2025年广西中考化学一轮复习课件：主题六金属和金属材料

主题六　金属和金属材料 ——认识一类物质性质的思路与方法 考点一 金属材料 金属 材料 组成 性质及举例 共性 个例 纯金属 金属单质 　a.有金属光泽 　b.有良好的　　　性 制电线、电缆  　c.有良好的　　　性 用铁锅做饭  　d.有良好的　　　性 拉成丝、压成箔  　a.颜色:铁、铝等大多数金属呈 　　　　,但铜却呈　　　　,金呈 　　　　  　b.状态:常温下,大多数金属都是 　 　　,但　　　是液体  　c.不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别较大 导电 导热 延展 银白色 红色 黄色 固体 汞　 知识体系梳理 返回目录 (续表) 金属材料 组成 性质及举例 共性 个例 合金 金属与金属或金属与非金属 　a.硬度一般　　　　组成它们的纯金属的硬度  　b.熔点一般　　　　组成它们的纯金属的熔点  　c.抗腐蚀性能更好 　a.铁合金:生铁、钢(两者性能存在差异的原因是　　 　不同)  　b.钛合金:熔点高、密度小、可塑性好、易加工、机械性能好,抗腐蚀性能非常好,与人体具有很好的相容性 大于 低于 含碳量 知识体系梳理 返回目录 考点二 金属的化学性质 1.金属的化学性质 化学性质 举例 化学方程式及现象描述 与氧气 反应 Al 　　　Al+　　O2 　　　　　  　现象:表面变暗,失去金属光泽 Mg 　　　Mg+O2 　　　　  　现象:剧烈燃烧,发出　　　　　,放出大量的热,生成 　　　　色固体  4 3 2Al2O3 2 2MgO 耀眼白光 白 知识体系梳理 返回目录 (续表) 化学性质 举例 化学方程式及现象描述 与氧气 反应 Fe 　　　Fe+　　O2 　　　　  　现象:剧烈燃烧,　　　　　,放出大量的热,生成　　色固体  Cu 　　　Cu+O2 　　　　  　现象:表面变黑 与酸反应 Mg 　Mg+H2SO4 　　　　　　　　  　现象:反应剧烈,镁条表面有　　　　　　产生,试管壁发热  3 2 Fe3O4 火星四射 黑 2 2CuO MgSO4+H2↑ 大量气泡 知识体系梳理 返回目录 (续表) 化学性质 举例 化学方程式及现象描述 与酸反应 Zn 　Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 　现象:反应比较剧烈,锌片表面有　　　　　　产生,试管壁发热  Fe 　Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 　现象:反应缓慢,铁片表面有　　　产生,溶液由　 　色变为　　　　色,试管壁发热  大量气泡 气泡 无 浅绿　 知识体系梳理 返回目录 (续表) 化学性质 举例 化学方程式及现象描述 与金属盐 溶液反应 　Fe与硫酸铜溶液 　Fe+CuSO4 ===FeSO4+Cu 　现象:铁表面有　　　色物质生成,溶液由　　　色变为　　　　色  　Cu与硝酸银溶液 　Cu+　　AgNO3===　　　　　　　　　  　现象:铜表面有　　　色固体生成,溶液由　　　色变为　　　　色  红 蓝 浅绿 2 2Ag+Cu(NO3)2 银白 无 蓝 知识体系梳理 返回目录 (续表) 化学性质 举例 化学方程式及现象描述 与金属盐 溶液反应 　Al与硫酸铜溶液 　　　Al+　　CuSO4===　　　　　　　　  　现象:铝表面有红色物质生成,溶液由　　　　色变为 　　　　色  2 3 3Cu+Al2(SO4)3 蓝 无 知识体系梳理 返回目录 2.金属活动性顺序 (1)金属活动性顺序 (2)规律 ①金属的位置越靠前,它的活动性就越　　　。　  ②位于氢　　　　的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。  ③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)。  Mg Al Zn Cu Hg Ag 强 前面 前面 后面 知识体系梳理 返回目录 3.金属活动性的探究 (1)金属能否与稀酸反应。 实验设计:取形状、大小完全相同且打磨过的金属放入相同浓度的稀酸中,观察现象。 判断方法:没有气泡产生的金属其在金属活动性顺序中位于H后;有气泡产生的金属其在金属活动性顺序中位于H前。 (2)金属能否与另一金属的盐溶液反应。 实验设计:将金属放入另一种金属的盐溶液中,观察现象。 判断方法:若A能置换出B,则A的活动性比B的　 　;若A不能置换出B,则A的活动性比B的　　　。  强 弱 知识体系梳理 返回目录 4.金属与盐溶液反应的先后顺序 (1)一种金属与几种盐溶液混合 当一种金属加入几种盐的混合溶液中时,最不活泼的金属最先被置换出来。例如:向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加锌粉,锌先与AgNO3反应置换出Ag,待AgNO3反应完以后,锌再与Cu(NO3)2反应置换出Cu。 (2)几种金属与一种盐溶液混合 当向一种盐溶液中加入几种金属的混合物时,最活泼的金属最先发生反应。例如:向AgNO3溶液中加铜和锌的混合物,Zn先与AgNO3溶液反应,待Zn反应完以后,Cu再与AgNO3溶液发生反应。 知识体系梳理 返回目录 考点三 金属的冶炼 1.金属在自然界中的存在形式 除了金、银等有　　　　形式存在,其余金属都以化合物的形式存在。  单质 知识体系梳理 返回目录 2.工业炼铁 (1)原料及其作用 原料:赤铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 ①焦炭的作用:一是生成　　　　;二是提高高炉的　　　　。  ②石灰石的主要作用:将矿石中的SiO2转变为炉渣。 ③进风口鼓入热空气的作用:　 。  CO 温度 增加O2含量,提高炉温 知识体系梳理 返回目录 (2)设备:高炉,如图6-1所示。 图6-1 知识体系梳理 返回目录 (3)反应原理:在高温下,利用炉内反应生成的　 把铁从氧化铁中还原出来。　　  (4)钢的冶炼 ①原料:生铁(或废钢)、空气。 ②原理:           (用化学方程式表示)。 CO C+O2 CO2 知识体系梳理 返回目录 (5)生铁和钢的区别 合金 含碳量 含杂质 (硫、磷等) 机械性能 机械加工 生铁 　 　  多 硬而脆 　可铸不可锻 钢 　　   少 　硬而韧、有弹性和良好的延展性 　可铸、可锻 2%~4.3% 0.03%~2% 知识体系梳理 返回目录 考点四 金属资源保护 1.铁生锈的主要条件:与　　　 　　　直接接触。铁锈的主要成分是　 。  2.防止铁制品生锈的措施 (1)保持铁制品表面　　　　　　。  (2)在金属表面覆盖保护层,如　　　　、　　　　等。  (3)改变金属的内部结构,如制成不锈钢等。 空气和水(或水蒸气) Fe2O3·xH2O(或Fe2O3) 干燥、洁净 涂油 刷漆 知识体系梳理 返回目录 3.保护金属资源的途径 (1)防止金属腐蚀。 (2)　　　　　　　 　。  (3)有计划、合理地开采金属矿物。 (4)　　　　　　　　　。  回收利用废旧金属 寻找金属的代用品 知识体系梳理 返回目录 (1)金属都是银白色的 (　　) (2)铝是人类最早利用的金属材料 (　　) (3)只有金属与金属之间才能形成合金 (　　) (4)氧化铜属于铜合金 (　　) (5)多数合金的抗腐蚀性比组成它们的金属更好 (　　) (6)铝具有良好的抗腐蚀性是因为铝很难与氧气发生反应 (　　) (7)铁丝在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁 (　　) (8)铁与稀盐酸反应生成黄色的氯化铁溶液 (　　) 易错辨析 √ × × × × × × × 知识体系梳理 返回目录 (9)铜与硝酸银溶液反应后,溶液质量减少 (　　) (10)地球上金属资源大多数以化合物形式存在 (　　) (11)高炉炼铁的原理是2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑ (　　) (12)高炉炼铁得到的产物是纯铁 (　　) (13)只要与氧气或水接触,铁就会生锈 (　　) (14)铁制品锈蚀是铁在潮湿空气中缓慢氧化的过程 (　　) (15)铁锈的主要成分是Fe2O3,铁锈是一种纯净物 (　　) √ × √ √ × × × 知识体系梳理 返回目录 网络构建 图6-2 Fe2O3 Fe(OH)3 CuO Cu(OH)2 知识体系梳理 返回目录 实验 铁钉生锈条件的探究 实验 装置 　　　　　 　A　　 　　　　B　　　　 　　　C 实验素养提升 返回目录 (续表) 实验 过程 分析       铁钉 氧气 水 现象 分析 A √ × √ 不生锈 　对比A、C说明铁生锈与①　　　　有关  　对比B、C说明铁生锈与②　　　　有关  B √ √ × 不生锈 C √ √ √ 生锈 氧气 水 实验素养提升 返回目录 (续表) 结论 　铁生锈的条件是③　　　　　　　　　　　　  注意 事项 　(1)铁钉使用前要打磨光亮,除去表面锈迹 　(2)实验中使用经煮沸迅速冷却的蒸馏水的原因:防止水中有溶解的氧气干扰实验 　(3)A中放一层植物油的目的是④　　　　　　　　  　(4)棉花中放氯化钙的目的是⑤　　　　　　 　  铁与氧气、水同时接触 隔绝空气(或氧气) 作干燥剂(或吸水) 实验素养提升 返回目录 (2024湖南)铁制品经常有锈蚀现象,于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 (1)探锈 现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙,还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件,设计如下实验。 图6-3 实验素养提升 返回目录 ①A中玻璃仪器的名称是　　　　。  ②一周后,观察A、B、C中的铁钉,只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象,由此得出铁钉锈蚀需要与　 接触的结论。  图6-3 试管 氧气(或空气)和水 实验素养提升 返回目录 (2)除锈 取出生锈的铁钉,将其放置在稀盐酸中,一段时间后发现溶液变黄,铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。稀盐酸可用于除锈,但铁制品不可长时间浸泡其中。  (3)防锈 防止铁制品锈蚀,可以破坏其锈蚀的条件,常用的防锈方法有            　　　　　　　(写一种即可)。兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈,发现如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域中的重要科研课题。  Fe+2HCl FeCl2+H2↑ 在铁制品表面 刷漆(合理即可) 实验素养提升 返回目录 1.(2024南宁一模改编)我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”成功试飞,制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是 (　　) A.铝锂合金的熔点比纯铝高 B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差 C.铝锂合金是纯净物 D.铝锂合金的硬度比纯铝大 考向一 金属材料 D 高频考向探究 返回目录 2.下列有关说法正确的是 (　　) A.合金中只含金属元素 B.金能压成很薄的片,说明金的熔点高 C.在钢铁表面涂油漆,可减缓钢铁的锈蚀 D.铁能从ZnSO4、CuSO4溶液中置换出锌和铜 C 高频考向探究 返回目录 3.下列金属中活动性最强的是 (　　) A.K B.Zn C.Cu D.Ag 4.(2023重庆)铁和铜在自然环境中都能被腐蚀。下列不能说明铁比铜活泼的是 (　　) A.历史上铜比铁使用更早 B.铁的文物比铜的稀有 C.氧化铁能与盐酸反应而铜单质不能 D.铁能与硫酸铜溶液反应 考向二 金属的化学性质 A C 高频考向探究 返回目录 5. 北宋沈括《梦溪笔谈》中记载:“信州铅山县有苦泉,流以为涧。挹其水熬之,则成胆矾,烹胆矾则成铜,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是 (　　) A.“烹胆矾则成铜”是物理变化 B.胆矾可用于配制波尔多液 C.“熬之则成胆矾”是蒸发结晶过程 D.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”发生反应 Fe+CuSO4 Cu+FeSO4 A 传统文化 高频考向探究 返回目录 6.现有X、Y、Z三种金属,为探究其金属活动性顺序,进行了如下实验:①将X和Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Z不反应;②将Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Z表面有银析出,而Y没有变化。则下列X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是 (　　) A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Z>X>Y B 高频考向探究 返回目录 7. 金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。 (1)铝在空气中与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。  (2)铁与空气中的水蒸气和　　　　(填化学式)发生化学反应而生锈,为防止钢铁生锈,常在其表面涂刷防护层。  (3)工业上炼铁的主要原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。  4Al+3O2 2Al2O3 O2 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 预测 高频考向探究 返回目录 (4)向硝酸银和硝酸锌的混合溶液中,加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有 　　　　(填化学式),滤液中一定含有的溶质是　 (填化学式)。  Ag、Fe Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 高频考向探究 返回目录 (5)现有X、Y、Z三种金属,将Y投入溶液中,Y表面有X析出,溶液质量增加;将Y投入Z(NO3)2溶液中,得到Y(NO3)2溶液,溶液质量增加。下列判断正确的是　　　　(填字母)。  A.金属活动性顺序可能是X>Y>Z B.元素的相对原子质量可能是Y>Z>X C.X、Y、Z可能依次是Fe、Zn、Cu D.X、Y、Z可能依次是Fe、Cu、Ag BC 高频考向探究 返回目录 8.铜及其化合物存在如图6-4所示的关系(“→”表示一种物质转化成另一种物质)。下列说法正确的是 (　　) A.反应①中固体由黑色变为红色 B.反应②中一定生成CO2 C.丙物质一定是CuSO4 D.反应③和反应④可以通过置换反应实现 图6-4 D 高频考向探究 返回目录 9.工业上把铁矿石和焦炭、石灰石一起投入高炉,主要反应过程如图6-5所示,下列有关高炉炼铁的说法正确的是　　　　(填字母)。  考向三 金属的冶炼 A.能用于炼铁的矿石中必须含有铁元素 B.上述流程中①②均为吸热反应 C.高炉炼铁的过程是通过置换反应得到铁 D.实验室用一氧化碳还原氧化铁与工业上高炉炼铁得到的产物不完全一样 图6-5 AD 高频考向探究 返回目录 10.(2023巴中改编)明代宋应星所著《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法,把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐,如图6-6所示,“泥封”“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。下列说法错误的是 (　　) A.炉甘石(ZnCO3)加入锌罐之前,将其粉碎的 目的是增大反应物之间的接触面积 B.反应区中发生的反应之一:C+2ZnO 2Zn+CO2↑,该反应为置换反应 C.“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温 度下再次被氧化 D.“火法炼锌”符合低碳发展理念 图6-6 D 高频考向探究 返回目录 [详见实验素养提升] 考向四 铁制品生锈条件的探究 高频考向探究 返回目录 11.(2023广西)下列做法不能有效保护金属资源的是 (　　) A.防止金属腐蚀　　 B.寻找金属的代用品 C.回收利用废旧金属 D.肆意开采金属矿物 考向五 金属资源的利用与保护 D 高频考向探究 返回目录 垃圾焚烧促进了垃圾处置的减量化、资源化和无害化。化学兴趣小组的同学们对垃圾焚烧产生了兴趣,他们走进垃圾焚烧厂,展开了项目式学习之旅。 项目一:了解垃圾焚烧工艺系统 实地参观垃圾焚烧工艺系统由垃圾储存系统、焚烧系统、余热锅炉系统、烟气净化系统、汽轮发电系统、灰渣处理系统、给排水系统、渗沥液处理系统组成。 跨学科实践活动5　垃圾的分类与回收利用 跨学科实践活动 返回目录 表达交流(1)垃圾进入焚烧系统前,需要将垃圾进行分类,下列垃圾属于可回收物的是　　　　(填字母)。  A.废旧金属 B.快递纸箱 C.食物残渣 (2)为了使垃圾在焚烧系统内充分燃烧,可进行的操作是            　　 　。  AB 将垃圾粉碎(合理 即可) 跨学科实践活动 返回目录 项目二:检验垃圾渗沥液的成分 进行实验(3)请完善表格。   实验操作 实验现象 实验结论 步骤1 　取少量黑色的垃圾渗沥液于烧杯中,加入足量的　　　　,静置  　上层溶液变为无色,异味消除   步骤2 　取少量上层溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液   　渗沥液中含有H+ 活性炭 溶液变为红色 跨学科实践活动 返回目录 (续表)   实验操作 实验现象 实验结论 步骤3 　另取少量上层溶液于试管中,向其中滴加　 　 　  　产生白色沉淀 　渗沥液中含有Cl- 少量硝酸银溶液和稀硝酸 跨学科实践活动 返回目录 得出结论垃圾渗沥液中含有H+和Cl-。 分析解释(4)步骤3中发生反应的化学方程式是            　　　。  项目三:讨论垃圾焚烧的意义 讨论交流(5)垃圾焚烧的意义是　　　 　　　　 (写一种即可)。  HCl+AgNO3 AgCl↓+ HNO3 减少对环境的污染(合理即可) 跨学科实践活动 返回目录 $$