内容正文:
重难点06 金属 金属矿物 金属材料
命题点01
金属材料的性质
命题点02
金属的化学性质
命题点03
一氧化碳还原氧化铁实验
命题点04
工业炼铁
命题点05
金属资源的防护
1.金属的物理性质和用途主要以选择题的形式考查,主要考查对金属性质、金属的颜色、金属之最、合金的性质及用途等知识点。
2.金属的化学性质常出现在选择题和实验题,结合金属与酸溶液和盐溶液的反应,图像题考查物质的反应程度、先后顺序及溶液中剩余的离子,生成的最终物质等。实验考查的命题点有:实验步骤、仪器的使用、误差分析、化学方程式的书写、实验现象的描述等。
3.一氧化碳与氧化铁的反应主要是选择题和计算题,考查实验操作时注意一氧化碳的通入顺序及其原因,以及尾气的处理,实验现象的描述、氧化铁的纯度计算等。
4.工业炼铁常将化学方程式的书写、含杂质物质的化学方程式的计算、防止环境污染等相关问题结合进行考查,解题关键是掌握铁的冶炼的原理,工业生产中原料、设备、涉及的反应和产物相关知识。
5.金属的防护以选择题和实验题的形式考查,考查探究铁生锈的条件及防止铁生锈的方法。
命题点01 金属材料的性质
1.金属材料的种类
(1)含有金属元素的物质不一定是金属材料,如氧化铁(Fe2O3)、氧化铜(CuO)等,它们既不是纯金属,也不是合金。
(2)金属材料包括纯金属和合金,金属材料中至少含有一种金属单质。
2.金属共同的物理性质(共性)
(1)有金属光泽。
(2)有良好的导电性。
(3)有良好的导热性。
(4)有良好的延展性。
3.金属物理性质的差异(特性)
4.合金
①合金都是混合物,其中至少含有一种金属单质,合金可由金属与金属熔合而成,也可以由金属与非金属熔合而成。
②形成合金的熔合过程中不生成新物质,发生物理变化,组成合金的各成分保持着它们各自的化学性质。
③金属氧化物(如Fe2O3)不是合金,因为它们既不是混合物,也没有金属特征(导电性等)。
5.合金的优良性能(重点)
6.铁的合金(生铁与钢)
生铁
钢
含碳量
2% - 4.3%
0.03% - 2%
性能
质硬而脆,无韧性
坚硬,有韧性
用途
制铁锅、暖气片、机床等
制交通工具、炊具等
命题点02 金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
实验表明,大多数金属都能与氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度是不同的。
金属
反应条件
实验现象
化学方程式
镁、铝
常温
打磨过的镁条、铝片在空气中表面逐渐变暗
2Mg+O2=2MgO
4Al+3O2=2Al2O3
铁、铜
点燃或加热
常温下铁、铜在干燥的空气中很难与氧气反应。在氧气中点燃细铁丝,细铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热;在空气中加热铜丝,铜丝表面变黑
3Fe+2O2 点燃 Fe3O4
2Cu+O2 △ 2CuO
金
即使在高温时也不与氧气反应
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(1)金属与氧气反应的难易程度,也可在一定意义上反映出金属的活泼程度,即镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。
(2)铝的抗腐蚀性能好的原因是铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化。
(3)"真金不怕火炼"说明金即使在高温时也不会与氧气反应。所以可以利用灼烧法鉴别黄铜(铜锌合金)和黄金,灼烧时无现象的是黄金,表面变黑的是黄铜。
2.金属与盐酸、稀硫酸的反应
金属
现象(与稀盐酸或稀硫酸)
反应的化学方程式
镁
剧烈反应,产生大量气泡,溶液仍为无色,生成的气体能够燃烧,产生淡蓝色火焰
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
锌
反应较剧烈,产生较多气泡,溶液仍为无色,生成的气体能够燃烧,产生淡蓝色火焰
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
铁
反应缓慢且有少量气泡产生,溶液由无色逐渐变成浅绿色,生成的气体能够燃烧,产生淡蓝色火焰
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
铜
无变化
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3.金属活动性顺序表
4.金属与盐溶液的反应
(1)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
(2)在金属活动性顺序里,位于氢前面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,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
(4)金属与酸反应的条件:氢之前,能置换;常见酸,盐酸,稀硫酸。(硝酸、浓硫酸具有氧化性,与金属不发生置换反应)
(5)金属与金属化合物反应的条件:强换弱,盐要溶;钾钙钠,要除外。意思是在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来;金属化合物必须可溶