2025年贵州省中考化学一轮复习课件：金属和金属材料

金属和金属材料 数据聚焦 考点梳理 1 知识导图 返回栏目导航 考点清单 考点1 金属材料 金属材料包括纯金属和合金。 1.纯金属的物理性质及应用 (1)金属的共性及应用： 返回知识导图 返回栏目导航 性质 应用举例 共性 有金属光泽 金、铂用于制作首饰或装饰品 ①_______ 铜用于制作电线、电缆 ②_______ 铁用于制作炊具 ③_______ 铝、锌用于制作金属丝、金属箔 密度、硬度大 锰、铬用于制造车辆、防盗门窗、机械设备 熔点、沸点较高 钨用于制作灯丝 导电性 导热性 延展性 返回知识导图 返回栏目导航 (2)金属的特性： a.颜色不同，多数金属为银白色，但铜为④_____色，铁粉为黑色，金为黄色；b.常温下状态不同，多数金属为固体，但汞为⑤______；c.不同金属的导电性、导热性、密度、熔点等差别较大。 红 液体 返回知识导图 返回栏目导航 备考补充 金属之最 地壳中含量最高的金属元素——铝；人体中含量最高的金属元素——钙； 目前世界年产量最高的金属——铁；导电、导热性最好的金属——银； 硬度最高的金属——铬；熔点最高的金属——钨；熔点最低的金属——汞； 密度最大的金属——锇；密度最小的金属——锂。 返回知识导图 返回栏目导航 2.合金 (1)概念：在金属中加热熔合某些⑥______或⑦_______而制得的具有金属特征的物质(合金属于⑧_______)。 (2)四要素：   (3)性能：一般比组成它的纯金属的熔点⑨_____，硬度⑩_____，抗腐蚀性能强，机械性能好。 金属 非金属 混合物 低 大 返回知识导图 返回栏目导航 (4)几种重要的合金： 类别 铁合金 铜合金 钛合金 ⑪______ ⑫_____ 黄铜 青铜 成分 含碳量 2 ～4.3 含碳量 0.03 ～2 铜锌合金 铜锡合金 钛、铝、钒 性能 硬而脆、无韧性 较硬而韧、有弹性、良好的延展性 强度较高、可塑性好，耐磨、耐腐蚀 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 抗腐蚀性能好，与人体有很好的相容性 用途 制铁锅、暖气片、机床等 制机械、交通工具、炊具等 机器零件、仪表、日用品等 机器零件、轴承、齿轮等 应用于火箭、航天器、制造人造骨 生铁 钢 返回知识导图 返回栏目导航 考点2 金属的化学性质 1.金属与氧气反应 (1)通式：金属＋氧气→金属氧化物(化合反应)。 (2)反应条件：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。 返回知识导图 返回栏目导航 (3)常见金属单质与氧气的反应： 反应条件 金属 现象 化学方程式 常温 铝 常温下，表面变暗，其表面生成一层⑬_________ ___________，阻止内部的铝进一步氧化 ⑭____________ _____________ 点燃 镁 常温下，表面变暗；在空气中能燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体 ⑮___________ ____________ 铁 在空气中不燃烧，只发生红热现象；在氧气中⑯___________________________________________ _____ ⑰___________ ______________ 加热 铜 在空气中加热，表面由⑱_____色变为⑲_____色 ⑳______________ 致密的氧 化铝薄膜 2Al2O3 4Al＋3O2 2MgO 2Mg＋O2 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 3Fe＋2O2　 Fe3O4 红 黑 2Cu＋O22CuO 返回知识导图 返回栏目导航 2.金属与酸的反应 (1)通式：金属＋稀酸→盐＋氢气(置换反应)。 (2)反应条件：金属的活动性排在H之前。 (3)常见金属单质与酸的反应(以盐酸为例)： 金属 现象 化学方程式 镁 反应剧烈，有大量气泡产生，放出热量 ㉑_________________________ 铝(未打磨) 开始时㉒_______________，随后产生大量气泡 ㉓_________________________ 锌 反应较剧烈，有较多气泡产生 ㉔_________________________ 铁 反应缓慢，有少量气泡产生，溶液由无色变为㉕______色 ㉖_________________________ Mg＋2HClMgCl2＋H2↑ 没有明显现象 2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑ Zn＋2HClZnCl2＋H2↑ 浅绿 Fe＋2HClFeCl2＋H2↑ 返回知识导图 返回栏目导航 易错提示 铁发生置换反应时，生成＋2价铁的化合物；Fe2＋在溶液中呈浅绿色，Fe3＋在溶液中呈黄色。 返回知识导图 返回栏目导航 3.金属与盐溶液的反应 (1)通式：金属＋盐→新盐＋新金属(置换反应)。 (2)反应条件：a.金属的活动性强于参加反应的盐中金属的活动性(K、Ca、Na除外)。 b.参加反应的盐必须可溶。 返回知识导图 返回栏目导航 (3)常见的金属单质与盐溶液的反应： 金属＋盐 现象 化学方程式 铁和硫酸铜 铁表面有㉗________附着，溶液由㉘_____色逐渐变为㉙______色 ㉚___________________ _____________________ 铝和硫酸铜 铝表面有㉛________附着，溶液由㉜_____色逐渐变为㉝_____色 ㉞__________________ ___________________ 铜和硝酸银 铜表面有㉟______________附着，溶液由㊱_____色逐渐变为㊲_____色 ㊳__________________ _____________________ 红色固体 蓝 浅绿 Fe＋CuSO4 FeSO4＋Cu 红色固体 蓝 无 2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3＋3Cu　 银白色固体 无 蓝 Cu＋2AgNO3 Cu(NO3)2＋2Ag 返回知识导图 返回栏目导航 1.金属活动性顺序   2.金属活动性规律 (1)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠㊴_____，它的活动性就越强。 (2)在金属活动性顺序里，位于氢㊵_____面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。 考点3 金属活动性顺序 前 前 返回知识导图 返回栏目导航 (3)在金属活动性顺序里，位于㊶_____面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于㊷_____面的金属从它们的㊸__________________中置换出来。 (4)金属活动性顺序越靠前的金属，越容易与氧气反应。 3.金属活动性顺序的探究(详见“实验7　金属活动性顺序的探究”)。 前 后 化合物的溶液 返回知识导图 返回栏目导航 1.金属资源在自然界中的存在形式：地球上的金属资源主要存在于地壳和海洋中。除了少数很不活泼的金属(如金、银等)以单质的形式存在，其余金属都是以化合物的形式存在。 2.含量：地壳中金属元素含量最高的是㊹____________(填前三种)等。 考点4 金属的冶炼 铝、铁、钙 返回知识导图 返回栏目导航 3.常见金属矿石 矿石种类 铁矿石 铝矿石 铜矿石 磁铁矿 赤铁矿 菱铁矿 铝土矿 孔雀石 黄铜矿 辉铜矿 主要成分 Fe3O4 ㊺________ FeCO3 Al2O3 Cu2(OH)2CO3 CuFeS2 Cu2S Fe2O3 返回知识导图 返回栏目导航 4.铁的冶炼 (1)主要设备：炼铁高炉。 (2)炼铁原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 (3)原理：在高温条件下，利用CO从铁的氧化物中将铁还原出来。 (4)流程图：   涉及的化学反应(以反应方程式表示)： Ⅰ.㊻____________________　Ⅱ.㊼______________________ Ⅲ.㊽_______________________________ C＋O2CO2 C＋CO22CO 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 返回知识导图 返回栏目导航 1.铁制品锈蚀条件的探究(详见“实验8　铁制品锈蚀条件的探究”)。 2.金属锈蚀条件 考点5 金属的锈蚀与防护 金属 条件 锈的主要成分 说明与解释 铁 与空气中的㊾______、㊿_____同时接触 ________ 铁锈疏松多孔、易吸水。如果不及时除去容易加重、加快锈蚀 铜 与空气中的水蒸气、氧气、二氧化碳同时接触 Cu2(OH)2CO3 铜锈的主要成分为碱式碳酸铜，呈 _____色，俗称铜绿 氧气 水 Fe2O3 绿 返回知识导图 返回栏目导航 3.除铁锈的方法 (1)物理法：用砂纸打磨。 (2)化学法：用酸去除，如稀盐酸或稀硫酸。 稀盐酸除铁锈，化学方程式为 _______________________________； 稀硫酸除铁锈，化学方程式为 _______________________________。 6HCl＋Fe2O32FeCl3＋3H2O 3H2SO4＋Fe2O3Fe2(SO4)3＋3H2O 返回知识导图 返回栏目导航 4.防止金属生锈的方法 (1)原理：隔绝空气(或氧气)和水。 (2)方法：a.保持金属表面干燥；b.在金属表面覆盖保护层，如涂油或喷漆、在金属表面加电镀层或进行烤蓝处理；c.改变金属组成或结构，增强抗腐蚀性能。 5.金属资源的保护和合理利用：a.防止金属锈蚀；b.废旧金属回收利用；c.有计划、合理地开采金属矿物，严禁乱采挖；d.寻找金属的代用品。 返回知识导图 返回栏目导航 针对训练 易错速判 1.合金是混合物，属于合成材料。 (　　) 2.合金中一定含有金属元素，一定不含非金属元素。 3.铝的化学性质比铁活泼，故铝比铁更容易生锈。 (　　) 4.铁和稀盐酸反应后溶液由无色变成黄色。 (　　) 5.铜与盐酸反应的化学方程式：Cu＋2HClCuCl2＋H2↑。 (　　) (　　) ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ 返回知识导图 返回栏目导航 6.金属铜与氯化银不反应，说明铜比银的活动性弱。 (　　) 7.高炉炼铁的反应属于置换反应。 (　　) 8.铁锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，所以铜锈是铜与空气中的氧气和水共同作用的结果。 (　　) 9.银的导电性很好，所以在生活中常用银作导线。 (　　) ✕ ✕ ✕ ✕ 返回知识导图 返回栏目导航 针对训练 构建物质网络 1.与铁相关的反应 (1)写出图中甲物质的化学式：________。 (2)写出图中涉及的化学方程式。 ①______________________________ ②______________________________ ③______________________________ Fe2O3 3Fe＋2O2Fe3O4　 Fe＋H2SO4FeSO4＋H2↑　 Fe＋2HClFeCl2＋H2↑　 返回知识导图 返回栏目导航 ④_________________________________ ⑤_____________________________________ ⑥___________________________________ ⑦___________________________________ Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu　 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(合理即可)　 3H2SO4＋Fe2O3Fe2(SO4)3＋3H2O 6HCl＋Fe2O32FeCl3＋3H2O 返回知识导图 返回栏目导航 2.与铜相关的反应   (1)写出图中乙物质的化学式：_______。 (2)写出图中涉及的化学方程式。 ①__________________ ②___________________________________ ③____________________________________ ④____________________________________ CuO 2Cu＋O22CuO C＋2CuOCO2↑＋2Cu(合理即可) Cu＋2AgNO3Cu(NO3)2＋2Ag CuO＋2HClCuCl2＋H2O 返回知识导图 返回栏目导航 ⑤_____________________________ ⑥______________________________________________ ⑦_________________________________ ⑧____________________________________ ⑨__________________________________________________ CuO＋H2SO4CuSO4＋H2O CuCl2＋2NaOHCu(OH)2↓＋2NaCl(合理即可) Cu(OH)2＋2HClCuCl2＋2H2O　 Cu(OH)2＋H2SO4CuSO4＋2H2O CuSO4＋2NaOHCu(OH)2↓＋Na2SO4(合理即可) 返回知识导图 返回栏目导航 数据透视 实验剖析 2 实验7 金属活动性顺序的探究 实验8 铁制品锈蚀条件的探究 返回栏目导航 【实验原理】 (1)根据金属与稀盐酸或稀硫酸反应的现象、金属与盐溶液发生置换反应的现象。 实验7 金属活动性顺序的探究 判断方法 现象与结论 根据金属与稀盐酸或稀硫酸反应的现象 a.是否有______产生，若有______产生，则该金属活动性排在氢之_____，否则排在氢之_____ b.反应速率：相同时间内产生气泡多的与酸反应更快，金属活动性更_____ 气泡 气泡 前 后 强 返回栏目导航 判断方法 现象与结论 根据金属与盐溶液发生置换反应的现象 如果能将盐溶液中的金属置换出来，说明插入金属的活动性比盐溶液中所含金属的活动性_____，否则相反 强 返回栏目导航 【实验1　探究两种金属的活动性强弱】   　　若金属活动性顺序中，两种金属都位于氢前(或一种在氢前，另一种在氢后)，可将大小相同的两种金属分别插入等质量、等质量分数的稀盐酸或稀硫酸中，也可将一种金属插入另一种金属的盐溶液中。 方法指导 返回栏目导航 (2)某小组探究铁、铜两种金属的活动性顺序，请你完成实验记录表格。   方案1　金属与酸反应 方案2　金属与盐溶液 实验装置 实验现象 铁丝上______________，铜丝上______________ 铁丝表面________________，溶液由_____色变为______色 实验结论 金属活动性：铁＞铜 有气泡产生 无明显现象 有红色固体出现 蓝 浅绿 返回栏目导航 【实验2　探究三种金属活动性强弱】   　　方案一：“两金夹一盐”：将活动性最强和最弱的两种金属单质分别插入活动性居中的金属的盐溶液中。 方案二：“两盐夹一金”：将活动性居中的金属单质分别插入活动性最强和最弱的金属的盐溶液中。 方法指导 返回栏目导航 (3)某小组探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序，请你完成实验记录表格。   方案1　“两金夹一盐” 方案2　“两盐夹一金” 实验装置 X为______，Y为_____________ M为______，N为______________ 实验现象 左侧铁丝上有________出现，溶液由_____色变为______色；右侧银丝和硫酸铜溶液_____________ 左侧铜丝和Fe(NO3)2溶液__________；右侧铜丝上出现____________，溶液由_____色变为_____色 实验结论 三种金属的活动性顺序为Fe＞Cu＞Ag 银丝 硫酸铜溶液 铜丝 硝酸银溶液 红色固体 蓝 浅绿 无明显现象 无明显现象 银白色固体 无 蓝 返回栏目导航 【注意事项】 (4)①实验前，金属必须打磨，目的是________________________。 ②实验中使用的酸为稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸或浓硫酸。 ③实验中使用的金属的盐必须满足的条件是________。 ④并不是所有活动性靠前的金属都能将后面的金属从其盐溶液中置换出来，如K、Ca、Na。 除去表面的氧化膜或污物 可溶于水 返回栏目导航 【实验方案设计】 (5)该小组同学现需探究Fe、Cu、Q的金属活动性顺序，请你设计一种实验方案。 [猜想假设]猜想1：Fe＞Cu＞Q； 猜想2：Fe＞Q＞Cu； 猜想3：____________。 Q＞Fe＞Cu 返回栏目导航 [实验设计] 实验方案 实验现象 实验结论 　 猜想2正确 方案一：将Q分别插入盛有等体积硫酸亚铁和硫酸铜溶液的试管中 盛有硫酸亚铁溶液的试管中无明显现象。盛有硫酸铜溶液的试管中，Q上有红色固体析出，溶液蓝色变浅 方案二：将铁片和铜片分别插入盛有等体积Q盐溶液的试管中 铁片上有新的固体生成，铜片上无明显现象　 返回栏目导航 比较金属活动性需要注意控制变量法的应用。例如酸溶液或盐溶液的种类、温度、浓度、体积，金属的形状、表面积等需要保持一致。 方法指导 实 验 透视 窗 返回栏目导航 小组同学设计了如图1所示的实验来探究铁钉锈蚀的条件。 实验8 铁制品锈蚀条件的探究 【实验现象】 (1)一周后观察到试管B、C中的铁钉未生锈，试管A、D中铁钉生锈，且_____(填字母)中铁钉生锈速率较快。 D 返回栏目导航 【实验分析】 (2)通过对比试管A、B可知，影响铁生锈的因素是_____________；通过对比试管A、C可知，影响铁生锈的因素是_____；通过对比试管A、D可知，_____________________________。 空气(或氧气) 水 盐溶液会使铁生锈的速度加快 返回栏目导航 【实验结论】 (3)对比试管A、B、C、D可以得出结论：__________________________ ______________________________________________。 铁生锈的条件是与空气(或氧 气)、水同时接触，且盐溶液会使铁生锈的速度加快 返回栏目导航 【改进装置】 (4)为了缩短实验时间，小梅同学改进了实验装置，如图2所示，该装置还有哪些优点：______________________________________(写出一种即可)，实验中会生锈的钢丝棉是_____(填序号)。 【特别注意】 (5)实验中所用的水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是__________________。 实验现象更明显、变量更易控制(合理即可) 1 除去水中的氧气 返回栏目导航 【数字化实验】 (6)已知铁制品通常含碳约2％，兴趣小组同学利用图3装置探究铁制品锈蚀的影响因素，在广口瓶①、②、③中加入试剂，采集数据，得到相应的氧气体积分数的变化如图4所示。 图3 图4 Ⅰ.图3中，能观察到铁粉生锈的广口瓶有______(填序号)。 ②③ 返回栏目导航 Ⅱ.图4中，能说明铁生锈需要氧气和水共同作用的曲线是______(填序号)。 Ⅲ.实验开始至约300 s内，对比广口瓶②、③中氧气体积分数的变化，可以得出的结论是_____________________。 图3 图4 ①② 食盐能够促进铁生锈 返回栏目导航 Ⅳ.实验前需将铁粉、炭粉及食盐混合均匀并密封分装，密封的目的是_______________________________。 Ⅴ.欲探究纯铁粉与含少量碳的铁粉的锈蚀快慢，现用广口瓶④连接以上数据采集器，在其他条件相同的情况下完成实验，则在广口瓶④中应装入的试剂及用量为_____________________ 图3 图4 防止与空气中的水、氧气反应 纯铁粉5.0 g、水10滴 返回栏目导航 【迁移运用】 Ⅵ.实验表明，足够长的时间后曲线②③均下降至0刻度。铜能与空气中的氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀生成铜绿[主要成分为Cu2(OH)2CO3]，若选用上述实验中的装置测定空气中氧气的含量，应选用广口瓶_____(填序号)并将瓶中的铁炭混合物换成足量的铜粉进行实验，足够长的时间后能否比较准确地测定空气中氧气的含量？你的判断和理由是______________________________________________________ ________。 ② 不能，因为空气中二氧化碳含量较低，铜不能把装置中的氧 气耗尽 返回栏目导航 推理法的运用：由金属的锈蚀条件可以反推出金属防护的原理。 方法指导 金属锈蚀的条件 金属的防护措施 与空气(或氧气)、水同时接触 隔绝空气(或氧气)和水 实 验 透视 窗 返回栏目导航 1.(2024贵州12节选，4分)贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。 数据链接 真题试做 3 命题点1 金属材料及其性质(6年6考) 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 Ⅰ.精准识矿 (1)金属的性质与存在形式。 铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为____________________。 多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿(ZnCO3)、铝土矿(Al2O3)、菱锰矿(MnCO3)等。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 4Al＋3O22Al2O3 Ⅱ.精深用矿 (2)工业上用赤铁矿(Fe2O3)炼铁，CO与Fe2O3反应的化学方程式为____________________________。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的________________性能。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 硬度大、耐腐蚀 2.【2023贵州12(1)，1分】金属材料在生产生活中应用广泛。高铁电传输系统的材料主要含铜，是利用了铜良好的______性。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 导电 3.【2022贵阳33(2)①，1分】“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的_____(填“大”或“小”)。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 大 4.(2021贵阳33节选，4分)人类的生产、生活离不开金属材料。金属材料的应用推动了社会发展。 (1)用黄铜作为建党100周年颁发的“光荣在党50年”纪念章的制作材料，利用了黄铜的__________________________优点。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 硬度大、耐腐蚀(合理即可) (2)乙同学通过实验研究铁的性质，如图所示。 ①做如图A的实验，未观察到剧烈燃烧、火星四射的现象，其原因可能是__________________(写一条)。 ②若B中为稀盐酸，反应的化学方程式为_________________________。 ③若B中为水，一周后，观察到的现象是_________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 氧气不纯(合理即可) Fe＋2HClFeCl2＋H2↑ 铁钉表面有红棕色物质产生 5.(2020贵阳34节选，2分)金属材料的应用推动了社会的发展。新型材料的研制，已成为现代高新技术的重要物质基础。 (1)目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金，具有耐腐蚀、_______________ _________________等优点。 (2)镁和铝可熔炼成Mg17Al12镁合金，熔炼过程只能在真空中，不能在空气中进行的原因是______________________________________________ (写其中一个化学方程式)。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 光泽好、耐磨、 硬度大(合理即可) 2Mg＋O22MgO(或4Al＋3O22Al2O3) 6.(2022遵义节选)(1)钠钾合金在室温下为液态，其熔点为－11 ℃，钠的熔点为97.8 ℃，钾的熔点为63.5 ℃。比较钠钾合金与钠、钾熔点的差异，得出的合理结论是____________________________。 (2)普通黄铜是由铜、锌两种金属制成的合金。欲验证黄铜中铜、锌化学性质未发生改变(不考虑其他杂质)，某兴趣小组进行了以下实验。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 拓 展 考 法 合金的熔点比组成它的金属低 ①取打磨过的20 g含锌量为32.5％的黄铜样品，加入________________产生气泡，溶液呈无色，并测得反应后的气体质量为0.2 g和红色固体质量为13.5 g，由此验证黄铜中锌的化学性质未改变。 ②取黄铜样品在酒精灯上灼烧，固体表面变黑，由此验证黄铜中铜的化学性质未改变。经讨论，仅根据固体表面变黑就得出结论，证据不充分，还需补充的实验方案是______________________________________ ______________________________________________________________________________________________________(资料：氧化锌为白色固体，酒精的化学式为C2H6O)。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 稀盐酸(或稀硫酸) 取变黑的黄铜样品，放入盛有足量稀盐酸的 试管中，观察现象，若黑色物质完全溶解，溶液变蓝色，说明黑色物质是氧化铜，即黄铜中铜的化学性质未改变 7.【2024贵州12(1)节选，2分】(1)分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰_____(填“强”或“弱”)于铜。 (2)在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是____________ ________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 命题点2 金属活动性顺序及其应用(6年3考) 强 锌片表面附 着一层红色固体 8.【2023贵州12(2)，4分】高铁轨道、车厢、附属设施使用大量的铁合金和铝合金。小组同学探究合金中金属的化学性质。 【实验一】在分别装有质量相等和外形相同的Cu、 Fe、Al和Mg的四个烧杯中，加入相同质量溶质质量分数为7.3％的盐酸，如图1所示。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 (1)证明金属活动性Fe＞Cu的实验现象是____________________________ ________________________________，反应的化学方程式为___________ ________________。 甲烧杯中无明显现象，乙烧杯中 有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色 FeCl2＋H2↑ Fe＋2HCl (2)在丙、丁烧杯中，使用温度传感器，测得反应过程中温度的变化曲线如图2所示，据图分析可知，金属活动性Mg＞Al，其理由是__________ ____________________________。 【实验二】把一定质量的Al放入刚反应结束的乙烧杯中，观察现象，得出结论：金属活动性Al＞Fe。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 的时间小于铝完全反应的时间 镁完全反应 (3)分析实验一和实验二，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.由实验一、二可知，金属活动性 Mg＞Al＞Fe＞Cu B.实验二，反应后所得溶液中一定有 AlCl3 C.实验二充分反应后，所得溶液质量一定变小 D.实验一，若丁中固体有剩余，则丙、丁中参加反应的盐酸的质量相等 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 ABD 9.【2022贵阳33(2)，3分】比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。   (1)将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为______________ ________________，可得结论：_____________________。 (2)在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为__________________________________________________________ ____时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 ZnSO4＋Cu Zn＋CuSO4 Zn＞Cu，Zn＞Fe 铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增 多 10.【2021贵阳33(4)节选，2分】丙同学通过实验探究镁、锌、铁与稀盐酸的反应。 (1)实验中镁与稀盐酸反应的试管外壁发烫，结合图分析，镁与稀盐酸反应产生氢气的速率随时间变化的原因是____________________________ __________________________________________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 t2之前，反应放热，温度升高， 反应速率加快，t2之后，稀盐酸浓度逐渐变小，反应速率逐渐减慢 (2)丁同学通过实验探究镁和铜的活动性。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 操作 主要现象 结论 镁条表面有红色固体析出，镁条表面有气泡产生 活动性Mg＞Cu 丁同学查阅资料获知：配制硫酸铜溶液时，常加入少量硫酸。 【拓展提升】若实验前加入的镁条质量为a g，反应一段时间后过滤，将所得固体洗涤、干燥，称其质量仍为a g。则生成的气体与铜的质量比为_______。 5∶96 11.(2022毕节)化学学习小组对某工业废水进行实验探究，部分过程如下： 下列有关说法正确的是 (　 　) A.步骤①置换出Fe、Ag两种单质 B.操作a需要漏斗、酒精灯等仪器 C.实验能探明三种金属活动性强弱 D.步骤④加盐酸是为了除去Cu粉 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 拓 展 考 法 C 12.(2024河北节选)用点滴板进行的微型实验。向盛有试剂的孔穴1～5中分别滴加等量的稀硫酸。   (1)孔穴1和孔穴_____中有气泡产生。 (2)对比孔穴1、2和3中的现象，得出X的金属活动性比铜、银的_____(填“强”或“弱”)。 (3)为验证铜和银的金属活动性强弱，需进行的实验是________________ _____________________________(试剂任选)。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 5 强 将铜片放入硝酸银 溶液中(答案不唯一，合理即可) 13.【2023贵州12(4)，1分】目前，铁是使用量最大的金属。写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和CO反应生成Fe的化学方程式：____________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 命题点3 金属的冶炼(6年3考) 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 14.(2024山西)我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐……后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅……定毁罐取……倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图所示。(已知：Zn的冶炼温度为904 ℃，Zn的沸点为906 ℃)请结合图文信息，分析思考，解决问题。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 拓 展 考 法 (1)装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是________________________ ___________。 (2)高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为____________________________。该反应生成物中碳元素的化合价为______。 (3)冷凝器中发生的变化属于________。 (4)我国古代冶锌晚于铁和铜，结合已知信息，分析说明其中的原因：_______________________________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 增大反应物的接触面积，使 反应更充分 2C＋ZnCO3Zn＋3CO↑ ＋2 物理变化 锌的金属活动性比铁和铜强，易被空气中的氧气氧化 15.【2022贵阳33(2)②，3分】铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有______________________。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式：_________________________，该反应的基本类型是________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 命题点4 金属的锈蚀与防护(6年3考) 刷漆、涂油等(合理即可) Fe＋2HClFeCl2＋H2↑ 置换反应 16.(贵阳真题)判断以下方案设计是否能达到实验目的。 除去铁钉表面的铁锈——用过量的稀硫酸长时间浸泡。(　 　)(2018贵阳5A) 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 ✕ 17.(2022安顺节选)探究金属铁锈蚀的条件。用如图所示实验进行铁钉锈蚀的研究。一段时间后，试管A、B中铁钉几乎没有生锈，而试管C中铁钉明显锈蚀，试管D中铁钉严重锈蚀。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 拓 展 考 法 (1)由试管A、B、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟_________(填化学式)等作用的结果。 (2)试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，目的是______________ ________。 (3)由试管C、D中的现象可以得出的结论是_____________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 O2、H2O 排出溶解在水中 的氧气 食盐可以加快铁生锈 18.实验是化学研究的重要手段。图1为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)。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 (1)图1实验中，对比_______(填字母)可知，铁生锈与氧气有关。 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为_______________________ _______________。 A、B U形管左侧铁丝生锈，右 侧铁丝不生锈 (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_________ _______。 (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)。 3 2 1 6 5 4 7 8 13 11 9 15 10 12 14 18 17 16 氧气浓 度较大 未能探究铁生锈是否与氧气有关 $$