2020年中考化学复习·第八单元

,中,考,化,学,2020,第一部分河南中考考点过关,第八单元金属和金属材料,CONTENTS,目录,PART01考点帮,体系构建,第八单元金属和金属材料,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,体系构建,金属材料,考点1,考点2,考点3,考点4,1.金属材料包括和。2.金属的物理性质,纯金属,合金,考点5,(1)常温下一般为固态(呈液态),有金属光泽。(2)大多数金属呈银白色(铜为色,金为色,铁粉为色)。(3)金属有良好的导热性、导电性、延展性。,汞,紫红,黄,黑,【特别提醒】(1)地壳中含量最高的金属元素是。(2)人体中含量最高的金属元素是。(3)目前世界年产量最高的金属是。,Al,Ca,Fe,体系构建,金属材料,考点1,考点2,考点3,考点4,3.合金及其特性,考点5,金属,混合物,大,低,强,体系构建,金属的化学性质,考点1,考点2,考点3,考点4,1.金属与氧气反应,(1)反应规律：金属+氧气金属氧化物(2),考点5,易与空气中的氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化,4Al+3O22Al2O3,点燃,体系构建,考点1,考点2,考点3,考点4,易失分点不明确铝具有良好抗腐蚀性能的原因【判断】铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是铝的化学性质不活泼。()【分析】铝的化学性质比较活泼,铝具有良好抗腐蚀性能的原因是常温下铝易与氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜。,考点5,金属的化学性质,体系构建,金属的化学性质,考点1,考点2,考点3,考点4,2.金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应(1)反应规律：氢前金属+稀盐酸或稀硫酸盐+氢气(2)常见金属与酸的反应,考点5,Mg+2HClMgCl2+H2,Zn+H2SO4ZnSO4+H2,Fe+H2SO4FeSO4+H2,浅绿,体系构建,考点1,考点2,考点3,考点4,【特别提醒】(1)浓硫酸、硝酸具有强氧化性,不能与活泼金属发生置换反应。(2)如果将未打磨的铝片放入稀硫酸(或稀盐酸)中,刚开始铝表面的氧化铝与酸反应,不会产生气体,过一段时间才开始产生气体。,考点5,易失分点对铁与稀硫酸反应的产物判断出错【判断】铁与稀硫酸反应的化学方程式为2Fe+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2。()【分析】铁与稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等发生置换反应时生成+2价的亚铁盐,而不是+3价的铁盐。正确的化学方程式是Fe+H2SO4FeSO4+H2。,金属的化学性质,体系构建,金属的化学性质,考点1,考点2,考点3,考点4,3.金属与盐溶液反应(1)反应规律：金属+盐(溶液)新盐(溶液)+新金属(2)反应条件：金属活动性顺序靠前的金属(除K、Ca、Na)置换靠后的金属(其盐溶液必须溶于水)。(3)常见金属与盐溶液的反应,考点5,蓝,浅绿,无,蓝,体系构建,考点1,考点2,考点3,考点4,归纳总结(1)K、Ca、Na的金属活动性太强,与盐溶液接触时，先与溶液中的水反应，如2Na+2H2O2NaOH+H2，所以把它们放入盐溶液中，不能将金属置换出来。如钠放入硫酸铜溶液中，现象为放出气体，产生蓝色沉淀，而不会析出红色固体。(2)金属与盐反应时，“盐”必须是溶液(即该盐能溶于水)，否则不能发生置换反应，如Cu和AgCl不反应。,考点5,金属的化学性质,体系构建,金属活动性顺序及其应用,考点1,考点2,考点3,考点4,1.金属活动性顺序,考点5,金属活动性逐渐减弱,2.金属活动性顺序的应用(1)比较不同金属的活动性强弱在金属活动性顺序中金属的位置越靠前越活泼;(2)判断金属能否与酸发生置换反应氢前金属能与酸发生置换反应,且位置越靠前反应越剧烈;(3)判断金属能否与盐溶液反应“前金换后金”,条件为位置靠后的金属的盐溶液必须能溶于水;(4)根据金属与盐溶液反应的情况,判断滤液和滤渣的成分。将多种金属放入一种金属的盐溶液中或将一种金属放入多种金属的混合盐溶液中时,反应除遵守“前换后”的原则外,还遵循“远距离先置换(间隔越远,越优先反应)”的规律。,体系构建,金属活动性顺序及其应用,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,得分巧记常见溶液的颜色含有铜离子(Cu2+)的溶液为蓝色，如CuSO4溶液、Cu(NO3)2溶液;含有亚铁离子(Fe2+)的溶液为浅绿色，如FeSO4溶液、Fe(NO3)2溶液;含有铁离子(Fe3+)的溶液为黄色，如FeCl3溶液、Fe(NO3)3溶液。,3.金属活动性顺序的探究(详见实验帮),体系构建,置换反应,考点1,考点2,考点3,考点4,1.定义：由一种与一种反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。2.表达式：A+BCAC+B3.特点：置换反应中一定存在化合价变化的元素。,考点5,易失分点对置换反应的定义理解出错【判断】一氧化碳还原氧化铁属于置换反应。()【分析】置换反应的反应物和生成物均为一种单质和一种化合物。该反应不属于基本反应类型中的置换反应。,单质,化合物,体系构建,金属资源的利用和保护,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,1.工业炼铁(1)原料：铁矿石：提供铁元素，常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是)、赤铁矿(主要成分是)；焦炭：提供热量，产生还原剂一氧化碳；石灰石：除去铁矿石中的二氧化硅；空气。(2)原理：在高温下，利用把铁从铁矿石里还原出来。工业上用氧化铁炼铁的化学方程式为。(3)炼铁设备：高炉。,Fe3O4,Fe2O3,一氧化碳,体系构建,金属资源的利用和保护,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,2.铁的锈蚀(1)铁生锈的条件:铁与空气中的等发生复杂的化学反应。如果铁表面沾有其他物质(如食盐水、酸、碱溶液等)往往会加快锈蚀速度。铜生锈的条件：铜与O2、H2O、CO2接触，生成铜绿Cu2(OH)2CO3(2)金属锈蚀条件的探究(详见实验帮)。(3)铁锈的主要成分:氧化铁(Fe2O3)。铁锈很疏松，易吸水，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁锈应及时除去。用可以除去铁锈，化学方程式为。,氧气、水,盐酸(或稀硫酸),体系构建,金属资源的利用和保护,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,2.铁的锈蚀(4)防锈措施:保持铁制品表面的;表面涂保护膜,如涂油、刷漆、电渡、烤蓝等;改变金属内部结构,制成不锈钢。(5)保护金属资源的有效途径:防止金属腐蚀;回收利用废旧金属;合理开采矿物;寻找金属的代用品。,【素养拓展】(1)铁生锈过程缓慢并且能释放出热量,据此可制出暖贴、化学暖炉、暖手袋等。(2)铁生锈过程中消耗氧气和水,可以将一小袋铁粉放入食品袋中,防止食品变潮和氧化变质,作为“双吸剂”。,清洁、干燥,实验1金属活动性顺序的探究,实验帮,根据金属能否与氧气、盐酸(或稀硫酸)、盐溶液反应探究金属活动性顺序。,实验突破8金属活动性顺序的探究,实验帮,实验1金属活动性顺序的探究,验证三种金属活动性顺序的实验设计方案首先将要验证的金属按其活动性由强到弱的顺序进行排列;选出适当的试剂,然后进行操作,得出结论。(1)所选试剂:“中间金属两边盐”,即排序后,选用两端金属的盐溶液和中间金属的单质。“两边金属中间盐”,即排序后,选用两端金属的单质和中间金属的盐溶液。“配酸”,即选用适当的金属单质、稀酸溶液和盐溶液。(2)操作方法:把金属单质放入盐溶液(或稀酸溶液)中,根据不同的反应现象,确定金属的活动性顺序。,思维导引Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序为:ZnCuAg(图示操作说明:箭头指向的含义是把金属单质投入该溶液中)方案一:方案二:方案三:,实验突破8金属活动性顺序的探究,实验帮,实验1金属活动性顺序的探究,例,实验特训1,实验特训2,2017河南B卷下列验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的试剂不正确的一组是()A.Zn(NO3)2溶液、Cu、AgNO3溶液B.Zn、Ag、CuSO4溶液C.Zn、Cu、H2SO4、AgNO3溶液D.Zn、Cu、AgNO3溶液,D,注意:方案三不必做Zn与AgNO3溶液的反应,即“邻位必做,隔位多余”,在设计金属活动性顺序的探究实验方案时,要本着最优实验方案(所需试剂、操作步骤最少)的原则进行。D项中,Zn、Cu都能与AgNO3溶液发生置换反应,只能证明在金属活动性顺序中,Zn、Cu排在Ag的前面,不能验证Zn、Cu的金属活动性顺序。,1.2019重庆B卷铬(Cr)是一种重要的金属元素,铬的单质及其化合物应用广泛。(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾,则重铬酸钾中铬元素的化合价为。(2)铬桶可以盛装AlCl3溶液,不能盛装稀硫酸,则金属活动性CrAl(填“”或“Ag,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,从结果来看,最先被置换出来的金属是，其次是。似乎是锌先与AgNO3反应置换出银，AgNO3反应完全后锌粉再与Cu(NO3)2反应置换出铜。即把一种金属单质投入到含有多种金属离子的溶液中时，较活泼的金属单质优先与金属活动性最弱的金属的盐溶液反应(优先反应原理)。,Ag,Cu,1.优先反应原则(间隔越远越先发生反应)(1)金属与混合盐溶液的反应。举例:将一定量的Zn粉加入到Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中。先:.后:.(2)金属混合物和盐溶液的反应举例:将Zn和Cu的混合物加入到AgNO3溶液中先:.后:.,Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag,Zn+Cu(NO3)2Zn(NO3)2+Cu,Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag,Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,2.解题步骤将涉及的金属按金属活动性顺序排序;判断能发生哪些反应及反应的先后顺序,写出相应的化学方程式;根据题干信息(实验现象、隐含信息等)判断反应的进程。3.隐含信息a.溶液的特殊颜色:蓝色含有(填离子符号,下同),浅绿色含有。b.向滤渣中加入稀酸有气泡产生,说明滤渣中含有位于的金属。c.向滤液中加入稀盐酸产生白色沉淀,说明滤液中含有。4.规律总结a.滤液中一定存在活动性最强的金属离子,滤液中的金属离子按金属活动性由强到弱依次存在。b.滤渣中一定存在活动性最弱的金属单质,滤渣中的金属单质按金属活动性由弱到强依次存在。,Cu2+,Fe2+,氢前,AgNO3,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,5.过程分析将Zn加入到Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,根据反应的先后顺序和锌粉的量(反应程度不同)进行有序分析如下:,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,6.金属与盐溶液反应各种变式命题分析,图示中增加干扰前后,发生的化学反应原理是相同的。,第八单元金属和金属材料,例1,例1.2018河南B卷在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,向过滤后的溶液中滴加盐酸,无明显现象。则过滤后溶液中一定含有哪些溶质?请写出一定发生反应的化学方程式。,Zn(NO3)2、Al(NO3)3Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag,思路分析根据金属活动性顺序，锌依次与硝酸银溶液、硝酸铜溶液发生反应。向过滤后的溶液中滴加盐酸，无明显现象，说明滤液中不含硝酸银，一定发生的反应为Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag，一定含有生成的硝酸锌、没有参与反应的硝酸铝，可能含有硝酸铜。,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,二、金属与盐溶液反应后所得金属或溶液质量的定量分析。以将Zn加入到Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中为例:1.将金属作为研究对象，从实验现象看，被置换出来的金属一般吸附在活泼金属的表面，根据进入溶液的金属质量和被置换出的金属质量可知反应后金属质量的增减；2.将溶液作为研究对象，根据进入溶液的金属质量和被置换出的金属质量可知反应后溶液质量的增减。,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,分析如下:Zn+2AgNO32Ag+Zn(NO3)2金属质量增加溶液质量减少65216216-65=151216-65=151Zn+Cu(NO3)2Cu+Zn(NO3)2金属质量减少溶液质量增加656465-64=165-64=1Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2金属质量增加溶液质量减少64216216-64=152216-64=152,重难点,金属与盐溶液反应的定性和定量分析,第八单元金属和金属材料,例2,例2.2019郑州适应性测试将一定量的锌粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到固体和蓝色滤液。加入锌粉的质量与洗涤、干燥后的固体质量相等。下列说法不正确的是()A.固体中一定含有银和铜,可能含有锌B.滤液中一定含有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2C.若原混合液中含有硝酸铝,则反应前后固体的质量仍相等D.反应中溶液的质量先变小后变大,但反应前后溶液质量相等,思路分析将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，锌粉先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应,充分反应后过滤,得到固体和蓝色滤液,说明硝酸铜部分反应或没有发生反应;加入锌粉的质量与洗涤、干燥后的固体质量相等,说明硝酸铜部分反应。固体中一定含有银和铜,不可能含有锌;滤液中一定含有反应生成的Zn(NO3)2和反应剩余的Cu