《金屬和金屬材料》全章復(fù)習(xí)與鞏固(基礎(chǔ))知識(shí)講解

1、金屬和金屬材料全章復(fù)習(xí)與鞏固（基礎(chǔ)）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解常見(jiàn)金屬及合金的物理性質(zhì)、特性及其應(yīng)用；了解金屬資源的利用和保護(hù)。2.掌握常見(jiàn)金屬的化學(xué)性質(zhì)，能用金屬的活動(dòng)性順序?qū)τ嘘P(guān)的置換反應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)單的判斷。3.掌握煉鐵的原理及有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算?！局R(shí)網(wǎng)絡(luò)】【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、金屬及金屬資源的保護(hù)（高清課堂金屬單元復(fù)習(xí)課課題1）1.金屬的共性：金屬光澤；良好導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性；良好的延性、展性；韌性好、能彎曲。2.金屬的特性：（1）顏色：大多為銀白色，銅呈紫紅色、金呈黃色；（2）狀態(tài)：常溫下大多為固體，汞為液體；（3）密度差別很大：金為19.3g/cm3，鋁為2.7 g/cm3；（4）導(dǎo)

2、電性差異很大：銀為100，鉛僅為7.9；（5）熔點(diǎn)差別大：鎢為3410，錫僅為232；（6）硬度差別大：鉻為9，鉛僅為1.5。3.合金：是由兩種或兩種以上的金屬（或金屬和非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。生鐵（含碳量為2%4.3%）和鋼（含碳量為0.03%2%）都是鐵合金。4.鐵銹蝕的條件及防銹蝕方法：（1）鐵生銹的條件：鐵與水、氧氣同時(shí)接觸。（2）防止鐵生銹的方法：保持鐵制品表面的潔凈和干燥；在鐵制品表面形成保護(hù)膜：刷漆、涂油、鍍一層其它金屬、在鐵制品表面形成致密的氧化物保護(hù)膜；改變鐵制品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，制成不銹鋼?！疽c(diǎn)詮釋】1.金屬材料包括純金屬和它們的合金。合金的硬度、強(qiáng)度、抗腐蝕性等

3、一般都好于組成它們的純金屬。2.保護(hù)金屬資源的有效途徑：防止金屬銹蝕；廢舊金屬的回收利用；合理有效的開(kāi)采礦物；尋找金屬的替代品等。要點(diǎn)二、金屬活動(dòng)性順序、金屬的化學(xué)性質(zhì)（高清課堂金屬單元復(fù)習(xí)課課題2）1.在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)；位于氫前面金屬可以置換出鹽酸、稀硫酸中的氫；位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兓衔锏娜芤豪镏脫Q出來(lái)（K、Ca、Na除外）。2.置換反應(yīng)是由一種單質(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.金屬能與氧氣、酸等發(fā)生反應(yīng)。【要點(diǎn)詮釋】1.只有較活潑的金屬才能把不太活潑的金屬?gòu)乃幕衔锶芤豪镏脫Q出來(lái)。2.鐵與酸或金屬化合物

4、發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)生成的鐵的化合物中鐵均顯+2價(jià)。要點(diǎn)三、金屬冶煉及有關(guān)計(jì)算1.工業(yè)上把能用來(lái)提煉金屬的礦物叫做礦石。人類最先使用銅，而后鐵，使用鋁只有一百多年的歷史，主要與三種金屬的化學(xué)性質(zhì)、冶煉難易有關(guān)。2.工業(yè)上冶煉鐵的原料、主要反應(yīng)原理、主要設(shè)備見(jiàn)下表：原料鐵礦石、焦炭、石灰石等主要反應(yīng)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里還原出來(lái)。其主要反應(yīng)原理為(以赤鐵礦為例)：Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2主要設(shè)備高爐3.化學(xué)方程式所表示的都是純凈物發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的相互關(guān)系，生成物也是純凈物的各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，但實(shí)際上絕對(duì)純凈的物質(zhì)是沒(méi)有的。因此當(dāng)參與反應(yīng)或生成

5、的是含雜質(zhì)的物質(zhì)時(shí)，必須先把含有雜質(zhì)的物質(zhì)換算成純物質(zhì)的量，才能進(jìn)行計(jì)算。而實(shí)際煉鐵中所用的礦石是不純的，煉出的生鐵也是不純的，因此進(jìn)行有關(guān)計(jì)算時(shí)要注意換算。 【要點(diǎn)詮釋】1.一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置：2.反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO23.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏吻宓氖宜儨啙?，尾氣燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰?！镜湫屠}】類型一、考查金屬及金屬資源的保護(hù)1.下列廚房用具，在空氣中最易銹蝕的是( )A.鐵鍋 B.純銅把手 C.鋁壺 D.不銹鋼湯勺【思路點(diǎn)撥】記住金屬活動(dòng)性順序就可以輕松回答此題。在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)，越易被腐蝕?！敬鸢?/p>

6、】A【解析】鐵比較活潑，在潮濕的空氣中易生銹，故A正確；銅的化學(xué)性質(zhì)不如鐵活潑，故B錯(cuò)；鋁在空氣中易被氧化成一層致密的氧化膜覆蓋在鋁的表面，阻止鋁進(jìn)一步被氧化，故C錯(cuò)；不銹鋼屬于合金，合金的抗腐蝕性能較強(qiáng)，故D錯(cuò)。舉一反三：【變式】光亮的鐵釘在下面幾種情況下，最不容易生銹的是( ) A B C D【答案】B類型二、考查金屬的化學(xué)性質(zhì)2.下列金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱排列正確的是()A.MgFeCu B.CuAlAg C.ZnAgCu D.CuFeMg【答案】A【解析】在金屬活動(dòng)性順序中，鎂位于鐵之前，鐵位于銅之前，因此三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是MgFeCu，故A正確；B、C、D都不正確。【總

7、結(jié)升華】要記住金屬的活動(dòng)性順序： 3.下列試劑不能用來(lái)確定Zn和Cu金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的是( )A.稀H2SO4 B.CuSO4溶液 C.FeSO4溶液 D.Na2SO4溶液【思路點(diǎn)撥】本題解題的關(guān)鍵是掌握金屬活動(dòng)性順序及應(yīng)用?！敬鸢浮緿【解析】Zn能夠和稀H2SO4反應(yīng)而Cu不能，表明金屬活動(dòng)性ZnCu。Zn能夠與CuSO4反應(yīng)而銅不能，表明金屬活動(dòng)性ZnCu。Zn能夠和FeSO4反應(yīng)而Cu不能，表明金屬活動(dòng)性ZnCu。Zn和Cu均不能和Na2SO4溶液反應(yīng)，所以，無(wú)法確定Zn和Cu的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱?！究偨Y(jié)升華】在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)；位于氫前面金屬可以置換出鹽酸

8、、稀硫酸中的氫；位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兓衔锏娜芤豪镏脫Q出來(lái)。4.等質(zhì)量的鋅、鐵、鎂、鋁分別與足量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2最多的是( )A.鎂 B.鋅 C.鋁 D.鐵【答案】C【解析】分析以下關(guān)系式可得答案： 【總結(jié)升華】等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵分別與足量稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣由多到少的順序是鋁、鎂、鐵、鋅。5.下面四種金屬中，有一種金屬的鹽溶液與另外三種金屬都能發(fā)生反應(yīng)，該金屬是（ ）A.Mg B.Ag C.Cu D.Fe【答案】B【解析】在金屬活動(dòng)性順序中位于前面的金屬可以把位于后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)。由于最不活潑的金屬為銀，所以鎂、銅和鐵都可以把銀從它的鹽

9、溶液中置換出來(lái)。 【總結(jié)升華】記住金屬活動(dòng)性順序及應(yīng)用就不難解答此類題目。舉一反三：【變式1】選用銅、銀、金作為錢(qián)幣，從化學(xué)性質(zhì)看，主要是由于( )A.硬度適中 B.密度適中C.化學(xué)性質(zhì)不活潑 D.在自然界都可以得到純凈的單質(zhì)【答案】C【解析】制作錢(qián)幣的材料必須耐腐蝕。【變式2】一廢舊家用電器的某部件含有Zn、Fe、Cu三種金屬，若與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，過(guò)濾后剩余的金屬是( )A.Zn、Fe B.Zn C.Fe D.Cu【答案】D【解析】銅不與稀鹽酸反應(yīng)。類型三、考查煉鐵的原理及有關(guān)計(jì)算6.煉鐵時(shí)有下列一些礦石（括號(hào)內(nèi)是該礦石所含的主要成分）。若測(cè)定其中雜質(zhì)的百分含量均相同，從環(huán)保和產(chǎn)率看，你

10、選擇的優(yōu)良礦石是（）A. 赤鐵礦（Fe2O3） B. 磁鐵礦（Fe3O4） C. 菱鐵礦（FeCO3） D. 黃鐵礦（FeS2）【思路點(diǎn)撥】在掌握煉鐵的原理的同時(shí)還要遵守安全、環(huán)保、節(jié)約能源的原則?！敬鸢浮緽【解析】根據(jù)礦石的成分和煉鐵時(shí)的產(chǎn)物判斷，要注意是否產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有不利影響的物質(zhì)。赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，礦石中含鐵元素，冶煉時(shí)產(chǎn)生的大氣污染物相對(duì)較少，但氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%，含鐵量小于四氧化三鐵，故A不正確。磁鐵礦的主要成分是Fe3O4，礦石中含鐵元素，冶煉時(shí)產(chǎn)生的大氣污染物相對(duì)較少，四氧化三鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72.4%，含鐵量最高，故B為正確選項(xiàng)。菱鐵礦的主要成分是FeCO3，含有碳元素，冶煉時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，易加劇溫室效應(yīng)，故C不正確。黃鐵礦的主要成分是FeS2，冶煉時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫，造成空氣污染和酸雨，故D不正確【總結(jié)升華】鐵是目前世界年產(chǎn)量最高的金屬，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有至關(guān)重要的地位，在中考題中出現(xiàn)較多。了