第11讲 金属和金属材料（课件PPT）-【中考总动员】2024年中考化学知识手册（成都专用）

第11讲　金属和金属材料 2024中考化学 目 录 1 知 识 清 单 2 前 置 复 习 知 识 清 单 1 1．金属材料包括__________和__________。 2．金属的物理性质 (1)颜色：大多数金属为________，金为_______色，铜为________色，还原铁粉为________ 。 (2)状态：常温下，大多数金属为__________，汞(Hg)为__________。 (3)具有金属光泽，具有良好的________性和________性、__________ 性等。 金属材料 知识点 纯金属 合金 银白色 黄 紫红 固体 液体 导电 导热 延展 黑色 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 3．典型的金属：地壳中含量最多的金属__________，人体中含量最多的金属__________，目前世界上年产量最高的金属__________，导电性和导热性最高的金属__________，熔点最高的金属__________，硬度最大的金属__________。 4．合金：金属与金属或者非金属加热熔合而成的具有金属特征的物质。 (1)组成为金属 ＋ 金属或__________，属于__________(填物质类别)。 (2)合金的制作过程属于__________变化，合金中各成分以__________形式存在。 Al Ca Fe Ag W Cr 非金属 混合物 物理 单质 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 (3)合金的强度和硬度一般比其成分金属更__________，抗腐蚀性能更__________，熔点更__________。 (4)生铁和钢是__________不同的两种__________合金。其中，生铁的含 碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。因此，将生铁炼成钢，目 的就是______________________。 大 好 低 含碳量 铁 降低生铁中的含碳量 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 5．合金在生活中具有广泛的用途。如：常用作医疗器械的合金是__________，自行车架常用__________，焊接金属常用__________，火 箭、飞机、轮船等制造业常用__________。______________被认为是21世纪重要的金属材料，可用作“人造骨”；还具有熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、优良抗腐蚀性等，广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。 不锈钢 锰钢 焊锡 硬铝 钛和钛合金 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 1．金属 ＋ 氧气―→_______________(化合反应) 常温下，镁、铝就可与氧气反应。铝具有优良抗腐蚀性能的原因：____________________(用化学方程式表示)。常温下，铁、铜几乎不与氧气反应，但高温下可以。在空气中加热铜，现象为__________色固体变为__________色。“真金不怕火炼”说明金即使在高温下也__________与氧气反应。 2．(氢前)金属 ＋ 酸(盐酸或稀硫酸)―→ 盐 ＋ H2 ↑(__________反应) 金属的化学性质 知识点 金属氧化物 4Al＋3O2===2Al2O3 紫红 黑 不 置换 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 1．金属 ＋ 氧气―→_______________(化合反应) 金属 化学方程式 现象 镁 2Mg + O2 === 2MgO 发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体 铝 常温下就可以反应，反应生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能 金属氧化物 点燃 4Al＋3O2===2Al2O3 铁 3Fe+2O2==== Fe3O4 火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 铜 2Cu+O2 === 2CuO 固体由红色变成黑色 点燃 △ 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 将镁、锌、铁、铜四种金属分别投入稀盐酸中： 金属 现象 化学方程式 反应后溶液质量变化 镁 固体逐渐减少，剧烈反应，产生大量气泡，_________ _______________________________________ __________ 锌 固体逐渐减少，反应比较剧烈，产生大量气泡，_____ _______________________________________ __________ 放热 Mg＋2HCl ===MgCl2＋H2↑ 增加 放热 Zn＋2HCl ===ZnCl2＋H2↑ 增加 2．(氢前)金属 ＋ 酸(盐酸或稀硫酸)―→ 盐 ＋ H2 ↑(__________反应) 置换 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 金属 现象 化学方程式 反应后溶液质量变化 铁 固体逐渐减少，反应比较慢， 产生气泡，溶液由_________ 变为__________，放热 __________________________ __________ 铜 无明显变化     金属活动性顺序 ________>_________>__________>(H)>_________ 无色 浅绿色 Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑ 增加 Mg Zn Fe Cu 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 3.金属 ＋ 盐(溶液)→ 新金属 ＋ 新盐(溶液)(条件：强置换弱，盐可溶。 __________反应) 置换 实验 现象 化学方程式 金属活动性比较 铁丝放入硫酸铜溶液(湿法冶铜) 铁丝表面析出________固体，溶液由________变为__________ __________________________________________ ______>______ 紫红色 蓝色 浅绿色 Fe＋CuSO4 ===FeSO4＋Cu Fe Cu 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 实验 现象 化学方程式 金属活动性比较 铝丝放入硫酸铜溶液 铝丝表面析出________固体，溶液由________变为__________ _____________________________________________ ______>_______ 紫红色 蓝色 无色 2Al＋3CuSO4 ===Al2(SO4)3＋3Cu Al Cu 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 实验 现象 化学方程式 金属活动性比较 铜丝放入硝酸银溶液 铜丝表面析出__________固体，溶液由_________ 变为__________ _____________________________________________ _______>__________ 银白色 无色 蓝色 Cu＋2AgNO3 ===Cu(NO3)2＋2Ag Cu Ag 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 实验 现象 化学方程式 金属活动性比较 铜丝放入硫酸铝溶液 无明显 变化   __________>__________ Al Cu 【注意】铁与酸或者盐溶液反应时，生成的化合物中铁元素为+2价， 溶液呈浅绿色。 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 说明：(1)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，金属活动性就　______。 ( 2 )位于氢前面的金属能与酸(盐酸、稀硫酸)反应，置换出酸中的　______元素。 ( 3 )位于前面的金属能把位于其后面的金属从它们的盐________中置 换出来(______________例外) 。 金属活动性顺序 知识点 越强　 氢 　溶液　 　K 、Ca、 Na　 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 ( 4 ) 金属活动性的比较 Ⅰ. 比较两种金属的活动性强弱 方法一：一种金属与另一种金属的盐溶液反应 一种金属和另一种金属的盐溶液反应，若置换反应能发生，则金属单质的活动性强于盐中金属的活动性；若置换反应不能发生，则金属单质的活动性弱于盐中金属的活动性。 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 方法二：两种金属和相同浓度的酸（稀盐酸或稀硫酸）反应 能与酸反应的金属活动性强于不能与酸反应的金属；与酸反应速率快的金属活动性强于反应速率慢的金属。 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 Ⅱ. 比较三种金属的活动性强弱 方法一：将其他两种金属单质加入到活动性居中的金属盐溶液中（“两金夹一盐”） 如将铁片和银片分别加入到硫酸铜溶液中，根据置换反应能否发生来确定金属的活动性顺序。 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 方法二：将活动性排在中间的金属加入到其他两种金属的盐溶液中（“两盐夹一金”） 将铜片分别加入到硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，根据置换反应能否发生来确定金属的活动性顺序。 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 ( 5 ) 根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分 Ⅰ. 一种金属与一种盐溶液反应 根据金属活动性顺序判断滤液、滤渣的成分，需要注意过量的问题。 Ⅱ. 一种金属与两种盐溶液反应 将某一活泼金属的单质A放入含有两种金属B和C的盐溶液中，若金属活动性B>C，则单质A优先和金属C的盐溶液反应，完全反应后再与金属B的盐溶液反应。 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 金属活动性顺序 知识点 如：将一定量的锌粉投入到硝酸铜与硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤所得滤液和滤渣情况。三种金属的活泼性顺序为：锌＞铜＞银，按照优先反应原则，反应发生的方程式依次为：                      返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 金属活动性顺序 知识点 将硝酸银与硝酸铜的量以线段的形式表示，将先被置换的硝酸银画在前一段。随着锌粉量的增加，所得情况分析如下： 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 Ⅲ. 两种金属与一种盐溶液反应 将某两活泼金属的单质A和单质B放入含有C的盐溶液中，若金属活动性A>B，则单质A优先和金属C的盐溶液反应，完全反应后单质B再与金属C的盐溶液反应。 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 如：将适量的铜粉和铁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到固体物质和滤液。三种金属的活泼性顺序为：铁＞铜＞银，按照优先反应原则，反应发生的方程式依次为： 金属活动性顺序 知识点 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 金属活动性顺序 知识点 将铁与铜的量以线段的形式表示，将先反应的铁画在前一段。随着硝酸银量的增加，所得情况分析如下： 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 1．地球上的金属资源，除少数很不活泼金属如金、银以______形式存在，其余均以___________形式存在。 2．工业上从含有金属元素的矿石中提炼金属。常见的矿石：赤铁矿 (主要成分为__________)、磁铁矿(主要成分为________)、铝土矿 (主要成分为__________)、黄铜矿、菱铁矿等。 铁的冶炼 知识点 　单质　 　化合物　 　Fe2O3　 　Fe3O4　 　Al2O3　 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 3．实验室炼铁和工业炼铁（以Fe2O3为例）   实验室炼铁 工业炼铁 原理 利用CO的还原性，还原Fe2O3 在高温条件下，利用焦炭与二氧化碳反应生成的CO，把铁从铁矿石里还原出来 化学方程式 ____________________________________________ 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5   实验室炼铁 工业炼铁 原料 CO、Fe2O3 铁矿石、焦炭、石灰石、空气 设备   　__________ 产物 纯铁(纯净物) 　________(__________物) 高炉 生铁 　混合 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 1．铁与空气中的________、__________接触会发生复杂的化学反应， 生成铁锈(主要成分为______________)。铁锈很__________，________ 阻碍里层的铁继续与氧气、水接触，因此铁锈应该及时除去。写出用稀 硫酸除去铁锈的化学方程式：__________________________________。 但是常温下，铝与空气中的氧气反应生成__________的氧化铝薄膜，可以阻止铝的进一步氧化，因而铝具有优良的抗腐蚀性能。 金属资源的保护 知识点 　水 　氧气 　Fe2O3·xH2O 　疏松 　不能 　Fe2O3 ＋ 3H2SO4===Fe2(SO4)3 ＋ 3H2O 　致密 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 2．防止铁制品锈蚀的措施：(1)保持铁制品表面的______________； (2)表面覆盖保护膜，如__________、__________、电镀 、烤蓝等； (3)改变内部结构，制成__________。 3．金属资源的保护：(1)防止金属的________；(2)金属的__________；(3)有计划、合理地开采矿物；(4)寻找金属的__________。 　干燥、洁净 　刷油漆 　刷油 　不锈钢 　锈蚀 　回收利用 　替代品 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 1．一种________和一种__________反应，生成另一种______与另一种__________的反应。 2．表 达 式：A＋BC → AC＋B 3．置换反应中一定存在 __________ 发生变化的元素。 【注意】有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如CH4＋2O2=== CO2＋2H2O；有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如______________________________。 置换反应 知识点 　 　单质 　化合物 　单质 　化合物 　化合价 点燃 6 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 知识点5 前 置 复 习 2 1．合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不 正确的是(　　) A．人类生产和使用铁器早于青铜器 B．生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金 C．不锈钢属于金属材料 D．合金拓宽了金属材料的应用范围 A 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 1 2 2．“湿法冶铜”的原理是_________________________，实验中观察到溶 液由__________色变为浅绿色，铁钉表面析出__________物质。反应后， 溶液质量__________。说明金属活动性：__________。 　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 　蓝 　紫红色 　减小 　铁>铜 3．学习金属单元后，我们知道Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为： Zn＞Fe＞Cu．为验证这一结论，下面实验设计合理的是（   ） A. 将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中        B. 将Fe、Cu两金属片分别放入稀盐酸中 C. 将Zn、Fe两金属片分别放入CuCl2溶液中      D. 将Zn、Cu两金属片分别放入FeCl2溶液中 　D 返回首页 第11讲　金属和金属材料 首页 总目录 1 2 本讲内容结束 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 $$