河北省青龙满族自治县中考化学复习 第八单元 金属和金属材料课件 新人教版.ppt

金属与金属材料 金属材料 化学性质 金属 金属资源的利用和保护 合金 金属与氧气的反应 金属与酸反应 置换反应 金属与盐溶液反应 铁的冶炼 金属资源保护的途径 金属的腐蚀和保护 常见合金 合金性能 物理性质 金属活动性顺序 一 金属的物理性质 考点 金属与合金 1 常温下为 体 汞为 体 2 都有金属光泽 大多数为 色 而铜为 色 金为 色 铁粉为 色 3 有 性 性 性 固 液 银白 紫红 黄 黑 导电 导热 延展 金属之最 地壳中含量最高的金属元素 铝 目前世界年产量最高的金属 铁 导电 导热性最好的金属 银 人体中含量最高的金属元素 钙 硬度最高的金属 铬 熔点最高的金属 钨 你知道吗 熔点最低的金属 汞 密度最大的金属 锇 密度最小的金属 锂 常见的合金制品 合金 是由一种金属跟其他金属或非金属加热熔合形成的有金属特性的物质 合金属于混合物 生铁和钢属于铁合金 含碳量不同 合金与组成它们的金属的性质差异 合金的硬度大于组成它们的金属合金的熔点低于组成它们的金属合金的抗腐蚀能力强于组成它们的金属合金的机械性能优于组成它们的金属 考点 金属与合金 生铁的含碳量 2 4 3 钢的含碳量 0 03 2 使用是否便利 资源 废料是否易于回收 价格 是否美观 对环境的影响 考虑物质的用途时 需要考虑那些因素 思考 某黄色金属制品可能是黄铜 铜锌合金 或纯金 你有哪些方法可以鉴别其是黄铜而不是纯金 1 加热 变黑 2 稀h2so4 产生气泡 3 agno3溶液 生成银白色固体 溶液变蓝 测密度 密度较小 是黄铜 不是金 反馈练习 下列做法符合科学常识的是 a 电路中的保险丝熔断后 换用了更粗的保险丝b 向燃着的酒精灯中添加酒精c 用燃着的木条检验石油液化气是否泄漏d 油罐车的尾部装有一条拖在地面上的铁链 d 铁丝在氧气中燃烧 镁带在空气中燃烧 二 金属的化学性质 1 大多数金属能跟氧气反应 金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同 取决于金属的化学活动性 金在高温时也不与氧气反应 铝与氧气反应 4al 3o2 2al2o3 思考 铝的化学性质很活泼 为什么通常铝制品却很耐腐蚀 为什么不宜用钢丝球来擦洗铝制品 铝的化学性质很活泼 常温下能与氧气反应生成一层致密的氧化膜保护铝 所以铝制品耐腐蚀 钢丝球擦洗铝制品会破坏铝制品表面的氧化膜 氧化膜不能保护铝从而使铝制品受损 讨论1 从以上反应的学习你能得到哪些信息 1 4al 3o2 2al2o3 2 2cu o2加热2cuo 3 2mg o2 2mgo 4 au o2 不反应 5 3fe 2o2点燃fe3o4 综合上述信息可知 1 大多数金属都能与 反应 反应剧烈程度 相同 不相同 2 金属的活动性 说明 较泼 次之 很不活泼 au 氧气 不相同 al mg fe cu 我会梳理 我会运用 考点 金属的化学性质 2 某些金属能跟酸反应 金属能否与非氧化性酸反应 以及反应的剧烈程度取决于金属的化学活动性 强调 铁与盐酸 稀硫酸发生置换反应生成亚铁盐 mg 2hcl mgcl2 h2 mg h2so4 mgso4 h2 zn 2hcl zncl2 h2 zn h2so4 znso4 h2 fe 2hcl fecl2 h2 fe h2so4 feso4 h2 置换反应 条件 金属 h之前 酸 盐酸 稀硫酸等 上图是甲 乙 丙 丁四种常见金属与稀盐酸反应的比较示意图 1 上述四种金属可以归为两类 其中哪几种金属可以归为一类 2 若乙是金属锌 则丙可能是什么金属 请你说明理由 气泡 读图分析 在金属活动性顺序里 位于氢前的金属能置换出盐酸 稀硫酸中的氢 知识要点梳理我最行 探究题 取甲 乙两支完全相同的试管 装有足量的质量和质量分数相同的盐酸 在试管上方各罩一完全相同的气球 两气球中分别装有相同质量的金属a b 现同时提起ab两只气球 使其中的金属迅速与稀盐甲乙酸接触反应 实验发现 开始时 甲气球迅速鼓起 而乙气球鼓起较慢 反应结束时 甲气球鼓起的体积比乙气球大 根据以上事实 可得出以下结论 1 2 金属a的活泼性强于金属b 消耗等质量的金属a和b a产生的氢气比b多 知识要点梳理我最行 考点 金属的化学性质 铝与硫酸铜溶液的反应 铜与硝酸银溶的反应 3 金属能跟某些盐溶液反应 2al 3cuso4 3cu al2 so4 3cu 2agno3 2ag cu no3 2 现象 fe cuso4 cu feso4 湿法冶铜 铁丝表面覆盖一层红色物质 溶液由蓝色变成浅绿色 不能用铁桶盛放农药波尔多液 主要成分是cuso4 切割铁制品用cuso4溶液划线 曾青得铁则化为铜 应用 铝丝表面覆盖一层红色的铜 溶液由蓝色变成无色 铜丝表面覆盖一层银白色的银 溶液由无色逐渐变成蓝色 条件 金属 前置后 k ca na除外 盐 必须可溶 主要应用 一 判断金属跟酸能否发生置换反应及其反应的快慢 二 判断金属跟盐溶液能否发生置换反应 三 判断金属跟混合盐溶液反应的次序 考点 金属活动性顺序 1 在金属活动性顺序中 金属的位置越靠前 它的活动性越强 2 在金属活动性顺序中 位于氢前面的金属能置换出盐酸 稀硫酸中的氢3 在金属活动性顺序中 位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来 反馈练习 化学的研究目的就是帮助人们认识 改造和应用物质 把金属矿物冶炼成金属就是人们利用化学方法实现物质改造的典型范例 下表中不同的金属被开发和利用的年代不同 从化学反应的角度看 决定这一年代先后顺序的关键因素是 a 金属的活动性b 金属的导电性c 金属的延展性d 地壳中金属元素的含量 a 约2500年前 练一练 已知镁 铁 铜三种金属的活动性为mg fe cu 请你设计实验证明 金属与稀盐酸 稀硫酸反应 金属与化合物溶液反应 能否反应及产生气泡的速率 能否反应 至多一种金属排在 h 后 三种金属的活动性比较一般可选中间金属对两边化合物溶液或选中间化合物溶液对两边金属 心得 1 对比实验 金属颗粒大小 酸的浓度 种类 温度等条件均要相同 反馈练习 x y z三种金属中 只有z能和稀硫酸反应 将y放人x的盐溶液中 y表面有x析出 则x y z三种金属的活动性顺序为 a x z yb y x zc y z xd z y x d 反馈练习 向含有agno3 cu no3 2的混合溶液中加入一定量的铁粉 充分反应后过滤 向滤出的固体中滴加稀硫酸 有气体生成 则滤出的固体一定为 a ag cu两种单质的混合物b cu fe两种单质的混合物c ag fe两种单质的混合物d ag cu fe三种单质的混合物 d 考点 金属的冶炼 自然界中以单质形式存在的金 自然界中以单质形式存在的银 自然界中金属除金 银等以单质形式存在外 其余都以化合物形式存在 同时主要存在于矿石中 赤铁矿 fe2o3 黄铁矿 fes2 菱铁矿 feco3 铝土矿 al2o3 黄铜矿 cufes2 辉铜矿 cu2s 考点 金属的冶炼 几种常见的矿石 工业炼铁 1 原料 赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 2 设备 铁矿石 焦炭 石灰石 高炉 3 原理 4 产品 生铁 人教版 考点4铁的冶炼 黑 浑浊 蓝色 石灰水的作用 检验是否有二氧化碳生成 酒精灯的作用 点燃尾气 防止尾气污染空气 下面是某钢铁厂高炉炼铁的主要过程 铁 1 填空 2 写出各步反应的化学方程式 co2 co 考点 有关炼铁 含杂质物质 的计算 由于炼铁所用原料和产品都是混合物 因此牵涉到混合物和纯净物之间的质量换算 有关炼铁的计算可以根据化学方程式计算 也可以根据化学式计算 根据化学式计算利用的是元素质量守衡的原则 某钢铁厂每天消耗2000t含氧化铁80 的赤铁矿 理论上可以炼出含铁98 的生铁多少吨 反馈练习 解法一 分析 m铁矿石 mfe2o3 mfe m生铁 铁的纯度 fe2o3中fe的质量分数 fe2o3的纯度 解 2000t 80 112 160 100 98 1142 9t答 可以炼出含铁98 的生铁是1142 9t 解法二 铁轨的锈蚀 铁钉的生锈 各种铁制品的锈蚀 世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20 40 金属锈蚀给人类带来了巨大的损失 考点 金属的锈蚀 防锈与保护 考点 金属的锈蚀 防锈与保护 铁生锈的探究 铁生锈的条件 与氧气和水同时接触时容易生锈 防锈的方法 保持铁制品表面的洁净和干燥 涂一层保护膜 如刷油漆 涂油 镀其他的金属 烤蓝等 还可以制成合金 考点 金属的锈蚀 防锈与保护 金属资源的保护 防止金属的腐蚀金属的回收利用有计划 合理地开采矿物寻找金属的代用品 反馈练习 人们的日常生活离不开金属 高科技新材料的开发和应用也需要金属 请回答 1 地壳中含量最多的金属元素是 2 根据下图的应用实例 试说出金属具有的两点物理性质 3 早在春秋战国时期 我国古代人民已经开始炼铁 写出磁铁矿 fe3o4 与co反应的化学方式 钢铁防腐十分重要 请写出一种防止钢铁生锈的方法 al 刷油漆 练一练 某工厂的废水中含有一定量的硝酸银 其它杂质不反应 现在利用该废水提出纯净的银 操作如下 操作1的名称为 加入过量的a的目的是 反应化学方程式为 加入过量b的目的是 如何确定此目的已经达到 废水 加入过量 操作 固体 加入过量 操作 银 滤液 过滤 把银完全从溶液中置换出来 fe 2agno3 2ag fe no3 2 将过量的铁完全除尽 向滤液中加铁粉 如有气泡产生则酸过量 心得 依据金属活动性选择试剂 考虑用量 新杂质能够除去 ca na三种金属不选 2 下列物质 不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是 a fecl3b zncl2c mgcl2d fecl23 将质量相等的a b c三种金属 同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中 反应生成h2的质量与反应时间的关系如图所示 根据图中所提供的信息 得出的结论正确的是 已知 a b c在生成物中均为 2价 a 放出h2的质量是a b cb 金属活动性顺序是a b cc 反应速率最大的是ad 相对原子质量是c b a a ad 4 小莹同学向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条后 绘制了如下表示其变化过程的坐标曲线图 其中不正确的是 5 将质量相等的a b两块金属 分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中 生成氢气的质量 m 与反应时间 t 的关系如右图所示 产物中a b两种元素的化合价相同 分析右图 可以获得的信息有 任写两条 1 2 c a生成的氢气比b多 b反应速率快 酸有剩余 6 09衡阳市 向含有agno3 cu no3 2 zn no3 2的混合溶液中加人一定量的铁粉 使其充分反应后 过滤 向滤渣中滴加稀盐酸 有气泡产生 则下列结论正确的是 a 滤液中一定含ag cu2 zn2 fe2 b 滤液中一定含fe2 可能含zn2 c 滤液中一定含fe2 zn2 不含cu2 ag d 滤液中一定含zn2 fe2 可能含cu2 c 7 同学们一起探究铝 铁 铜三种金属的活动性 小刚同学设计了用铜丝 铁丝 铝丝和稀盐酸 只用一只试管 取一次盐酸的探究方案 请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题 1 填表 结论 金属活动性al fe cu cu al 有气泡冒出 溶液变成浅绿色 铝丝表面有黑色物质析出 浅绿色溶液变成无色 2 将铝丝插入前应进行的操作 3 小华同学认为在小刚设计的方案中 只要补充一个实验 就可得出al fe h cu的结论 小华要补充的实验是 4 小强同学认为要得到al fe h cu的结论 不必做补充实验 只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可 你认为调整后插入金属的顺序 先将铜丝插入稀盐酸中 再依次加入铁丝和铝丝即可得出全部的顺序 将铜丝插入到盐酸中 去掉表面的氧化膜 1下列物质中可由金属跟稀硫酸反应直接制取的是 a ag2so4b cuso4c fe2 so4 3d a12 so4 3 2 在托盘天平两盘上各放一只烧杯 两烧杯中盛有等质量 等质量分数的足量盐酸 使两边保持平衡 此时向左盘烧杯中加入10克caco3 若要使天平再次保持平衡 需向右边加入cao的质量是 a 10克b 5 6克c 2 2克d 14 4克 d b 3 将金属 r和m分别浸入稀硫酸里 r溶解而m不溶解 将m浸入金属t的硝酸盐溶液里 m的表面析出t 这三种金属由弱到强的顺序是 a t r mb r m tc t m rd m r t4 在硝酸铜和硝酸银的混合溶液中 加入一定量的铁粉 充分反应后 过滤上述反应的混合物 向滤渣中滴加盐酸有气泡产生 则过滤得到的金属是 a fe cub cuc fe cu agd ag5 把等质量的锌片分别放入下列各溶液中 充分反应后 溶液质量减少的是 a na2so4b cuso4c h2so4d agno3 b c d 6 08年河北 金属材料在生产 生活中有着广泛的应用 1 人类每年从自然界提取大量的金属 其中提取量最大的是铁 用赤铁矿 主要成分为fe2o3 和一氧化碳炼铁的化学方程式为 2 北京奥运会用到多种材料 下列应用中使用金属材料的有 填序号 使用金 银和铜等制作奖牌 使用纯羊毛和聚酯纤维制作 福娃 使用新型钢材建造 鸟巢 使用聚氟乙烯制造 水立方 外层膜 3 金属矿物的储量有限 而且不能再生 所以保护金属资源尤为重要 保护金属资源的有效途径是 答出两条即可 回收利用废旧金属 合理开采矿物 7 将锌片和铜片同时放入盛有agno3溶液的试管中 待反应停止后过滤 向滤出的固体中加入稀硫酸 1 若无气体产生 则固体物质中肯定有 2 若有气体产生 则固体物质是 滤液中的金属阳离子是 ag zncuag zn2 人教版 变式题 2011 陕西 铁 铝 铜是常见的三种金属 同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈 而铁制品一般需要做防锈处理 提出问题 这是不是因为铁 铝 铜三种金属中铁的活动性最强呢 实验探究 同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究 请你参与探究并填写空格 将粗细相同的铁丝 铝丝 铜丝分别插入体积相同 溶质质量分数也相同的稀盐酸中 al fe cu 人教版 讨论交流 为什么同一个实验得出了两种结论呢 同学们带着这个疑问查阅了相关资料 明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡 是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应 反思评价 做金属性质实验时需将金属进行打磨 打磨的目的是 实验验证 为了进一步确认铁 铝 铜这三种金属的活动性顺序 同学们又将两根粗细相同的 打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液 硫酸铜溶液中 写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式 除去金属表面的氧化物 fe cuso4 feso4 cu 拓展迁移 1 若只有一支盛有少量稀盐酸的试管 只需合理安排金属丝的插入顺序 能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完 也能证明铁 铝 铜这三种金属的活动性顺序 金属丝的插入顺序为 2 金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关 请写出铁 铝 铜三种金属材料被人类利用的先后顺序 cu fe al或fe cu al cu fe al 或铜 铁 铝 人教版 类型二金属的性质与用途 命题角度 给出信息 分析推测其主要性质和用途 例2请根据下表信息回答 人教版 说明 导电性以银的导电性为100作标准 硬度以金刚石的硬度为10作标准 1 菜刀用铁做而不用铝做的主要原因是 2 表中导电性最强的金属是 3 中形成薄膜的化学方程式 4 金属的冶炼体现了人类文明的发展水平 之所以有先后 主要取决于 铁的硬度比铝大 cu 4al 3o2 2al2o3 金属的活动性 人教版 类型三炼铁的原理 命题角度 co还原磁铁矿的实验 例3实验室中用co还原磁铁矿 主要成分为fe3o4 得到铁 设计的实验装置如图11 2所示 1 开始实验时 a装置中首先要进行的操作是 填 加热 或 通一氧化碳 2 co还原fe3o4的化学方程式为 3 b装置的作用是 通一氧化碳 检验并吸收二氧化碳 人教版 类型四金属的锈蚀和防护 命题角度 铁生锈的条件 例4 2011 日照 图11 3是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验 铁钉在不同环境中 实验一段时间后 得出的结论错误的是 d a 甲 乙 戊中铁钉生锈快慢的顺序为 乙 甲 戊b 丙中的铁钉不生锈c 铁生锈的主要条件是与空气 水直接接触d 丁中铁钉生锈最严重 人教版 变式题 2010 潍坊 菜刀在生活中有重要应用 下列情况中 菜刀腐蚀由快到慢的是 切青菜后用清水冲洗 切湿咸菜后未清洗 切肥猪肉后放置a b c d b 1 下列做法符合科学常识的是 a 电路中的保险丝熔断后 换用了更粗的保险丝b 向燃着的酒精灯中添加酒精c 用燃着的木条检验石油液化气是否泄漏d 油罐车的尾部装有一条拖在地面上的铁链 反馈练习 d 2 x y z三种金属中 只有z能和稀硫酸反应 将y放人x的盐溶液中 y表面有x析出 则x y z三种金属的活动性顺序为 a x z yb y x zc y z xd z y x d 3 向含有agno3 cu no3 2的混合溶液中加入一定量的铁粉 充分反应后过滤 向滤出的固体中滴加稀硫酸 有气体生成 则滤出的固体一定为 a ag cu两种单质的混合物b cu fe两种单质的混合物c ag fe两种单质的混合物d ag cu fe三种单质的混合物 d 1下列有关铁生锈的叙述错误的是 a 铁生锈时一定伴随物理变化b 铁生锈时 铁发生了缓慢氧化c 铁生锈的实质是铁与氧气反应 生成氧化铁d 铁生锈时会有难以察觉的热量放出 2工业上高炉炼铁的原料是 焦炭 石灰石 一氧化碳 铁矿石a b c d 3某钢铁厂高炉炼铁的主要反应过程如下所示 1 在方框内填入相应物质的化学式 2 写出各步反应的化学方程式 基础练习 c c co2 co a d c ag fe cu fe2 ag cu2 5 将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中 下列叙述正确的是 铁钉表面产生气泡 液体由无色逐渐变为浅绿色 铁钉的质量减轻 液体的质量减轻 a b c d 6 我国古代炼丹家魏伯阳著有 周易参同契 是世界上现存最早的一部炼丹专著 书中描写到 金入于猛火 色不多精光 这句话是指黄金的性质在强热的条件下 a 很稳定b 很活泼c 易氧化d 易还原7 将一洁净的铁片放入下列溶液中 片刻后取出 溶液的质量明显减少的是 a 食盐溶液b 硫酸锌溶液c 稀硫酸d 硫酸铜溶液8 在氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中加入镁粉 下列说法不正确的是 a 若反应完成后镁有剩余 则溶液中有mg2 无cu2 可能有fe2 b 若反应完成后镁有剩余 则溶液中有mg2 没有cu2 和fe2 c 若反应完成后镁无剩余 溶液中若有cu2 一定有mg2 和fe2 d 若反应完成后镁无剩余 溶液中若无cu2 一定有mg2 而可能有fe2 c a b a 9 a b c d e f g是常见物质 b是一种气体单质 e是红色的固体单质 d是浅绿色溶液 g是蓝色溶液 它们可以发生如下转化关系 1 推出下列物质的化学式 a b c d e f g 2 写出下列转化的化学方程式 e f a c 3 f转化为g的反应 置换反应 填 都是 不一定是 或 不是 10 a是地壳中含量最多的金属元素 a能和空气中的b反应生成一层致密的薄膜c 把a单质放在稀硫酸当中产生气体d a单质与氯化铜溶液反应生成红色金属e 1 写出b单质的化学式 e的化学符号 2 写出有关化学方程式a c a d a e cuso4 fe cu cuo feso4 h2 fe3o4 不是 11 一定质量的下列金属与等质量的足量的盐酸反应 产生氢气质量相等 消耗金属最多的是 a 铝b 镁c 铁d 锌e 一样多 12 相等质量的下列金属与等质量的足量的盐酸反应 产生氢气最少的是 a 铝b 镁c 铁d 锌e 一样多 13 不纯的锌5克 含杂质金