中考化学 第一部分 教材知识梳理 第八单元 金属和金属材料课件

第一部分 教材知识梳理 第八单元 金属和金属材料 目录 命题点1 金属材料 命题点2 金属的化学性质 命题点3 金属活动性顺序的判断及探究 命题点4 金属活动性顺序的应用 命题点5 金属的冶炼 命题点6 铁生锈的条件与防护措施 命题点1 金属材料(2016年6考，2015年8考，2014年7考，2013 年9考) 知识梳理 1. 金属材料：包括_以及它们的_。 2. 金属的物理性质和用途(2016年4考，2015年4考，2014年4 考，2013年9考) 物理性质用途 共性 三性 _性用铜丝制作导线 _性用铁制作炊具 合金 纯金属 导电 导热 物理性质用途 共 性 三性_性用铝制作铝箔 有金属光泽制作各种饰品 特 性 颜色：大多数金属为银白色，而铜呈_色，金 呈黄色，铁粉是黑色 状态：常温下，大多数金属为固体，而汞呈_态 【特别提醒】金属之最：地壳中含量最多的金属元素铝；熔点 最高的金属钨；生活中使用最多且目前世界上年产量最高的金属 铁。 延展 紫红 液 3. 合金及其特性(2016年2考，2015年3考，2014年4考，2013年2考) 概念在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可 以制得具有_特征的合金，合金属于混 合物 特性与其组分金属相比，合金的硬度 _、抗腐 蚀性_、熔点_ 常见的 合金 铁合金：生铁和钢的区别在于_不 同，生铁的含碳量_钢的含碳量。 其他合金：铝合金、钛合金、黄铜等 高于 金属 大 强低 含碳量 1. (2016大连)下列有关金属的说法中，错误的是( ) A. 铜质插头是利用铜的导电性 B. 钨制灯丝是利用钨的熔点低 C. 铝制成铝箔是利用铝的延展性 D. 用铁锅炒菜是利用铁的导热性 巩固练习 【答案】B 2. (2016苏州改编)下列说法正确的是( ) A. 所有金属都呈银白色 B. 合金属于纯净物 C. 铁是地壳中含量最高的金属元素 D. 工业炼铁的主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反 应生成铁 A 大多数金属是银白色的，铜是紫红色的 ，金为黄色的 B合金属于混合物 C 地壳中含量最高的金属元素是铝，不是 铁 D 工业炼铁的主要原理是一氧化碳与铁矿 石反应生成铁 【解析】 【答案】D 湖南五年中考 1. (2016邵阳15题2分)下列物质不属于合金的是（ ） A. 生铁 B. 钢 C. 黄铜 D. C60 【答案】D 2. (2012湘潭3题2分)铝是生活中的常见金属。下列描述中 属于铝的物理性质的是( ) A. 能在氧气中燃烧 B. 有良好的延展性 C. 在空气中容易形成氧化物薄膜 D. 能与稀硫酸反应生成氢气 【解析】物理性质是不需要通过化学变化就能表现出来的 性质，延展性属于物理性质，可燃性、易被氧化、能与酸 反应都属于化学性质。故选B。 【答案】B 3. (2013常德12题2分)下列关于金属的说法正确的是( ) A. 纯铜的颜色为银白色 B. 铝合金的硬度比纯铝小 C. 生铁和钢都是铁的合金 D. 地壳中含量最高的金属是铁 【解析】纯铜是紫红色金属；铝合金的硬度较纯铝的 大；生铁和钢都是常见的铁的合金；地壳中含量最高 的金属元素是铝。 【答案】C 命题点2 金属的化学性质 (2016年5考，2015年8考，2014 年6考，2013年8考) 知识梳理 1. 金属与氧气反应(2016年2考，2015年6考，2013年2考) (1)规律：金属氧气_。 实验视频 探究金属的性质 金属氧化物 (2)常见金属与氧气反应 金属现象反应的化学方程式 常温下 反应 铝 缓慢氧化，放出热 量，不易察觉 _ 点燃 反应 镁镁发发出耀眼的白光， 放出大量的热热，生 成白色固体 _ 铁铁 剧剧烈燃烧烧，火星四 射，放出大量的热热 ，生成黑色固体 _ 4Al3O2 2Al2O3 2MgO2 2MgO 3Fe2O2 Fe3O4 金 属 现象化学反应方程式 加热 反应 铜 生成黑色物 质 _ _ 高温金不反应(真金不怕火炼) 2. 金属与酸反应(2016年5考，2015年4考，2014年3考， 2013年2考) (1)规律：金属酸_。 (2)反应发生的条件：排在金属活动性顺序表中_的 金属与_发生反应(K、Ca、Na除外)。 2CuO2 2CuO 盐氢气 氢前 稀酸 (3)活泼金属(K、Ca、Na除外)与酸反应 金 属 现象 反应的化学方程式(或结论 ) 稀盐酸/稀硫酸 镁镁剧剧烈反应应，产产生大 量气泡，溶液仍为为 无色 _ _ _ _ 锌锌 反应应比较剧较剧 烈， 产产生大量气泡，溶 液仍为为无色 _ _ _ _ Mg2HCl MgCl2H2 MgH2SO4 MgSO4H2 Zn2HCl ZnCl2H2 ZnH2SO4 ZnSO4H2 金属现象 反应的化学方程式(或结论) 稀盐酸/稀硫酸 铁 反应缓慢，有气泡生 成，溶液由无色逐渐 变为浅绿色 _ _ FeH2SO4 FeSO4H2 Fe2HCl FeCl2H2 (4)金属与酸的反应曲线(难点) 酸不足，产生氢气的质量由酸的质量决定。即Mg、Al、 Zn三种金属与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸充分反应后 ，金属均有剩余时，产生氢气的质量一定相等。如图1所示 。 酸足量，产生氢气的质量由金属的质量决定，根据反应 的化学方程式可知：生成氢气质量 金 属质量 a. 等质量的不同种金属与足量酸反应时， 的值越大，产生H2的质量越大。如图2所示。 b. 若用Mg、Al、Zn和足量的酸反应产生等质量的H2，消 耗金属的质量为ZnMgAl。 (5)天平平衡问题 在已调零的天平上，放上等质量的烧杯后，再加入等质 量、等质量分数的稀酸(稀盐酸或稀硫酸)，此时天平平衡。 若左右两盘的烧杯中再加入等质量的金属，反应结束后， 天平存在两种情况：一种情况是天平失去平衡，说明左右 两边产生的H2一定不等，才使剩余物质质量不相等；另一 种情况是天平仍平衡，说明左右两边产生的H2一定相等。 在调平的天平上加入等质量的烧杯和等质量、等质量分 数的稀酸，天平保持平衡。若天平左右两边加入质量不等 的金属，反应后天平若仍保持平衡，则需要反应过程中左 右两边加入金属的质量减去各自生成的H2的质量相等，才 能出现此种情况。 3. 金属与盐溶液反应(2016年4考，2015年3考，2014年3考 ，2013年3考) (1)规律：金属盐_。 (2)反应发生的条件 必须是_置换_。(K、Ca、Na除 外) 反应中盐必须_。 Flash“动” 悉重难点 金属与金属盐 溶液反应实质 新盐新金属 不活泼金属活泼金属 可溶 (3)常见金属与盐溶液的反应 反应物现象反应的化学方程式(或 结论) 锌粉与硝 酸铜溶液 生成红色固体，溶液由 蓝色变为无色 _ _ 铜丝与硝 酸银溶液 铜丝表面有银白色固体 析出，溶液由无色变为 蓝色 _ _ 铜与硫酸 亚铁溶液 没有明显现象不反应 ZnCu(NO3)2 CuZn(NO3)2 2AgCu(NO3)2 Cu2AgNO3 巩固练习 1. (2016山西)在学习金属的化学性质时，老师给大家演示了 如图所示的实验，下列说法正确的是( ) A. 铜片表面始终没有明显变化 B. 一段时间后溶液由无色变为浅绿色 C. 反应后溶液中一定有硝酸铜，可能有硝酸银 D. 通过实验现象推测银和硫酸铜溶液也可以反应 【解析】铜的金属活动性比银强，可从硝酸银溶液中置换出 银，硝酸银溶液为无色，硝酸铜溶液显蓝色，所以实验中可 观察到铜片上有银白色物质附着，一段时间后溶液由无色变 成蓝色，A、B错误；铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液 和银，所以反应后溶液中一定有硝酸铜，也可能还含有没有 反应完的硝酸银，C正确；铜可置换出硝酸银溶液中的银， 说明铜的金属活动性较银强，所以银不能和硫酸铜发生反应 ，D错误。 【答案】C 2. (2016通辽)向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量稀硫酸 ，下列图像描述正确的是( ) 【解析】锌和铁与稀硫酸反应后，都显2价，由于铁的 相对原子质量小于锌的相对原子质量，所以等质量的锌和 铁分别与足量的稀硫酸反应，铁产生氢气的质量更多，A 、C错误；锌的金属活动性强于铁，在相同条件下，锌与 稀硫酸反应比铁与稀硫酸反应快，B正确，D错误。 【答案】B 湖南五年中考 1. (2012张家界15题3分)小凤的妈妈买了一枚黄金戒指， 小凤想验证这枚黄金戒指是否是用铜锌合金制成的仿制品 。她设计如下实验探究方案，你认为不合理的是( ) A. 将戒指放在火上灼烧 B. 把戒指浸入稀盐酸中 C. 把戒指浸入硝酸银溶液中 D. 将戒指放在灯光下观察颜色 【解析】铜在空气中加热与氧气反应生成黑色的氧化铜， A正确；金的化学性质稳定，锌的活动性较强，能与稀盐 酸反应产生氢气，B正确；铜和锌都能将硝酸银溶液中的 银置换出来，C正确；铜锌合金和金都是黄色的，D错误。 【答案】D 2. (2014永州20题2分)某同学将镁和金属X的混合物共2.4 g 加入足量的稀硫酸，充分反应后得到0.22 g H2，则金属X 可能是( ) A. Al B. Zn C. Fe D. Cu 【解析】设该金属全部是镁，2.4 g镁与稀硫酸反应产生 氢气的质量为x，则： MgH2SO4 MgSO4H2 24 2 24 g x 根据 ，解得x0.2 g，而收集到0.22 g H2，所 以另一种金属产生氢气的质量必须比相同质量的镁产生氢 气的质量多，铝产生的氢气比相同质量的镁产生的氢气多 ，铁、锌产生的氢气质量都比相同质量的镁产生的氢气质 量少，而铜不与酸反应，所以只可能是铝，故选A。 3. (2014衡阳20题2分)相同质量的M、N两种金属，分别与 相同质量分数的足量稀盐酸反应(M、N在生成物中均为2 价)，生成H2质量和反应时间的关系如图所示。下列有关叙 述正确的是( ) A. 金属活动性：NM B. 生成H2的质量相等 C. 相对原子质量：NM D. 消耗盐酸的质量相等 【解析】由图像可看出M与酸反应曲线斜率比N与酸反应曲 线斜率大，所以M比N活泼，A错误；M生成氢气质量比N多 ，B错误；由金属与酸反应生成氢气质量的公式：价态相同 质量相等的金属与足量的酸反应，相对原子质量大的金属产 生氢气的质量小，从坐标中可以看出，N产生的氢气少，故 N的相对原子质量大，C正确；根据质量守恒定律，盐酸中 氢元素质量都转移到氢气中，如果消耗盐酸质量相等，那么 生成氢气质量应相等，而由图看出M、N生成氢气质量不相 等，故消耗盐酸质量不相等，D错误；故选C。 【答案】C 命题点3 金属活动性顺序的判断及探究(2016年6考， 2015年7考，2014年10考，2013年13考) 一、金属活动性顺序的判断(2016年2考，2015年3考，2013年3考) 金属活动性顺序 表 化学方程式 在自然界中的 存在形式 金属活动性 顺序的判断 现象 与O2的反应 与酸的反应 与金属盐溶 液的反应 知识梳理 1. 金属活动性顺序：金属越靠前，金属活动性越_。 【记忆技巧】金属活动性顺序可以每五个一组，按顺序记 忆： 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金 嫁 给 那 美 女 薪 贴 七 千 (氢) 童 工 赢 铂 金 2. 化学方程式：反应物中金属的活动性比生成物中金属的 活动性_。 强 减弱 MgCuAg 强 3. 自然界的存在形式：在自然界中以化合态存在的金属 比以单质形式存在的金属活动性_。 4. 金属与氧气、酸及盐溶液的反应：金属与氧气或酸反 应越剧烈，说明金属活动性越_；金属与盐溶液能发生 反应，说明该金属的活动性比盐中金属的活动性_。 二、金属活动性顺序的探究(2016年2考，2015年4考，2013年2考) 实验视频 探究金属（铁、镁、 铜）的金属活动性 强 强 强 1. 实验方案设计 (1)比较两种金属活动性强弱 验证项 目 实验方案判定理由 比较两 种金属 的活动 性强弱 ，如Cu 、Zn 方案一：将金属锌 放入铜的盐溶液中 置换反应能发生 ，则活动性顺序 为：锌铜 方案二：将金属铜 放入锌的盐溶液中 置换反应不能发 生，则活动性顺 序为：铜锌 验证项目实验方案判定理由 比较两种 金属的活 动性强弱 ，如Cu 、Zn 方案三：将金属锌、 铜分别放入稀盐酸中 根据能否与酸 反应 (或与酸反应的 速率快慢)判断 方案四：将金属锌、 铜同时放入两者中间 的一种金属的盐溶液 中，如FeSO4 根据置换反应 能否发生作出 相应判断 (2)比较三种金属的活动性强弱(2015郴州11、2013岳阳18、株洲17) 验证项目实验方案判定理由 比较三种 金属的活 动性强弱 ，如Al、 Fe、Cu “两盐夹一金”(取铝和 铜金属的盐溶液，将 金属铁分别放入两种 盐溶液中) 铝的盐溶液中铁片无明显现象， 铜的盐溶液中，铁片上有红色固 体附着，则金属活动性顺序为： 铜FeCu； 猜想2.FeCuCr； 猜想3.你的猜想是_。 Fe Cu FeCrCu 【查阅资料】 (1)铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生 成抗腐蚀的致密的氧化膜。 (2)铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4) 溶液。 【设计与实验】 小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮 ；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸。 实验试管1试管2试管3 实验 操作 实验实验 现现象 铁片表面产生 气泡较慢，溶 液变为浅绿色 铬片表面产生 气泡较快，溶 液变为蓝色 _ 无现象 【结论与解释】 (1)小聪得到的结论是猜想_正确。 (2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是_ _。 【知识运用】 将铬片投入FeSO4溶液中，反应_(填“能”或“不能”) 进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式 _。 1 氧化物(或污物) 除去金属表面 能 CrFeSO4 CrSO4Fe 【解析】【知识回放】依据金属活动性顺序，可推出所 缺两种金属依次为Fe、Cu；【作出猜想】因为已知铁的 金属活动性大于铜，因此将铬插入金属活动性顺序中， 并与铁和铜比较，其位置只有前、中、后三种可能，因 此，猜想3为FeCrCu；【设计与实验】因为铜的活动 性弱于氢，因此铜与稀硫酸不发生化学反应，据此可推 出铜置于稀硫酸中，无现象；【结论与解释】(1)依据三 种金属与稀硫酸接触后铬与稀硫酸反应较剧烈，铁与稀 硫酸反应较慢，铜与稀硫酸不反应可知，三者的金属活 动性顺序为CrFeCu，即猜想1是正确的，(2) 因为铬在空气中其表面能生成一种氧化膜或表面有污物， 所以实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面氧化 物或污物；【知识运用】因为铬比铁活泼，所以将铬片投 入FeSO4溶液中，反应能进行，其化学方程式为Cr FeSO4 CrSO4Fe。 命题点4 金属活动性顺序的应用(2016年4考，2015年4考 ，2014年4考，2013年7考) 知识梳理 1. 判断某些置换反应能否发生(2016年2考，2015年2考，2014年 6考，2013年3考) (1)判断金属与酸能否反应 金属必须位于氢前面 酸一般指_或_ 条件 稀硫酸稀盐酸 （2）判断金属与盐溶液能否反应 单质金属活动性必须排在盐中金属的_ 盐必须可溶于水 金属不包含_、 _ 、 _ 条件 2. 判断几种金属的活动性顺序(2016年4考，2015年3考， 2014年7考，2013年5考) 可根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率判断 金属活动性顺序。 Na 前面 KCa 3. 判断金属与混合盐溶液反应后滤液、滤渣的成分(2016 年3考，2015年2考，2013年3考) (1)一种金属与一种盐溶液反应，示例： 将铁粉不断加入到一定质量的硝酸铜溶液中，随着铁粉 的加入反应情况如图所示： (2)一种金属和两种盐溶液的反应： 将铁粉不断加入到一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶 液中，随着铁粉的加入反应情况如图所示： 【特别提醒】金属和盐溶液反应时遵循优先置换原理： 多种金属和一种盐溶液反应，最活泼的金属先和盐 溶液反应； 一种金属和多种金属的盐溶液反应，金属先和最不活 泼金属的盐溶液反应。 巩固练习 1. (2016连云港)金属活动性顺序表在化学学习中有重 要作用。下列说法正确的是( ) A. Zn不能置换出稀硫酸中的氢 B. Ag能将硝酸铜溶液中的铜置换出来 C. 在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Al D. “真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应 A 在金属活动性顺序中，Zn位于氢之前， Zn能置换出稀硫酸中的氢 B 在金属活动性顺序中，Ag位于Cu之后， Ag不能置换出硝酸铜溶液中的铜 C 在金属活动性顺序中， Al、Mg、Fe三种 金属的活动性从强到弱的顺序是 MgAlFe D 金的金属活动性较弱，在高温下也不与氧 气反应 【解析】 【答案】D 2. (2016重庆A)两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后 分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸 的质量关系如图所示。下列说法正确的是( ) A. 该图反映出镁比锌的金属活动性强 B. a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 C. b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同 D. c点时，两个烧杯中都有金属剩余 【解析】若横坐标表示时间，则曲线倾斜度表示单位时间内 产生氢气的质量，即表示产生氢气的速度，通过产生氢气的 速度可判断金属活动性强弱，但图示的横坐标表示的是酸的 质量，则无法判断Mg和Zn的金属活性顺序，A错误；由图可 知，a点时两个烧杯中所加稀硫酸质量相等，镁与稀硫酸恰好 完全反应、锌早已消耗完，且放锌的烧杯中稀硫酸已经过量 ，B错误；根据图像可知，b点时锌早已经消耗完，且产生氢 气质量较少，镁还未反应完，产生氢气质量较多，C错误；c 点以后两种金属继续反应，生成的氢气质量逐渐增加，说明c 点时两个烧杯中都有金属剩余，D正确。 【答案】D 湖南五年中考 1. (2016常德5题2分)锡(Sn)是“五金”之一，它的金 属活动性顺序位于铁和铜之间，则下列反应一定不 会发生的是( ) A. MgSn(NO3)2 Mg(NO3)2Sn B. SnH2SO4 SnSO4H2 C. SnHg(NO3)2 Sn(NO3)2Hg D. SnZnSO4 SnSO4Zn 【解析】锡的金属活动性位于铁和铜之间，所以镁可以 置换出硝酸锡中的锡，A可以发生；锡的活动性可能在氢 之前，B可能发生；锡的活动性较汞强，C可以发生；锡 的活动性较锌弱，D不可能发生。 【答案】D 2. (2015衡阳22题2分)在AgNO3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向 滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。根据上述现象，下列 结论正确的是( ) A. 滤渣中一定有Zn B. 滤渣中可能有Ag、Cu C. 滤液中一定有Fe(NO3)2、Zn(NO3)2 D. 滤液中可能有AgNO3、Cu(NO3)2 【解析】根据金属活动性顺序，铁在锌后面，在铜、银前面 ，向AgNO3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量 的铁粉，铁能置换出铜和银，不能置换出锌，充分反应后过 滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明Fe过量 ，所以原混合溶液中的Cu(NO3)2、AgNO3全部被置换生成 Cu、Ag和Fe(NO3)2溶液，则滤渣中一定有铜和银，一定不 含锌，滤液中一定有Fe(NO3)2、Zn(NO3)2，而没有AgNO3、 Cu(NO3)2，C正确。故选C。 【答案】C 3. (2015永州17题2分)下列事实不能用金属的活动性顺 序解释的是( ) A. 不能用铜与稀硫酸反应制取氢气 B. 铁能置换出硫酸铜溶液中的铜 C. 在化合物中，铁显2、3价，铜显1、2价 D. 相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度 【解析】在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中 的氢，且金属的活动性越强，反应越剧烈；位于前面的金属能把 排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来。不能用金属铜与稀硫 酸反应制取氢气，是因为铜的金属活动性比氢弱，能用金属活动 性顺序解释，A不符合题意；铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来 ，是因为铁的金属活动性比铜强，能用金属活动性顺序解释，B 不符合题意；在化合物中，铁显2、3价，铜显1、2价， 与金属的活动性无关，不能用金属活动性顺序解释，C符合题意 ；锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度不同，是因为锌的金属活动性 比铁强，能用金属活动性顺序解释，D不符合题意。 【答案】D 命题点5 金属的冶炼(2016年2考，2015年2考，2014年4考， 2013年5考) 知识梳理 一、CO还原金属氧化物(Fe2O3、CuO) 1. 原理：3COFe2O3 _2016益阳20(1)，2015 衡阳32(3)，2013益阳18(3)。 COCuO _2013湘潭29(3) 高温 2. 装置 CuCO2 3CO22Fe 3. 实验现象 (1)硬质玻璃管中的现象：Fe2O3红色固体逐渐变成黑 色2015衡阳32(2)、2014衡阳4B、2013益阳18(1)(CuO黑色固 体逐渐变成红色)2013湘潭29(3)。 (2)试管中的现象：澄清石灰水变浑浊。 Flash“动” 悉重难点 一氧化碳还原氧化铁 4. 注意事项 点燃装置末端酒精灯解读：未参与反应的CO 排放到空气中，会造成空 气污染 先通入CO，再点燃 酒精喷灯2015衡阳 32(4) 解读：排尽装置中的空气 ，防止CO和空气的混合 物受热发生爆炸 实验结束后，先熄灭 酒精喷灯，后停止通 入CO至试管冷却 解读：防止生成的铁在高 温下被空气中的氧气氧化 5. 装置评价(2015衡阳32，怀化30，2013益阳18，湘潭29) 一氧化碳有毒，装置中需要有尾气处理装置，可以通过点 燃或收集的方式处理。 二、C还原CuO 1. 原理：_。 2. 装置 Flash“动” 悉重难点 木炭还原氧化铜 C2CuO 2CuCO2 高温 解读：(1)网罩的作用：提高反应温度。(2015株洲19D) (2)澄清石灰水：检验生成的气体是否为CO2。2015湘潭58(4) 3. 实验现象 (1)试管内的黑色固体逐渐变成红色。 (2)盛有澄清石灰水的试管中出现浑浊。 【特别提醒】(1)刚开始加热时，澄清石灰水中有气泡产生，但 澄清石灰水没变浑浊，其原因是刚开始加热时，试管中的空气 受热膨胀而逸出试管，此时碳和氧化铜还没有发生反应。 (2)若试管中红色物质又变黑色，其原因是热的铜跟空气中的氧 气反应生成黑色的氧化铜(或铜被氧化成黑色氧化铜)。 1. (2015衡阳32题8分)实验室模拟炼铁的实验装置如图所示。 湖南五年中考 试回答下列问题： (1)写出有标号仪器的名称：a._，b._。 (2)实验中看到的实验现象为：玻璃管中的粉末_ _；试管里的澄清石灰水_。 铁架台导管 由红色逐 渐变为黑色变浑浊 (3)玻璃管中反应的化学方程式为_ _。 (4)加热氧化铁之前，先通一会儿一氧化碳的作用是 _。 (5)该实验设计装置C的目的是_ _ 。 Fe2O33CO 2Fe 3CO2 排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸 ，防止污染空气 燃烧未反应的一氧化碳 【解析】(1)根据常见仪器的形状和用途可知仪器a是铁架台 ，仪器b是导管。(2)一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应 生成铁和二氧化碳，实验中看到：玻璃管中的粉末由红色 逐渐变为黑色，试管中澄清石灰水变浑浊。 (3)一氧化碳与 氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学 方程式为Fe2O33CO 2Fe3CO2。(4)CO具有可燃性 ，与玻璃管中的空气混合后受热容易发生爆炸，因此应先 通CO排尽玻璃管中的空气，然后再点燃酒精喷灯。(5)一氧 化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，因此在尾部加 尾气处理装置C，将未反应的一氧化碳点燃。 2. (2015衡阳30题3分)钢铁工业是高能耗、高污染产业。我 国冶炼钢铁的铁矿石大量从国外进口，钢铁年产量为11亿吨 ，约占世界年产量的45%。我国钢铁的年使用量约为8.4亿吨 ，出口1000 多万吨，进口300多万吨。根据以上讯息，写出 当前我国过剩钢铁生产的三点弊端。 (1)_； (2)_； (3) _ _。 产品积压，企业利润下降或亏损 浪费资源和能源 增加二氧化碳排放(或增加有害气体排放，增加PM2.5 排放等) 知识梳理 命题点6 铁生锈的条件与防护措施(2016年8考，2015年 8考，2014年11考，2013年9考) 一、铁制品锈蚀条件的探究 1. 实验原理 (1)铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应， 铁锈的主要成分是_。 (2)铁锈疏松多孔，不能阻止铁制品内部的铁与氧气和 水继续反应。 Fe2O3 2. 实验设计 条件 铁钉在干 燥的空气 中 铁钉在 蒸馏水 中 铁钉与空 气和蒸馏 水同时接 触 铁钉与氧气 和蒸馏水同 时接触 图示 abcd 生锈 程度 不生锈 _ _ _最易生锈 不生锈生锈 条 件 铁钉在干燥 的空气中 铁钉在蒸 馏水中 铁钉与空气和 蒸馏水同时接 触 铁钉与氧气和 蒸馏水同时接 触 结 论 通过ac对比可知影响铁生锈的因素是_； 通过bc对比可知影响铁生锈的因素是_； 通过bd对比可知影响铁生锈的因素是_，由此 可得出，铁生锈的条件是_ _。 水 空气 氧气 铁与水和氧气(或空气)同时 接触 3. 注意事项：实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸 馏水，煮沸的目的是将溶解在水中的氧气除去，迅速冷却 的目的是减少或防止空气中的氧气溶于水中。 二、防护措施 1. 防止铁生锈的方法 (1)保持铁制品表面_。 (2)在铁制品表面加一层保护膜，如_。 (3)改变铁制品的结构，如制成不锈钢等。 洁净、干燥 刷油漆、镀铬 2. 保护金属资源的措施 (1)防止金属腐蚀。 (2) _利用废旧金属。 (3)有计划、合理的开采矿物。 (4)寻找金属的代用品。 回收 巩固练习 (人教教材下册P18图823改编)如图是某同学设计的探 究铁钉锈蚀条件的实验：一周后发现：A、B中铁钉未生 锈， C中铁钉已生锈。 (1)A中蒸馏水的上面加入一层植物油的作用是_；隔绝氧气 (2)一段时间后，B中铁钉没有锈蚀，而C中铁钉锈蚀，通过 B、C对比说明铁钉锈蚀的条件之一是_； (3)根据铁生锈的条件，写出一种常用的防锈方法： _； (4)铁制品表面若出现锈迹，可用一种物质将其除去，请写 出有关的化学方程式：_。 铁钉与水接触 在铁制品表面涂一层油漆 Fe2O36HCl 2FeCl33H2O 【解析】(1)A中植物油的作用是隔绝氧气。(2)B中铁钉 只