专题06 金属和金属材料（期末复习课件）九年级化学上学期新教材科粤版

金属和金属材料 专题06 考点串讲 科粤版 2024 目 录 CONTENTS 01 02 03 04 金属的化学性质 金属的物理性质 金属矿物与金属冶炼 金属的锈蚀与保护 思 维 导 图 金属的物理性质 金属的锈蚀与保护 金属和 金属材料 金属的化学性质 01金属的物理性质与用途 02合金及用途 06几种金属矿物 07铁的冶炼 金属矿物与金属冶炼 08铁锈蚀的实验探究 09金属资源保护 03金属的化学性质 04金属活动性顺序 05置换反应 金属的物理性质 1 考 点 梳 理 一、金属的物理性质与用途 考点01 金属的物理性质与用途 1. 金属都有光泽，只是______和强度有所差异。 色泽 2.铜：常用来制造电线的一个原因是它易______。其他一些金属也有较好的导电性， 但导电能力不同。 导电 3.铝和铁常用来制造炊具的一个原因是它们的传热____。其他金属也有不同程度的 导热性，如银＞铜＞金＞铝。 快 4. 金、银、铜、铝等可拉成细线或压成______，这是由于金属有一定的______性， 容易加工。 薄片 延展 性质 用途 决定 反映 5 考 点 梳 理 一、金属的物理性质与用途 考点01 金属的物理性质与用途 5. 金属光泽、导电性、导热性和________，这些正是金属所共有并区别于非金属 的物理性质。同类物质共有的普遍性质，称为这类物质的______；金属还有各自 不同的特性，如密度、熔点、______等，有的差别还很大。同类物质所表现出的 各自不同的性质，称为这类物质的________。 延展性 共性 硬度 差异性 6. 各种金属材料中，人类应用最广泛的是铁、____和铜。 铝 6 考 点 梳 理 二、合金及用途 考点02 合金及用途 1.合金：是指由____种金属与其他______或非金属熔合而成的具有______特性的物质。 一 金属 金属 2.大多数合金是________。合金与组成它的金属相比，物理性质就有较大变化。 混合物 3.合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度____，抗腐蚀性 ____。 大 强 4.合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点____。 低 7 考 点 梳 理 二、合金及用途 考点02 合金及用途 5.钛合金：钛合金具有抗辐射、高熔点、高热导率等特点，在室温及高温下均具有 优异的强韧性，或可用于制造太空核反应堆。 6.合金中一定含有金属元素，也可能含有非金属元素；合金一定是混合物；合金一 定有金属特性；金属氧化物是纯净物，不属于合金。 8 典 例 精 讲 【典例01】【金属的物理性质与用途】 1-金属的物理性质 铝箔常用于食品的包装，它是由铝块加工而成，这体现了铝具有( ) A.延展性 B.导电性 C.导热性 D.密度小 A 9 举 一 反 三 【演练01】【金属的物理性质与用途】 1-金属的物理性质 铁是世界年产量最高的金属，下列描述铁的物理性质的是( ) C A.易生锈 B.能与酸反应 C.能导电 D.具有可燃性 10 典 例 精 讲 【典例02】【合金及用途】 1-金属的物理性质 金属材料在日常生活中无处不在，以下关于金属材料的说法不正确的是( ) D A.在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金，其性能会发生改变 B.日常生活中，可以用铁锅、铝锅和铜火锅炒菜、做饭和涮肉 C.目前已制得的纯金属只有90余种，而由这些金属制得的合金已达几千种 D.日常使用的金属材料，都属于合金 11 举 一 反 三 【演练02】【合金及用途】 1-金属的物理性质 我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，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( ) C A.铝锂合金的熔点比纯铝更高 B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差 C.铝锂合金是混合物 D.铝锂合金的硬度比纯铝小 12 金属的化学性质 2 考 点 梳 理 一、金属与氧气反应 考点03 金属的化学性质 1. 金属与氧气的反应：能表明大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和 ______程度是不同的。 剧烈 2. 常温下镁与空气中的氧气反应，易生成很薄的________；镁条在空气中燃烧， 发出耀眼的白光，生成白色的氧化物(_____)。 镁在常温下能与空气中的氧气反应： 。 氧化膜 3. 常温下纯铁不易与空气中的______发生反应；在纯氧中点燃铁丝，__________， 生成____色的氧化物。 铁与氧气反应： 。 氧气 火星四射 黑 14 考 点 梳 理 一、金属与氧气反应 考点03 金属的化学性质 4. 铜在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。 铜与空气中的 氧气 在加热时发生反应，生成______的氧化物。 铜在加热时能与氧气反应： 。 黑色 二、金属与稀盐酸（稀硫酸）的反应 取铝、铁、铜等金属分别与稀盐酸、稀硫酸反应。 1. 实验现象：铝与盐酸、稀硫酸反应，产生的气泡______；铁与盐酸、稀硫酸反 应产生的气泡______，而铜与稀盐酸、稀硫酸不发生反应。 最多 较少 15 考 点 梳 理 考点03 金属的化学性质 二、金属与稀盐酸（稀硫酸）的反应 2. 实验表明：①铝、铁等金属与稀盐酸、稀硫酸能反应 铜不与稀盐酸、稀硫酸反应。 ②铝、铁与稀盐酸、稀硫酸反应的剧烈程度不同。 3. 反应方程式： 16 考 点 梳 理 考点03 金属的化学性质 三、金属与金属化合物溶液的反应 在金属活动性顺序里，位于前面的______能把位于后面的金属从它们化合物的溶 液里______出来。 金属 置换 铜与硝酸银溶液 铁与硫酸铜溶液 (湿法炼铜) 化学方程式：___________________________ 现象：有固体产生，溶液由蓝色变为浅绿色 化学方程式：_________________________________ 现象：有固体产生，溶液由___色变为___色 无 蓝 Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu Cu＋2AgNO3===Cu(NO3) 2＋2Ag 17 考 点 梳 理 考点04 金属活动性顺序 1.常见金属在溶液中的活动性顺序： 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金 K <m></m> <m></m> </m> </m> <m></m> </m> <m></m> <m></m>) <m></m> <m></m> <m></m> <m></m> <m></m> 巧记：捡个大美女，身体细纤轻，总共一百斤 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____前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸(不可以用浓 硫酸和硝酸)中的氢； 氢 一、金属活动性顺序 18 考 点 梳 理 一、金属活动性顺序 考点04 金属活动性顺序 3.在金属活动性顺序里，位于前面的______能把位于后面的金属从它们化合物的溶 液里______出来。 金属 置换 4.在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合 溶液中加入锌粒，锌会先和________反应，反应完毕后锌才和__________反应。 硫酸铜 硫酸亚铁 5. K、太活泼，常温下和水反应，不能置换出金属化合物中的金属。 19 考 点 梳 理 二、比较三种金属的活动性顺序 考点04 金属活动性顺序 (1)使用铁、银和溶液，一次性得出结果： 操作及现象：把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，银表面______现象；而铁表面会 附着一层____色物质，并且溶液会由______逐渐变为________。 没有 红 蓝色 浅绿色 (2)使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果： 操作及现象：把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液______ 现象；而在硝酸银溶液中，铜表面会附着一层______物质，溶液由无色变为______。 没有 白色 蓝色 (3)选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序，然后将排在中间的金 属变成盐溶液，或者将排在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。 20 考 点 梳 理 置换反应 考点05 置换反应 由一种单质和一种化合物反应，生成另一种______和另一种_______的反应是 置换反应。 单质 化合物 单质＋化合物 → 单质＋化合物 形式：A+BC → B+AC 总结：前换后，盐可溶，置换铁显+2 价 21 典 例 精 讲 【典例03】【金属的化学性质】 2-金属的化学性质 如图所示是铁丝在氧气中燃烧的实验，下列说法错误的是( ) A.实验前要将铁丝打磨光亮，除去铁丝表面的铁锈和污物 B.铁丝绕成螺旋状目的是增大铁丝的受热面积 C.引燃细铁丝底端的火柴后，立即将其伸入盛有氧气的集气瓶中 D.铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁 C 22 举 一 反 三 【演练03-1】【金属的化学性质】 2-金属的化学性质 大洋底蕴藏锰结核，金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，下列化学反 应不能发生的是( ) D A. B. C. D. 23 举 一 反 三 【演练03-2】【金属的化学性质】 2-金属的化学性质 某化学兴趣小组测定黄铜(铜锌合金)的组成，称取黄铜置于烧杯中，用 稀硫酸分5次加入，实验数据记录如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 稀硫酸的质量 20 20 20 20 20 残留金属的质量 26.75 m 20.25 17 17 试分析并计算： (1)实验数据表中m的值为 ________。 (2)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数。(精确到 24 举 一 反 三 【演练03-2】【金属的化学性质】 2-金属的化学性质 解：（1）第一次加入20g稀硫酸，参加反应的锌的质量为30g﹣26.75g＝3.25g 第三次加入20g稀硫酸，参加反应的锌的总质量为30g﹣20.25g＝9.75g＝3.25g×3， 说明每加入20g稀硫酸，参加反应的锌的质量为3.25g，故m＝26.75﹣3.25＝23.5； （2）设锌和稀硫酸反应生成硫酸锌的质量为x，生成氢气的质量为y Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑（1分） 65 161 2 30g﹣17g x y 25 典 例 精 讲 【典例04-1】【金属活动顺序】 2-金属的化学性质 有甲、乙、丙、丁四种大小相同的金属，分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，乙、 丙表面有气泡产生，且丙产生气泡较快；再将甲投入丁的化合物溶液中，甲的表 面有丁析出，则这四种金属活动性顺序为( ) B A.甲＞乙＞丙＞丁 B.丙＞乙＞甲＞丁 C.丙＞乙＞丁＞甲 D.丁＞甲＞乙＞丙 26 典 例 精 讲 【典例04-2】【金属活动顺序】 2-金属的化学性质 将一定量的锌粉加入和的混合液中，充分反应后过滤，得到蓝 色滤液和滤渣，下列有关分析错误的是( ) B A.滤液中可能含有 B.滤渣中一定有和 C.滤渣中一定没有 D.滤液中一定有和 27 举 一 反 三 【演练04-1】【金属活动顺序】 2-金属的化学性质 陕西)关于铝、铁、银三种金属，下列有关说法正确的是( ) B A.三种金属在空气中均易锈蚀 B.用稀硫酸可以区分三种金属 C.用铁、银和硝酸铝溶液可以验证三种金属的活动性顺序 D.三种金属均是生活中常用导线的制作材料 28 举 一 反 三 【演练04-2】【金属活动顺序】 2-金属的化学性质 现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质 量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间 的关系如图所示，则下列说法中不正确的是( ) B A.生成氢气的质量：甲＞乙＞丙 B.相对原子质量：丙＞乙＞甲 C.金属活动性：乙＞甲＞丙 D.消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙 29 典 例 精 讲 【典例05】【置换反应】 2-金属的化学性质 （2021·河南中考真题）古籍记载“曾青得铁则化为钢”，指可溶性的铜的化合物与铁反应得到铜，该反应为（ ） A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 C 30 金属矿物及金属冶炼 3 考 点 梳 理 一、常见的金属矿物 考点06 几种金属矿物 1. 通过金属冶炼，人们可将矿物中的金属化合物转化为金属______。 2. 地壳中的金属元素，____和铁的含量最多，加上钙、钠、钾、镁一共___种金属 元素，占了地壳总质量的，其余众多金属元素在地壳中的储存量很少的。 铝 6 3.金属矿物的种类及主要成分 (1)铁的矿物主要有：赤铁矿(主要成分_______)、磁铁矿(主要成分 、菱铁矿 (主要成分、黄铁矿(主要成分、褐铁矿(主要成分 ； (2)铜的矿物主要有：黄铜矿、赤铜矿(主要成分 、孔雀石 (主要成分 、斑铜矿等； (3)铝的矿物主要有：铝土矿、明矾石等。 单质 32 考 点 梳 理 一氧化碳还原氧化铁的实验探究 用途 考点07 铁的冶炼 1.实验装置 2.反应的化学方程式(炼铁的原理)： 一、一氧化碳还原氧化铁的实验探究 33 考 点 梳 理 一、一氧化碳还原氧化铁的实验探究 用途 考点07 铁的冶炼 3.实验步骤： (1)检查装置的________。 气密性 (2)将适量的氧化铁粉末放入玻璃管内，并固定装置。 (3)向玻璃管内通入__________气体，并点燃________。 一氧化碳 酒精灯 (4)待装置内的空气完全排净后，点燃__________给氧化铁加热。 酒精喷灯 (5)当玻璃管内红色粉末变为______时，停止加热。 黑色 (6)待玻璃管内的固体冷却至常温后，停止通入__________气体，并熄灭酒精灯。 一氧化碳 4.实验现象：红色粉末逐渐变为______，澄清的石灰水变______，尾气燃烧产生蓝 色火焰。 黑色 浑浊 34 考 点 梳 理 二、高炉炼铁 考点07 铁的冶炼 1.设备：高炉 2.原料：铁矿石、焦炭、石灰石； 3.尾气主要成分：_____和 (需经处理后再排放)。 CO 35 典 例 精 讲 【典例06】【几种金属矿物】 3-金属矿物与金属冶炼 为了初步确定某种铁矿石的种类，取该铁矿石用盐酸溶解，有气体放出，这种铁 矿石的名称是( ) C A.磁铁矿 B.赤铁矿 C.菱铁矿 D.大理石 36 典 例 精 讲 【典例07】【铁的冶炼】 3-金属矿物与金属冶炼 一氧化碳还原氧化铁实验如图，下列说法不正确的是( ) D A.实验开始时应先通入一氧化碳，后加热玻璃管 B.实验中玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变成黑色 C.该实验装置的缺陷是没有尾气处理装置 D.铁丝网罩的作用是防止烫伤实验人员 37 举 一 反 三 【演练07-1】【铁的冶炼】 3-金属矿物与金属冶炼 我国明代宋应星所著的《天工开物》已记载有炼锡(锡的元素符号为 的方法， 用化学方程式可表示为： 。下列关于该反应的描述不 正确的是( ) B A.该炼锡方法会污染环境 B.CO在该反应中表现出了氧化性 C.在反应中提供氧，发生了还原反应 D.该化学反应后，固体质量减小 38 举 一 反 三 【演练07-2】【铁的冶炼】 3-金属矿物与金属冶炼 铁是目前使用最广泛的金属，请回答： (1)在实验室可以利用如图装置制得铁。 ①实验开始时，应先通入一会儿CO，目的是：_______________________________ __________，A装置硬质玻璃管内的现象是 ______________，玻璃管内所发生反 应的化学方程式为 ______________________________。 排出玻璃管中的空气，防止加热时产生爆炸 红色粉末变黑 39 举 一 反 三 【演练07-2】【铁的冶炼】 3-金属矿物与金属冶炼 ②B处试管内现象 ____________________。 澄清的石灰水变浑浊 ③C处酒精灯的作用是 ________________________。 处理尾气，防止污染空气 (2)相比于黄铁矿(主要成分，工业上选赤铁矿(主要成分为原料炼铁的优 点是 ____________________________。 含铁量高，不会造成空气污染 40 金属的锈蚀与保护 4 考 点 梳 理 考点08 铁锈蚀的实验探究 1.实验器材：大试管、试管夹(带铁夹的铁架台)、胶塞、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、 植物油、洁净无锈的铁钉、棉花和干燥剂氯化钙等。 2.实验过程：取三根洁净无锈的铁钉，一根放在盛有蒸馏水的试管中，并使铁钉外 露一半；一根放在用植物油密封的蒸馏水中；一根放在干燥的空气中，注意每天 观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周。 一、铁锈蚀的实验探究 42 考 点 梳 理 一、铁锈蚀的实验探究 考点08 铁锈蚀的实验探究 3.实验现象：第一个试管中的铁钉生锈，而第二、三个试管中没有明显现象。 4.实验结论：铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果。 5.注意事项：①第二个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要氧气； ②第三个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要水蒸气；③铁锈很疏松，铁制品 可以全部被锈蚀。 43 考 点 梳 理 一、金属资源的保护措施 考点09 金属资源保护 (1)有计划、合理地开采资源，严禁不顾国家整体利益非法乱采金属矿产。 (2)积极进行金属________的开发研究。 代用品 (3)回收利用废旧金属。 二、防止铁生锈的方法 (1)保持铁制品的____________； 洁净、干燥 (2)可在钢铁制品上涂油、喷漆、搪瓷，或镀上一层耐腐蚀的金属。 (3)制成不锈钢。 44 典 例 精 讲 【典例08】【铁锈蚀的实验探究】 4-金属的锈蚀与保护 通过实验探究铁锈蚀的条件，下列说法不正确的是( ) B A.①②中使用的蒸馏水是经过煮沸的，目的是除去 水中的氧气 B.对比①和③可以得出铁生锈的条件是与氧气接触 C.①中生锈最明显的地方是乙处 D.探究过程使用了控制变量法 45 举 一 反 三 【演练08】【铁锈蚀的实验探究】 4-金属的锈蚀与保护 长春)实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验 装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明 显现象的时间缩短至5-10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 (1)图1实验中，对比 _____(填序号)可知，铁生锈与氧气有关。 AB 46 举 一 反 三 【演练08】【铁锈蚀的实验探究】 4-金属的锈蚀与保护 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 ________________________________。 左边铁丝生锈，右边铁丝没有生锈 【解析】图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为左边铁丝生锈，右边铁丝没有生锈。 (3)图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 _________________ ____。 能够提供充足的氧气 (4)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实 验设计的不足之处 ______________________________(答一条即可)。 不能探究铁生锈是否与氧气有关 47 典 例 精 讲 【典例09】【金属资源保护】 4-金属的锈蚀与保护 下列关于金属材料的说法中，不正确的是( ) B A.铜有良好的导电性，常用于制作导线 B.将日常生活的废旧铁制品直接填埋处理 C.铁制品在干燥的空气中不易生锈 D.不锈钢具有较强的抗腐蚀性，可用于制作医疗器械 48 举 一 反 三 【演练09】【金属资源保护】 4-金属的锈蚀与保护 下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（　　） A．在表面刷漆   B．在表面涂油   C．在表面镀铬 D．用湿布擦拭 D 49 $$