應(yīng)后生成物中鐵元素的化合價一般為+2價，即生成亞鐵鹽。第十二頁，共四十八頁，2022年，8月28日

金屬資源的利用和保護1.鐵的冶煉(1)原料：_______、_____、_______和空氣。(2)原理(以氧化鐵為例)。_______________________。鐵礦石焦炭石灰石3CO+Fe2O32Fe+3CO2

高溫====第十三頁，共四十八頁，2022年，8月28日2.金屬資源保護(1)金屬的腐蝕和防護。①鐵制品銹蝕的條件：與空氣中的_____、_______接觸，此過程屬于_________。②防止銹蝕的方法：保持鐵制品的潔凈、干燥，常采用____________、_________以及_________________等方法。(2)金屬資源的保護措施。①防止金屬的腐蝕；②金屬的回收利用;③有計劃、合理地開采礦物質(zhì)；④尋找金屬的代用品。氧氣

水蒸氣緩慢氧化覆蓋保護膜制成合金改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)第十四頁，共四十八頁，2022年，8月28日【甄別·判斷】1.合金是由不同的金屬化合而成的。()提示：合金是一種金屬加熱熔合了其他金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質(zhì)，屬于混合物，因而形成合金的變化為物理變化。2．因銅的活動性比銀強，所以金屬銅可以把氯化銀中的銀置換出來。()提示：金屬與鹽反應(yīng)時，不僅要考慮金屬的活動性順序，反應(yīng)物鹽也必須溶于水；雖然銅的活動性比銀強，但氯化銀不溶于水，因而該反應(yīng)不能發(fā)生?！痢恋谑屙?，共四十八頁，2022年，8月28日3．廢舊金屬沒有什么利用價值，可以隨意丟棄。(

)提示：廢舊金屬有很高的回收利用價值，要比大量開采礦石煉制金屬成本低得多，既可以節(jié)約成本，也可以節(jié)約能源，還可以減少污染?！恋谑摚菜氖隧?，2022年，8月28日煉鐵原理的實驗探究【高頻考點】實驗操作步驟及目的;各裝置中反應(yīng)的現(xiàn)象、反應(yīng)化學方程式；對尾氣處理方式的評價等1.實驗裝置第十七頁，共四十八頁，2022年，8月28日2.基本原理：在高溫下用還原劑CO將鐵從鐵礦石中還原出來。反應(yīng)的化學方程式為：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。3.實驗現(xiàn)象：玻璃管內(nèi)的紅色固體變?yōu)楹谏?，澄清石灰水變渾濁，導管口有藍色火焰產(chǎn)生。高溫====第十八頁，共四十八頁，2022年，8月28日4.問題思考(1)實驗開始，應(yīng)先點燃后面的酒精燈還是酒精噴燈？為什么？提示：應(yīng)先點燃酒精燈，然后通入CO，待玻璃管內(nèi)的空氣排盡后，再點燃酒精噴燈；在通入CO前先點燃右側(cè)的酒精燈，是為了防止CO污染空氣；在點燃酒精噴燈前先通入CO排盡裝置內(nèi)的空氣，目的是防止玻璃管加熱時發(fā)生爆炸。第十九頁，共四十八頁，2022年，8月28日(2)實驗完成后，是先熄滅酒精燈還是先熄滅酒精噴燈？為什么？提示：實驗完成后，應(yīng)先熄滅酒精噴燈，還要繼續(xù)通入CO，直到玻璃管冷卻至室溫后停止通CO，然后才熄滅酒精燈。這樣做的目的有：①防止因玻璃管冷卻造成內(nèi)部氣壓變小，試管內(nèi)的液體倒流將玻璃管炸裂；②防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化。第二十頁，共四十八頁，2022年，8月28日【拓展延伸】CO還原氧化鐵的實驗操作步驟及解釋第二十一頁，共四十八頁，2022年，8月28日第二十二頁，共四十八頁，2022年，8月28日一、金屬活動性順序的探究與應(yīng)用1.原理：借助金屬與酸溶液、鹽溶液能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的速率來判斷金屬的活動性強弱。2.探究金屬活動性順序的實驗設(shè)計判斷依據(jù)實驗設(shè)計判斷方法方案1金屬能否與酸反應(yīng)將金屬放入相同濃度的酸溶液中能反應(yīng)則金屬位于金屬活動性順序中氫前；不能反應(yīng)則位于氫后第二十三頁，共四十八頁，2022年，8月28日判斷依據(jù)實驗設(shè)計判斷方法方案2金屬與酸溶液反應(yīng)速率的大小取相同質(zhì)量的金屬放入到相同濃度的酸溶液中反應(yīng)速率大的金屬更活潑方案3金屬與另一金屬的鹽溶液能否反應(yīng)將金屬放入到另一種金屬的鹽溶液中若A能置換B，則A的活動性比B的強；若不能置換，則B的活動性比A的強第二十四頁，共四十八頁，2022年，8月28日【特別提醒】(1)應(yīng)用金屬活動性順序判斷金屬與酸能否反應(yīng)時，不僅要考慮金屬活動性，還要注意，濃硫酸、硝酸因具有強氧化性，不能與金屬發(fā)生置換反應(yīng)。(2)應(yīng)用金屬活動性順序判斷金屬與鹽能否反應(yīng)時，不僅要考慮金屬的活動性，還要注意，反應(yīng)物鹽必須溶于水，否則不能反應(yīng)。第二十五頁，共四十八頁，2022年，8月28日【典例1】(2012·連云港中考)現(xiàn)有X、Y、Z三種金屬，已知：①X和稀硫酸不反應(yīng)②Z+H2SO4(稀)====ZSO4+H2↑③X+2YNO3====2Y+X(NO3)2，這三種金屬的活動性順序正確的是()A.X>Y>ZB.Z>X>YC.Y>Z>XD.Z>Y>X第二十六頁，共四十八頁，2022年，8月28日【易錯提醒】1．只有排在氫前面的金屬才能置換出酸中的氫，排在氫后面的金屬不能置換出氫；2.金屬活動性順序中，排在前面的金屬能與排在后面的金屬的鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)。第二十七頁，共四十八頁，2022年，8月28日【我的答案】選B。由題意知：X和稀硫酸不反應(yīng)，說明X的活動性比氫弱；Z能和稀硫酸反應(yīng)，說明Z的活動性比氫強，則Z>X；X能與Y的硝酸鹽溶液反應(yīng)，說明活動性X強于Y，故三種金屬的活動性為Z>X>Y，即B符合題意。第二十八頁，共四十八頁，2022年，8月28日二、鐵的銹蝕與保護1.鐵的銹蝕(1)實質(zhì)：與氧氣、水發(fā)生的緩慢氧化。(2)條件：氧氣、水共同作用的結(jié)果，兩者缺一不可。2.防止鐵制品生銹(1)原理：使鐵制品隔絕空氣或水。(2)方法。①保持鐵制品的清潔和干燥②在鐵制品表面涂一層保護膜③改變鐵制品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第二十九頁，共四十八頁，2022年，8月28日3.影響鋼鐵生銹速度的因素(1)鋼鐵內(nèi)部的結(jié)構(gòu)影響生銹的速度，如制成不銹鋼。(2)生銹后的鐵如果不及時除銹，生銹的速度會加快，因為鐵銹疏松多孔，易吸收水。(3)外界因素對鋼鐵生銹速度的影響。鋼鐵生銹的速度會隨著環(huán)境溫度升高、濕度的增大、酸性的增強而變快。第三十頁，共四十八頁，2022年，8月28日【特別提醒】(1)鐵銹是一種混合物，主要成分是氧化鐵。(2)金屬表面除銹既可以用物理方法，如刀刮、用砂紙擦等，也可以用化學方法，如用稀酸溶液浸泡，使之變成可溶性物質(zhì)而除去，但由于除銹后的金屬也能與酸溶液反應(yīng)，因而酸洗時間不能過長。第三十一頁，共四十八頁，2022年，8月28日【典例2】(2010·菏澤中考)學習金屬單元后，小強知道了鐵是當今世界用量最多的金屬，而每年全世界被腐蝕損耗的鋼鐵材料，約占全年鋼鐵產(chǎn)量的十分之一。于是小強對金屬鐵的相關(guān)知識開展了探究性學習。(1)如圖，小強將一根約20cm的光亮鐵棒放在自來水中，觀察A、B、C三處的變化。幾天后，他發(fā)現(xiàn)_____(填序號)處最先出現(xiàn)鐵銹，小強結(jié)合書本知識知道，鐵生銹實際是鐵和_____、_____發(fā)生反應(yīng)的過程。第三十二頁，共四十八頁，2022年，8月28日(2)小強來到已停產(chǎn)的企業(yè)廠房，看到許多機械設(shè)備上已銹跡斑斑，他馬上想到可以用稀鹽酸將鐵銹(主要成分Fe2O3)除去，該反應(yīng)的化學方程式為____________________________。去銹后為防止機械設(shè)備進一步銹蝕，小強想到一種防護方法是____________________________________________________。第三十三頁，共四十八頁，2022年，8月28日【易錯提醒】1.明確鐵銹蝕的條件。2.明確防銹原理及常用方法。3.正確解讀題意，按題目要求做出正確解答。第三十四頁，共四十八頁，2022年，8月28日【我的收獲】(1)鐵在空氣中生銹，實質(zhì)是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣發(fā)生了化學反應(yīng)，觀察題目中的A、B、C三點，只有B處既與空氣充分接觸，又與水充分接觸，故B處最易生銹。(2)書寫化學方程式時要注意配平和標注反應(yīng)條件。答案：(1)B氧氣水(或者O2H2O)(2)Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O涂油、刷漆等合理答案均可第三十五頁，共四十八頁，2022年，8月28日

金屬的化學性質(zhì)【高頻考點】根據(jù)金屬與酸、鹽的反應(yīng)及反應(yīng)現(xiàn)象判斷金屬活動性；應(yīng)用金屬活動性順序,判斷金屬與酸、鹽溶液能否反應(yīng)；有關(guān)化學方程式的書寫等第三十六頁，共四十八頁，2022年，8月28日4.(2012·濱州中考)根據(jù)各金屬的活動性順序分析，下列描述或判斷中正確的是()A.金屬鉀能與硫酸鋅溶液發(fā)生化學反應(yīng)得到金屬鋅B.在氧氣中灼燒時，鐵絲比銅絲反應(yīng)劇烈C.在常溫下，鋁比鎂更容易與氧氣發(fā)生化學反應(yīng)D.在常溫下，金屬銅與氯化銀反應(yīng)得到金屬銀第三十七頁，共四十八頁，2022年，8月28日【解析】選B。本題考查考生對金屬活動性順序的分析與理解能力。解答本題需明確三點：(1)知道金屬活動性順序表；(2)知道在活動性順序表中排在前面的金屬更活潑；(3)知道在金屬活動性順序表中排在前面的金屬能將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來(鉀、鈣、鈉除外)。鉀金屬較為活潑能與水發(fā)生反應(yīng)，不能將鋅置換出來，故A錯誤；鎂比鋁活潑，常溫下更易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，故C錯誤；氯化銀不能溶于水得到溶液，所以銅與氯化銀不能反應(yīng)，D錯誤。第三十八頁，共四十八頁，2022年，8月28日5.(2012·聊城中考)現(xiàn)有X、Y、Z三種金屬，將它們分別投入到稀鹽酸中，Y無反應(yīng)；如果把X、Z分別插入硫酸鋅溶液中，過一會兒，在X的表面有鋅析出，而Z沒有變化。根據(jù)以上事實，判斷X、Y、Z的金屬活動性順序正確的是()A.Y>X>ZB.Z>X>YC.X>Z>YD.X>Y>Z第三十九頁，共四十八頁，2022年，8月28日【解析】選C。本題考查對金屬活動性順序的判斷。解答的關(guān)鍵是掌握金屬活動性順序的判斷方法。三種金屬放入稀鹽酸中，Y無反應(yīng)，說明X、Z排在氫的前面，Y排在氫的后面。X、Z插入硫酸鋅中，X表面有鋅析出，Z表面沒有變化，從而判斷出X排在鋅的前面，Z排在鋅的后面。三種金屬的排列順序是X>Z>Y。第四十頁，共四十八頁，2022年，8月28日

金屬資源的利用和保護【高頻考點】鋼鐵銹蝕的條件；鐵銹的組成；防銹原理、具體的防銹方法；工業(yè)煉鐵的反應(yīng)裝置、反應(yīng)原理、反應(yīng)現(xiàn)象、有關(guān)化學方程式的書寫；節(jié)約金屬資源的方法和措施等第四十一頁，共四十八頁，2022年，8月28日7.(2012·佛山中考)鐵在潮濕的空氣里會發(fā)生銹蝕，要證明氧氣一定參加了反應(yīng)則必須要做的實驗是()A.①②B.①③C.②③D.①②③第四十二頁，共四十八頁，2022年，8月28日【解析】選A。本題是關(guān)于鐵生銹條件的探究，解題關(guān)鍵是明確鐵生銹的兩個條件，即與氧氣和水同時接觸。①中鐵釘與水和氧氣同時接觸，鐵釘生銹，②中鐵釘只與水而未與氧氣接觸不生銹，對比①②實驗得出結(jié)論：鐵生銹必須