2024长沙中考化学一轮复习 第八单元 金属和金属材料（课件）

第八单元

金属和金属材料命题点1

金属材料

金属资源的锈蚀和保护命题点2金属的化学性质命题点3金属活动性顺序及其应用命题点4金属的冶炼命题点5金属锈蚀条件的探究一、金属材料1.金属材料包括_______和_____。(10年3考)2.金属的物理性质和用途(10年6考)物理性质用途共性_______(2018.1D)制作导线_______制作炊具______(2021.5D)冲压成各种形状有金属光泽制作各种饰品纯金属合金导电性导热性延展性命题点1金属材料金属资源的锈蚀和保护物理性质用途特性①颜色：大多数金属为银白色，而铜呈_____色，金呈黄色，铁粉呈____色；②状态：常温下，大多数金属都是固体，而汞是_____；③各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差异较大，如____的熔点最高；____的熔点最低；____的导电性和导热性最好紫红黑液体钨汞银3.合金(10年7考)(1)概念：合金是指在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得具有金属特征的混合物。(2)铁合金(含碳量不同)：_____、____(2022.5B)铜合金：黄铜、_____钛合金：与人体有很好的_____性(2020.9D)特性硬度：纯金属比合金___熔点：纯金属比合金___抗腐蚀性：纯金属比合金____(3)常见的合金小高弱生铁钢青铜相容二、铁生锈的条件及防护措施1.铁生锈的原因：铁与空气中的_____、_______等发生了复杂的化学反应，生成了铁锈(主要成分是氧化铁)。(10年5考)2.除锈的方法常用_______或_______除铁锈，反应的化学方程式分别为：____________________________、________________________________。(2023.12B)氧气水蒸气稀盐酸稀硫酸Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2OFe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O3.防止铁生锈的方法(10年4考)(1)原理：隔绝空气(或氧气)或水。(2)方法：①保持铁制品表面的洁净和干燥(如用过的菜刀擦干净)；(2023.10B)②在金属表面涂保护膜(如涂油、刷漆、烧制搪瓷、镀耐磨和耐腐蚀的金属、烤蓝)；(10年2考)③改变其内部组成，制成耐腐蚀的合金(如不锈钢等)。(2018.9A)4.金属资源的保护(1)回收废旧金属；(10年5考)(2)防止金属锈蚀；(3)有计划、合理地开采金属矿物；(4)积极寻找金属替代品。1.(2018长沙9题3分)2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海。为保证航母的使用寿命，下列防锈措施不可行的是(

)A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件B.刷防锈漆C.船体表面镀一层黄金D.给某些部位涂油C2.(2020长沙9题3分)北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是(

)A.合金中一定只含金属元素B.纯铜比黄铜的硬度更大C.生锈的钢铁制品没有回收价值D.钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等D3.(2023长沙10题3分)下列关于金属材料的说法不正确的是(

)A.常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面生成致密的氧化铝薄膜B.铁在干燥的空气中容易生锈C.硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝D.金属资源的回收利用既保护了环境，又节约了金属资源B4.(2021长沙5题3分)钢铁是使用最多的金属材料，根据你的生活经验分析，下列做法错误的是(

)A.铁锅放在潮湿的空气中容易生锈B.在铁桶中加入硫酸铜、生石灰和水，配制农药C.雨水淋湿的自行车，须先用干布擦净后再用带油的布擦D.用铁板可以制作防盗门B5.(长沙真题组合)判断下列说法的正误(对的打“√”，错的打“×”)。(1)金属材料包括纯金属和合金(2012.9B)(

)(2)生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金(2022.5B)(

)(3)生铁的熔点比纯铁高(2019.9C)(

)√√×6.(2021长沙19题4分)今年3月，三星堆遗址新出土重要文物500多件，其中有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、由金箔包裹的权杖、重约286g的黄金面具以及玉石器和象牙等。(1)黄金属于______材料(填“金属”或“合成”)。(2)与纯铜相比，青铜的优良性能有____________________(写一种即可)。7.(长沙真题组合)汽车是现代生活中常见的交通工具，汽车外壳一般用钢铁材料制成，铁生锈的主要条件是___________________________；在工业生产中常用稀盐酸除去铁锈(主要成分为Fe2O3)，铁锈与稀盐酸反应的化学方程式为______________________________。金属硬度大(抗腐蚀性能强)与空气中的氧气、水蒸气接触Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O8.[真实生活情境]2021年7月17日以来，河南多地遭遇极端暴雨天气。新闻媒体发布了一份详细的暴雨自救指南，指南中提示人们下雨天要远离金属，防止雷电伤害，这是因为金属(

)A.具有延展性

B.密度太大C.具有导电性D.硬度太大C9.2021年5月15日祝融号火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是(

)A.镁锂合金属于金属材料B.锂属于非金属元素C.镁是地壳中含量最高的金属元素D.镁锂合金的硬度比镁的小A10.(2021长沙适应性测试卷3改编)对金属材料的研究，

在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。下列有关金属材料的说法正确的是(

)A.年产量最高的金属是铝B.常温下所有的金属都是固体C.工业上从含有金属元素的矿石里提取金属D.“真金不怕火炼”说明黄金的熔点很高C11.(2021长沙六模)化学推动材料的发展，材料推动社会的发展。下列有关金属及金属材料的说法错误的是(

)A.钢铁是使用最多的金属材料B.金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一C.铝和金都有很好的抗腐蚀性，是因为二者的化学性质都很稳定D.高炉炼铁的原理是在高温条件下，用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来C12.(2019长沙五模)高铁使人们的出行更加方便、快捷。请结合所学化学知识，回答下列问题。(1)高铁电路中导线大多是用铜制的，这是利用了铜的导电性和_______。高铁使用的金属材料大多数是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能。(2)高铁表面喷漆除美观外，主要是为了防止外壳生锈，请再举例一种防锈的具体方法_____。延展性涂油(3)高铁车皮的材料是铝合金，铝合金的硬度比纯铝____(填“大”或“小”)。(4)高铁铁轨在空气中易生锈，通常可用稀硫酸除铁锈，其反应的现象为_____________________________。大固体溶解，溶液由无色变为黄色13.(2020桂林)金属在生活中随处可见。请回答下列问题。(1)“一角”硬币的材料是铝合金。合金属于_______(填“纯净物”或“混合物”)，制造合金硬币不需要考虑的性质是____(填字母序号)。A.光泽好

B.耐腐蚀

C.能导电(2)生活中铁制品比铜制品更容易锈蚀，这说明铁的金属活动性比铜____(填“强”或“弱”)。将表面光洁的铁钉放入稀硫酸中会有气泡产生，该反应的化学方程式是__________________________。混合物C强Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑(3)下列做法不利于有效保护金属资源的是___(填字母序号)。A.回收废旧金属制品B.寻找金属的替代品C.加速开采矿物资源C一、以Fe为核心的物质网络1.写出下列物质的化学式甲．_______2.写出图中涉及的化学方程式①_____________________②________________________Fe2O33Fe＋2O2

Fe3O4Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑命题点2金属的化学性质③_________________________④_____________________________⑤____________________________⑥____________________________3H2＋Fe2O3

2Fe＋3H2O3CO＋Fe2O3

2Fe＋3CO2Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu2Fe2O3＋3C

4Fe＋3CO2↑⑦_______________________________________________________________⑧___________________________________________________________________________Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2OFe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2OFe2(SO4)3＋6NaOH===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl二、以Cu为核心的物质网络1.写出下列物质的化学式甲．______乙．________2.写出图中涉及的化学方程式①______________________________②________________________③_____________________④__________________________⑤__________________________CuOCu(OH)2Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl22Cu＋O22CuOCuO＋COCu＋CO2Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4⑥____________________________⑦______________________________⑧_________________________________⑨___________________________________⑩____________________________________⑪_________________________________CuO＋2HCl===CuCl2＋H2OCuO＋H2SO4===CuSO4＋H2OCu(OH)2＋2HCl===CuCl2＋2H2OCuCl2＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaCl2CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O1.金属与氧气反应(10年3考)大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易程度不同。(1)通式：金属＋氧气→金属氧化物(2)常见金属与氧气反应反应条件金属现象化学方程式常温铝

____________________(耐腐蚀的原因)(10年3考)点燃镁条发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体_____________________铁丝________________________________________________________________4Al＋3O2===2Al2O32Mg＋O2

2MgO剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体3Fe＋2O2

Fe3O4反应条件金属现象化学方程式加热铜丝固体由红色变为黑色____________________金很稳定，在高温下不与氧气反应(即真金不怕火炼)

2Cu＋O22CuO2.金属与酸反应(10年7考)(1)通式：活泼金属＋酸→盐＋H2↑(2)反应发生的条件：金属活动性顺序中排在氢前的金属与稀酸(稀盐酸或稀硫酸)发生置换反应。(3)活泼金属与酸反应金属现象化学方程式稀盐酸/稀硫酸镁剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色__________________________；___________________________Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑金属现象化学方程式稀盐酸/稀硫酸锌反应比较剧烈，产生较多气泡，溶液仍为无色__________________________；_________________________铁反应缓慢，有少量气泡产生，溶液由无色逐渐变为_____色________________________；_________________________Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑浅绿Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑3.金属与盐溶液反应(10年6考)(1)通式：金属＋可溶性盐→新盐＋新金属(2)反应发生的条件金属比盐中金属离子所对应的金属活动性____(K、Ca、Na除外)。(3)常见金属与盐溶液的反应反应物现象化学方程式锌与硫酸铜溶液(2019.15D)______________________________________________________________强有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4反应物现象化学方程式铜与硝酸银溶液____________________________________________________________________铁与硫酸铜溶液(湿法炼铜)(10年3考)______________________________________________________________【特别提醒】铁单质与稀盐酸、稀硫酸或盐溶液发生置换反应时，只能生成亚铁盐(Fe2＋呈_____色)，不能生成铁盐(Fe3＋呈____色)。有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4

浅绿黄【知识补充】金属与酸反应的曲线1.等量金属与足量酸(1)横坐标为反应时间(如图1)①完全反应产生氢气的质量：________；②金属完全反应所用时间越短，说明产生氢气的速率越___，金属活动性越____;③曲线越陡，金属活动性越____；两种金属的活动性顺序为________。图1Mg＞Zn快强强Mg＞Zn(2)横坐标为酸的质量(如图2)产生氢气的质量由金属的质量决定，金属与酸(以盐酸为例)反应的通式为：2R＋2mHCl===2RClm＋mH2↑(m为金属R的化合价)，根据反应的化学方程式可知：生成氢气的质量＝

，等质量、不同种金属与足量酸反应时，

的值越大，生成的H2的质量越多。图22.足量金属与等量酸(如图3)①酸等量、金属足量，最终生成氢气的质量______；②反应时间越短，说明产生氢气的速率越快，金属活动性越____，两种金属的活动性顺序为________。图3相等强Mg＞Fe1.(2020北京)下列不能与稀盐酸反应的金属是(

)A.CuB.ZnC.AlD.MgA2.金属制品在生活中随处可见。下列有关金属的化学性质的叙述正确的是(

)A.所有的金属在常温下都能与氧气反应B.铁比铝更易生锈，所以铁的化学性质比铝的活泼C.锌与硫酸铜反应的现象可以证明锌的金属活动性比铜强D.银能将硝酸铜溶液中的铜置换出来C3.甲、乙、丙三位同学分别用三块打磨过的铝板制作金属字画。(1)甲用铝板和黄铜板相互刻画，发现黄铜板能在铝板上留下画迹，反之则不行，他推测黄铜的硬度______(填“大于”或“小于”)铝。(2)乙、丙先用粗木棍在涂有蜡的铝板上写了个“牛”字(如右图)，露出了下面的铝板。①乙向“牛”字上滴加CuSO4溶液，观察到的现象是____________________________________。②丙向“牛”字上滴加试剂a，观察到产生无色气体；去掉蜡后，发现“牛”字凹陷在铝板内，试剂a是________________。大于有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色稀盐酸(或稀硫酸)4.如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是(

)A.①表示向等质量锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸B.②表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉C.③表示向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸D.④表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉C一、金属活动性顺序1.金属活动性顺序MgAlZnFeCuAg强弱命题点3金属活动性顺序及其应用2.金属活动性顺序的规律(1)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越____。(2)在金属活动性顺序里，位于氢______的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。(3)在金属活动性顺序里，位于______的金属能把位于______的金属从它们化合物的溶液里置换出来(K、Ca、Na除外)。前面前面后面强二、金属活动性顺序的判断1.金属活动性顺序里：金属的位置越靠前，金属活动性越____。(10年2考)2.化学方程式：反应物中金属单质的活动性比生成物中金属单质的活动性____。(2023.14)3.自然界的存在形式：在自然界中以化合态形式存在的金属比以单质形式存在的金属(如金、银)活动性____。强强强4.金属与氧气、酸及盐溶液的反应(1)金属与氧气反应越剧烈，说明金属活动性越___。(2)金属与酸反应，能与酸反应的金属比不能与酸反应的金属活动性____。(3)金属与盐溶液能发生置换反应，说明该金属的活动性比盐中金属的活动性____。(2023.10)5.人类开发利用的时间：开发利用的越早，金属活动性越____。强强弱强三、金属活动性顺序的应用1.判断常见金属的活动性2.判断某些置换反应能否发生(1)判断金属与酸能否反应。(2)判断金属与金属盐溶液能否反应。3.判断金属与盐溶液反应后滤液、滤渣的成分(详见微专题3)1.(2021长沙10题3分)金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性最强的是(

)A.镁(Mg)B.铝(Al)C.铁(Fe)D.铜(Cu)A2.(2023长沙10题3分)判断金属Zn、Fe、Ag的金属活动性强弱有很多方法。下列能作为判断依据的是(

)A.根据金属导电性强弱判断B.根据金属导热性快慢判断C.根据锌能把铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，铁能把银从硝酸银溶液中置换出来判断D.根据金属的密度大小判断C3.(2023长沙14题3分)金属M与AgNO3溶液反应的化学方程式为：M＋2AgNO3===M(NO3)2＋2Ag。则下列说法错误的是(

)A.M的金属活动性比Ag强B.金属M可能是铜C.该反应属于复分解反应D.该反应前后M的化合价发生了改变C4.(长沙真题组合)判断下列说法的正误(对的打“√”，错的打“×”)。(1)将铁丝插入硫酸铜溶液中，铁丝上会有红色固体生成，溶液变成无色(2023.15C)(

)(2)把打磨过的铝片浸入CuSO4溶液中，一段时间后取出，铝片表面覆盖一层红色物质(2022.7C)(

)(3)铝是活泼金属，所以铝制品在空气中易腐蚀(2012.9C)(

)×√×5.(2021株洲)经过实验探究，人们总结出了金属活动性顺序规律，下列有关说法正确的是(

)A.金属铝比铁更耐腐蚀，是因为铁更活泼B.工业上可以利用单质铁回收硫酸锌溶液中的金属锌C.铜、银单质分别与稀盐酸混合，铜置换出氢气更快D.金属活动性顺序可作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据D6.甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在自然界能以单质形态存在。含甲化合物的水溶液不能用乙制的容器盛放。将甲和丁分别放入硝酸铜溶液中，在甲表面有铜析出，而丁没有变化。这四种金属活动性顺序由弱到强的是(

)A.丙<丁<甲<乙

B.乙<甲<丁<丙C.丁<甲<乙<丙

D.丙<乙<甲<丁A7.

[传统文化](2021陕西)金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。(1)2021年3月，三星堆遗址再次出土的文物中，黄金面具残片最为引人瞩目，其历经三千年依旧金光灿灿，这是因为金的化学性质非常_____。(2)唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应，该反应的化学方程式为____________________________。(3)《周礼·考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，锡片表面有气泡生成而铜片没有，说明金属活动性锡___(填“>”或“<”)铜。稳定Fe＋CuSO4===FeSO4

＋Cu>实验9金属的冶炼(铁的冶炼)1.反应原理：______________________________(用化学方程式表示)。3CO＋Fe2O3

2Fe＋3CO2命题点4金属的冶炼2.实验装置3.实验步骤(1)连接好仪器，检查装置的气密性。(2)装入药品。(3)先通入CO，再点燃酒精喷灯和酒精灯，其目的是_______________________________________。(4)实验结束时先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却至室温，其原因是_______________________。【简记】一氧化碳早出晚归，酒精喷灯迟到早退。排尽玻璃管内的空气，防止加热时发生爆炸防止生成的铁再次被氧化4.实验现象(1)硬质玻璃管中_______________________。(2)试管中澄清石灰水________，发生反应的化学方程式为_________________________________。(3)玻璃导管尖嘴处产生____色火焰，发生反应的化学方程式为_____________________。红棕色粉末逐渐变成黑色变浑浊Ca(OH)2＋CO2

===CaCO3↓＋H2O蓝2CO＋O2

2CO25.装置的评价与改进(1)教材实验装置的不足由于氢氧化钙的溶解度较小，澄清石灰水不能将生成的二氧化碳完全吸收，排出的气体是_______________________________的混合物，可能无法点燃。一氧化碳和二氧化碳(或CO和CO2)(2)实验装置的改进方案1：通过一个密闭容器将实验尾气收集起来(如图1)；也可用足量的NaOH溶液吸收二氧化碳，再将一氧化碳收集(如图2)。方案2：CO直接燃烧浪费资源，将未反应的CO通到酒精喷灯处点燃，既可使CO转化为无毒的CO2，又达到了节约资源的目的，如图3。图36.装置创新(微型装置)该装置中B处发生反应的化学方程式为______________________________，与教材装置相比，该装置的优点是_________。(2020河南)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O节约药品1.(2020内江)下列有关模拟工业炼铁的叙述不正确的是(

)A.硬质玻璃管中红色固体变为银白色B.用燃着的酒精灯可防止CO污染空气C.赤铁矿的主要成分是Fe2O3D.实验结束后先移去酒精喷灯，继续通CO直至硬质玻璃管冷却A2.某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究，固定装置已略去。【查阅资料】CO能溶于铜液。(1)通入CO2一段时间后，先点燃____(填“A”或“D”)处酒精喷灯。(2)装置B中发生反应的化学方程式为______________________________，若没有B装置，则该实验不能达到检验气体生成物的目的，原因是_________________________________________________________________________________________________。ACO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2OB装置能吸收CO2，若没有该装置，则通入的CO2也能使Ca(OH)2溶液变浑浊，对检验气体生成物造成干扰(3)装置C中玻璃管的作用是_________。(4)某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是________，且a端应与___(填“b”或“c”)端连接。调节压强吸收COc实验10铁制品锈蚀条件的探究1.实验原理铁与空气中的______、________等物质发生化学反应，生成铁锈。氧气水蒸气命题点5金属锈蚀条件的探究2.实验方案及结论编号ⅠⅡⅢ实验条件铁钉与水和氧气同时接触铁钉全部浸在蒸馏水中铁钉在干燥的氧气中实验图示Ⅰ编号ⅠⅡⅢ实验现象(约一周后观察)___________________________________无明显现象实验结论(1