金屬和金屬材料【思維導圖+要點鞏固】 中考化學一輪復習精研課件

第一篇中考基礎過關第二部分身邊的化學物質第7講金屬和金屬材料金屬和金屬材料金屬和金屬材料熱點考點重要考點一般考點熱點考點1.金屬材料的性能與應用。金屬材料的性能決定其應用。例如，利用鐵的良好導熱性用鐵制造鐵鍋，利用銅的優(yōu)良導電性和延展性用銅制造電線，利用不銹鋼的良好抗腐蝕性用不銹鋼制造醫(yī)療器械、炊具、容器等。2.金屬的化學性質?；瘜W性質化學方程實驗現(xiàn)象與氧氣的反應在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，放熱，生成白色粉末狀固體在空氣中放置一段時間，表面形成一層致密氧化膜在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體在空氣中受熱時表面生成黑色物質續(xù)表化學性質化學方程實驗現(xiàn)象與酸的反應Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡，溶液變成淺綠色與鹽溶液的反應2Al＋3CuSO4＝Al2(SO4)3＋3CuCu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag鋁絲表面覆蓋一層紫紅色物質，溶液由藍色變無色銅絲周圍出現(xiàn)大量灰白色物質，溶液由無色變藍色3.金屬活動性順序及其應用。（1）常見金屬的活動性順序。①在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性越_______。②在金屬活動性順序里，排在氫前面的金屬_______與鹽酸或稀硫酸發(fā)生置換反應產(chǎn)生氫氣，排在氫后面的金屬則不能。③在金屬活動性順序里，排在前面的金屬一般_______把排在后面的金屬從它的鹽溶液里置換出來。強能能（2）金屬活動性順序的應用。①判斷金屬與酸、鹽溶液發(fā)生置換反應的可能性。在金屬活動性順序里，排在氫前面的金屬能置換鹽酸或稀硫酸中的氫，排在前面的金屬一般能把排在后面的金屬從其鹽溶液里置換出來。②金屬的提煉和廢液回收處理。利用金屬間的置換反應，用廉價金屬從金屬的鹽溶液中提取貴重金屬，或消除廢液對環(huán)境的污染等?！咎貏e提示】①鉀、鈣、鈉三種金屬不能與鹽溶液發(fā)生置換反應。②鐵與酸或鹽溶液發(fā)生置換反應時，只能生成亞鐵鹽。4.鐵的銹蝕與防護。（1）鐵生銹的原理：鐵與空氣中的_______、_______發(fā)生的一系列復雜的化學反應。（2）防銹措施：①保持鐵制品表面潔凈和干燥。②在鋼鐵表面覆蓋保護層，如涂油、刷漆、鍍其他金屬等。③改變鐵的內(nèi)部組成結構，如制成合金等。氧氣水____________。（4）化學方程式：_______________________。重要考點5.鐵冶煉的模擬實驗。（1）煉鐵的原理：在高溫條件下，用CO把鐵從鐵的氧化物里還原出來。黑渾濁（2）模擬實驗裝置：如圖1-7-1所示。（3）實驗現(xiàn)象：玻璃管里紅棕色的氧化鐵粉末變成_______色，試管里的澄清石灰水變Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO26.金屬資源的保護。保護措施：①防止金屬腐蝕。②廢舊金屬回收利用。③合理有效地開采礦物。④尋找金屬的代用品。一般考點7.金屬的物理性質。（1）共性：具有金屬光澤，容易導電導熱和延展性好等。（2）特性：不同金屬的顏色、導電性、導熱性、密度、熔點、硬度等差別較大。如銅為紫紅色，金為黃色；銀的導電性最好，汞的熔點最低等。8.合金。（1）含義：在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而制得的具有金屬特征的物質。生鐵和鋼是鐵的兩種合金。（2）特性：合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬大，熔點則比組成它們的純金屬低?！菊`區(qū)警示】組成合金的金屬一般以單質形式存在，所以合金一定是混合物?？键c1金屬材料的性能和用途考點2金屬活動性順序及其應用考點3鐵的冶煉考點4鐵的銹蝕與金屬資源保護考點5金屬的回收利用考點1金屬材料的性能和用途［2022年北部灣22（2）、柳州23（5）、河池24（3）、玉林25（2）、百色11與21（3）、梧州11、賀州22（2）；2021年桂林18（4）、河池23（1）（3）、百色26（1）（2）、梧州12］典型真題1（2022年湖南省湘潭市中考題）青銅（銅錫合金）是人類最早使用的合金之一。下列說法錯誤的是（）。A.青銅屬于金屬材料 B.青銅的硬度比純銅大C.青銅的熔點比純銅的低 D.銅是目前世界年產(chǎn)量最高的金屬D【名師精講】

青銅是銅和錫的合金，合金屬于金屬材料；合金的硬度一般比其組分金屬的硬度大，故青銅的硬度比純銅大；合金的熔點一般比其組分金屬的熔點低，故青銅的熔點比純銅的低；鐵是目前世界年產(chǎn)量最高的金屬?！舅季S點撥】在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬即制得合金，其性能會發(fā)生變化。如合金的強度和硬度一般比組成它的純金屬大，抗腐蝕性能更好等，因此，合金具有更廣泛的用途。考點2金屬活動性順序及其應用（2022年北部灣13、桂林15、貴港12、玉林19、百色18、梧州18；2021年北部灣16、柳州19、桂林9、河池17、玉林17）典型真題2（2022年廣西百色市中考題）金屬活動性順序在科學研究中有重要應用。將打磨過的鐵絲插入硝酸銀和硝酸鋅的混合溶液中，鐵絲表面會覆蓋一層物質，這層物質是（）。A.銀和鋅 B.銀C.鋅 D.銀和鐵B【名師精講】

將打磨過的鐵絲插入硝酸銀和硝酸鋅的混合溶液中，根據(jù)鐵、鋅、銀的金屬活動性順序可知，鐵能與硝酸銀溶液發(fā)生置換反應［Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag］，但不與硝酸鋅溶液反應，因此，鐵絲表面覆蓋的物質是銀?！舅季S點撥】當把一種金屬加入幾種鹽的混合溶液中時，遵循優(yōu)先置換原理，即活動性相差最大的金屬之間首先發(fā)生置換反應，然后按照活動性差異由大到小依次發(fā)生置換反應。失分警示本題易錯選D，沒有正確理解“覆蓋”的含義?？键c3鐵的冶煉［2022北部灣21（5）、玉林15；2021年玉林25（3）、梧州12、賀州23（2）］典型真題3（2022年四川省成都市中考題）我國有著悠久的鋼鐵冶煉史，《天工開物》中記載的“炒鋼法”如圖1-7-2甲所示，該方法的生產(chǎn)過程可用圖1-7-2乙表示。資料：①潮泥灰的主要成分是石灰石；②鐵的熔點是1535℃。根據(jù)圖1-7-2回答下列問題：（1）常見的鐵礦石有赤鐵礦和_____________________（寫一種）。（2）不斷向煉鐵爐中鼓入空氣的目的是___________。（3）煉鐵爐中生成鐵的化學方程式為__________________________________________________________。磁鐵礦（合理即可）提高爐溫Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（或Fe3O4+4CO

3Fe+4CO2）（4）向方塘中撒入潮泥灰的主要作用是________________。不斷翻炒液態(tài)生鐵，是為了降低__________元素的含量。（5）鋼的性能優(yōu)良，如鋼的熔點比純鐵_____（填“高”或“低”），易于加工。除雜（合理即可）碳（或C）低【名師精講】

（1）常見的鐵礦石有赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦等。（2）不斷向煉鐵爐中鼓入空氣的目的是使煤充分燃燒，提高爐溫。（3）在煉鐵爐中，煤與氧氣反應產(chǎn)生一氧化碳，高溫下一氧化碳和氧化鐵（或四氧化三鐵）反應生成鐵和二氧化碳，該反應的化學方程式為Fe2O3

+3CO

2Fe+3CO2（或Fe3O4

+4CO

3Fe+4CO2）。（4）潮泥灰的主要成分是石灰石，向方塘中撒入潮泥灰，可將鐵礦石中的二氧化硅轉化為爐渣而除去。生鐵和鋼的區(qū)別是含碳量不同，不斷翻炒液態(tài)生鐵，可使生鐵中的碳與空氣中的氧氣接觸并反應生成二氧化碳，降低生鐵中碳元素的含量得到鋼。（5）合金的熔點低于組成它的純金屬，鋼的熔點比純鐵低，易于加工?！舅季S點撥】工業(yè)煉鐵的原理是Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。中考中主要考查模擬煉鐵的實驗裝置、實驗操作、實驗現(xiàn)象、尾氣處理等方面知識?？键c4鐵的銹蝕與金屬資源保護［2022年北部灣22（4）、柳州15、桂林7、賀州6；2021年桂林18（3）、河池23（2）、梧州12、賀州23（3）］典型真題4（2022年廣西柳州市中考題）柳州市被稱為“橋梁博物館”，剛建成的鳳凰嶺大橋成為“橋梁博物館”的新成員。大橋的橋體使用了大量的金屬材料，下列對橋梁中的金屬材料的保護措施不正確的是（）。A.經(jīng)常用濃鹽酸清洗金屬材料 B.在金屬材料表面刷油漆C.在金屬材料表面鍍保護層 D.改變金屬內(nèi)部結構制成防腐合金A【名師精講】

鋼鐵銹蝕的原因是鐵與空氣中的氧氣、水等反應，生成疏松的鐵銹。經(jīng)常用濃鹽酸清洗金屬材料，鹽酸在除銹的同時，也會腐蝕金屬材料本身，不利于金屬材料的保護；在金屬材料表面刷油漆及在金屬材料表面鍍保護層，均可阻止金屬與空氣中的氧氣、水接觸，達到防銹的目的；改變金屬內(nèi)部結構制成耐腐蝕的合金，可較好地保護金屬材料?！舅季S點撥】當今世界上每年都有大量的鋼鐵制品因銹蝕而報廢，因此，了解鐵銹蝕的條件和防止鐵銹蝕的措施，有助于保護金屬資源?？键c5金屬的回收利用［2022年北部灣22（4）、百色27；2021年柳州27、百色27］典型真題5（2021年廣西百色市中考題）工業(yè)上處理黃銅渣（含Cu、Zn、ZnO、CuO和其他雜質）廢料時，通常將其轉化為硫酸鋅和銅等有價值的產(chǎn)品，其主要流程如圖1-7-3所示（其他雜質不溶于水，也不參與反應）。資料：銅與稀硫酸、氧氣反應生成硫酸銅和水。（1）B中元素的化合價是_______。（2）過程②中分離操作的名稱是________，該操作用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_______（填儀器名稱）。（3）過程③中有氣體產(chǎn)生，該反應的化學方程式是________。0過濾漏斗Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑【名師精講】

黃銅渣經(jīng)過過程①處理，Cu與H2SO4、O2反應生成CuSO4和水，Zn、ZnO與H2SO4反應有ZnSO4生成，CuO與H2SO4反應生成CuSO4和水，去除雜質后得到溶液A（硫酸鋅和硫酸銅的混合溶液）。在過程②中，向溶液A中加入過量的B后，可得到溶液E（硫酸鋅溶液）和固體C，可見B為金屬鋅，固體C中含有沒參加反應的過量的B（金屬鋅）和反應生成的金屬銅。在過程③中，向固體C（金屬銅和鋅的混合物）中加入適量的D也得到溶液E（硫酸鋅溶液），且反應過程中有氣體產(chǎn)生，由此可知D是稀硫酸，發(fā)生的反應是Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；Cu的金屬活動性較弱，不與稀硫酸發(fā)生置換反應。綜上所述，B為金屬鋅，元素的化合價為0；過程②中，分離混合物的操作的名稱是過濾，該操作用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗；過程③中，加入稀硫酸后，固體C中的鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅，通過過濾可分離出金屬銅?！舅季S點撥】隨著國家“節(jié)能減排”政策的貫徹和落實，如何從工業(yè)廢棄物中分離回收金屬的問題已成為化學中考題的重要命題視角。解答此類題，關鍵在于熟知混合物里各種金屬的活動性順序，然后結合題中所描述的實驗過程和現(xiàn)象進行綜合分析，以得出符合題意的答案。中考題匯考點1金屬材料的性質和用途考點3鐵的冶煉考點4鐵的銹蝕與金屬資源防護考點5金屬的回收利用中考題匯考點2金屬活動性順序及其應用中考題匯考點1金屬材料的性質和用途1.（2022年棗莊，基礎達標）2022年北京冬奧會取得圓滿成功。下列冬奧會用品涉及的材料屬于金屬材料的是（）。CA.冰墩墩模型——PET纖維 B.比賽場館使用的太陽能電池——晶體硅C.速滑冰刀——鈦合金 D.冰壺——花崗巖2.（2022年北京，基礎達標）下列生活用品利用了金屬的導電性的是（）。A.鐵鍋 B.銅導線C.鋁箔包裝紙 D.金飾品B3.（2022年揚州，基礎達標）合金的應用和發(fā)展印證了人類文明的進步。下列有關合金的說法不正確的是（）。A.人類生產(chǎn)和使用鐵器早于青銅器 B.生鐵和鋼是鐵、碳等元素形成的合金C.不銹鋼屬于金屬材料 D.合金拓寬了金屬材料的應用范圍A4.（2020年百色，基礎達標）下列有關合金的敘述正確的是（）。A.焊錫的熔點比純錫的熔點高 B.合金至少含有兩種金屬元素C.鋼是含碳量在2%～4.3%的鐵合金 D.黃銅的硬度比純銅的硬度大D5.（2022年北部灣，基礎達標）人類文明的進步與材料發(fā)展的關系十分密切。（1）鐵鍋用于炒菜，主要利用鐵具有_____________的性質。（2）鋁合金被廣泛用于航天工業(yè)，鋁合金的硬度比純鋁的硬度______（填“大”或“小”）。（3）一種新型材料氮化鋁(AlN)應用于新能源汽車。工業(yè)上用氧化鋁、焦炭和氮氣在高溫條件下制得氮化鋁，并生成一氧化碳，該反應的化學方程式是___________________________________。良好的導熱性大Al2O3+3C+N2

2AlN+3CO（4）世界最大跨徑拱橋——廣西天峨龍灘特大橋在建造過程中使用了大量鋼材。在鋼材表面刷漆可防銹，其原因是________________；建造過程中產(chǎn)生的廢鋼材可回收利用，其意義是______________________________________（寫一條即可）。隔絕氧氣和水節(jié)約金屬資源、減少污染、保護環(huán)境等考點2金屬活動性順序及其應用6.（2022年新疆，基礎達標）下列金屬活動性最強的是（）。A.鋁 B.鎂C.鐵 D.銅B7.（2022年麗水，能力提升）一般來說，金屬越活潑，冶煉越困難，人類使用該金屬的時間就越遲。圖1-7-4為鐵、銅、鈉、鋅四種金屬的最早冶煉年代示意圖，則甲代表的金屬是（）。A.鐵 B.銅C.鈉 D.鋅B8.（2022年桂林，能力提升）向一定量CuSO4溶液中加入過量鐵粉，充分反應后過濾得到濾渣和濾液。下列判斷正確的是（）。A.得到的濾液呈藍色 B.所得濾渣的質量比加入的鐵粉質量大C.向濾渣中滴加稀鹽酸無氣泡產(chǎn)生 D.濾液中一定有FeSO4，可能有CuSO4B9.（2022年貴港，能力提升）把一定量鎂粉和鋅粉的混合物放入硫酸銅溶液中，充分反應后過濾，往濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生。下列情況不可能出現(xiàn)的是（）。A.濾渣只含有Cu、Zn B.濾液中的溶質只含有ZnSO4C.濾渣含有Cu、Zn、Mg D.濾液中的溶質只含有MgSO4B10.（2022年黔東南，能力提升）金屬材料對促進生產(chǎn)發(fā)展，改善人類生活發(fā)揮了重大作用，因此學習金屬性質，根據(jù)性質合理使用金屬材料就顯得十分重要。請按要求回答下列有關金屬性質的問題：（1）鋁具有很好的抗腐蝕性能，原因是___________________________________________________________________________________。（2）向含有硝酸銅、硝酸銀和硝酸鋅的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣。濾液中一定含有的溶質是____________________，濾渣中一定含有的物質是________。鋁在空氣中能與氧氣反應，在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止內(nèi)部的鋁進一步被氧化硝酸鋅和硝酸亞鐵銀考點3鐵的冶煉11.（2022年晉中，基礎達標）大自然向人類提供了豐富的金屬礦物資源，在下列四種礦石中，可用于煉鐵的是（）。A.赤鐵礦（主要成分是Fe2O3） B.爐甘石（主要成分是ZnCO3）C.鋁土礦（主要成分是Al2O3） D.赤銅礦（主要成分是Cu2O）AB12.（2022年紹興，基礎達標）春秋初期，紹興一帶是南方的冶鐵中心之一，其煉鐵方法是在1000℃左右的溫度下，使木炭和鐵礦石（主要成分是Fe2O3）發(fā)生一系列的反應，生成含較多雜質的海綿鐵（如圖1-7-5所示），冶煉中的主要的化學反應為3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2。下列說法正確的是（）。A.海綿鐵是一種純凈物 B.Fe2O3中鐵元素的化合價為+3C.上述反應涉及的氧化物只有2種 D.煉鐵過程中，木炭只是作為燃料使用13.（2021年廣安，基礎達標）利用如圖1-7-6所示實驗裝置模擬工業(yè)煉鐵，下列說法正確的是（）。CA.反應前后Fe的化合價由+2變?yōu)? B.充分加熱，a處固體由黑色變?yōu)榧t色C.b處可以用澄清石灰水檢驗生成的CO2

D.可用水吸收尾氣中的CO14.（2022年龍東，能力提升）圖1-7-7是煉鐵高爐內(nèi)部的物料說明和工業(yè)煉鐵設備示意圖。請分析回答問題：（1）高爐煉鐵的原理是______________________（用化學方程式表示）。（2）高爐煉鐵得到的產(chǎn)品是生鐵，生鐵和鋼都是鐵的合金，它們的性能不同是因為__________。（3）由示意圖可以看出，副產(chǎn)品中的______又回到了高爐中，副產(chǎn)品綜合利用的好處是含碳量不同爐氣節(jié)約資源或減少空氣污染_________________________（答一點即可）。Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2考點4鐵的銹蝕與金屬資源防護15.（2022年賀州，基礎達標）下列措施中，不能防止金屬制品銹蝕的是（）。A.用濕布擦拭 B.在表面涂油C.在表面刷漆 D.在表面鍍鉻A16.（2022年陜西，能力提升）如圖1-7-8所示，將兩枚光亮的鐵釘分別用細線吊置于裝置甲、乙中，并使部分鐵釘露出液面。放置一段時間后，鐵釘出現(xiàn)銹蝕。下列有關實驗結果的說法不正確的是（）。CA.裝置甲、乙中的氣體含氧氣的體積分數(shù)不相等B.裝置甲中，鐵釘在植物油內(nèi)的部分沒有銹蝕C.裝置乙中，鐵釘在水面下的部分銹蝕最嚴重D.裝置丙中，導管內(nèi)液面上升形成一段水柱17.（2021年深圳，能力提升）下列說法錯誤的是（）。A.鐵釘是由鐵合金制成的 B.根據(jù)圖1-7-9甲可知，鐵釘生銹過程中O2的體積不變C.根據(jù)圖1-7-9甲可知，鐵釘在潮濕環(huán)境中更容易生銹 D.根據(jù)圖1-7-9乙可知，鐵釘生銹過程中溫度升高B18.（2022年廣東，拓展延伸）對鐵生銹與燃燒條件的探究如圖1-7-10所示。下列說法正確的是（）。CA.對比實驗①②可探究接觸氧氣是否為鐵生銹的條件之一 B.對比實驗②③可探究接觸水是否為鐵生銹的條件之一C.對比實驗①④可探究溫度達到著火點是否為鐵燃燒的條件之一D.對比實驗③④可探究接觸氧氣是否為鐵燃燒的條件之一考點5金屬的回收利用19.（2021年武威，基礎達標）垃圾分類，從我做起。下列可回收物屬于金屬材料的是（）。A.舊報紙 B.塑料瓶C.玻璃瓶 D.鋁制易拉罐D（1）步驟①選用的試劑是_________，采用的操作為______。（2）步驟②中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________。（3）步驟③中發(fā)生的反應屬于__________（填基本反應類型）。20.（2022年濟寧，能力提升）某工業(yè)廢液中主要含有CuCl2、NaCl，為防止廢液直接排放對環(huán)境造成危害，某課外探究小組的同學經(jīng)采樣分析，嘗試利用這種工業(yè)廢液回收金屬銅，他們設計的實驗流程如圖1-7-11所示。氫氧化鈉過濾置換反應Cu(OH)2CuO+H2O21.（2022年陜西，能力提升）白銅是銅鎳(Ni)合金，某學習小組的同學欲利用廢棄的白銅回收銅、鎳兩種金屬。（1）先向盛有等量鎳粉和鋅粉的兩支試管中分別加入溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸，觀察到都有氣泡產(chǎn)生，且鋅粉與稀硫酸反應更劇烈，鎳粉與稀硫酸反應后的溶液為綠色，說明鎳的金屬活動性比鋅______（填“強”或“弱”）。查閱資料可知，鎳與稀硫酸反應的化學方程式為Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。弱（2）接下來，同學們設計了如圖1-7-12所示實驗流程回收銅和鎳。固體A是__________，步驟②中發(fā)生反應的化學方程式是_____________________________________________________（只寫一個）。銅（或Cu）Zn+NiSO4=ZnSO4+Ni（或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑）（3）要驗證Ni、Zn、Cu的金屬活動性順序，用下列各組藥品進行實驗，不能達到目的的是______（填序號）。A.Ni、Zn、Cu、稀鹽酸 B.Ni、Cu、ZnSO4溶液C.Zn、Cu、NiSO4溶液 D.Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液B模擬題匯1.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的全面建成彰顯了中國航天的力量。在航天科技中要用到大量的金屬材料。下列有關金屬材料的說法正確的是（）。A.純金屬的硬度一般比它們組成的合金的硬度更高B.鈦和鈦合金被廣泛應用于火箭、導彈的制造等領域C.金屬單