2025年中考化学一轮复习----金属材料

　金属材料 考点直击 　金属材料 基础考点1 1. 金属材料 金属材料包括纯金属和合金。当今世界被广泛使用的三种金属材料是铁、铝、 铜。其中年产量居第一位的是 ，其次是铝。 2. 知道金属的物理性质 大多数金属呈银白色，有金属光泽，而铜呈红色，金为黄色；常温下为固体 （汞除外）；都有良好的延展性、导电性和导热性；不同金属的密度、熔 点、硬度不同。 铁 3. 了解合金，知道最重要的两种铁合金 具有金属特征的合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的。常见 的铁的合金有生铁和钢，两者性能不同的主要原因是含碳量不同。日常生活 中使用的金属材料，大多数属于合金，其原因是合金的硬度比纯金属更大， 抗腐蚀性更强等。 　铁的冶炼 基础考点2 由于自然界的金属大多数是以化合物形式存在，所以我们需要通过化学方法将它 们提炼出来。 4. 了解常见的铁矿石 赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）。 5. 了解炼铁的原理（以赤铁矿为例） （1）3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2。 （2）实验现象：红棕色粉末变为黑色，澄清石灰水变浑浊。 （3）注意事项： ①用酒精喷灯加热前，要先通入CO一会儿再加热，这是为了排尽装置中的空气， 防止加热时CO与空气混合发生爆炸；实验完毕先停止加热，继续通CO至玻璃管 冷却至室温，这是为了防止高温下的铁被空气中的氧气氧化。 ②尾气处理：因CO有毒，会污染空气，需用点燃法或用气囊收集储存法处理。 　金属的锈蚀与保护 基础考点3 6. 了解金属（以Fe为例）锈蚀的原因 铁在干燥的空气中不易生锈；在潮湿的空气中易生锈，这是由于铁与空气中 的 （填名称，下同）、 发生反应，生成铁锈（主要成分是 Fe2O3·xH2O）。 氧气 水蒸气 7. 了解防止铁生锈的简单方法 （1）钢铁防锈的基本思路是破坏铁制品锈蚀的条件，使钢铁制品与氧气和水隔 绝。常用的方法：①“断水”——保持干燥；②穿“外衣”（刷油漆、涂油、镀 膜）——隔绝氧气；③动“手术”（制成合金）——改变其组成。 （2）生活中常见的处理铁锈的方法有：①物理方法，可用钢丝刷或砂纸打磨铁制 品表面，将表面的锈除尽。②化学方法，可用稀盐酸（或稀硫酸）除表面铁锈。 用稀盐酸除锈的原理是Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O。 考点例解 　合金的性质及应用 高频考点1 例题1（2022·湘潭）青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法中错误的是 （　　） A. 青铜属于金属材料 B. 青铜的硬度比纯铜更大 C. 青铜的熔点比纯铜的熔点低 D. 铜是目前世界年产量最高的金属 【解析】A. 青铜是一种铜合金，属于金属材料，说法正确；B. 青铜的硬度比纯 铜更大，说法正确；C. 青铜的熔点比纯铜的熔点低，说法正确；D. 铁是目前世 界年产量最高的金属，而不是铜，说法错误。故选D。 【答案】D 变式训练1 （2024·海口期中）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会 用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是（　D　） A. 合金中一定含非金属元素 B. 纯铜比黄铜的硬度更大 C. 生锈的钢铁制品没有回收价值 D. 钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等 D 　铁的冶炼 高频考点2 例题2（2022·重庆模拟）图甲是一氧化碳还原氧化铁的装置，图乙是炼铁高炉示 意图。下列叙述中正确的是（　　） 甲　 　　　乙 A. 图甲中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯，再通CO B. 图乙炼铁原料焦炭的作用只是提供热量 C. 由高炉炼制出的生铁是铁合金的一种，属于合成材料 D. 一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应 【解析】A. 图甲中实验开始时，应先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，然后点 燃加热氧化铁的酒精喷灯，防止发生爆炸，不符合题意；B. 图乙炼铁原料焦炭的 作用是提供热量和提供还原剂一氧化碳，不符合题意；C. 由高炉炼制出的生铁是 铁合金的一种，属于金属材料，不符合题意；D. 一氧化碳还原氧化铁的反应中， 一氧化碳得到氧，是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应，符合题意。故选D。 【答案】D 变式训练2 （2022·南平期末）工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如图。 已知：生铁的含碳量为2％～4.3％，钢的含碳量为0.03％～2％。 （1）反应：①Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2，②Fe2O3＋3C 2Fe＋3CO。用于高 炉炼铁的原理是 （填序号）。 ① （2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是 ⁠ ⁠。 （3）高炉气体可作燃料，主要是含有大量的 （填化学式）。 （4）炼出的钢板可以制成铁桶，该铁桶不能用来盛装波尔多液（含硫酸铜），理 由是 ⁠。 增大反应物的接触面积，使反应更 充分 CO 铁会与波尔多液中的硫酸铜发生置换反应 　金属的锈蚀与保护 高频考点3 例题3（2023·成都模拟）为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉、纯铁钉 同时进行如图所示的四组实验。一段时间后只有实验Ⅰ中观察到了锈斑，其他均无 明显变化。下列说法正确的是（　　） Ⅰ　　　　　Ⅱ　　　Ⅲ　　　　Ⅳ　　　 A. Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要水 B. Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要O2 C. Ⅰ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关 D. 通过以上实验证明，要防止铁生锈，必须同时隔绝氧气和水 【解析】A. Ⅰ（普通铁钉与水和氧气同时接触，能生锈）和Ⅱ（普通铁钉与水接 触，与氧气隔绝，不能生锈）说明铁制品锈蚀需要O2，该选项说法不正确。B. Ⅰ （普通铁钉与水和氧气同时接触，能生锈）和Ⅲ（普通铁钉与水隔绝，不能生 锈）说明铁制品锈蚀需要H2O，该选项说法不正确。C. Ⅰ（普通铁钉中含有铁、碳 等物质，能生锈）和Ⅳ（纯铁钉中只有铁，不能生锈）说明铁制品锈蚀跟铁制品 内部结构有关，该选项说法正确。D. 通过以上实验证明，要防止铁生锈，可以隔 绝氧气也可不与水接触，不必同时隔绝氧气和水，该选项说法不正确。故选C。 【答案】C 变式训练3 （2022·湖南模拟改编）初中化学实验中，铁钉多次亮相。下图展示了光亮铁钉的 一系列变化。 红色铁钉 光亮铁钉 锈蚀铁钉 无锈铁钉 （1）①中发生反应的化学方程式可以是 ⁠⁠。 （2）②中铁钉主要与空气中的氧气、 发生反应。 （3）③中除去铁锈的化学方程式为 ⁠。 Fe＋CuSO4 Cu＋FeSO4（合理即可） 水蒸气 Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O （4）如果用a、b、c分别代表上图中光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉，则它们的 质量由大到小的顺序为 （填字母）。 b＞a＞c 课堂练习 1. （2024·朔州模拟）不锈钢手动推剪，曾风靡一时。其有上下重叠的两排带刃的 齿儿，使用时上面的一排齿儿左右移动，把头发剪下来。该剪子的制作材料属于 （　C　） A. 合成材料 B. 天然材料 C. 金属材料 D. 复合材料 C 2. （2023·重庆一中模拟）“一带一路”基础建设会用到大量金属材料。下列有关 金属材料的说法错误的是（　A　） A. 黄铜比纯铜更软 B. 合金中至少含有1种金属元素 C. 目前年产量最高的金属是铁 D. 大多数金属都有较好的导电性和延展性 A 3. （2023·苏州改编）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法不正确的是（　A　） A. 炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁 B. 将生铁中的大部分碳反应除去，得到的钢是混合物 C. 铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用 D. 日常生活中的废旧铁制品回收处理 A 4. （2023·天津）金属在生产、生活中有着广泛的应用。 （1）铁锅用来炒菜，主要是利用铁的 （填“导热”或“导电”）性。 （2）解放桥是天津地标性建筑之一，是一座全钢结构可开启的桥梁。 ①解放桥的维护中需要除铁锈。写出用稀盐酸除铁锈（主要成分是Fe2O3）的化学 方程式： ⁠。 ②铁与空气中的 发生化学反应而生锈，为防止钢架生锈，常在其表 面涂刷防护层。 导热 Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O 氧气和水 （3）工业上炼铁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 方程式是 ⁠。 （4）将6 g铁粉放入一定质量的硫酸铜和硫酸锌混合溶液中，充分反应后过滤， 得到滤液和6.4 g滤渣。向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤液中含有的溶质 为 （填化学式），原混合溶液中硫酸铜的质量为 g。 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 FeSO4、ZnSO4 8 5. （2024·吉林）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。 （2）图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 ⁠ ⁠。 （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）。 AB U形管左侧铁丝生锈，右侧铁丝 不生锈 氧气浓度较大 未能探究铁生锈是否与氧气有关（合理即可） 课时练习 一、选择题 1. （2024·吕梁模拟） 杭州第19届亚运会奖牌“湖山”（如图）采用压印成型、 数铣外形及槽坑、修整刷抛、镀金镀银、表面防护等工艺。制作该奖牌时，不需 要考虑的因素是（　D　） A. 可塑性好 B. 有金属光泽 C. 抗腐蚀性好 D. 导电性好 D 2. （2024·广西模拟）下列做法中，能保护金属资源的是（　C　） A. 随意丢弃废旧金属 B. 将铁锹放置于潮湿的空气中 C. 用PVC塑料管替代铁制下水道 D. 把铁制品表面的油膜洗净以防止锈蚀 3. （2022·重庆模拟）下列关于铁的说法正确的是（　D　） A. 铁部分锈蚀后没有回收价值 B. 铁是地壳中含量最丰富的金属元素 C. 铁生锈产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀 D. 铁生锈是铁在有氧气和水等物质存在的条件下，发生复杂化学反应的过程 C D 4. （2022·广州）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，都是以金 属材料的使用作为标志的。下列说法正确的是（　A　） A. 铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性 B. 纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮 C. 铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀 D. 含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用 A 5. （2022·绍兴）春秋初期，绍兴一带是南方的冶铁中心，其炼铁方法是在1 000 ℃左右的温度下，使木炭和铁矿石（主要成分为Fe2O3）发生一系列的反应生成含 较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2。下列说法 正确的是（　B　） A. 海绵铁是一种纯净物 B. Fe2O3中铁元素的化合价为＋3 C. 上述反应中涉及的氧化物只有2种 D. 炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用 B 6. （2023·重庆育才中学三模）清代医学著作《本草纲目拾遗》中“强水”的条目 下有记载：“性最猛烈，能蚀五金。”“五金”是指金、银、铜、铁、锡，下列 相关说法错误的是（　D　） A. 五金中化学性质最稳定的是金 B. 青铜（铜锡合金）硬度比铜、锡都大 C. 银饰的打制过程主要利用了银的延展性 D. “强水”可能是盐酸和硫酸的混合溶液 D 7. （2023·重庆九龙坡区指标到校）探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈 蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件（蒸馏水经煮沸并迅速冷却），对 应关系正确的是（　D　） A. 甲和乙：水 B. 乙和丙：空气 C. 甲和丙：空气 D. 甲和丁：水 D 二、填空题 8. （2023·重庆巴南区指标到校）2022年卡塔尔世界杯，中国元素众多，惊艳了全 世界。 （1）“中国智造”的宇通新能源车为世界杯的交通主力车。下列属于新能源的 是 （填字母）。 A. 太阳能 B. 天然气 C. 氢能 D. 汽油 （2）“中国建造”的卢赛尔主场馆外墙由金属铝制成。将铝块制成铝箔利用了金 属的 性。 （3）“中国承造”的烟花献礼世界杯。烟花源于我国四大发明之一的黑火药，其 反应原理为2KNO3＋S＋3C ＋N2↑＋3CO2↑（已配平）。 （4）“中国建造”的基础设施中使用了铁等金属材料，工业上用赤铁矿炼铁的反 应原理为 （用化学方程式表示）。 AC 延展 K2S Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 9. （2023·重庆B卷）2023年5月，大连湾海底隧道贯通，我国自主研制的盾构机 起了重要作用。盾构机的壳体、刀盘等都使用了钢材。回答下列问题。 （1）与纯铁相比，钢铁的优良性能有 （填一种）。 （2）高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁反应，其化学方程式为 ⁠ ，反应中的还原剂为 ⁠。 （3）每年有大量的钢铁因腐蚀而报废，写出防止铁生锈的一条措施： ⁠ ⁠。 硬度大（合理即可） 3CO＋ Fe2O3 2Fe＋3CO2 一氧化碳（或CO） 刷漆（合 理即可） （1）从公元1世纪开始，铁便成了一种最主要的金属材料。 ①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看，原因是 ⁠ ⁠。 ②下列铁制品中，利用了金属导热性的是 （填字母）。 a.后周铁狮子　 b.铸铁井盖　 c.不锈钢水壶 铁的 金属活动性比铜的强，容易被腐蚀 c 10. （2023·连云港）钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种 铁合金，其中生铁的含碳量为2％～4.3％，钢的含碳量为0.03％～2％。 ③下列关于铁及铁制品的说法中，正确的是 （填字母）。 a.铁是地壳中含量最高的金属元素 b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢 c.不锈钢保温杯可长时间盛放酸性饮品 b （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下： ①石灰石（主要成分为CaCO3）在高温下可将铁矿石中的SiO2转变为炉渣 （CaSiO3），同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 ⁠ ⁠。 ②从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入O2的目的是 ⁠⁠。 CaCO3＋ SiO2 CaSiO3＋CO2↑ 降低生铁中C元素的含量 （3）将1.0 g某铁合金在纯氧中完全燃烧，得到0.11 g二氧化碳。通过计算判断该 铁合金属于生铁还是钢。（写出计算过程，否则不得分）。 解：设反应消耗的碳的质量为x。 C＋O2 CO2 12　　　　 44 x　　　　 0.11 g ＝ 　x＝0.03 g w（C）＝ ×100％＝3％ 因生铁的含碳量在2％～4.3％之间，故该铁合金属于生铁。 $$