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第51页(共51页)2025-2026学年上学期初中化学沪教版(2024)九年级期末必刷常考题之金属的性质及其应用一.选择题(共11小题)1.(2025秋•道里区月考)我国汉代研制出带烟管的青铜灯,简称为“釭”,西汉彩绘鱼雁青铜釭灯是出土的典型文物,有很高的实用性、艺术性和科学价值。下列相关叙述不正确的是()A.青铜比纯铜的硬度大、熔点低 B.利用铜矿等冶炼青铜的过程属于化学变化 C.燃烧时产生的烟气可以通过鱼身雁颈进入盛水的雁体,可以减少室内污染 D.选择青铜而不用铁制作釭灯的原因是当时人们还没有掌握冶铁技术2.(2025秋•南岗区校级月考)2025年长春航空展不仅是航空航天技术的盛会,更是化学创新成果的盛大阅兵。下列有关金属材料的说法不正确的是()A.铜常用作导线,说明铜具有良好的导电性 B.“真金不怕火炼”说明金的熔点高 C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金 D.钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹、航天器等3.(2025秋•香坊区校级月考)哈尔滨市地铁作为公共交通的一个重要部分给哈尔滨市民出行带来极大方便。下列关于地铁的材料属于金属材料的是()A.车身玻璃 B.塑料座椅 C.铺地铁的钢轨 D.作路基的水泥枕4.(2025秋•道里区月考)在2025年九三阅兵的空中无人作战方队中,新型察打一体无人机、无人制空作战飞机等装备凭借隐蔽性、自主性优势惊艳亮相。其设计制造蕴含丰富化学知识。下列相关分析正确的是()A.无人机的“耐低温电池”在﹣40℃仍能稳定供电,工作时将电能转化为化学能 B.无人机挂载的精确制导炸弹外壳用铝合金制造,铝合金属于金属材料 C.无人机的“太阳能辅助供电系统”中,核心材料是硅,硅是地壳中含量最多的元素 D.机身表面的“自修复涂层”,当涂层受损时,微胶囊破裂释放修复剂,与空气中氧气反应实现“自修复”,该过程属于物理变化5.(2025•惠农区模拟)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,减少对室内空气的污染。下列说法错误的是()A.该灯使用的青铜是一种金属材料 B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧 C.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭 D.水能吸收烟尘,还能吸收一氧化碳6.(2025秋•香坊区校级月考)下列物质用途错误的是()A.钛合金可做人造骨 B.焊锡可用于焊接金属 C.不锈钢制炊具 D.常用银做导线7.(2025秋•彭州市校级月考)《天工开物•五金》关于黄金有下列记载:“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更……凡金性又柔,可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘,造方寸金一千片”。下列说法错误的是()A.黄金的化学性质活泼 B.黄金的硬度较小 C.黄金制成金箔发生了物理变化 D.黄金是一种古老而珍贵的金属8.(2025秋•香坊区校级月考)下列图像能正确反映对应变化关系的是()A.足量的镁条在密闭容器中燃烧 B.等质量的镁和铝与足量的稀硫酸反应 C.水通电,电解生成两种气体的体积比 D.将铁钉放入足量的硫酸铜溶液中9.(2024秋•梓潼县期末)某化学小组用铝片进行如下探究:实验1:用坩埚钳夹持一片打磨过的银白色铝片,在酒精灯火焰上加热,当铝片表面呈灰白色时,轻轻晃动铝片,可以感觉到铝片内有熔化的物质被包裹着,但铝片没有熔融下滴。实验2:取一支试管,放入一小片打磨过的铝片,再加入3mL20%的盐酸,触摸到试管壁发热,同时观察到有气泡产生。下列说法不正确的是()A.铝片变成灰白色的原因:4Al+3O2△2Al2O3B.实验1能说明生成物氧化铝的熔点高于反应物铝 C.实验2中,试管壁发热是反应化学能转化为热能 D.由实验2观察到的现象可判断产生的气体是氢气10.(2025秋•哈尔滨校级月考)中秋节期间,短途旅行与周边游需求显著攀升,延续了今年哈市的旅游热潮。随着各地游客的到来及市民假日出行,哈尔滨地铁持续承载着较高强度的客流量,为我市节假日期间的交通运输体系提供了坚实保障。下列叙述不合理的是()A.地铁行驶时的能量转化是电能转化为机械能 B.地铁钢轨使用的锰钢属于金属材料 C.钢的含碳量比生铁大 D.修建地铁为人们的出行提供了便利11.(2025•苏州模拟)兴趣小组用图1所示的密闭装置探究铜在空气中加热的反应,一段时间后停止加热。装置内O2体积分数随时间变化的曲线如图2所示,下列说法不正确的是()A.加热时,铜片表面逐渐变黑 B.停止加热后,气球会逐渐变瘪 C.100s时,装置内N2体积分数为85% D.100~200s,装置内物质总质量不变二.填空题(共6小题)12.(2025秋•香坊区校级月考)中华文化博大精深,蕴含了丰富的化学知识。(1)宋代的《开宝本草》中记载了铁华粉的制法:“取钢煅作叶,如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处埋之一百日,铁上衣生,铁华成矣。”①“铁华”的主要成分中含有亚铁离子,亚铁离子的符号是;②“取钢煅作叶”体现金属具有良好的性;(2)《吕氏春秋•别类篇》载有“金柔锡柔,合两柔则刚”,表明我们的祖先已认识到铜合金的硬度比纯铜(填“大”或“小”);(3)《天工开物》中记载“黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金(选填“易”或“不易”)与空气中的成分反应;(4)《淮南万毕术》中记载:“曾青得铁则化为铜”,请你写出用铁和硫酸铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式;(5)《茶经》记载了一种器具名为“漉水囊”,可分离茶叶和茶水,该设计利用的化学原理是(填操作名称)。(6)中国非遗打铁花,将生铁烧制1600℃以上,化成铁水,舀起后用力将其击打,瞬间铁花四溅,如万千星光从天空下散落。生铁的含碳量比钢(填“大”或“小”)。13.(2025•黄冈模拟)白炽灯是常见的照明灯具,其灯丝一般由钨制成。在生产白炽灯时,会先将玻璃泡内的空气通过排气管抽走,达到一定的真空状态,然后在芯柱上涂少量红磷。家用白炽灯结构如图1所示。(1)抽走空气的目的是防止钨丝在高温下与发生反应而被消耗。(2)芯柱上涂少量红磷的作用是(用化学方程式表示)。(3)白炽灯使用一段时间后,玻璃泡会发黑,原因是灯丝表面的钨在高温下(填物态变化名称)成为钨蒸气,而后钨蒸气在玻璃泡内表面遇冷形成固态钨。(4)水银真空泵具有十分优越的性能。水银真空泵的构造如图2所示。它的工作原理是:容器底部的水银被加热汽化,汽化的汞以高速通过一根狭窄的细管,进入到一个被水冷却的空间(CD区域),流速很高的汞蒸气把要抽取的气体逐出,汞蒸气在经过冷凝后,重新流入加热的容器中。通过分析,需要抽成真空的外接器皿应与(填字母标号)口相连。14.(2025•保定校级三模)中国承诺努力争取在2060年前实现碳中和,彰显了我国的责任担当,也是我国实现绿色可持续发展的内在要求。(1)可以将CO2加压并干燥使其变成介于气态和液态之间的超临界状态进行封存。请从微观角度分析,二氧化碳气体能被压缩的原因是。(2)我国钻井深度最深的海上钻井平台“蓝鲸2号”乙经成功开采可燃冰。可燃冰主要含甲烷水合物,甲烷完全燃烧的化学方程式为:。(3)为了节省石油资源,氢燃料汽车正在研制与推广。氢气作为新能源的优点是(答出一条即可)。(4)汽车尾气中的CO和NO,在催化剂作用下能转化为CO2和N2,该反应的化学方程式为。15.(2025•澄城县一模)大国重器作为时代的最强音,承载着我国的科技成就。(1)大型客机C919的机身采用铝锂合金,铝锂合金属于(填“复合”、“金属”或“合成”)材料。(2)“力箭一号”运载火箭是我国起飞量级最大的固体运载火箭。固体运载火箭的推进剂常用到NH4ClO4,其中N元素的化合价为﹣3,则NH4ClO4中Cl元素的化合价为。(3)我国首台空气冷却最高能效等级的重型燃气轮机,既能以天然气为燃料,还能掺入氢气为燃料。写出氢气作为燃料的一个优点:。(4)“鲲龙”AG600是我国自主研制的可用于森林灭火和水上救援的大型水陆两栖飞机。森林灭火时,从空中洒水灭火的原理是。16.(2025•息县模拟)化学的基本特征是研究和创造物质。我们可以从多角度来认识物质。(1)分类角度:在使用煤、石油等化石能源的同时,人们也不断开发可再生和对环境友好的新能源。请写出氢气作为新能源的优点:(写出一条即可)。(2)变化角度:用生石灰作干燥剂时发生反应的化学方程式为。(3)环保角度:天然气是重要的化石能源,其主要成分为甲烷。利用天然气灶加热砂锅做饭时,砂锅外壁有黑灰,此时可将灶具进风口(填“调大”或“调小”)。17.(2025•锡山区校级三模)交通便捷。“S1线”采用了新型材料。(1)下列属于金属材料的是(填序号)。a.车头:高强度玻璃钢b.车身:抗冲击铝合金c.地板:防火、抗毒的PVC布(2)制造铁轨的锰钢是一种铁合金,与纯铁相比,其硬度更(选填“大”或“小”)。(3)“节能神器”永磁同步牵引电机采用的钕铁硼永磁材料。在钕铁硼材料制备过程中。涉及到熔炼、氢碎、烧结过程。在烧结过程由于原料中含有铁,铁可能在高温下发生氧化反应生成黑色固体,该化学方程式为。
2025-2026学年上学期初中化学沪教版(2024)九年级期末必刷常考题之金属的性质及其应用参考答案与试题解析一.选择题(共11小题)题号1234567891011答案DBCBDDACDCC一.选择题(共11小题)1.(2025秋•道里区月考)我国汉代研制出带烟管的青铜灯,简称为“釭”,西汉彩绘鱼雁青铜釭灯是出土的典型文物,有很高的实用性、艺术性和科学价值。下列相关叙述不正确的是()A.青铜比纯铜的硬度大、熔点低 B.利用铜矿等冶炼青铜的过程属于化学变化 C.燃烧时产生的烟气可以通过鱼身雁颈进入盛水的雁体,可以减少室内污染 D.选择青铜而不用铁制作釭灯的原因是当时人们还没有掌握冶铁技术【考点】合金与合金的性质;化学变化和物理变化的判别;电解水实验.【专题】空气与水;金属与金属材料.【答案】D【分析】A、根据合金比组成它的纯金属硬度大,熔点低,耐腐蚀进行分析;B、根据利用铜矿等冶炼青铜的过程,有铜等新物质生成进行分析;C、根据燃烧时产生的烟气可以通过鱼身雁颈进入盛水的雁体,水可吸收烟气中的一些物质进行分析;D、根据青铜硬度大,耐腐蚀,且青铜加工工艺成熟等进行分析。【解答】解:A、合金比组成它的纯金属硬度大,熔点低,耐腐蚀,青铜是铜的合金,所以青铜比纯铜的硬度大、熔点低,故A正确;B、利用铜矿等冶炼青铜的过程,有铜等新物质生成,属于化学变化,故B正确;C、燃烧时产生的烟气可以通过鱼身雁颈进入盛水的雁体,水可吸收烟气中的一些物质,可以减少室内污染,故C正确;D、西汉时期已经掌握冶铁技术,选择青铜而不用铁制作釭灯的原因是青铜硬度大,耐腐蚀,且青铜加工工艺成熟等,故D错误。故选:D。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。2.(2025秋•南岗区校级月考)2025年长春航空展不仅是航空航天技术的盛会,更是化学创新成果的盛大阅兵。下列有关金属材料的说法不正确的是()A.铜常用作导线,说明铜具有良好的导电性 B.“真金不怕火炼”说明金的熔点高 C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金 D.钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹、航天器等【考点】金属与氧气的反应;金属的物理性质及用途;合金与合金的性质.【专题】金属与金属材料.【答案】B【分析】A、根据铜丝的性能及其应用解答;B、根据金的化学性质解答;C、根据铁合金的分类解答;D、根据钛和钛合金性质解答。【解答】解:A、铜具有良好的导电性,则能作导线,故A正确;B、“真金不怕火炼”,是因为金在高温条件下也不和氧气反应,故B正确;C、生铁和钢为含碳量不同的两种铁合金,生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,故C正确;D、钛和钛合金具有优良的性能,被广泛用于火箭、导弹、航天飞机和通信设备等,故D正确;故选:B。【点评】本题难度系数不大,考查各物质的性质及其应用,掌握基础是解答本题的关键。3.(2025秋•香坊区校级月考)哈尔滨市地铁作为公共交通的一个重要部分给哈尔滨市民出行带来极大方便。下列关于地铁的材料属于金属材料的是()A.车身玻璃 B.塑料座椅 C.铺地铁的钢轨 D.作路基的水泥枕【考点】金属材料及其应用.【专题】金属与金属材料.【答案】C【分析】根据材料的分类来分析,金属材料包括纯金属和合金。【解答】解:A、车身玻璃属于无机非金属材料,故A选项错误。B、塑料座椅是由塑料制成的,塑料属于有机合成材料,故B选项错误。C、铺地铁的钢轨是由钢制成的,钢是一种铁的合金,属于金属材料,故C选项正确。D、作路基的水泥枕是由水泥等制成的,水泥属于无机非金属材料,故D选项错误。故选:C。【点评】本题难度不大,掌握材料的分类是解题的关键。4.(2025秋•道里区月考)在2025年九三阅兵的空中无人作战方队中,新型察打一体无人机、无人制空作战飞机等装备凭借隐蔽性、自主性优势惊艳亮相。其设计制造蕴含丰富化学知识。下列相关分析正确的是()A.无人机的“耐低温电池”在﹣40℃仍能稳定供电,工作时将电能转化为化学能 B.无人机挂载的精确制导炸弹外壳用铝合金制造,铝合金属于金属材料 C.无人机的“太阳能辅助供电系统”中,核心材料是硅,硅是地壳中含量最多的元素 D.机身表面的“自修复涂层”,当涂层受损时,微胶囊破裂释放修复剂,与空气中氧气反应实现“自修复”,该过程属于物理变化【考点】金属材料及其应用;地壳中元素的分布与含量;化学变化和物理变化的判别;物质发生化学变化时的能量变化.【专题】化学与能源;物质的变化与性质;金属与金属材料.【答案】B【分析】A、根据化学反应中的能量转化来分析;B、根据材料的分类来分析;C、根据地壳中元素的含量来分析;D、根据是否生成新物质来分析。【解答】解:A、电池工作时是将化学能转化为电能,而不是电能转化为化学能,故A选项说法错误。B、金属材料包括纯金属与合金,因此铝合金属于金属材料,故B选项说法正确。C、地壳中含量最多的元素是氧元素,硅是地壳中含量第二多的元素,故C选项说法错误。D、修复剂与空气中氧气反应,该过程中有新物质生成,发生的属于化学变化,故D选项说法错误。故选:B。【点评】本题难度不大,掌握化学反应中的能量转化、材料的分类、地壳中元素的含量以及物理变化与化学变化的判断方法是解题的关键。5.(2025•惠农区模拟)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,减少对室内空气的污染。下列说法错误的是()A.该灯使用的青铜是一种金属材料 B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧 C.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭 D.水能吸收烟尘,还能吸收一氧化碳【考点】金属材料及其应用;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法.【专题】化学与能源;金属与金属材料.【答案】D【分析】A、根据材料的分类来分析;B、根据燃料不充分燃烧的产物来分析;C、根据灭火的方法来分析;D、根据一氧化碳的溶解性来分析。【解答】解:A、金属材料包括纯金属和合金,青铜是一种铜合金,属于金属材料,故A说法正确;B、灯油不完全燃烧产生碳粒等烟尘,故B说法正确;C、转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭,故C说法正确;D、由于一氧化碳难溶于水,所以水不能吸收一氧化碳,故D说法错误。故选:D。【点评】本题难度不大,掌握材料的分类、灭火的原理等是解题的关键。6.(2025秋•香坊区校级月考)下列物质用途错误的是()A.钛合金可做人造骨 B.焊锡可用于焊接金属 C.不锈钢制炊具 D.常用银做导线【考点】合金与合金的性质;金属的物理性质及用途.【专题】金属与金属材料.【答案】D【分析】根据物质的性质决定物质的用途分析。【解答】解:A、钛合金与人体有很好的相容性,钛合金可用于制人造骨,故A正确;B、焊锡的熔点低,焊锡可用于焊接金属,故B正确;C、不锈钢具有良好的传热性,可用作制炊具,故C正确;D、银虽然导电,但价格很贵,储量不大,不能用作电线,故D错误;故选:D。【点评】本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,了解常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。7.(2025秋•彭州市校级月考)《天工开物•五金》关于黄金有下列记载:“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更……凡金性又柔,可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘,造方寸金一千片”。下列说法错误的是()A.黄金的化学性质活泼 B.黄金的硬度较小 C.黄金制成金箔发生了物理变化 D.黄金是一种古老而珍贵的金属【考点】金属的化学性质;化学变化和物理变化的判别;金属的物理性质及用途.【专题】金属与金属材料.【答案】A【分析】根据金属的性质结合题干信息分析。【解答】解:A、“住世永无变更”说明黄金的化学性质不活泼,故错误;B、“凡金性又柔,可屈折如枝柳”说明黄金的硬度小,故正确;C、黄金制成金箔过程中,没有新物质生成,属于物理变化,故正确;D、黄金是一种古老而珍贵的金属,故正确。故选:A。【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。8.(2025秋•香坊区校级月考)下列图像能正确反映对应变化关系的是()A.足量的镁条在密闭容器中燃烧 B.等质量的镁和铝与足量的稀硫酸反应 C.水通电,电解生成两种气体的体积比 D.将铁钉放入足量的硫酸铜溶液中【考点】金属与盐溶液反应的图像问题;电解水实验;金属与酸的反应图像.【专题】元素化合物知识型.【答案】C【分析】A、根据镁条燃烧放出大量的热,随着反应的进行氧气被消耗,压强逐渐减小,进行分析判断。B、根据镁的金属活动性比铝强,结合等质量的两种金属与足量的稀硫酸反应生成氢气的质量,进行分析判断。C、根据电解水的实验结论(正氧负氢、氢二氧一),进行分析判断。D、根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析判断。【解答】解:A、足量镁条在密闭容器中燃烧,放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,故选项图像错误。B、镁的金属活动性比铝强,反应速率快,至完全反应所需时间短;等质量的镁和铝与足量的稀硫酸反应,金属完全反应产生氢气的质量为化合价×C、通电分解水,生成氢气和氧气的体积之比为2:1,故选项图像正确。D、将铁钉加入足量的硫酸铜溶液中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,固体的质量会增加,至完全反应不再发生改变,故选项图像错误。故选:C。【点评】本题难度较大,综合考查了对图像问题的识别能力,明确图像的含义、注意图像中特殊的点的意义是正确解答此类问题关键。9.(2024秋•梓潼县期末)某化学小组用铝片进行如下探究:实验1:用坩埚钳夹持一片打磨过的银白色铝片,在酒精灯火焰上加热,当铝片表面呈灰白色时,轻轻晃动铝片,可以感觉到铝片内有熔化的物质被包裹着,但铝片没有熔融下滴。实验2:取一支试管,放入一小片打磨过的铝片,再加入3mL20%的盐酸,触摸到试管壁发热,同时观察到有气泡产生。下列说法不正确的是()A.铝片变成灰白色的原因:4Al+3O2△2Al2O3B.实验1能说明生成物氧化铝的熔点高于反应物铝 C.实验2中,试管壁发热是反应化学能转化为热能 D.由实验2观察到的现象可判断产生的气体是氢气【考点】金属与酸的反应原理;金属与氧气的反应.【专题】金属与金属材料.【答案】D【分析】根据铝与氧气反应生成氧化铝,铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气分析。【解答】解:A、铝片变成灰白色的原因是铝与氧气反应生成氧化铝,化学方程式为:4Al+3O2△2Al2O3B、铝在空气中加热,铝片表面呈灰白色时,轻轻晃动铝片,可以感觉到铝片内有熔化的物质被包裹着,但铝片没有熔融下滴,说明生成物氧化铝的熔点高于反应物铝,故正确;C、取一支试管,放入一小片打磨过的铝片,再加入3mL20%的盐酸,触摸到试管壁发热,说明反应化学能转化为热能,故正确;D、由实验2观察到有气泡产生的现象只能说明,生成气体,无法判断产生的气体是氢气,故错误;故选:D。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。10.(2025秋•哈尔滨校级月考)中秋节期间,短途旅行与周边游需求显著攀升,延续了今年哈市的旅游热潮。随着各地游客的到来及市民假日出行,哈尔滨地铁持续承载着较高强度的客流量,为我市节假日期间的交通运输体系提供了坚实保障。下列叙述不合理的是()A.地铁行驶时的能量转化是电能转化为机械能 B.地铁钢轨使用的锰钢属于金属材料 C.钢的含碳量比生铁大 D.修建地铁为人们的出行提供了便利【考点】生铁和钢;物质发生化学变化时的能量变化;合金与合金的性质;金属材料及其应用.【专题】金属与金属材料.【答案】C【分析】A、能量之间可以相互转化。B、金属材料包括纯金属和合金。C、钢和生铁均是铁的合金,但是含碳量不同,钢的含碳量为0.03%﹣2%,生铁的含碳量为2%﹣4.3%。D、修建地铁,可以缓解交通压力,为人们的出行提供便利。【解答】解:A、地铁是通过通电提供能量,故地铁行驶时的能量转化是电能转化为机械能,故选项正确。B、地铁钢轨使用的锰钢属于合金,属于金属材料,故选项正确。C、钢和生铁均是铁的合金,但是含碳量不同,钢的含碳量为0.03%﹣2%,生铁的含碳量为2%﹣4.3%,故钢的含碳量比生铁小,该选项不正确。D、修建地铁,可以缓解交通压力,为人们的出行提供便利,故选项正确。故选:C。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。11.(2025•苏州模拟)兴趣小组用图1所示的密闭装置探究铜在空气中加热的反应,一段时间后停止加热。装置内O2体积分数随时间变化的曲线如图2所示,下列说法不正确的是()A.加热时,铜片表面逐渐变黑 B.停止加热后,气球会逐渐变瘪 C.100s时,装置内N2体积分数为85% D.100~200s,装置内物质总质量不变【考点】金属与氧气的反应.【专题】金属与金属材料.【答案】C【分析】根据铜与氧气的反应结合图像进行分析解答即可。【解答】解:A、铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜是黑色的,故加热时,铜片表面逐渐变黑,故A正确;B、停止加热后,由于氧气被消耗,装置内气体减少,压强变小,故气球会逐渐变瘪,故B正确;C、100s时,装置内氧气的体积为15%,还含有其他气体,故N2体积分数不是85%,故C错误;D、100~200s,装置内物质总质量不变,故D正确;故选:C。【点评】加强对金属与氧气反应的知识的掌握是正确解答本题的关键。二.填空题(共6小题)12.(2025秋•香坊区校级月考)中华文化博大精深,蕴含了丰富的化学知识。(1)宋代的《开宝本草》中记载了铁华粉的制法:“取钢煅作叶,如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处埋之一百日,铁上衣生,铁华成矣。”①“铁华”的主要成分中含有亚铁离子,亚铁离子的符号是Fe2+;②“取钢煅作叶”体现金属具有良好的延展性;(2)《吕氏春秋•别类篇》载有“金柔锡柔,合两柔则刚”,表明我们的祖先已认识到铜合金的硬度比纯铜大(填“大”或“小”);(3)《天工开物》中记载“黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金不易(选填“易”或“不易”)与空气中的成分反应;(4)《淮南万毕术》中记载:“曾青得铁则化为铜”,请你写出用铁和硫酸铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;(5)《茶经》记载了一种器具名为“漉水囊”,可分离茶叶和茶水,该设计利用的化学原理是过滤(填操作名称)。(6)中国非遗打铁花,将生铁烧制1600℃以上,化成铁水,舀起后用力将其击打,瞬间铁花四溅,如万千星光从天空下散落。生铁的含碳量比钢大(填“大”或“小”)。【考点】金属与盐溶液反应的原理;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;金属的物理性质及用途;合金与合金的性质;生铁和钢;金属与氧气的反应.【专题】金属与金属材料.【答案】(1)①Fe2+;②延展;(2)大;(3)不易;(4)Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;(5)过滤;(6)大。【分析】(1)①离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个单位电荷时,1要省略。②根据金属的物理性质,进行分析解答。(2)根据合金的性质,进行分析解答。(3)根据金属的化学性质,进行分析解答。(4)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析解答。(5)根据“漉水囊”可分离茶叶和茶水,进行分析解答。(6)根据生铁和钢的组成成分,进行分析解答。【解答】解:(1)①由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个单位电荷时,1要省略。亚铁离子的符号是Fe2+。②“取钢煅作叶”体现金属具有良好的延展性。(2)“金柔锡柔,合两柔则刚”,表明我们的祖先已认识到铜合金的硬度比纯铜大。(3)“黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金不易与空气中的成分反应。(4)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。(5)“漉水囊”可分离茶叶和茶水,该设计利用的化学原理是过滤。(6)生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁的含碳量比钢大。故答案为:(1)①Fe2+;②延展;(2)大;(3)不易;(4)Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;(5)过滤;(6)大。【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质、过滤的原理、合金的性质等是正确解答本题的关键。13.(2025•黄冈模拟)白炽灯是常见的照明灯具,其灯丝一般由钨制成。在生产白炽灯时,会先将玻璃泡内的空气通过排气管抽走,达到一定的真空状态,然后在芯柱上涂少量红磷。家用白炽灯结构如图1所示。(1)抽走空气的目的是防止钨丝在高温下与氧气发生反应而被消耗。(2)芯柱上涂少量红磷的作用是4P+5O2点燃2P2O5(3)白炽灯使用一段时间后,玻璃泡会发黑,原因是灯丝表面的钨在高温下升华(填物态变化名称)成为钨蒸气,而后钨蒸气在玻璃泡内表面遇冷形成固态钨。(4)水银真空泵具有十分优越的性能。水银真空泵的构造如图2所示。它的工作原理是:容器底部的水银被加热汽化,汽化的汞以高速通过一根狭窄的细管,进入到一个被水冷却的空间(CD区域),流速很高的汞蒸气把要抽取的气体逐出,汞蒸气在经过冷凝后,重新流入加热的容器中。通过分析,需要抽成真空的外接器皿应与A(填字母标号)口相连。【考点】金属与氧气的反应;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;金属的物理性质及用途.【专题】金属与金属材料.【答案】(1)氧气。(2)4P+5O2点燃2P2O5(3)升华。(4)A。【分析】(1)在高温下,钨丝与空气中的氧气反应会导致其氧化,这不仅会影响钨丝的使用寿命,还会影响灯泡的发光效果。(2)红磷燃烧生成五氧化二磷。(3)物质由固态直接变为气态的过程叫做升华。(4)根据提供信息可以进行相关方面的判断。【解答】解:(1)在高温下,钨丝与空气中的氧气反应会导致其氧化,这不仅会影响钨丝的使用寿命,还会影响灯泡的发光效果,故抽走空气的目的是防止钨丝在高温下与O2(或氧气)发生反应而被消耗。(2)红磷在灯泡通电发热时,会与灯泡内的氧气发生反应,生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O2点燃2P2O5(3)物质由固态直接变为气态的过程叫做升华;钨丝受热由固态直接变为了气态,产生了钨蒸气,是升华现象,钨蒸气在玻璃泡内表面遇冷凝华形成固态钨,附着在灯泡壁上,所以白炽灯使用一段时间后,玻璃泡会发黑。(4)容器底部的水银被加热后汽化,形成汞蒸气,汽化的汞通过一根狭窄的细管,进入到一个被水冷却的空间(CD区域),流速很高的汞蒸气把要抽取的气体逐出,从而降低容器内的气压,汞蒸气在经过冷凝后,重新液化流入加热的容器中。水银真空泵工作原理是利用水银的连续流动以及气压差的原理,将气体从低压区域抽取到高压区域,从而达到真空抽取的目的,则需要抽成真空的外接器皿应与A口相连。故答案为:(1)氧气。(2)4P+5O2点燃2P2O5(3)升华。(4)A。【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。14.(2025•保定校级三模)中国承诺努力争取在2060年前实现碳中和,彰显了我国的责任担当,也是我国实现绿色可持续发展的内在要求。(1)可以将CO2加压并干燥使其变成介于气态和液态之间的超临界状态进行封存。请从微观角度分析,二氧化碳气体能被压缩的原因是分子之间存在间隔。(2)我国钻井深度最深的海上钻井平台“蓝鲸2号”乙经成功开采可燃冰。可燃冰主要含甲烷水合物,甲烷完全燃烧的化学方程式为:CH4+2O2点燃CO2+2H2O(3)为了节省石油资源,氢燃料汽车正在研制与推广。氢气作为新能源的优点是能释放出更多的能量等(答案不唯一)(答出一条即可)。(4)汽车尾气中的CO和NO,在催化剂作用下能转化为CO2和N2,该反应的化学方程式为2CO+2NO催化剂2CO2+N【考点】氢气的用途和氢能的优缺点;利用分子与原子的性质分析和解决问题;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.【专题】化学与能源;物质的微观构成与物质的宏观组成;化学用语和质量守恒定律.【答案】(1)分子之间存在间隔;(2)CH4+2O2点燃CO2+2H(3)能释放出更多的能量等(答案不唯一);(4)2CO+2NO催化剂2CO2【分析】(1)根据分子的特征进行分析;(2)根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水分析;(3)根据氢气作为新能源的优点分析;(4)根据一定条件下一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳分析。【解答】解:(1)从微观角度看,分子之间存在间隔。二氧化碳气体由二氧化碳分子构成,当对其进行压缩时,二氧化碳分子间的间隔会变小,所以二氧化碳气体能被压缩;(2)天然气中甲烷完全燃烧的化学方程式为:CH4+2O2点燃CO2+2H(3)氢气作为新能源,具有诸多优点。比如,氢气燃烧后的产物是水,不会对环境造成污染;而且氢气的热值很高,相同质量的氢气燃烧能释放出更多的能量等(答出一条即可);(4)汽车尾气中的CO和NO,在催化剂作用下能转化为CO2和N2。反应的化学方程式是2CO+2NO催化剂2CO2故答案为:(1)分子之间存在间隔;(2)CH4+2O2点燃CO2+2H(3)能释放出更多的能量等(答案不唯一);(4)2CO+2NO催化剂2CO2【点评】此题主要考查常见物质的性质,主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。15.(2025•澄城县一模)大国重器作为时代的最强音,承载着我国的科技成就。(1)大型客机C919的机身采用铝锂合金,铝锂合金属于金属(填“复合”、“金属”或“合成”)材料。(2)“力箭一号”运载火箭是我国起飞量级最大的固体运载火箭。固体运载火箭的推进剂常用到NH4ClO4,其中N元素的化合价为﹣3,则NH4ClO4中Cl元素的化合价为+7。(3)我国首台空气冷却最高能效等级的重型燃气轮机,既能以天然气为燃料,还能掺入氢气为燃料。写出氢气作为燃料的一个优点:产物无污染或原料来源广或热值高(答案不唯一)。(4)“鲲龙”AG600是我国自主研制的可用于森林灭火和水上救援的大型水陆两栖飞机。森林灭火时,从空中洒水灭火的原理是降温至可燃物的着火点以下。【考点】金属材料及其应用;有关元素化合价的计算;灭火的原理和方法;氢气的用途和氢能的优缺点.【专题】化学与能源;金属与金属材料.【答案】(1)金属;(2)+7;(3)产物无污染或原料来源广或热值高(答案不唯一);(4)降温至可燃物的着火点以下。【分析】(1)金属材料包括纯金属和合金;(2)根据化合物中元素化合价的计算方法来分析;(3)根据氢能的优点来分析;(4)根据灭火的方法与原理来分析。【解答】解:(1)金属材料包括纯金属和合金,铝锂合金是一种合金,属于金属材料;(2)铵根显+1价,氧元素显﹣2价,设氯元素的化合价是x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零,可得:(+1)+x+(﹣2)×4=0,则x=+7。(3)氢气作为燃料的优点有:产物是水,无污染、原料来源广、热值高;(4)水能够吸收热量,能够降低可燃物的温度到着火点以下,从空中洒水灭火的原理是降低可燃物温度至着火点以下。故答案为:(1)金属;(2)+7;(3)产物无污染或原料来源广或热值高(答案不唯一);(4)降温至可燃物的着火点以下。【点评】本题难度不大,掌握材料的分类、元素化合价的计算方法、灭火的方法与原理等是解题的关键。16.(2025•息县模拟)化学的基本特征是研究和创造物质。我们可以从多角度来认识物质。(1)分类角度:在使用煤、石油等化石能源的同时,人们也不断开发可再生和对环境友好的新能源。请写出氢气作为新能源的优点:燃烧产物是水,无污染(或热值高)(写出一条即可)。(2)变化角度:用生石灰作干燥剂时发生反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。(3)环保角度:天然气是重要的化石能源,其主要成分为甲烷。利用天然气灶加热砂锅做饭时,砂锅外壁有黑灰,此时可将灶具进风口调大(填“调大”或“调小”)。【考点】氢气的用途和氢能的优缺点;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;完全燃烧与不完全燃烧.【专题】化学与能源.【答案】(1)燃烧产物是水,无污染(或热值高);(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;(3)调大。【分析】(1)根据氢能源的优点来分析;(2)根据化学反应的原理来分析;(3)根据促进燃料充分燃烧的措施来分析。【解答】解:(1)氢气可作为新能源,氢气燃烧热值高,氢气燃烧只生成水,对环境无污染。(2)用生石灰作干燥剂时,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,发生反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。(3)用天然气灶加热砂锅炖汤时,砂锅外壁有黑灰,说明缺少氧气,天然气没有充分燃烧,此时可将灶具进风口调大。故答案为:(1)燃烧产物是水,无污染(或热值高);(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;(3)调大。【点评】本题难度不大,掌握新能源的种类、化学方程式的写法以及促进燃料充分燃烧的措施是解题的关键。17.(2025•锡山区校级三模)交通便捷。“S1线”采用了新型材料。(1)下列属于金属材料的是b(填序号)。a.车头:高强度玻璃钢b.车身:抗冲击铝合金c.地板:防火、抗毒的PVC布(2)制造铁轨的锰钢是一种铁合金,与纯铁相比,其硬度更大(选填“大”或“小”)。(3)“节能神器”永磁同步牵引电机采用的钕铁硼永磁材料。在钕铁硼材料制备过程中。涉及到熔炼、氢碎、烧结过程。在烧结过程由于原料中含有铁,铁可能在高温下发生氧化反应生成黑色固体,该化学方程式为3Fe+2O2点燃Fe3O【考点】合金与合金的性质;金属材料及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.【专题】金属与金属材料.【答案】(1)b。(2)大。(3)3Fe+2O2点燃Fe3【分析】(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金。(2)合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大。(3)铁在高温下与氧气发生氧化反应生成黑色固体,黑色固体为四氧化三铁,然后根据化学方程式的书写步骤来书写该反应的化学方程式。【解答】解:(1)a、高强度玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复合而成的一种特殊材料,属于复合材料,不是金属材料,故a不符合题意;b、抗冲击铝合金是铝的合金,合金属于金属材料,故b符合题意;c、防火、抗毒的PVC布是由聚氯乙烯制成的,聚氯乙烯属于合成材料,不属于金属材料,故c不符合题意;故答案为:b。(2)合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,锰钢是铁合金,与纯铁相比,其硬度更大;故答案为:大。(3)铁与氧气在高温条件下反应生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2点燃Fe3O4;故答案为:3Fe+2O2点燃【点评】本题难度简单,主要考查了金属材料的判断、合金的性质以及化学方程式的书写等基础知识,围绕金属材料相关知识展开,包括金属材料的分类、合金与纯金属性质的比较以及金属的化学性质(铁的氧化反应),通过判断材料的类别,从宏观上认识物质的组成和性质,同时从微观角度理解合金与纯金属性质差异的原因;也培养了学生的“科学探究与创新意识”素养,在书写化学方程式的过程中,体现了对化学反应规律的探究和应用。
考点卡片1.电解水实验【知识点的认识】电解水实验如图所示:1.实验用品有:水槽、试管、直流电、石墨电极(正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极)、12V的直流电源.2.实验过程及现象:按照上面的实物图所示,连接好装置.为增强水的导电性,可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液(一般不加氢氧化钠溶液,容易起泡沫).闭合电路后,会看到试管内的电极上出现气泡,过一段时间,与电源正(氧气),负极(氢气)相连的试管产生的气体体积比约为1:2.(氧气的密度为1.429g/mL,氢气的为0.089g/mL;通过计算可得氧气与氢气的质量比为8:1,氢,氧两种分子和原子个数比都是2:1).可简单概括为:“正氧负氢1:2,质量比为8:1”.3.该实验结论或推论有:(1)水由氢、氧两种元素组成.(2)水(分子)中,氢、氧两种元素的原子个数比为2:1,两气体的分子个数比为2:1、体积比为2:1.(3)水通电生成氢气、氧气,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气.该反应的化学方程式为2H2O通电¯2H2↑+O2↑.(4)化学反应前后,原子种类、个数不变,元素种类不变.(5)在化学变化中,分子可分,而原子不可分.(6)化学反应的实质是在化学变化中分子分解成原子,原子重新组合成新的分子(或聚集后直接构成物质)(7)分子是保持物质化学性质的最小粒子.(8)原子是化学变化中的最小粒子.(9)氧气是由氧元素组成;氢气是由氢元素组成.(10)水是由水分子构成的;一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成;一个氢气分子是由二个氢原子构成;一个氧气分子是由二个氧原子构成.(11)水是纯净物中的化合物中的氧化物,氧气和氢气是纯净物中的单质.(12)该实验中发生的化学反应属于分解反应.4.电解水时的误差分析,即氧气、氢气的体积比小于1:2,其原因主要有如下三个:(1)氧气、氢气在水中的溶解度不同造成的.由于氧气的溶解度比氢气的稍大些,导致氧气、氢气的体积比小于1:2.(2)电极的氧化造成的.当使用金属电极进行实验时,由于氧气的化学性质比较活泼,所以有可能有一部分氧气在电极处与电极发生了反应,使氧气损耗了一部分;导致氧气、氢气的体积比小于1:2.(3)电极产生副反应等造成的.如用稀硫酸溶液作电解液,可能会有下列副反应发生:H2SO4=H++HSO4-,在阴极:2H++2e=H2;在阳极:2HSO4--2e=H2S2O8(过二硫酸),H2S2O8+H2O=H2SO4+H2SO5(过一硫酸),H2SO5+H2O=H2O2+H2SO克服的办法是,在电解液中加入碱比加入酸的误差会小些.或者事先将电解液用氧气饱和,可以消除因溶解度不同而产生的误差,或者电极不能是金属或易与氧气、氢气反应的,等等.【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置有关的实验、问题情景,有时还会以如图所示的图示信息的形式呈现,让学生阅读、观察、思考和分析后,来解答该实验的用品、象、结论或推论、误差分析和改进完善措施等,或者是补全其中的部分空白.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是凭借着电解水这一非常典型的实验情景,来考查学生对具体物质的性质、组成、变化进行科学探究的能力,分析、推断和归纳的能力,和对科学探究方法的掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对电解水实验的有关操作、现象、结论或推论、误差分析、改进完善措施的考查,是近几年中考的重中之重.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记电解水实验的有关操作、现象、结论或推论等;并且,还要充分理解所涉及到的物质的组成、构成、分类、性质等,以及有关的理论知识(如分子和原子的定义、区别、联系,化学反应的实质、基本类型,等等).然后,根据所给的实验、问题情景信息,或者是图示信息,结合所学的相关知识和技能,细心地探究后,按照题目要求进行选择或填写即可.另外,对电解水实验的结论或推论的总结,如果从化学式的意义,物质的组成、构成、分类、性质和变化,分子和原子的定义、区别、联系,化学反应的实质、基本类型,以及质量守恒定律的方面来考虑、理解的话,就会事半功倍了.对于误差分析来说,一定联系着氧气和氢气的溶解性、氧气的氧化性,以及增强导电性的物质的性质等;来分析探究之.对于改进完善措施,可以从气体溶解性及其饱和溶液,将试管换成带刻度的仪器或专用的水电解器,电极不能是金属或易与氧气、氢气反应的等方面来考虑改进.2.金属的物理性质及用途【知识点的认识】金属的物理性质及用途如图所示:具体来说,是这样的:1.金属有金属光泽:(1)金属都具有一定的金属光泽,一般都呈银白色,而少量金属呈现特殊的颜色;例如,金(Au)是黄色、铜(Cu)是红色或紫红色、铅(Pb)是灰蓝色、锌(Zn)是青白色等;(2)有些金属处于粉末状态时,就会呈现不同的颜色;例如,铁(Fe)和银(Ag)在通常情况下呈银白色,但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的,这主要是由于颗粒太小,光不容易反射.(3)典型用途:利用铜的光泽,制作铜镜;黄金饰品的光泽也是选择的因素.2.常温下,铁、铝、铜等大多数金属都是固体,但体温计中的汞是液体.3.金属有导电性和导热性:其中导电性的强弱次序:银(Ag)>铜(Cu)>铝(Al)主要用途:用作输电线,炊具等.4.金属有延展性:(1)大多数的金属有延性(抽丝)及展性(压薄片),其中金(Au)的延展性最好;也有少数金属的延展性很差,如锰(Mn)、锌(Zn)等;(2)典型用途:金属可以被扎制成各种不同的形状,将金打成金箔贴在器物上.5.金属的密度:(1)大多数金属的密度都比较大,但有些金属密度也比较小,如钠(Na)、钾(K)等能浮在水面上;密度最大的金属﹣﹣锇,密度最小的金属﹣﹣锂;(2)典型用途:利用金属铝(Al)比较轻,工业上用来制造飞机等航天器.6.金属的硬度:(1)有些金属比较硬,而有些金属比较质软,如铁(Fe)、铝(Al)、镁(Mg)等都比较质软;硬度最高的金属是铬(Cr);(2)典型用途:利用金属的硬度大,制造刀具,钢盔等.7.金属的熔点:(1)有的金属熔点比较高,有的金属熔点比较低,熔点最低的金属是汞(Hg);熔点最高的金属是钨(W);(2)典型用途:利用金属钨的熔点高,用来制灯泡内的灯丝;利用金属锡(Sn)的熔点比较低,用来焊接金属.【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等,来考查学生对金属的物理性质及用途的理解或掌握情况,以及对相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与“常见金属的特性及其应用”、“金属化学性质及用途”、“合金与合金的性质”等关联起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.命题方式是根据常见金属的特性来推断、选择或解答其用途,或者是给出常见金属的用途来反推其特性,或者是对所给的有关的表达进行判断,等等.题型有选择题、填空题.中考重点是考查学生阅读、分析问题情景或图表信息的能力,对金属的物理性质及用途、常见金属的特性及其应用等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对我们身边生活中常用、常见金属的考查,是近几年中考的重中之重.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解金属的物理性质及用途、常见金属的特性及其应用等相关知识;然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及从生活、电视、网络中了解到的有关金属的信息,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.爱心提示:要想做好这方面的题目,除了学好教材中的有关金属的知识以外,还要做到以下两点:1.在平时的学习和生活中,注意留意、理解、搜集和熟记我们身边经常用到和见到的金属的有关知识,以及最新的有关金属方面的科技前沿信息,等等.2.要特别注意灵活运用物质的性质与用途之间的相互联系(即性质用途),根据它们之间的联系来分析、推断和解答,将会是事半功倍的.3.合金与合金的性质【知识点的认识】合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属(或非金属),而形成的具有金属特性的物质.合金的性质主要是:合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高,抗腐蚀性能等也比组成它的纯金属更好;但是,大多数合金的熔点比它的纯金属的熔点低,导电、导热性能比它的纯金属差;总之,合金的性能主要决定于合金的成分.具体如下表所示:其中,青铜是人类历史上使用最早的合金;生铁和钢是人类利用最广泛的合金.另外,钛的合金(如钛镍合金)具有“记忆”能力,可记住某个特定温度下的形状,只要复回这个温度,就会恢复到这个温度下的形状,又被称为“记忆金属”.此外,钛还可制取超导材料,美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的.【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等,来考查学生对合金与合金的性质的理解或掌握情况,以及对常见金属的特性及其应用,金属的物理性质、化学性质及用途等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与“常见金属的特性及其应用”、“金属的性质及用途”等关联起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.命题方式是根据合金与合金的性质来推断、选择或解答其用途或合金的制备及其组分分析问题,或者是给出常见合金的用途来反推其特性,或者是对所给的有关的表达进行判断,等等.题型有选择题、填空题.中考重点是考查学生阅读、分析问题情景或图表信息的能力,对合金与合金的性质,金属的性质及用途、常见金属的特性及其应用等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对我们身边生活中常用、常见金属及合金的考查,是近几年中考的重中之重.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解合金与合金的性质、金属的性质及用途、常见金属的特性及其应用等相关知识;然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及从生活、电视、网络中了解到的有关金属及合金的信息,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.爱心提示:要想做好这方面的题目,除了学好教材中的有关金属及合金的知识以外,还要做到以下两点:1.在平时的学习和生活中,注意留意、理解、搜集和熟记我们身边经常用到和见到的金属及合金的有关知识,以及最新的有关金属方面的科技前沿信息,等等.2.要特别注意灵活运用物质的性质与用途之间的相互联系(即性质用途),根据它们之间的联系来分析、推断和解答,将会是事半功倍的.4.金属材料及其应用【知识点的认识】金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金.其应用非常广泛,具体例谈如下:1.几种常见金属应用:(1)金常用作装饰品等.(2)铝常用来制造飞机等航天器,被用作输电线,炊具等,还被制作成铝箔用于包装香烟(过去用锡箔纸,现在铝箔的兴起,价格较锡箔便宜,大部分包装已经是铝箔纸了)、糖果、饮料、巧克力和药片等;还常被用作“银粉漆”(即铝粉).(3)铜常被用作电线;古代人还充分利用铜的金属光泽,将铜打磨成铜镜.(4)纯银常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件(如导体、开关接触器和熔断器等),还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等;(5)金属钨用来制灯泡内的灯丝;(6)金属锡用来焊接金属;(7)保险丝由铅锑合金制成的;(8)体温表中的液体金属就是金属汞.(9)铁制品(如水龙头、门把手等)常镀有金属铬.⑽铁等活泼金属可以用来冶炼铜;⑾实验室里常用锌与稀硫酸反应制取氢气;⑿钛是广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中,被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”.医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近,用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨,很容易和人体肌肉长在一起.所以又被称为“亲生物金属”.由于钛在未来科技发展中的前景广阔,又有“未来金属”之称.等等!2.几种常见合金(即在某种金属中加热熔合某些其它金属或非金属,而形成的具有金属特性的物质)的主要成分、性能和用途,如下表所示:其中,青铜是人类历史上使用最早的合金;生铁和钢是人类利用最广泛的合金.另外,钛的合金(如钛镍合金)具有“记忆”能力,可记住某个特定温度下的形状,只要复回这个温度,就会恢复到这个温度下的形状,又被称为“记忆金属”.此外,钛还可制取超导材料,美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的.【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等,来考查学生对金属材料及其应用的理解或掌握情况,以及对相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与“常见金属的特性及其应用、金属的物理性质及用途、合金与合金的性质、金属活动性顺序及其应用、探究金属铜的冶炼原理”等关联起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.命题方式是根据金属材料及其应用来推断、选择或解答其相应性质等问题,或者是给出常见金属的某些性质来推断其用途,或者是对所给的有关的表达进行判断,等等.题型有选择题、填空题.中考重点是考查学生阅读、分析问题情景或图表信息的能力,对金属材料及其应用等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对我们身边生活中常用、常见金属材料及其应用和性质的考查,是近几年中考的热点和重中之重.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解金属材料及其应用等相关知识;然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己从生产、生活、电视、报纸或网络中了解到有关金属材料的相关信息,细致地阅读、分析题意(或图表信息)等各种信息资源,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.爱心提示:要想做好这方面的题目,除了学好教材中的有关金属材料的知识以外,还要做到以下两点:1.在平时的学习和生活中,注意留意、理解、搜集和熟记我们身边经常用到和见到的金属材料的有关知识,以及最新的有关金属材料方面的科技前沿信息,等等.2.要特别注意灵活运用物质的性质与用途之间的相互联系(即性质用途),来相互推断、分析和解答相关的问题,将会是事半功倍的.5.生铁和钢【知识点的认识】生铁和钢是铁的两种重要的合金.它们的主要区别是含碳量不同,生铁的含碳量要比钢的高.由于纯铁的质地软,实验在实际应用中使用铁制品一般都是生铁或钢等合金.生铁和钢的比较如下表所示:【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对生铁和钢的组成元素、主要区别、分类用途、机械性能和冶炼的对比理解或掌握情况,以及对常用的还原剂、铁的冶炼、氧化还原反应、化学方程式的书写和意义、一氧化碳的可燃性和毒性、混合物的分离和空气的污染等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与这些相关知识等关联起来,进行综合考查.命题方式就是结合着这些相关知识等来设计相应的综合性题目,让学生通过分析、推断和探究,来选择或解答有关生铁和钢的组成元素、主要区别、分类用途、机械性能和冶炼的实际问题,或者是反过来设计考查,或者是对所给的有关的表达来进行科学的判断,等等.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力,对生铁和钢的组成元素、主要区别、分类用途、机械性能和冶炼等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来探究和分析解决实际问题的能力等.特别是,生铁和钢的主要成分和本质区别,以及有关的化学方程式的书写和意义是历年来中考命题的热点,当然也是中考考查这块知识的重中之重.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解生铁和钢的组成元素、主要区别、分类用途、机械性能和冶炼的等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,特别是有关的生铁和钢的主要成分和本质区别,以及有关的化学方程式的书写和意义等,细致地阅读、分析题意,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.6.金属的化学性质【知识点的认识】金属的化学性质在初中阶段要求掌握三个:金属能与氧气反应(金即使在高温时也不与氧气反应)1.铁与氧气的反应:常温下,干燥的空气中铁很难与氧气反应.在潮湿的空气中,铁与氧气发生缓慢氧化而生成铁锈(主要成分:Fe2O3;铁锈呈红色,结构疏松,易吸水,加快铁器的腐蚀);还有铁经过缓慢氧化后,形成的化合物也可认为是氧化铁,即4Fe+3O2=2Fe2O3.在纯氧中,铁丝能够被点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热(在点燃前,先将铁丝打磨,在集气瓶中留有少量细砂或水,防止高温溅落物炸裂瓶底)即3Fe+2O2点燃Fe3O2.镁与氧气的反应:常温下所看到的镁条呈黑色,用砂纸打磨后呈银白色.做镁条燃烧实验时,要注意用坩埚钳夹持,在下面垫上石棉网.镁条被点燃后,剧烈燃烧,产生耀眼的白光,形成白烟,放出大量的热;即2Mg+O2点燃3.铝与氧气的反应:铝在空气容易形成致密的氧化物,故其抗腐蚀性能很好.铝箔在纯氧中能够剧烈燃烧,即4Al+3O2点燃2Al2O4.铜与氧气的反应:在加热的情况下,铜能与氧气反应,生成黑色的物质(氧化铜);即2Cu+O2△2CuO.即使在纯氧中,铜也不能被点燃.在潮湿的空气中,铜能被腐蚀,形成绿色粉末状固体﹣﹣铜绿[Cu2(OH)2CO3];即2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3.总之,大多数金属一般都能与氧气反应,只是难易及剧烈程度不同而已,由此可判断金属的活动性强弱;反之亦然二、金属能与稀盐酸、稀硫酸反应1.镁、铝、锌、铁、铜与稀盐酸的反应:现象、结论如下表所示.2.镁、铝、锌、铁、铜与稀硫酸的反应:现象、结论如下表所示.总之,大多数金属一般都能与稀盐酸或稀硫酸反应,根据金属能否与稀盐酸或稀硫酸反应或反应的剧烈程度,可以判断金属的活动性强弱;反之亦然.需要注意的是:(1)金属应是在金属活动性顺序中排在(H)前面的金属;(2)酸应是不具有强氧化性的酸,例如盐酸、稀硫酸,不包括浓硫酸和硝酸;(3)单质铁与酸发生置换反应时生成亚铁盐;(4)K、Ca、Na除与酸反应外,还能与水在常温下发生置换反应(如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑),其余金属则不能(初中阶段大体上了解即可).三、金属能与金属化合物溶液(即盐溶液)反应分别将铝丝浸入硫酸铜溶液中、将铜丝浸入硝酸银溶液和硫酸铝溶液中,进行实验.现象、结论下面的图表所示.总之,部分金属能与金属化合物溶液反应,根据金属能否把另一种金属从它的化合物溶液中置换出来,可以判断金属的活动性强弱;反之亦然.需要注意的是:(1)在金属活动性顺序中只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,而与H的位置无关.但K、Ca、Na等金属例外,由于它们过于活泼,与盐溶液不发生置换反应,而是先与溶液中的水发生置换反应(初中阶段大体上了解即可).如把钠放入硫酸铜溶液中虽然反应[2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4],最终没有单质铜生成.(2)铁与盐溶液发生置换反应时,生成二价亚铁盐.(3)用同种金属置换不同的盐溶液,盐中金属排在金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来.用不同的金属置换同种盐溶液,盐中金属先被排在金属活动性顺序中较前的金属置换出来.另外,若有一种金属和多种混合盐溶液反应,最先反应的是最不活泼的那个金属的盐溶液.例如,锌粒与氯化亚铁和硫酸铜和硝酸汞的混合溶液反应,最先反应的是硝酸汞,当硝酸汞被消耗完时,硫酸铜才与锌粒反应,同理,硫酸铜反应完后,锌才会和氯化亚铁反应.还有,当多种金属与一种盐溶液反应时,最活泼的金属先反应.例如,把打磨光亮的镁带、铝丝、铜丝一起放入硝酸银溶液中,镁被消耗完后,铝才和硝酸银反应,铝反应完后,铜跟硝酸银反应.【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对金属的化学性质的理解或掌握情况,以及对常见金属的特性及其应用、金属的物理性质及用途、合金与合金的性质、金属活动性顺序及其应用、实验现象及结论(包括反应化学方程式)等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与常见金属的特性及其应用、金属的物理性质及用途、金属活动性顺序及其应用、化学方程式的书写等关联起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.命题方式是根据金属的化学性质来分析、推断、选择或解答有关实验现象、实验结论(包括反应化学方程式)、金属的制备、金属的应用、生活中有关金属的实际问题,或者是反过来考查,或者是对所给的有关金属性质及用途的表达进行判断,等等.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力,对金属的性质及用途,常见金属的特性及其应用,合金与合金的性质,金属活动性顺序及其应用等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对我们身边生活中常用、常见金属及合金的考查,是近几年中考的重中之重.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解金属的性质及用途、常见金属的特性及其应用、合金与合金的性质、金属活动性顺序及其应用等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及从生活、电视、网络中了解到的有关金属及合金的信息,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.爱心提示:要想做好这方面的题目,除了学好教材中的有关金属的化学性质等知识以外,还要做到以下两点:1.在平时的学习和生活中,注意留意、理解、搜集和熟记我们身边经常用到和见到的金属及合金的有关知识,以及最新的有关金属方面的科技前沿信息,等等.2.要特别注意灵活运用物质的性质与用途之间的相互联系(即性质用途),根据它们之间的联系来分析、推断和解答,将会是事半功倍的.7.金属与氧气的反应【知识点的认识】金属的化学性质在初中阶段要求掌握三个:金属能与氧气反应(金即使在高温时也不与氧气反应)1.铁与氧气的反应:常温下,干燥的空气中铁很难与氧气反应.在潮湿的空气中,铁与氧气发生缓慢氧化而生成铁锈(主要成分:Fe2O3;铁锈呈红色,结构疏松,易吸水,加快铁器的腐蚀);还有铁经过缓慢氧化后,形成的化合物也可认为是氧化铁,即4Fe+3O2=2Fe2O3.在纯氧中,铁丝能够被点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热(在点燃前,先将铁丝打磨,在集气瓶中留有少量细砂或水,防止高温溅落物炸裂瓶底)即3Fe+2O2点燃Fe3O2.镁与氧气的反应:常温下所看到的镁条呈黑色,用砂纸打磨后呈银白色.做镁条燃烧实验时,要注意用坩埚钳夹持,在下面垫上石棉网.镁条被点燃后,剧烈燃烧,产生耀眼的白光,形成白烟,放出大量的热;即2Mg+O2点燃3.铝与氧气的反应:铝在空气容易形成致密的氧化物,故其抗腐蚀性能很好.铝箔在纯氧中能够剧烈燃烧,即4Al+3O2点燃2Al2O4.铜与氧气的反应:在加热的情况下,铜能与氧气反应,生成黑色的物质(氧化铜);即2Cu+O2△2CuO.即使在纯氧中,铜也不能被点燃.在潮湿的空气中,铜能被腐蚀,形成绿色粉末状固体﹣﹣铜绿[Cu2(OH)2CO3];即2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3.总之,大多数金属一般都能与氧气反应,只是难易及剧烈程度不同而已,由此可判断金属的活动性强弱;反之亦然.【命题方向】1.考查金属与氧气反应的化学方程式,书写时注意反应条件和配平。2.考查金属与氧气反应的条件。3.考查氧气的含量对反应的影响等。【解题思路点拨】要牢记金属与氧气反应的条件和化学方程式的书写。8.金属与酸的反应原理【知识点的认识】金属与酸的反应原理主要涉及金属的活动性顺序和酸的氧化性。这一反应通常发生在金属活动顺序中位于氢前面的金属与酸反应时,反应产物通常为盐和氢气。具体来说,这一反应可以通过置换反应来表达:金属单质+酸→盐+氢气例如,铁或锌与酸反应时,会生成相应的盐和氢气,同时伴随放热和冒泡现象,金属逐渐消失。这种反应不仅是一个简单的化学变化,还涉及到电化学过程,其中金属在酸的作用下释放出电子,形成氢气。金属与酸的反应还涉及到电化学腐蚀的过程。在酸溶液中,金属材料会发生析氢电化学腐蚀,这一过程受到多种因素的影响,包括溶液的酸度、氧化性、以及腐蚀产物的性质等。增加溶液的酸度会加速阴极反应,提高腐蚀率,但腐蚀率还与氢过电位有关。溶液的氧化性通常加速腐蚀,但超过一定限度时,可能会使金属发生钝化而抑制腐蚀。腐蚀产物,尤其是可溶性金属盐,会催化阳极反应,而不溶性腐蚀产物则形成保护层抑制腐蚀。此外,金属与酸的反应还受到金属活动性顺序的影响。根据金属活动性顺序表,位于氢前面的金属能够与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)反应生成氢气。例如,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。而对于位于氢后面的金属,则不与非氧化性酸反应,但可能与强氧化性酸发生氧化还原反应。例如,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮。综上所述,金属与酸的反应原理涉及金属的活动性、酸的氧化性以及电化学腐蚀过程,这些因素共同决定了金属与酸反应的类型和程度。【命题方向】1.考查金属与酸的反应类型。2.考查金属与酸的反应产物。3.考查金属与酸的反应方程式。【解题思路点拨】牢记常见的金属与酸的反应情况,能够熟练书写反应的化学方程式。9.金属与酸的反应图像【知识点的认识】金属与酸的反应原理主要涉及金属的活动性顺序和酸的氧化性。这一反应通常发生在金属活动顺序中位于氢前面的金属与酸反应时,反应产物通常为盐和氢气。具体来说,这一反应可以通过置换反应来表达:金属单质+酸→盐+氢气例如,铁或锌与酸反应时,会生成相应的盐和氢气,同时伴随放热和冒泡现象,金属逐渐消失。这种反应不仅是一个简单的化学变化,还涉及到电化学过程,其中金属在酸的作用下释放出电子,形成氢气。金属与酸的反应还涉及到电化学腐蚀的过程。在酸溶液中,金属材料会发生析氢电化学腐蚀,这一过程受到多种因素的影响,包括溶液的酸度、氧化性、以及腐蚀产物的性质等。增加溶液的酸度会加速阴极反应,提高腐蚀率,但腐蚀率还与氢过电位有关。溶液的氧化性通常加速腐蚀,但超过一定限度时,可能会使金属发生钝化而抑制腐蚀。腐蚀产物,尤其是可溶性金属盐,会催化阳极反应,而不溶性腐蚀产物则形成保护层抑制腐蚀。此外,金属与酸的反应还受到金属活动性顺序的影响。根据金属活动性顺序表,位于氢前面的金属能够与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)反应生成氢气。例如,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。而对于位于氢后面的金属,则不与非氧化性酸反应,但可能与强氧化性酸发生氧化还原反应。例如,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮。综上所述,金属与酸的反应原理涉及金属的活动性、酸的氧化性以及电化学腐蚀过程,这些因素共同决定了金属与酸反应的类型和程度。本考点针对的题型是涉及金属与酸反应的图像的问题。【命题方向】1.考查金属与酸的反应类型。2.考查金属与酸的反应产物。3.考查金属与酸的反应方程式。4.通过图像分析化学反应。【解题思路点拨】牢记常见的金属与酸的反应情况,能够熟练书写反应的化学方程式。10.金属与盐溶液反应的原理【知识点的认识】金属与盐溶液反应的原理主要基于金属活动性顺序,其中较活泼的金属能够置换出相对不活泼的金属
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