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2020中考化学复习第08单元金属和金属材料课件（新人教版）

2021-01-28
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第 8 单元金属和金属材料第一篇基础过关命题热点透析知识体系知识体系梳理金属和金属材料金属材料有金属光泽（金银饰品）、有良好的①______性（制电线、电缆）、有良好的 ②______（用作铁锅）、有良好的③______性（作铝箔）共性颜色：多数金属呈④ 色，但⑤ 呈紫红色，金呈黄色，铁粉呈黑色状态：常温下：大多数金属呈⑥ ，但⑦是液态不同的金属熔点、沸点、导电性、导热性、密度、硬度等都存在较大差异差异性使用最早的金属： ⑧_____ 目前年产量最高的金属：⑨ _____ 地壳中含量最高的金属元素：⑩ ____ 人体中含量最高的金属元素：⑪ ____ 金属之最纯金属合金金属的化学性质（详见重点梳理1）金属活动性顺序金属冶炼金属资源保护导电导热延展银白铜固态汞 Cu Fe Al Ca 命题热点透析知识体系知识体系梳理金属和金属材料金属材料纯金属合金金属的化学性质（详见重点梳理1）金属活动性顺序金属冶炼金属资源保护定义：在金属中加热融合某些金属或非金属制成的具有金属特制的物资，属于⑫ （填物质类别）特性：与组成合金的纯金属相比，合金硬度更⑬ （相互刻画）、熔点更⑭ 、抗腐蚀性更⑮ _____ 铁合金：包括生铁（含碳量2%~4.3%）和钢（含碳量0.03%~2%），含碳量不同，硬度不同，生铁的硬度大于钢的硬度铁合金：熔点高、密度小；与人体有很好的相容性，可制成人造骨等常见金属混合物大低强命题热点透析知识体系知识体系梳理金属和金属材料金属材料金属的化学性质（详见重点梳理1）金属冶炼金属资源保护金属活动顺序金属的位置越靠前，他的活动性就越⑱______ 位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢位于前面的金属能把位于后面的金属从其盐溶液中置换出来（K、Ca、Na除外）金属活动性顺序探究及应用（详见专题突破）置换反应：由一种单质和一种化合物反应，生成⑲ 和⑳_____________ 的反应。表达式为A+BC→B+AC 金属活动性顺序规律 Mg Cu 强另一种单质另一种化合物命题热点透析知识体系知识体系梳理金属和金属材料金属材料金属的化学性质（详见重点梳理1）金属活动性顺序金属资源保护金属资源的存在形式：地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数不活泼的金银等以㉑形式存在外，其他都以㉒形式存在常见的矿石：赤铁矿（主要成分㉓）、磁铁矿（主要成分Fe3O4）、菱铁矿（主要成分FeCO3）实验室模拟炼铁（详见重点梳理2）工业炼铁金属冶炼单质化合物 Fe2O3 命题热点透析知识体系知识体系梳理金属和金属材料金属材料金属的化学性质（详见重点梳理1）金属活动性顺序金属资源保护金属资源的存在形式常见的矿石实验室模拟炼铁（详见重点梳理2）原理：在高温下，用CO作还原剂把铁从其氧化物中还原出来设备：高炉原料：铁矿石、焦炭（作用：㉔）、石灰石（除去 SiO2）和空气涉及化学方程式：C+O2 CO2、CO2+C 2CO、㉕____________________ 工业炼得铁为㉖，属于㉗（填物质类别）金属冶炼工业炼铁提供热量，提供还原剂CO 生铁混合物命题热点透析知识体系知识体系梳理金属和金属材料金属材料金属的化学性质（详见重点梳理1）金属活动性顺序金属冶炼金属资源保护铁锈蚀：铁与㉘和㉙发生化学反应生成铁锈；铁锈的主要成分为㉚，铁锈很㉛不能阻止里层的铁继续与氧气、水等反应，可用除㉜ ____________ 铁锈铁制品锈蚀条件探究（详见重点梳理3）保持铁制品㉝，如用过的菜刀洗净擦干在铁制品表面涂保护膜，如涂油、㉞、搪瓷等改变内部结构制成合金，如制成㉟等保护金属资源途径：㊱、回收利用废旧金属、合理开采矿物、㊲ __________ ___________ 防止铁锈的方法 O2 H2O Fe2O3·xH2O 疏松稀盐酸(或稀硫酸) 表面的清洁和干燥刷漆不锈钢防止金属锈蚀寻找金属的替代品命题热点透析重点梳理 1.金属的化学性质知识体系梳理化学性质条件及通式化学方程式现象及解释注意金属与氧气反应条件：多数金属能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同通式：金属+氧气 →金属氧化物(属于① 反应) Al与O2反应： ②_________________ ___________________ 铝在常温下与氧气反应，银白色表面逐渐变暗铝的抗腐蚀性能好不是因为其化学性质稳定，而是因为铝在常温下与氧气反应生成了致密的⑤ Cu与O2反应： ③_________________ ___________________ 铜在空气中加热时，生成④ 固体化合 4Al+3O2 2Al2O3 2Cu+O2 2CuO 黑色氧化铝薄膜命题热点透析知识体系梳理（续表）化学性质条件及通式化学方程式现象及解释注意活泼金属与稀酸反应条件：氢前金属(K、Ca 、Na除外) 通式：金属 +酸→盐+ 氢气(属于 ⑥_______ 反应) 镁与稀盐酸、稀硫酸反应： ⑦__________________________ ⑧__________________________ 剧烈反应，产生大量⑨ ，放出大量热铁与酸反应生成的盐为亚铁盐(即铁的化合价为+2) 金属与酸反应后，溶液的质量均增加铁与稀盐酸、稀硫酸反应： ⑩__________________________ ⑪_________________________ 反应较缓慢，产生气泡，溶液由无色变为⑫ _______色置换气泡浅绿命题热点透析知识体系梳理（续表）化学性质条件及通式化学方程式现象及解释注意金属与某些可溶性盐溶液反应条件：前置换后(K、Ca、 Na除外)，盐可溶通式：金属+ 盐→新盐+新金属(属于⑬ 反应) Fe与CuSO4溶液反应：⑭ _________________________ 铁表面有⑮ 色固体生成，溶液由⑯ 色变为浅绿色铁与酸反应生成的盐为亚铁盐(即铁的化合价为+2) 金属与酸反应后，溶液的质量均增加置换红蓝命题热点透析知识体系梳理（续表）化学性质条件及通式化学方程式现象及解释注意金属与某些可溶性盐溶液反应条件：前置换后(K、Ca、 Na除外)，盐可溶通式：金属+ 盐→新盐+新金属(属于⑬ 反应) Cu与AgNO3溶液反应： ⑰______________________ _________________________ 铜的表面有 ⑱ 色物质生成，溶液由无色变为⑲ 色铁与酸反应生成的盐为亚铁盐(即铁的化合价为+2) 金属与酸反应后，溶液的质量均增加置换银白蓝命题热点透析知识体系梳理（续表）化学性质条件及通式化学方程式现象及解释注意金属与某些可溶性盐溶液反应条件：前置换后(K、Ca 、Na除外)，盐可溶通式：金属 +盐→新盐+ 新金属(属于反应) Al与CuSO4溶液反应：⑳ _________________________ _________________________ 铝表面有㉑色物质生成，溶液由蓝色变为㉒____ 色铁与酸反应生成的盐为亚铁盐(即铁的化合价为+2) 金属与酸反应后，溶液的质量均增加置换 +3Cu 红无命题热点透析知识体系梳理 2.实验室模拟炼铁实验装置实验原理㉓_____________________________________ 命题热点透析知识体系梳理（续表）实验步骤 (1)先通纯净的CO一段时间——原因：㉔_________________________________ ____________ (2)再点燃酒精喷灯，给Fe2O3加热——目的：使氧化铁和一氧化碳发生反应 (3)实验结束，先停止加热再停止通入CO(CO早出晚归，酒精喷灯迟到早退) ——原因：一是㉕；二是㉖ ____________________________ 排尽玻璃管内的空气，防止加热时发生爆炸防止液体倒吸防止新生成的铁在较高温度下被空气中的氧气再次氧化命题热点透析知识体系梳理（续表）实验现象玻璃管内：㉗试管中：㉘最右端导管口：有㉙色火焰产生实验反思一氧化碳是有毒气体，本实验尾气处理方法是㉚，还可以用气囊收集该实验可验证CO的㉛、㉜的化学性质红棕色粉末变为黑色澄清石灰水变浑浊蓝点燃还原性可燃性命题热点透析知识体系梳理 3.铁制品锈蚀条件探究编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验图示生锈程度㉝________ ㉞_______ ㉟_______ 对比分析实验Ⅰ、Ⅲ说明铁生锈一定与㊱有关实验Ⅱ、Ⅲ说明铁生锈一定与㊲有关实验Ⅰ蒸馏水煮沸后使用的原因是㊳不生锈不生锈生锈 O2 H2O 除去水中溶解的氧气命题热点透析知识体系梳理（续表）编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 结论分析对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，铁生锈的条件是㊴____________________ Fe与O2、 H2O同时接触命题热点透析易错判断 1.合金一定是由两种或多种金属熔合而成 ( ) 2.合金都是混合物，属于合成材料 ( ) 3.金刚石、生铁、氧化铁、磁铁矿都是合金 ( ) 4.“真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定 ( ) 5.铝具有良好的抗腐蚀性是因为铝很难与氧气发生反应 ( ) 6.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的氧化铁 ( ) 7.铁与稀盐酸反应：2Fe+6HCl 2FeCl3+3H2↑ ( ) 8.经常用钢丝球擦洗铝锅表面以保持其清洁 ( ) 知识体系梳理 × × × √ × × × × 命题热点透析 9.为防止铁生锈必须同时隔绝氧气和水 ( ) 10.高炉炼铁得到的产物是纯铁 ( ) 11.有一种单质和一种化合物生成的反应一定是置换反应 ( ) 12.置换反应前后，一定存在元素化合价的变化 ( ) 知识体系梳理 × × × √ 命题热点透析知识体系梳理化学方程式网络构建图8-1 (答案不唯一，合理即可) ① ； ② ；命题热点透析 ③ ； ④ ； ⑤ ； ⑥ ； ⑦ ； ⑧ ； ⑨ ； ⑩ 。知识体系梳理知识体系梳理命题热点透析考向一金属材料（6年2考） 1. [2018·江西]常温下为液态的金属是 ( ) A.汞 B.金 C.银 D.铝 A 知识体系梳理命题热点透析 2. [2012·江西]下列生活用品用金属材料制作而成的是 ( ) 图8-2 [答案] B [解析]陶瓷、玻璃属于无机非金属材料；塑料属于有机合成材料。知识体系梳理命题热点透析 3. [2017·江西]如图8-3所示的自行车的材料中属于金属材料的是 (填序号，选一个即可，下同)，属于有机合成材料的是。图8-3 ②(或③) ①(或④) 知识体系梳理命题热点透析 4. [2013·江西]将黄铜片和纯铜片相互刻画，发现纯铜片表面留下较深的划痕，则它们的硬度大小关系是：黄铜 (填“>”“ 知识体系梳理命题热点透析 5. 拓展 [2019·衡阳]下列有关金属材料的说法中，正确的是 ( ) A.地壳中含量最高的金属元素是铁 B.钢的性能优良，所以钢是很纯的铁 C.多数合金抗腐蚀性比组成它们的纯金属更好 D.银的导电性最好，大多数电线都是用银作材料 [答案] C [解析] 地壳中含量最多的前五种元素：氧、硅、铝、铁、钙，地壳中含量最多的金属元素是铝；钢是铁的合金，含碳量为0.03%~2%，不是纯铁；多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好；尽管银的导电性比铜强，但是由于银的价格较高，一般不用银作电线。知识体系梳理命题热点透析考向二金属的化学性质（6年3考） 6. [2011·江西]有等质量的A、B两种金属，相对原子质量Ar(A)Zn B.三种金属的相对原子质量：MgZn D.三种金属与稀硫酸反应后的溶液的质量：MgZn 当金属足量，酸不足时，生成氢气质量由酸的质量决定。金属置换出酸中的氢，生成氢气。根据质量守恒定律，反应前后元素质量守恒，酸质量相等，生成氢气质量相等，曲线拐点相平；丁图中产生相等质量氢气时，消耗金属的质量关系为FeMg>Fe>Zn ③生成氢气越多，消耗酸越多，即Al>Mg>Fe>Zn ①金属越活泼，与酸反应速率越快，反应时间越短 ②生成氢气质量由酸的质量决定，酸质量相等，生成氢气质量相等，即 Al=Mg=Fe=Zn ③相对原子质量越小，化合价越高，消耗金属质量越小，即AlCu、Ag，但不能比较Cu、Ag 的活动性强弱；Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu，说明活动性：Fe>Cu， Ag不能与CuSO4溶液反应，说明活动性：Cu>Ag，由此可得三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag。知识体系梳理命题热点透析 18. 拓展同学们一起探究铝、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，只用一支试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完成下表并回答有关问题。 (1)填表：实验步骤观察到的现象 ①取少量稀盐酸于试管中，插入铁丝，充分作用 _______________________________ _______________________________ ②在①所得的溶液中，插入，充分作用无明显现象 ③在②所得的溶液中插入，充分作用 _______________________________ _______________________________ 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色铜丝铝丝铝丝表面覆盖了一层黑色物质，溶液由浅绿色变为无色知识体系梳理命题热点透析结论：金属活动性Al>Fe>Cu。 (2)将铝丝插入前应进行的操作是。 (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，只需将小刚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是。用砂纸打磨除去表面的氧化铝把铜丝插入稀盐酸中 Cu、Fe、Al 知识体系梳理命题热点透析角度3 金属与盐溶液反应后成分判断 19. [2013·江西]金属与人类生活密切相关。 (1)铝制品有很好的抗腐蚀性能，其原因是 (用化学方程式表示)。 (2)往AgNO3溶液中加入一定量锌和铜的混合粉末，充分反应后，过滤，滤液为蓝色，则滤液中含有的金属离子是 (写出所有存在的可能组合)。 Zn2+、Cu2+或Zn2+、Cu2+、Ag+ 知识体系梳理命题热点透析 [解析](2)往AgNO3溶液中加入一定量锌和铜的混合粉末，锌先与AgNO3溶液反应，锌反应完后铜再与AgNO3溶液反应。滤液为蓝色，说明锌已经反应完，且铜参加了反应，硝酸银可能有剩余，也有可能完全反应，所以滤液中含有的金属离子是Zn2+、Cu2+或Zn2+、Cu2+、Ag+。知识体系梳理命题热点透析 20. 拓展 [2019·泰安]某兴趣小组在探究金属化学性质时，将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。实验结果有图8-9中甲、乙两种情况。请回答下列问题。图8-9 知识体系梳理命题热点透析 (1)图甲是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。 ①滤液中一定含有的金属离子为 (填离子符号)； ②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式：_________________________________ 。 (2)图乙是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。 ①滤渣中一定含有 (填化学式，下同)； ②滤液中可能含有。 Ag+、Cu2+、Fe2+、Zn2+ Ag、Cu、Fe Fe(NO3)2 知识体系梳理命题热点透析 [解析]在金属活动性顺序中，锌>铁>铜>银，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，再和硝酸铜反应，生成硝酸锌和铜；如果锌不足，铁会和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，再和硝酸铜反应。(1)图甲向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。推出白色沉淀是氯化银，说明反应物中硝酸银过量，锌、铁的量都不足，硝酸铜没有参加反应。①滤液中一定含有的金属离子为Ag+、 Cu2+、Fe2+、Zn2+ ； ②锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银；铁会和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，化学方程式为Zn+2AgNO3 Zn(NO3)2+2Ag或 Fe+2AgNO3 Fe(NO3)2+2Ag；知识体系梳理命题热点透析 [解析] (2)图乙是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。锌或铁可以和稀盐酸反应生成氢气，说明滤渣中可能含有锌或铁。如果锌过量，则硝酸银和硝酸铜都和锌反应完了，铁没有参加反应，滤液中只有硝酸锌，则滤渣是锌、铁、银、铜，如果锌恰好完全反应，则滤渣是铁、银、铜，滤液中只有硝酸锌；如果锌少量，铁过量，则滤渣是铁、银、铜，滤液中有硝酸锌和硝酸亚铁，所以①滤渣中一定含有Ag、Cu、Fe； ②滤液中可能含有 Fe(NO3)2。知识体系梳理命题热点透析考向四一氧化碳还原氧化铁（6年2考） 21. [2013·江西]工业炼铁的反应原理是Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2，该反应中体现了CO具有性。还原知识体系梳理命题热点透析 22. 拓展 [2019·眉山]某化学兴趣小组用图8-10所示装置探究炼铁原理。关于该装置和反应过程描述错误的是 ( ) 图8-10 A.盛放药品前应先检查装置气密性 B.加热前要先通CO，加热后B中出现浑浊 C.已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→b→c→d D.这种方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳知识体系梳理命题热点透析 [答案] C [解析] 由于需导出气体，则盛放药品前应先检查装置气密性；由于CO有可燃性，点燃时易发生爆炸，故加热前先通CO，排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，且CO还原氧化铁有二氧化碳生成，它能使石灰水变浑浊；由于从a端出来的尾气CO有毒，且又难溶于水，故可收集在C瓶中，所以导管口的连接顺序为a→c→b→d；由于CO还原氧化铁有铁和二氧化碳生成，二氧化碳是气体逸出，则铁中不含碳，而工业上炼出的生铁在组成上含碳。知识体系梳理命题热点透析 23. 拓展为测定某一磁铁矿中四氧化三铁的质量分数。取一定量的磁铁矿样品，按图8-11所示装置进行实验，测定该样品中四氧化三铁的质量分数(假设杂质不参加反应)。图8-11 友情提示：带孔玻璃球泡可以使液体和气体充分接触 (1)装置A中发生反应的化学方程式是。知识体系梳理命题热点透析 (2)某同学欲通过B装置反应前后的质量变化，测定该样品中四氧化三铁的质量分数，B中的最佳试剂是 (填序号)。 ①氢氧化钠溶液 ②水 ③稀盐酸 (3)上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，还能起到的作用： ① ； ②停止加热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中； ③ 。 (4)若磁铁矿取m1 g，完全反应后，称得装置A中固体的质量为m2 g，同时测得装置B增重m3 g，则磁铁矿中四氧化三铁的质量分数为 (用字母表示)。 ① 排尽装置内的空气，防止爆炸将残留在装置中的CO2全部赶入B中知识体系梳理命题热点透析考向五铁锈蚀条件探究（6年2考） 24. 拓展 [2019·广东]探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。图8-12所示的对比实验设计与所探究的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却)，对应关系正确的是 ( ) 图8-12 A.甲和乙：水 B.乙和丙：空气 C.甲和丙：空气 D.甲和丁：水知识体系梳理命题热点透析 [答案] D [解析]铁与氧气和水接触会生锈，探究铁生锈的条件时应用控制变量法。丁实验中铁钉生锈，甲和丁可探究铁生锈需要水，丙和丁可探究铁生锈需要氧气。查看更多

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