中考全景透视：2015中考化学一轮复习之金属和金属材料.doc

金属和金属材料【考纲要求】1了解金属的物理特征，认识常见金属的主要化学性质，了解防止金属腐蚀的简单方法。2 知道一些常见金属(铁、铝等)矿物；中用铁矿石炼铁。3 知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能，知道生铁和钢等重要合金。4. 认识金属关生产、生活和社会发展中的重要作用。5. 认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。【命题趋势】 金属的化学性质是必考考点，命题联系生活实际，主要考查利用金属活动性顺序解释生活、生产中的现象，题型有选择题、实验探究题、计算题，金属材料常以选择题、填空题形式考查。防止金属锈蚀是保护金属资源的重要途径，因此铁生锈条件的探究及碁应用与金属活动性的探究结合是中考命题的热点。【考点探究】考点一、金属的共性【例1】菜刀用铁质不用铅制的原因是()A铁的硬度大，铅的硬度小B铁的熔点高，铅的熔点低C铁的密度大，铅的密度小D铁的导电性好，铅的导电性差解析： 联系日常生活经验可知，制菜刀的金属必须具备以下条件：一是无毒；二是硬度大。金属铅是一种有毒的重金属，且硬度比铁小很多。答案： A方法总结：通过日常生活使用金属材料的事例，我们要知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，而且在考虑物质的用途时，还要考虑物质的价格、资源及其使用是否便利等多种因素。考点二、合金【例2】小川同学的学习和生活用品涉及的主要材料中，属于合金的是()解析：铅笔芯主要用石墨制成，石墨不属于合金；棉纤维是天然有机材料；不锈钢是用铁制成的具有防锈能力的金属材料；纯棉是棉纤维，属于天然有机材料。答案： C方法总结 ：金属材料是指具有金属特征的材料，有纯金属和合金两类。材料可分为有机材料、金属材料、无机非金属材料和复合材料。考点三、金属的化学性质【例3】成都永陵出土的重要文物有白玉谥宝、玉带、银钵、铁猪及铁牛等。其中金属制品中保存较好的可能是()A玉带 B铁猪 C铁牛 D银钵解析：不同的金属与氧气反应的剧烈程度是不同的，大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。Mg、Al等在常温下就能与氧气反应；Fe、Cu等在常温下几乎不能单独与氧气反应，但在点燃或加热的情况下可以发生反应；Au、Ag等在高温时也不与氧气反应。答案：D 方法总结：一般情况下，金属能与氧气、酸及盐溶液反应。铝在常温下就能与氧气反应，表面生成致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。铁、铜在常温下与氧气作用必须有水参与，否则几乎不反应。考点四、金属活动性顺序及其应用【例4】某校化学兴趣小组的同学们帮助实验老师整理化学药品室时，发现两个未贴标签的试剂瓶中分别存放银白色金属片。到底它们是哪两种金属？请同学们设计实验方案对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究。(1)进行实验，获得结论。完成好如下实验报告，并回答后续有关问题。实验步骤实验现象结论分别把这两种金属放入_中，观察金属Y表面无明显变化；金属X的表面有大量气泡冒出。将燃着的木条放在金属X的试管口，气体燃烧金属活动性顺序： _ (2)在进行上述实验之前，实验老师只知道X、Y可能是锌、银中的各一种，则根据实验结果说明Y就是_。解析：解析 此题以金属活动性顺序为主线，探究有关金属的活动性强弱，考查学生对实验现象观察、描述、归纳的能力和分析、解决问题的能力。根据表中实验现象推知，比较金属X、Y的金属活动性所用的试剂是稀酸(稀盐酸或稀硫酸)，X能与酸反应，而Y不能，说明X比Y活泼；锌、银中金属银活动性排在氢的后面，不能与稀盐酸(或稀硫酸)发生反应。答案：（1）稀盐酸(或稀硫酸) XY （2）银 方法总结 ：金属活动性顺序是中考的常考知识点，一般考查金属活动性强弱的验证、用金属活动性顺序解决生活中的问题等。熟记常见金属的活动性顺序，掌握金属活动性规律的应用是解题的关键。考点五、铁生锈的条件【例5】全世界每年被腐蚀损耗掉的钢铁材料约占全年钢铁产量的十分之一。下面是对铁的腐蚀条件的探究。教材实验中，铁生锈需要时间较长，某实验小组设计如下改进实验：来%源:中教网#* (1)检查装置气密性：连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将C导管接入到装有水的烧杯中，微热甲装置，说明气密性良好的现象是_。(2)反应开始后，甲装置中反应现象是_，MnO2在此处作_。(3)4分钟后观察：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，D处铁丝依然光亮，该实验说明铁生锈主要与_和_有关。B、D处实验现象对比说明：铁生锈快慢的一个重要因素是_。 解析：本题实验装置新颖，将多个独立的问题融于一体，考查的知识点既有实验基本操作，又有实验现象观察、实验分析等，涉及知识多、面广。(1)、(2)比较简单，学生很容易回答，由于微热导致甲装置空气膨胀，压强增大，会看到烧杯中导管口有气泡冒出。(3)装置在设计上通过控制水这个变量来探究铁生锈的条件，分析各装置可知：甲装置产生氧气，通过碱石灰(主要成分是氧化钙和氢氧化钠，能够吸收水分和二氧化碳)后水分被碱石灰吸收，进入玻璃管中的氧气是干燥的，根据A和B处铁丝表面现象可知，铁丝仅与氧气接触是不会生锈的，说明铁丝生锈是铁和氧气、水共同作用的结果。虽然D处的铁丝同时与水和氧气接触，但铁生锈是一个比较缓慢的过程，通常情况下铁在潮湿空气中，大约一周左右时间才能生锈，B处铁丝之所以较快生锈了是因为氧气的浓度远高于空气中氧气的浓度。答案：（1）烧杯中导管口有气泡冒出 （2）产生大量气泡 催化剂 （3）氧气 水 氧气的浓度 方法总结 ：解题关键是要明确碱石灰的作用，另外还要清楚铁生锈是一个缓慢氧化的过程，在潮湿空气中大约需要一周时间才能生锈，因为空气中氧气的浓度小，反应速率慢。考点六、防止铁生锈的措施【例6】下列防锈措施合理的是() A经常用水冲洗自行车链条 B在铁制暖气片上刷“银粉” C用“钢丝球”打磨铝锅表面 D用过的菜刀及时用盐水清洗解析：A.经常用水冲洗自行车链条，链条会因为沾水而更易生锈，错误；B.铁制暖气片上刷“银粉”，可起到隔绝空气和水的作用，能有效防止铁生锈，正确；C.用“钢丝球”打磨铝锅表面，会破坏铝锅表面的氧化膜保护层，而使铝进一步氧化，错误；D.盐水会加速铁制菜刀生锈，错误。答案：B 方法总结：防止铁生锈的方法有:涂油、刷漆和镀保护层，原理是隔绝空气（或氧气）或水。考点七、铁的冶炼【例7】某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如图所示。请回答有关问题。 (1)为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a()()()。C装置中NaOH的作用是 _。 (2)实验开始时，应_(填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”)，目的是_。(3)实验进行一段时间后，A中玻璃管出现的现象为 ，反应的化学方程式为_。(4)除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3？_(请写一物质的化学式)。解析：为防止CO气体污染空气，试题采用C装置收集CO，并将C中液体排入D装置中，同时C装置中NaOH溶液还能吸收CO还原Fe2O3生成的CO2。CO具有可燃性，它与空气混合遇到明火极易发生爆炸，为防止爆炸发生，加热前应先通一会儿CO排尽玻璃管内的空气。初中阶段我们学过的具有还原性的物质除CO外还有C和H2。答案：（1）d b e 除去残余的二氧化碳 （2）先通CO再加热赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸 （3）固体由红棕色变成黑色 3COFe2O32Fe3CO2 （4）C或H2方法总结 ：用氧化铁冶炼铁的实验要注意:1原理：Fe2O33CO2Fe3CO2。2步骤：先通一会儿CO，再加热；实验结束先停止加热，继续通入CO直到装置冷却至室温。3现象：红色粉末逐渐变成黑色；澄清石灰水变浑浊。【经典考题】11【2014年广东省广州市】下列关于金属材料的说法中，不正确的是A生铁、硬铝、焊锡都属于合金 B铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线C铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性 D锈蚀后的铁制品没有回收价值答案：D2【2014年湖南省株洲市】中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是A金属材料中一定不含有非金属元素 B多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好C双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的 D地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的答案：B3【2014年重庆市A】下列比较中，不符合实际的是（ ）A空气中氮气比氧气多 B厕所清洁剂比炉具清洁剂pH小 C钢铁门窗比铝合金门窗更耐腐蚀 D化肥KNO3比NH4NO3营养元素种类多答案：C4【2014年山东省济宁市】 “电子垃圾”中含有金属铜和少量贵金属金、银等，直接废弃将严重污染环境且造成金属资源浪费。社会实践小组为回收这些金属，设计了以下操作步骤：分拆、灼烧：把废弃电子产品分拆后灼烧，将部分金属转化为氧化物；酸洗：用硝酸溶解灼烧得到的混合物，过滤，收集残渣中的金；回收：利用合适的金属提炼出滤液中的铜和银。为达到分别提炼金属铜、银的目的，下列方案合理的是A用金属铁同时提炼出铜和银 B先用金属铜提炼出银，再用金属铁提炼出铜C用金属铁提炼出金属铜 D用金属铜提炼出金属银来源#:*中&教网%答案：B5【2014年广东省梅州市】下列说法正确的是（）A铜不属于合金B金刚石和石墨性质完全相同C铁在潮湿的空气中容易生锈D常温下，氧气与所有金属都能反应答案：AC6【2014年四川省泸州市】下列说法正确的是（ ）A钾肥不但能促进农作物枝叶茂盛，叶色浓绿，还能提高产量 BCO2的排放是导致酸雨的主要原因C合金、塑料、橡胶等都是重要的有机合成材料 D防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径答案： D7【2014年江苏省连云港市】下列有关说法错误的是A硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 B消防队员用水降低可燃物的温度来灭火C洗洁精具有乳化作用，能去除餐具上的油污 D合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度小答案：D8【2014年黑龙江省哈尔滨市】下列实验现象描述正确的是( ) A高温条件下木炭还原氧化铜：黑色固体逐渐变成光亮的铜 B铁丝在氧气中燃烧：银白色固体剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 C电解水实验：两个电极附近产生气泡，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为2:1 D铜片放人硝酸银溶液中：紫红色固体表面有银白色固体产生，溶液由蓝色逐渐变为无色答案：B 9【 2014年四川省广安市】比较推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是（ ）A生铁比纯铁硬，故黄铜比纯铜硬 B烧碱属于碱，故纯碱也属于碱C金刚石很硬，故石墨也很硬 D氢氧化铝可治疗胃酸过多，故氢氧化钠也可治疗胃酸过多答案：A10【2014年黑龙江省龙东地区】化学对改善生活和促进社会发展具有积极的作用，下列说法正确的是 （ ）A催化剂一定能加快化学反应速率 B稀土是储量较少、不可再生的金属资源C超量施加化肥、农药有利于农业增产增收 D冬季使用粗盐作融雪剂清雪，不会对环境造成危害答案：B11【2014年浙江省杭州市】某些电子集成电路常用黄金镀膜。废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后，加入某种金属，即可回收。对黄金在电子产品上的应用和回收过程，下列说法错误的是A集成电路用黄金镀膜可防止线路氧化 B回收时往溶液中加入的金属可以选用铜C回收时溶解黄金的溶液不会是硫酸 D回收时加入的金属与溶液发生了化合反应 答案：D12【2014年江苏省苏州市】下列关于金属的说法正确的是A人类使用金属铝的年代早于铜、铁 B“真金不怕火炼”表明金(Au)在高温条件下也很难与氧气反应C通过高炉炼得的铁为纯铁 D武德合金的熔点高，可用于制造保险丝答案：B13【2014年浙江省宁波市】人类的生活和生产都离不开金属材料。下列金属制品中，主要利用金属导热性的是（）答案：D14【2014年山东省威海市】下列现象或事实，可用金属活动性作出合理解释的是黄铜（铜锌合金）外观与黄金相似，但可将两者放入稀盐酸中加以区别 ；金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时，不能用铁制容器；铜的导电性比铁强A B C D 答案：B15【2014年浙江省绍兴市】下列图像不能正确反映对应变化关系的是( )A在一定量AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入铁粉B向等质量的锌粉和铁粉中，分别加入相同质量分数的稀盐酸C 常温下，向硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾晶体D向一定量的稀盐酸中加入过量的NaOH溶液答答答案：A16【2014年广东省佛山市】在实验事实的基础上归纳结论，是化学学习的重要思想和方法。下列有关金属活动性实验探究的归纳和总结中不科学的是( ) A镁与氧气在常温下就能反应，而铁与氧气在高温时才能反应，故镁比铁活泼 B锌粒与盐酸反应比铁片与盐酸反应要剧烈，故锌比铁活泼 C铝能与盐酸反应放出氢气，而铜不能与盐酸反应，故铝比铜活泼 D铜与硝酸银溶液反应得到银，故铜比银活泼答案：B【模拟预测】1.铁是日常生活中接触最多、用途最广的金属之一。有关铁的说法错误的是() A我国政府正在启动的“酱油加铁”工程是为了预防缺铁性贫血 B铁可以在氧气中燃烧 C铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 D铁在潮湿的空气中会生锈 2在AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，有少量金属析出过滤后，向滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀析出，则理论上析出的少量金属是() ACu BAg CFe和Cu DCu和Ag3.课外兴趣小组的同学为探究X、Y、Z三种金属（都不是银）的活动性顺序，做了以下实验：（1）把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；（2）把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y的表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，下列金属活动性顺序由强到弱排列正确的是()A、X （H）Z Y B、XYZAg C、YZ XAg D、XY Ag Z4.现有镁、铝两种金属分别跟稀盐酸充分反应，生成相同质量的氢气。则可能的情况有() A足量的稀盐酸与等质量的镁、铝发生反应 B足量的稀盐酸与质量比为4：3的镁、铝发生反应 C足量的稀盐酸与质量比为4：4.5的镁、铝发生反应 D足量的镁、铝与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸发生反应5哈尔滨地铁1号线全线钢轨无缝焊接，2640处接头焊成一体，大大提高了安全系数和乘客的舒适度。钢轨通常使用高锰钢制成的，主要是因为锰钢具有（1） 物理性质，钢轨焊接的方法通常是用铝和氧化铁在高温条件下发生置换反应生成熔融状态下的铁单质对钢轨中的缝隙进行焊接。请你写出该反应的化学方程式（2） ，反应前、后铝元素的化合价分别是（3） ，地铁机车通常是电力机车，机车行驶过程中的能量转化是（4） 。6.金属与人类的生产生活息息相关。 自然界中除了陨石外难以找到单质铁，这是因为较活泼的金属元素往往以 （填“化合”或“游离”）态存在于自然界。 古人在孔雀石上烧烤食物时无意中获得铜，其中涉及木炭与氧化铜的反应，该反应的化学方程式为 ，其中的还原剂是 ；我国是最早使用胆铜法炼铜的国家，其反应原理是：FeCuSO4CuFeSO4 ，该反应利用了铁的金属活动性比铜 （填“强”或“弱”）。 为了从废弃黑色铜丝（表面有黑色氧化铜）中回收金属铜，现制定甲、乙两种实验方案。.甲方案的硬质玻璃管中可观察到的实验现象是 ，氢氧化钠溶液的作用是 。.乙方案中发生反应的化学方程式为 ，反应后烧杯内溶液的溶质为 。 .理论上，方案 （填“甲”或“乙”）最终所得铜的质量较大。中7.小明对一含铁元素的黑色粉末状物质的可能成分做了如下几种猜测：可能是Fe 可能是FeO 可能是Fe2O3 可能是Fe3O4，小红通过查阅资料得知Fe3O4有磁性，可被磁铁吸引。请回答下列问题：（1）小明猜测中，不做实验就可排除的是 _（填序号）； （2）小华将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论：黑色粉末一定是Fe3O4。你认为小华的结论是否正确？ （填“正确”或“不正确”）； （3）将黑色粉末加入到CuSO4溶液中，若出现 的现象，可证明黑色粉末是Fe粉；其中发生的化学反应的基本类型为 。8钢铁是使用最多的金属材料。（1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与 发生化学反应的过程。铝比铁活泼，但铝具有很好的抗腐蚀性能，其原因是 。（2）将磁铁矿（主要成分是Fe3O4）冶炼成铁的化学方程式是 。生铁冶炼成钢的过程中，含碳量适当 （选填“升高”或“降低”）。（3）实验室模拟炼铁原理进行实验，得到的尾气是CO和CO2的混合气体。现欲利用右图装置将该混合气体进行分离，图中a、b、c、d均为活塞。检查装置的气密性。甲、乙、丙装置内放入一定量水，使长导管口浸没在水面以下，关闭b、c，打开a、d，并在最右端导管口接注射器。当向外缓慢拉动注射器活塞时，如果整套装置气密性良好，则能观察到的现象是 。分离CO和CO2的混合气体。可供选择的试剂有：稀硫酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水。步骤：关闭b、c，打开a、d，缓缓通入混合气体，甲中发生反应的化学方程式为 ；若乙装置中的现象是 ，说明甲装置中的反应是充分的；丙中试剂为 。通过此步实验，分离出的气体是 。步骤：关闭 ，打开 ，让分液漏斗中的稀硫酸缓缓流下至不再产生气泡时，关闭b。通过此步实验，即可分离出另一种气体。（4）铁元素可以形成3种氧化物，分别是FeO、Fe2O3 和Fe3O4 。取29g由铁和氧两种元素组成的固体样品，在高温时与足量CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，得到50g沉淀。由此分析，原样品可能是 （选填字母）。AFe2O3 BFe3O4 CFeO和Fe3O4的混合物 DFe2O3和FeO的混合物参考答案【经典考题】1【2014年广东省广州市】下列关于金属材料的说法中，不正确的是A生铁、硬铝、焊锡都属于合金 B铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线C铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性 D锈蚀后的铁制品没有回收价值来%源:#中教*网&答案：D2【2014年湖南省株洲市】中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是A金属材料中一定不含有非金属元素 B多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好C双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的 D地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的答案：B3【2014年重庆市A】下列比较中，不符合实际的是（ ）A空气中氮气比氧气多 B厕所清洁剂比炉具清洁剂pH小 C钢铁门窗比铝合金门窗更耐腐蚀 D化肥KNO3比NH4NO3营养元素种类多答案：C4【2014年山东省济宁市】 “电子垃圾”中含有金属铜和少量贵金属金、银等，直接废弃将严重污染环境且造成金属资源浪费。社会实践小组为回收这些金属，设计了以下操作步骤：分拆、灼烧：把废弃电子产品分拆后灼烧，将部分金属转化为氧化物；酸洗：用硝酸溶解灼烧得到的混合物，过滤，收集残渣中的金；回收：利用合适的金属提炼出滤液中的铜和银。为达到分别提炼金属铜、银的目的，下列方案合理的是A用金属铁同时提炼出铜和银 B先用金属铜提炼出银，再用金属铁提炼出铜C用金属铁提炼出金属铜 D用金属铜提炼出金属银答案：B5【2014年广东省梅州市】下列说法正确的是（）A铜不属于合金B金刚石和石墨性质完全相同C铁在潮湿的空气中容易生锈D常温下，氧气与所有金属都能反应答案：AC6【2014年四川省泸州市】下列说法正确的是（ ）A钾肥不但能促进农作物枝叶茂盛，叶色浓绿，还能提高产量 BCO2的排放是导致酸雨的主要原因C合金、塑料、橡胶等都是重要的有机合成材料 D防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径答案：D7【2014年江苏省连云港市】下列有关说法错误的是A硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 B消防队员用水降低可燃物的温度来灭火C洗洁精具有乳化作用，能去除餐具上的油污 D合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度小答案：D8【2014年黑龙江省哈尔滨市】下列实验现象描述正确的是( ) A高温条件下木炭还原氧化铜：黑色固体逐渐变成光亮的铜 B铁丝在氧气中燃烧：银白色固体剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 C电解水实验：两个电极附近产生气泡，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为2:1 D铜片放人硝酸银溶液中：紫红色固体表面有银白色固体产生，溶液由蓝色逐渐变为无色答案：B 9【 2014年四川省广安市】比较推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是（ ）A生铁比纯铁硬，故黄铜比纯铜硬 B烧碱属于碱，故纯碱也属于碱C金刚石很硬，故石墨也很硬 D氢氧化铝可治疗胃酸过多，故氢氧化钠也可治疗胃酸过多答案：A10【2014年黑龙江省龙东地区】化学对改善生活和促进社会发展具有积极的作用，下列说法正确的是 （ ）A催化剂一定能加快化学反应速率 B稀土是储量较少、不可再生的金属资源C超量施加化肥、农药有利于农业增产增收 D冬季使用粗盐作融雪剂清雪，不会对环境造成危害答案：B11【2014年浙江省杭州市】某些电子集成电路常用黄金镀膜。废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后，加入某种金属，即可回收。对黄金在电子产品上的应用和回收过程，下列说法错误的是A集成电路用黄金镀膜可防止线路氧化 B回收时往溶液中加入的金属可以选用铜C回收时溶解黄金的溶液不会是硫酸 D回收时加入的金属与溶液发生了化合反应 答案：D12【2014年江苏省苏州市】下列关于金属的说法正确的是A人类使用金属铝