第1部分 第8单元 金属和金属材料（word教参）-【中考复习指南】2025年湖北新中考化学

第八单元　金属和金属材料 1．知道金属在物理性质上的共性、合金的特征和性能，了解金属、金属材料的重要作用。2.通过实验探究金属的化学性质及金属活动性顺序表。3.了解金属在自然界的存在、金属的冶炼的重要意义。4.实验探究铁生锈的条件，知道防锈的原理和措施，了解防锈、回收利用等保护金属资源的措施。 一、金属材料 二、金属的化学性质 1．化学性质 (1)金属与氧气反应 金属 实验现象 化学方程式 Mg 剧烈燃烧，__发出耀眼的白光__，放出大量的热，生成白色固体 　2Mg＋O22MgO　 Al 常温下与氧气反应 　4Al＋3O2===2Al2O3　 Fe 剧烈燃烧，__火星四射__，放出大量的热，生成黑色固体 　3Fe＋2O2Fe3O4　 Cu 铜在空气中加热，表面变__黑__色 　2Cu＋O22CuO　 真金不怕火炼是指金在高温下很难与氧气反应 铝不容易生锈是因为____铝易与空气中的氧气反应生成致密的氧化物保护膜__ (2)金属与酸(HCl、H2SO4)反应(条件：前换后，即金属在金属活动性顺序表中排在氢前面) 金属 实验现象 化学方程式 Mg 剧烈反应，固体逐渐溶解，产生__大量气泡__ 　Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑　、　Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑　 Al 固体逐渐溶解，产生__大量气泡__ 　2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑　、　2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑　 Zn 固体逐渐溶解，产生__较多气泡__ 　Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑　、　Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑　 Fe 固体逐渐溶解，产生__少量气泡__，溶液由无色变为__浅绿色__ 　Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑　、　Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑　 (3)金属与盐反应(条件：前换后，盐可溶，钾钙钠除外) 反应物 实验现象 化学方程式 Al＋CuSO4 铝表面有__红__色物质生成，溶液由__蓝__变为__无__色 　2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu　 Fe＋CuSO4 铁表面有__红__色物质生成，溶液由__蓝__色变为浅绿色 　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　 Cu＋AgNO3 铜表面有__银白__色物质生成，溶液由__无__色变为__蓝__色 　Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag　 2.金属活动性顺序 (1)金属活动性顺序表： (2)应用：①判断金属能否与酸反应产生氢气；②判断金属与酸反应产生氢气的速率；③判断金属能否与盐溶液反应。 (3)验证(详见实验提升) 3．置换反应 (1)特征：__一种单质和一种化合物__反应生成另一种__单质和另一种化合物__。 (2)通式：A＋BC===AC＋B 三、金属资源 1．合金一定含有多种金属。(　√　) 2．氧化铁属于合金。(　√　) 3．合金属于合成材料。(　√　) 4．生铁和钢的主要成分是碳。(　√　) 5．铝不易生锈是因为铝的化学性质不活泼。(　√　) 6．铜既能与硝酸银反应，也能与氯化银反应。(　√　) 7．铁与稀硫酸、硫酸铜反应都生成硫酸铁。(　√　) 8．金属与酸反应，生成物中金属均显＋2价。(　√　) 写出下列序号对应的化学方程式： ①　3Fe＋2O2Fe3O4　 ②　2Cu＋O22CuO　 ③　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　 ④　CuO＋H2Cu＋H2O　 ⑤　Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag　 实验一　金属活动性顺序探究 (一)基础填空 1．原理 (1)金属与酸作用：能与酸反应产生氢气，说明金属活动性较__强__；不能与酸反应产生氢气，说明金属活动性较__弱__；产生氢气速率越快，活动性越__强__。 (2)金属与盐溶液作用：金属与金属的盐溶液作用，能反应，则参加反应的金属比盐中的金属活动性__强__，不能反应，则参加反应的金属比盐中的金属活动性__弱__。 (3)其他：金属越易与氧气反应、反应越剧烈，则活动性越__强__；金属活动性越__弱__，越容易冶炼，人类使用得越早。 2．实验 (1)金属与酸反应 项目 两种金属 实验 现象 　①中有气泡，②中无气泡　 __①中有大量气泡，②中有较多气泡__ __①②均无气泡__ 结论 __Fe＞Cu__ __Mg＞Zn__ __无法判断__ 项目 三种金属 实验 现象 __①中有大量气泡，②中有较多气泡，③中少量气泡__ __①中少量气泡，②③无气泡__ 结论 __Mg＞Zn＞Fe__ __Fe＞Cu、Ag__ (2)金属与盐溶液反应 项目 两种金属 实验 现象 __Fe表面有红色物质生成__ __无明显现象__ 结论 __Fe＞Cu__ __Fe＞Cu__ 项目 三种金属 实验 两金夹一盐 两盐夹一金 现象 __①中Fe表面有红色物质生成，②中无明显现象__ __①中无明显现象，②中Cu表面有银白色物质生成__ 结论 __Fe＞Cu＞Ag__ __Fe＞Cu＞Ag__ (二)质疑反思 1．探究金属的活动性时，金属表面要__用砂纸打磨__，除去表面的__氧化物__和污渍。 2．利用金属与酸反应探究金属的活动性时，要控制好变量，如金属的__表面积(形状)__、酸的__浓度__等。 3．探究未知金属R和Fe、Cu三种金属的活动性，这三种金属的活动性顺序可能为__R＞Fe＞Cu__、__Fe＞R＞Cu__、__Fe＞Cu＞R__。任选一种可能的情况，设计实验进行验证__选R＞Fe＞Cu，R、Cu、Fe(NO3)2(合理即可)__(写出所用试剂即可)。 (三)例题详解 【例题】 某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，设计了如图所示的四个实验(金属片均已打磨，且其形状、大小相同；实验①②③所用稀盐酸的浓度和体积均相同)。下列分析不正确的是(　B　) 　 A．对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱 B．分析实验②④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱 C．分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱 D．分析四个实验的现象，能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序 【解法金钥匙】 本题主要考点是金属活动性顺序探究；考查学生根据金属的性质分析、设计实验探究金属的活动性。 【练习】 (2024·成都)有关金属的实验如下，能达到相应目的的是(　B　) 实验二　铁生锈条件的探究 (一)基础填空 1．探究方法：控制变量法和对比法。 2．实验过程： 实验现象：①中铁钉__生锈__；②中铁钉__没有生锈__；③中铁钉__没有生锈__。 实验结论：实验①和实验②对比可以得出__铁生锈需要与氧气接触__，实验①和实验③对比可以得出__铁生锈需要与水接触__，实验②和实验③对比__不能__(填“能”或“不能”)得出结论。 铁生锈的条件是铁制品同时与__氧气和水__接触。 (二)质疑反思 1．铁锈的主要成分是　氧化铁(Fe2O3·xH2O)　，为防止铁制品进一步锈蚀，表面的铁锈应__除去__，因为铁锈__疏松多孔易吸水__。 2．实验②中蒸馏水需经煮沸并迅速冷却，煮沸的目的是__除去水中溶解的氧气__，迅速冷却的目的是__减少或防止空气中的氧气溶于水中__。 3．有人发现，海边的铁制品更容易生锈，请你设计实验，验证盐溶液能加速铁制品生锈__取一支试管，加入适量的盐水，将一支洁净的铁钉放入试管，使其一部分浸没在盐水中，并与实验①对比__。 4．有同学设计了如图所示的实验，一段时间后，U形管中红色墨水左侧液面__下降__(填“升高”或“下降”)，原因是__b试管中铁钉生锈，消耗氧气，使其中气压降低__。 (三)例题详解 【例题】 (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： 　　　　　　 ①A中玻璃仪器的名称是__试管__。 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__氧气和水__接触的结论。 (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　Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑　(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__表面刷漆(合理即可)__(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。 【解法金钥匙】 本题主要考点是铁生锈条件的探究；考查学生利用控制变量法和对比法设计实验，以及如何控制好变量，即实验的注意事项。 【练习】 控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验设计能达到目的的是(　A　) A.探究铁的锈蚀是否需要氧气 B.探究铁、铜的金属活动性强弱 C.探究MnO2对H2O2分解的催化作用 D.探究影响溶质溶解快慢的因素 金属在生产和生活中应用极为广泛。 (1)生铁和钢是两种含碳量__不同__(填“相同”或“不同”)的铁合金。 (2)下列生活用品利用金属良好导热性的是__b__(填序号)。 a．镀铬水龙头 b．铸铁暖气片 c．包糖果的铝箔 (3)焊接钢轨的反应原理是铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝，该反应的化学方程式为　2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe　。 【解法金钥匙】 本题主要考点是金属材料，包括金属材料的分类、合金的特征和特性、金属材料的性质与应用等；考查学生对金属材料的组成、性质及应用之间的关系的认识。 【练1】 某火龙表演是国家级非物质文化遗产。其中的“打铁花”是先将生铁熔化成铁水，再用工具将铁水向空中用力抛出，形成“火树银花落，万点星辰开”的精彩场景。 (1)生铁的含碳量__>__(填“<”“>”或“＝”)钢的含碳量。工业上可用赤铁矿与CO在高温下反应来冶炼生铁，该反应主要利用了CO的__B__(填序号)。 A．可燃性 B．还原性 C．密度比空气小 (2)铁花冷却后得到黑色固体，写出生成该固体的化学方程式　3Fe＋2O2Fe3O4　。 (3)表演时可备细沙以防止火灾。细沙可阻止可燃物与__空气(或氧气)__接触从而达到灭火的目的。 锰(Mn)在钢铁、电池等领域有广泛应用，其金属活动性介于锌和铁之间。以下对金属锰化学性质的预测，不合理的是(　B　) A．能在氧气中燃烧 B．能与氢氧化钠溶液反应 C．能与稀盐酸反应 D．能与硫酸铜溶液反应 【解法金钥匙】 本题主要考点是金属的化学性质；考查学生对金属化学性质规律的应用。 【练2】(2024·湖北)《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理解错误的是(　C　) A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应 C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 下列做法不能有效保护金属资源的是(　D　) 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 【解法金钥匙】 本题主要考点是金属资源的利用与保护，包括铁的冶炼、铁生锈条件及防锈的原理和方法、保护金属资源的措施等；考查学生对冶炼金属、保护金属资源的重要意义的认识。 【练3】 《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程，如图所示。 (1)水银属于__金属__(填“金属”或“非金属”)单质。 (2)“研磨”时，水银与石亭脂充分反应生成银朱，化学方程式为　Hg＋SHgS　，有剩余的反应物是__石亭脂(或S)__。 (3)“加热”时，银朱__升华__(填“升华”或“凝华”)，再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁，达到银朱从混合物中__分离提纯__的目的。 (4)为使燃烧更充分，可采取的措施是__鼓入充足的氧气(合理即可)__(写出一种即可)。 (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)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图(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。 (1)装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是__增大反应物的接触面积，使反应更充分__。 (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　2C＋ZnCO3Zn＋3CO↑　。该反应生成物中碳元素的化合价为__＋2__价。 (3)冷凝器中发生的变化属于__物理变化__。 (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是__锌的金属活动性比铁和铜强(合理即可)__。 【解法金钥匙】 化学反应速率的影响因素＋化学方程式的书写＋元素化合价计算＋物理变化和化学变化的判别。 学科网（北京）股份有限公司 $$