2023中考化學(xué)易混易錯巧講精練-第08單元金屬材料(學(xué)生版)

第08單元金屬和金屬材料第08單元金屬和金屬材料一、金屬材料應(yīng)用廣泛的金屬材料人類從石器時代進(jìn)入青銅器時代繼而進(jìn)入鐵器時代就是以金屬材料的使用為標(biāo)志的。1.金屬材料的應(yīng)用歷史：銅>鐵>鋁2.金屬材料的分類:純金屬以及它們的合金3.金屬的物理性質(zhì):共性：多數(shù)金屬常溫下為固體；具有金屬光澤，大多數(shù)為銀白色；具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性。特性：多數(shù)金屬呈銀白色，銅為紫紅色，金為黃色；常溫下，汞是液體。金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性、密度、熔點、硬度等物理性質(zhì)也有很大的差異。4.性質(zhì)與用途的關(guān)系：物質(zhì)的用途主要由物質(zhì)的性質(zhì)決定，此外還要考慮其它因素。5.合金：在金屬中加熱融合某些金屬或非金屬，制得的具有金屬特征的物質(zhì)，叫做合金。合金是混合物，至少含一種金屬單質(zhì)，可能含非金屬單質(zhì)。合金是高溫融合，而非簡單的混合。6.常見的合金生鐵：含碳量2%-4.3%硬度比純鐵硬鋼：含碳量0.03%-2%硬度和抗腐蝕性能增強7.合金的性能合金的熔點低于組成它們的成分金屬；合金的硬度和強度高于組成它們的成分金屬；抗腐蝕性能力強于組成它們的成分金屬。日常使用的純金屬大多數(shù)是合金。

二、金屬的化學(xué)性質(zhì)1.常溫下，鋁能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，在鋁的表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化，所以鋁具有很好的抗腐蝕性能。4Al+3O2==2Al2O32.金屬與氧氣反應(yīng)：多數(shù)金屬能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易程度和劇烈程度不同。影響金屬與氧氣反應(yīng)劇烈程度的因素：（1）金屬的性質(zhì)：金屬越活潑，反應(yīng)越劇烈（2）氧氣的濃度：氧氣的濃度越大，反應(yīng)越劇烈（3）金屬與氧氣的接觸面積：與氧氣的接觸面積越大，反應(yīng)越劇烈。2.金屬與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)：金屬與鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)，可反應(yīng)金屬的活動性。鎂與稀鹽酸鋅與稀鹽酸鐵與稀鹽酸銅與稀鹽酸Mg+2HCl==MgCl2+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑Fe+2HCl==FeCl2+H2↑結(jié)論：鎂>鋅>鐵>銅，可以將能否與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣可把金屬分為兩類。置換反應(yīng)：由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。3.金屬與金屬化合物的溶液反應(yīng)：金屬能否與另一金屬的化合物的溶液反應(yīng)，可判斷金屬活動性強弱。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，鐵能把銅從它的化合物的溶液中置換出來，說明鐵的活動性比銅強。實驗探究：金屬活動性鋁與硫酸銅溶液銅與硫酸鋁溶液銅與硝酸銀溶液2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag結(jié)論：鋁>銅>銀5.金屬活動性順序：（1）金屬的位置越靠前，金屬活動性就越強（2）位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，生成氫氣（3）位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來三、愛護(hù)金屬資源1.金屬資源的存在形式：除少數(shù)不活潑的金、銀以單質(zhì)形式存在以外，其余都以化合物存在。（與金屬的活動性有關(guān)）自然界以單質(zhì)形式存在的金自然界以單質(zhì)形式存在的銀2.常見金屬礦物：赤鐵礦（主要成分：Fe2O3）磁鐵礦（主要成分：Fe3O4）3.實驗室煉鐵的原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來。3CO+Fe2O32Fe+3CO2注意事項：①一氧化碳使用前一定要檢驗其純度，以防發(fā)生爆炸②實驗開始時，先點燃酒精燈燃燒掉未反應(yīng)的一氧化碳;再通入CO，排盡玻璃管中的空氣，以防止加熱時可燃性混合氣體發(fā)生爆炸。③實驗結(jié)束時后，應(yīng)該先熄滅酒精噴燈，繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻，以防止灼熱的鐵粉被空氣中的氧氣再次氧化。最后熄滅酒精燈。④尾氣中含有一氧化碳，具有毒性，需要對尾氣做燃燒方法處理，以防止空氣污染。4.金屬銹蝕的條件：鐵生銹的條件是鐵與水、氧氣同時接觸，缺一不可。(1)試管Ⅱ中為什么要用煮沸過的蒸餾水，且要加入植物油？

是為了防止蒸餾水中溶有氧氣(2)鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁能起到保護(hù)里層鋁的作用。鐵銹是否也能保護(hù)里層的鐵呢？不能，因為鐵銹是疏松的。5.防止鐵制品銹蝕的原理和方法:破壞鐵生銹的兩個必備條件之一即可防止生銹。在鋼鐵表面涂油、刷漆、鍍耐磨和耐腐蝕的合金如不銹鋼等，都能防止鋼鐵生銹。1.混淆金屬元素、金屬、金屬材料2.誤認(rèn)為金屬化合物或簡單的混合物就是合金3.忽視置換反應(yīng)的一個條件而導(dǎo)致判斷錯誤4.忽視鐵與酸反應(yīng)后的化合價而出錯5.忽視金屬活動性順序應(yīng)用中的特殊情況出錯6.對煉鐵原理的認(rèn)識不準(zhǔn)確7.因混淆鐵銹和鋁銹而錯誤采取防銹措施1.[例1]有下列說法:

①合金中一定含有金屬元素

②含金屬元素的材料一定是金屬材料金屬以及它們的合金都是金屬材料，都

③金屬材料中一定含有金屬含有金屬

④金屬材料就是金屬

⑤合金是金屬材料

⑥金屬材料中只能含有金屬

其中正確的說法有（）

A.1個B.2個C.3個D.4個

【細(xì)剖精析】序號判斷分析①√合金是由金屬與金屬或金屬與非金屬熔合而成的,一定含有金屬元素。②×金屬材料中的金屬一定以單質(zhì)形式存在，金屬化合物中雖含有金屬元素，但其不屬于金屬材料。③√金屬以及它們的合金都是金屬材料,都含有金屬④×金屬材料包括純金屬和合金兩類⑤√合金是金屬材料的一種⑥×合金中也可能含有非金屬答案：C明確金屬元素、金屬、金屬材料之間的區(qū)別是從根本上區(qū)分三者的關(guān)鍵。

(1)金屬元素:組成物質(zhì)的成分，可能存在于單質(zhì)、化合物中，也可能存在于混合物中。(2)金屬:金屬單質(zhì),只由一種金屬元素組成的純凈物。(3)金屬材料:純金屬和它們合金的統(tǒng)稱。可能是單質(zhì),也可能是混合物。

2.下列有關(guān)金屬和金屬材料的說法中正確的是（）

A.氧化銅中含有銅元素，屬于銅和氧形成的合金B(yǎng).生鐵和鋼的性能相同

C.在鐵制品表面電鍍一層銅防銹，鍍銅鐵制品屬于合金

D.武德合金(鉛、鉍、錫、鎘組成的合金)熔點很低，常用于制作保險絲

【細(xì)剖精析】氧化銅屬于銅和氧兩種元素組成的化合物，不是合金。生鐵和鋼都是鐵合金，但二者含碳量不同，性能不同。鐵制品表面鍍銅，兩種金屬沒有熔合在一起，不屬于合金。生活中用的保險絲正是利用了武德合金熔點低的特點。答案:D

抓住合金特征和形成過程，巧避認(rèn)識誤區(qū)

合金具有金屬特性,是混合物,而化合物則是由不同種元素組成的純凈物,沒有金屬特性,不是合金。要明確合金形成過程一定要受熱熔合，發(fā)生的是物理變化，而非化學(xué)變化。熔合不是簡單混合,電鍍也沒有經(jīng)過受熱熔合，故諸如鐵粉和鋁粉的簡單混合物、電鍍件等都不是合金。3.下列反應(yīng)屬于置換反應(yīng)的是()

A.3CO+Fe2O32Fe+3CO2

B.2H2O2H2↑+O2↑

C.C+2CuO2Cu+CO2↑

D.Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O

【細(xì)剖精析】置換反應(yīng)的形式為:單質(zhì)十化合物→新單質(zhì)十新化合物，可知A項中反應(yīng)物中沒有單質(zhì),B項中只有一種反應(yīng)物，D項中反應(yīng)物和生成物中都沒有單質(zhì)，這三項都不是置換反應(yīng)。C項屬于置換反應(yīng)。置換反應(yīng)的兩個條件,不能顧此失彼

在判斷時，一定要明確置換反應(yīng)的反應(yīng)形式，理解透徹判斷置換反應(yīng)的條件:①反應(yīng)物和生成物都是兩種物質(zhì);②反應(yīng)物和生成物中分別有一種單質(zhì)和一種化合物絕不能因為滿足了其中的一個條件就作出肯定的判斷。4.下列物質(zhì)能由金屬與酸反應(yīng)直接制取的是（）

A.CuCl2B.FeCl3C.ZnCl2D.AgCl

【細(xì)剖精析】在金屬活動性順序中，銅和銀都位于H后，屬于不活潑金屬，不能與鹽酸反應(yīng),故CuCl2和AgCl不能由金屬與鹽酸反應(yīng)直接制得;Fe位于H前，能與鹽酸反應(yīng),但反應(yīng)后變?yōu)?2價的Fe2+,生成FeCl2,而不是FeCl3;Zn位于H前，能與鹽酸反應(yīng),得到ZnCl2。

答案:C金屬化合物能否由金屬與酸反應(yīng)直接得到的判斷方法

首先要根據(jù)金屬活動性順序判斷金屬能否與酸反應(yīng)，不能反應(yīng)的一定不能直接得到。其次要注意金屬與酸反應(yīng)后產(chǎn)物中金屬元素的化合價,如鐵在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)，生成物中的鐵元素呈+2價。5.下列金屬浸人硫酸銅溶液中，表面有紅色固體析出的是（）

A.KB.FeC.HgD.Ag

【細(xì)剖精析】根據(jù)題意，金屬能從硫酸銅溶液中置換出銅，說明該金屬的活動性比銅強,Hg和Ag的活動性比銅弱,故C.D兩項錯誤。K和Fe的活動性都比銅強,但K的金屬活動性太強,在水溶液中先與水發(fā)生反應(yīng)，不能置換硫酸銅溶液中的銅,故A項錯誤,B項正確。

答案:B金屬活動性順序應(yīng)用中兩大注意問題

一是只有在金屬活動性順序中位于氫前的金屬才能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)置換出氫，位于氫后的金屬則不能與酸反應(yīng)置換出氫。

二是在金屬活動性順序中，前面的金屬能將后面的金屬從其化合物溶液中置換出來，前面的金屬不一定只是H前的金屬，且前面的金屬不能使用K.Ca.Na

三種常溫下能與水劇烈反應(yīng)的金屬。6.在煉鐵反應(yīng)中,關(guān)于3CO+Fe2O32Fe+3CO2的說法中正確的是（）

A.CO作還原劑B.Fe2O3被氧化

C.CO發(fā)生了還原反應(yīng)D.該反應(yīng)是置換反應(yīng)

【細(xì)剖精析】該反應(yīng)中CO奪取了Fe2O3中的O,CO作還原劑，表現(xiàn)還原性,CO發(fā)生了氧化反應(yīng),Fe2O3發(fā)生了還原反應(yīng)，被還原。該反應(yīng)的反應(yīng)物都是化合物，沒有單質(zhì)，不屬于置換反應(yīng)。答案:A

明確氧化、還原相關(guān)概念，準(zhǔn)確作出判斷

煉鐵的原理是利用了一氧化碳的還原性，將鐵從鐵的氧化物中還原出來。該反應(yīng)中CO作還原劑，具有還原性，反應(yīng)中得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng);Fe2O3失去氧,被還原，發(fā)生還原反應(yīng);該反應(yīng)中生成物中有單質(zhì)和化合物,但反應(yīng)物不是單質(zhì)與化合物，不屬于置換反應(yīng)。7.下列防銹措施中不合理的是（）

A.在自行車鏈條上涂油

B.在車船的表面噴涂油漆

C.在鐵質(zhì)水管表面鍍鋅

D.擦去鋁鍋表面的氧化膜

【細(xì)剖精析】在自行車鏈條上涂油、在車船的表面噴涂油漆、在鐵質(zhì)水管表面鍍鋅，都能隔絕鐵制品與空氣或水的接觸,起到防銹作用。鐵銹結(jié)構(gòu)疏松，容易使內(nèi)部的金屬繼續(xù)被銹蝕，而“鋁銹”是鋁表面的氧化膜，與鐵銹不同，該氧化膜結(jié)構(gòu)致密，能阻止氧氣與內(nèi)部的鋁接觸,防止鋁繼續(xù)被氧化，因此鋁制品表面的氧化膜不能擦去。答案:D

“鋁銹”的特殊性

鋁很活潑，在常溫下就能與氧氣發(fā)生反應(yīng):4Al+3O2=2Al2O3,在鋁制品表面生成一層氧化鋁薄膜“鋁銹”，它非常致密，能保護(hù)內(nèi)部的鋁不被氧化，因此鋁制品表面被氧化后，不能打磨除去。1.2021年5月15日“祝融號”火星車成功著陸。該車使用了新型鎂鋰合金，下列說法正確的是A．鎂鋰合金屬于金屬材料 B．鋰屬于非金屬元素C．鎂是地殼中含量最高的金屬元素 D．鎂鋰合金的硬度比鎂的小2.下列關(guān)于合金的說法正確的是（）A.合金可能是化合物B.日常使用的金屬材料多數(shù)為純金屬C.合金不能導(dǎo)電、傳熱D.合金的很多性能比組成它的純金屬優(yōu)越3.下列有關(guān)合金敘述正確的是（）A.焊錫的熔點比純錫的熔點高B.合金中至少含有兩種金屬C.黃銅的硬度比純銅的硬度大D.鋼是含碳量在2%～4.3%的鐵合金4.《呂氏春秋》記載“金（即銅單質(zhì)）柔錫（即錫單質(zhì)）柔，合兩柔則剛（即堅硬）”。這句話說明合金具有的特性是（）A.合金的熔點一般比其組分低B.合金的硬度一般比其組分大C.合金的抗腐蝕性一般比其組分強D.合金的耐磨性一般比其組分好5.金屬材料在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。下列屬于合金的是()

A.黃銅

B.氧化鐵

C.黃金

D.純鋁

6.下列反應(yīng)中，屬于置換反應(yīng)的是（）A.2Al2O34Al+3O2↑B.C2H5OH+3O22CO2+3H2OC.2Mg+CO22MgO+C

D.H2+Cl22HCl7.下列反應(yīng)中，屬于置換反應(yīng)的是（）A.4CO+Fe3O43Fe+4CO2B.3Fe+2O2Fe3O4

C.Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu(NO3)2D.CaCO3CaO+CO2↑8.下列物質(zhì)可用金屬和稀鹽酸反應(yīng)直接制得的是（）A.FeCl3B.AlCl3C.CuCl2D.AgCl9.硅是一種良好的半導(dǎo)體材料。工業(yè)上用碳在高溫下還原二氧化硅的方法可制得硅，同時還有一氧化碳生成。下列說法中正確的是（）①工業(yè)上制硅的反應(yīng)方程式為：SiO2+2CSi+2CO↑

②上述反應(yīng)屬于置換反應(yīng)

③碳在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性

④碳的非金屬活潑性比硅強A.僅①②

B.僅②③

C.僅①②③

D.①②③④10.R為金屬，發(fā)生如下反應(yīng)：R＋CuSO4=Cu＋RSO4。下列說法錯誤的是(

)A.該反應(yīng)為置換反應(yīng)

B.R的金屬活動性比Cu強C.該金屬可以是AlD.若R為Zn