中考化學(xué)專題課件第7講金屬和金屬礦物

第7講

金屬和金屬礦物知識(shí)點(diǎn)1

金屬材料及其物理性質(zhì)

1.金屬材料包括______和______兩大類(lèi)。金屬都有金屬光澤，大部分金屬是______色，但金顯____色，銅顯______色，鐵粉顯____色，且鐵粉能被__________。金屬合金銀白黃紫紅黑磁鐵吸引

延展性導(dǎo)電性導(dǎo)熱性固體

金屬光澤穩(wěn)定化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定

混合物硬度增大熔點(diǎn)降低金屬

知識(shí)點(diǎn)2

金屬化學(xué)性質(zhì)

化合

致密

置換氫前金屬

稀鹽酸或稀硫酸

（3）舉例

①鋁

現(xiàn)象：開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，隨后產(chǎn)生大量氣泡。

化學(xué)方程式：___________________________(或___________________________________)。

②鐵

現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生，溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)開(kāi)_______。

化學(xué)方程式：________________________（或________________________________）。

淺綠色

③鋅

現(xiàn)象：反應(yīng)比較劇烈，產(chǎn)生大量氣泡。

化學(xué)方程式：________________________（或_________________________________）。

【溫馨提示】金屬與酸溶液反應(yīng)后，溶液質(zhì)量增大，增大的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量減去生成的氫氣的質(zhì)量。

置換

（3）舉例

①鐵與硫酸銅溶液

現(xiàn)象：鐵絲的表面附著一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變?yōu)開(kāi)_______。

化學(xué)方程式:________________________。

②銅與硝酸銀溶液

現(xiàn)象：銅的表面有______色固體析出，溶液由____色逐漸變?yōu)開(kāi)___色。

化學(xué)方程式:______________________________。

③鋁與硫酸銅溶液淺綠色

銀白無(wú)藍(lán)

現(xiàn)象：鋁絲表面有____色固體析出，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o(wú)色。

化學(xué)方程式:______________________________。紅

知識(shí)點(diǎn)3

金屬活動(dòng)性順序及應(yīng)用

前強(qiáng)前面前面后面鹽溶液

3.應(yīng)用

（1）判斷某些置換反應(yīng)能否發(fā)生。

（2）判斷幾種金屬的活動(dòng)性順序。

（3）判斷金屬與鹽溶液反應(yīng)后濾液、濾渣的成分。

（4）判斷金屬發(fā)現(xiàn)和使用年代的早晚以及在自然界中的存在形式。

知識(shí)點(diǎn)4

金屬資源的利用和保護(hù)

熱量

還原劑

2.鐵的銹蝕

（1）鐵銹蝕的條件：鐵與__________共同接觸。

（2）鐵銹的成分及性能：鐵銹的主要成分是_______,是一種紅棕色疏松多孔的固體，鐵制品表面的銹若不及時(shí)處理，就會(huì)加速鐵的銹蝕。

（3）防銹原理：________________________。

（4）防銹措施

①保持鐵制品表面清潔、干燥。

②在鐵制品表面涂保護(hù)層（如涂油、刷漆、電鍍、搪瓷、烤藍(lán)等）。

③改變鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)制成合金等。氧氣和水

隔絕空氣（或氧氣）和水

3.金屬資源的保護(hù)：防止金屬的______，加強(qiáng)廢舊金屬回收利用，有計(jì)劃、合理地開(kāi)采金屬礦物，尋找金屬的替代品。銹蝕重難點(diǎn)突破01重點(diǎn)1

金屬活動(dòng)性順序的探究

1.實(shí)驗(yàn)原理

利用金屬與______、________能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的劇烈程度來(lái)判斷金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱。

2.實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

（1）比較兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱

將打磨光亮的兩種金屬插入稀硫酸或鹽酸中，發(fā)生反應(yīng)的金屬的活動(dòng)性強(qiáng)于不反應(yīng)的金屬；若兩種金屬同為氫前或氫后，將金屬插入稀硫酸或鹽酸稀酸鹽溶液中，都反應(yīng)或都不反應(yīng)，判斷不出金屬的活動(dòng)性順序。這時(shí)我們只需把一種金屬放入另一種金屬的鹽溶液中，如將金屬銀放入銅的鹽溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象，則證明銀的活動(dòng)性比銅弱；將金屬銅放入銀的鹽溶液中，金屬銅表面有銀白色物質(zhì)生成，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，則證明銅的活動(dòng)性比銀強(qiáng)。

（2）比較三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱

將金屬放入酸溶液中時(shí)，先辨別是氫前還是氫后金屬，再運(yùn)用兩種金屬活動(dòng)性的探究方案。

【溫馨提示】（1）實(shí)驗(yàn)前，需先將金屬進(jìn)行打磨，以除去金屬表面的氧化物或污物。（2）做金屬與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)一般用稀鹽酸或稀硫酸，不宜用濃鹽酸，不能用硝酸和濃硫酸。（3）實(shí)驗(yàn)所用的鹽必須可溶于水。（4）不是所有在金屬活動(dòng)性順序中排在前面的金屬都能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，如鉀、鈣、鈉。（5）在比較金屬活動(dòng)性時(shí)需要注意控制變量法的應(yīng)用，如酸溶液或鹽溶液的溫度、濃度、體積，金屬的形狀、表面積等需保持一致。重點(diǎn)2

金屬的冶煉

圖2-7-1

3.實(shí)驗(yàn)步驟

（1）檢查裝置的氣密性。

（2）將氧化鐵粉末裝進(jìn)玻璃管后固定在鐵架臺(tái)上。

（3）給玻璃管中通入一氧化碳。

（4）點(diǎn)燃________。

（5）點(diǎn)燃酒精噴燈，加熱裝有氧化鐵的玻璃管。

（6）熄滅酒精噴燈。

（7）停止通入____。

（8）熄滅右端酒精燈。酒精燈

4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

（1）玻璃管中的固體由________________。

（2）試管中的澄清石灰水________。

（3）玻璃導(dǎo)管尖嘴處發(fā)出____________。紅棕色變?yōu)楹谏儨啙岬{(lán)色火焰

5.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，應(yīng)先______，排盡玻璃管內(nèi)的空氣，然后再加熱，以免發(fā)生爆炸。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先______________，待溫度降至室溫時(shí)，再__________，以免空氣進(jìn)入，在高溫下又將生成的鐵氧化。

（3）一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，實(shí)驗(yàn)裝置中必須有尾氣處理裝置，可以用酒精燈點(diǎn)燃，也可用氣球收集。

熄滅酒精噴燈

6.產(chǎn)物的檢驗(yàn)

（1）用磁鐵吸引：若生成物能被磁鐵吸引，則說(shuō)明生成了鐵。

（2）用稀鹽酸檢驗(yàn)：將生成物加入稀鹽酸中有氣泡冒出且溶液變成了淺綠色，則說(shuō)明有鐵生成。

7.裝置改進(jìn)（如圖2-7-2所示）圖2-7-2

難點(diǎn)1

金屬與酸反應(yīng)的圖像題

一般有兩種圖像（如圖2-7-3所示）：圖2-7-3

圖2-7-4

難點(diǎn)2

金屬與鹽溶液反應(yīng)后濾渣、濾液的判斷圖2-7-5

1.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，確定能發(fā)生的反應(yīng)及反應(yīng)的先后順序。

依據(jù)優(yōu)先反應(yīng)原則：①若將兩種（或多種）金屬單質(zhì)同時(shí)放入某金屬的鹽溶液中，最活潑的金屬優(yōu)先與鹽發(fā)生置換反應(yīng)；②若將某金屬單質(zhì)放入兩種（或多種）金屬的鹽溶液中，該金屬優(yōu)先置換出最不活潑的金屬（即前置后，鹽可溶，隔越遠(yuǎn)，置越先）。

序號(hào)濾液成分濾渣成分①、、

②、

③、

、

④

、

⑤

、、

易混淆點(diǎn)1

1.活潑金屬與酸反應(yīng)有氣體生成，但與酸反應(yīng)有氣體生成的不一定是活潑金屬，碳酸鹽也能和酸反應(yīng)生成氣體。

2.在金屬活動(dòng)性順序里，不是所有位于前面的金屬都能將位于其后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，如鉀、鈣、鈉就不行。

3.除去鐵制品表面的銹跡時(shí)，不可將其長(zhǎng)時(shí)間浸泡在稀硫酸中。易混淆點(diǎn)2

1.高爐煉出的鐵是生鐵不是純鐵。

2.銅的化學(xué)性質(zhì)雖然不活潑，但也能在潮濕的空氣中生銹。

3.不能用鋼絲球使勁擦洗鋁鍋，否則表面的氧化膜就被打磨掉了。易混淆點(diǎn)3

1.鐵絲在氧氣中燃燒的產(chǎn)物是黑色的四氧化三鐵，而在空氣中生銹的產(chǎn)物是紅褐色的三氧化二鐵。

2.氧化鐵不屬于合金。陜西中考鏈接02

B

12345678910圖2-7-62.（2022·陜西中考）如圖2-7-6所示，將兩枚光亮的鐵釘分別用細(xì)線吊置于甲、乙中，并使部分鐵釘露出液面。放置一段時(shí)間，出現(xiàn)了銹蝕。下列說(shuō)法不正確的是(

)

12345678910CA.甲、乙中，氣體含氧氣的體積分?jǐn)?shù)不相等B.甲中，鐵釘在植物油內(nèi)的部分沒(méi)有銹蝕C.乙中，鐵釘在水面下的部分銹蝕最嚴(yán)重D.丙中，導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱123456789103.（2020·陜西中考）下列各組實(shí)驗(yàn)方法能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方法A驗(yàn)證、、

三種金屬的活動(dòng)性順序向硫酸銅溶液和硝酸銀溶液中各放入一根鎂條，觀察現(xiàn)象B檢驗(yàn)黑色固體中含有碳和氧化銅高溫加熱固體，并將生成的氣體通入澄清石灰水中，觀察固體顏色及石灰水的變化C除去中的

溶解，加入過(guò)量

溶液，過(guò)濾，蒸發(fā)D探究鐵釘生銹的條件將兩根鐵釘分別密封在盛有干燥空氣和盛滿水的試管中，觀察現(xiàn)象B123456789104.（2023·

陜西中考）曾在央視新聞聯(lián)播亮相的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)——打鐵花，是一種傳統(tǒng)的民間焰火表演藝術(shù)。其原理是將生鐵燒至熔化成為鐵水，再將鐵水在空中用力擊打而形成四處飛濺的耀眼“鐵花”。（1）生鐵屬于______（填“單質(zhì)”或“合金”）。合金（2）燒鐵水時(shí)，用鼓風(fēng)機(jī)不斷向燃著的焦炭中鼓入空氣，其目的是_____________________________________________________________________________________________________________。

使焦炭燃燒更充分（或使焦炭燃燒放出熱量更多，或使燃燒的溫度更高，加快生鐵的熔化，或增大氧氣含量等,合理即可）（3）打鐵花在冬季表演更安全，因打開(kāi)的鐵花會(huì)迅速降溫。這說(shuō)明金屬材料傳導(dǎo)熱的性能______（填“良好”或“不好”）。良好12345678910

圖2-7-7

（2）加入鋅粉，溶液藍(lán)色消失的原因是______________________________（用化學(xué)方程式表示）。

不存在12345678910

弱12345678910圖2-7-8（2）接下來(lái)，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖2-7-8所示的實(shí)驗(yàn)流程回收銅和鎳。固體A是____________，②中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________（只寫(xiě)一個(gè)）。

12345678910

B123456789107.（2021·陜西中考）金屬的發(fā)現(xiàn)與使用歷史體現(xiàn)了人們對(duì)其性質(zhì)的認(rèn)識(shí)和科技發(fā)展的水平。（1）2021年3月，三星堆遺址再次出土的文物中，黃金面具殘片最為引人矚目，其歷經(jīng)三千年依舊金光燦燦，這是因?yàn)榻鸬幕瘜W(xué)性質(zhì)非常______。（2）唐宋時(shí)期流行的“濕法煉銅”的原理是鐵和硫酸銅溶液的反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。穩(wěn)定

12345678910圖2-7-9

【學(xué)習(xí)交流】（1）

實(shí)驗(yàn)中觀察到，甲中鋁絲表面附著一層____色固體，乙中溶液顏色變?yōu)開(kāi)___色。（2）你認(rèn)為通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)____（填“能”或“不能”）得出三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。紅藍(lán)能12345678910

序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)一取少量廢液于試管中，加入________溶液無(wú)明顯現(xiàn)象廢液中沒(méi)有

實(shí)驗(yàn)二取少量廢液于試管中，加入

溶液產(chǎn)生白

色沉淀廢液中含有未反應(yīng)完的

稀鹽酸12345678910【反思評(píng)價(jià)】

討論后大家一致認(rèn)為實(shí)驗(yàn)二所得結(jié)論不合理。你認(rèn)為理由是____________________________________________（用化學(xué)方程式表示）。

【拓展應(yīng)用】

同學(xué)們嘗試從廢液中回收銅，將過(guò)量鋁粉加入廢液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾液中存在的金屬陽(yáng)離子是_____（寫(xiě)離子符號(hào)）。

12345678910

純銅片

12345678910

（3）小建同學(xué)將一定量的鐵粉加入取出銅片后的溶液中，充分振蕩后過(guò)濾，向?yàn)V渣中加入稀硫酸，有氣泡生成，則可推斷，濾液中的溶質(zhì)是________________________。

12345678910核心素養(yǎng)培優(yōu)031.（2023·內(nèi)江中考）金屬材料在人類(lèi)活動(dòng)中有著廣泛的應(yīng)用。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是(

)

C

2.（2023·廣西中考）下列做法不能有效保護(hù)金屬資源的是(

)

DA.防止金屬腐蝕

B.尋找金屬的代用品C.回收利用廢舊金屬

D.肆意開(kāi)采金屬礦物1234567891011121314153.（2023·山西中考）中國(guó)國(guó)家博物館珍藏著一枚“國(guó)璽”，即“中華人民共和國(guó)中央人民政府之印”，代表著熠熠生輝的共和國(guó)符號(hào)。她由銅胎鑄字，不易變形。選用這種材料作為印章胎體最大的優(yōu)點(diǎn)是(

)

AA.硬度較大

B.熔點(diǎn)較高

C.不溶于水

D.形狀美觀1234567891011121314154.（2023·濰坊中考）某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為探究鐵絲生銹、鐵絲燃燒的影響因素，進(jìn)行如圖2-7-10所示的實(shí)驗(yàn)（點(diǎn)燃操作已略去）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)

B圖2-7-10A.對(duì)比①③可知：水是鐵絲生銹的條件之一B.對(duì)比①②可知：氧氣是鐵絲生銹的條件之一C.對(duì)比②③可知：氧氣是鐵絲燃燒的條件之一D.對(duì)比③④可知：鐵絲形狀能影響鐵絲的燃燒1234567891011121314155.（2023·蘇州中考）鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)

CA.煉鐵原理是用合適的物質(zhì)將單質(zhì)鐵轉(zhuǎn)化為氧化鐵B.將生鐵中的大部分碳反應(yīng)除去得到的鋼是純凈物C.鐵制品高溫處理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用D.日常生活中的廢舊鐵制品直接填埋處理1234567891011121314156.（2023·瀘州中考）下表為某核心期刊刊文中氫氣制備對(duì)比實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)（將鋅粒壓成薄鋅片增大了表面積）。下列不能由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是(

)

編號(hào)

硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

鋅的形狀產(chǎn)生

氫氣體積/

①

鋅粒31.7②

薄鋅片50.9③

鋅粒61.7④

薄鋅片79.9123456789101112131415B

1234567891011121314157.（2023·重慶中考）鐵和銅在自然環(huán)境中都能被腐蝕，下列不能說(shuō)明鐵比銅活潑的事實(shí)是(

)

CA.歷史上銅比鐵使用更早B.鐵的文物比銅的稀有C.氧化鐵能與鹽酸反應(yīng)而銅單質(zhì)不能D.鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)123456789101112131415

DA.

B.

C.

D.

123456789101112131415

C圖2-7-11

123456789101112131415圖2-7-1210.（2023·郴州中考）為驗(yàn)證鐵、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序，小東設(shè)計(jì)了如圖2-7-12所示的兩組實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是(

)

A

123456789101112131415

D

12345678910111213141512.（2023·營(yíng)口中考）人類(lèi)從石器時(shí)代進(jìn)入青銅器時(shí)代，繼而進(jìn)入鐵器時(shí)代，就是以金屬材料的使用為標(biāo)志的。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題。（1）將硬鋁片和純鋁片相互刻畫(huà)，純鋁片上留下劃痕說(shuō)明硬鋁比純鋁的硬度____。（2）生活中常用銅制導(dǎo)線，利用了銅具有良好的______性。（3）“真金不怕火煉”說(shuō)明金即使在高溫下也不與______反應(yīng)。大導(dǎo)電氧氣123456789101112131415（4）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)鐵架臺(tái)經(jīng)常因接觸鹽酸而被腐蝕，反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。（5）保護(hù)金屬資源的有效途徑有________________________________（答一種即可）。

回收利用廢舊金屬等（合理即可）12345678910111213141513.（2023·

某校真題）鐵是使用最廣泛的金屬，也是人體必須的微量元素。同學(xué)們根據(jù)鐵的化學(xué)性質(zhì)做了一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）人體缺乏鐵元素，會(huì)影響健康，易得___（填字母）。A.佝僂

B.貧血癥

C.甲狀腺疾病B（2）用鎂條、銅片