内容正文:
化学
返回目录
第八单元 金属和金属材料
安徽中考精选
01
基础考点讲练
02
全国真题精选
03
安徽中考精选
返回目录
A.该灯使用的青铜是一种金属材料
B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭
D.水能吸收烟尘,还能吸收一氧化碳
考点1 金属材料
1.(2024·安徽)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,减少对室内空气的污染。下列说法错误的是( )
D
安徽中考精选
返回目录
考点2 金属的化学性质
2.(2019·安徽)某兴趣小组为探究金属活动性强弱,分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
(1)比较金属活动性强弱:铝比铜 (选填“强”或“弱”)。写出镁与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(2)小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时,发现试管中出现灰白色沉淀,该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究:
【提出假设】假设一:含有氯化镁;假设二:含有镁粉;假设三:含有氢氧化镁;……
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
强
安徽中考精选
返回目录
编号 实验操作 实验现象
实验1 加入适量蒸馏水、搅拌 沉淀未见减少
实验2 加入适量稀盐酸 沉淀全部溶解,没有气泡产生
【查阅资料】①氯化镁易溶于水;②在一定条件下,镁可与冷水缓慢反应。
【设计并进行实验】各取少量灰白色沉淀加入2支试管中,进行如下实验:
安徽中考精选
返回目录
【得出结论】由实验1可知,假设 不成立;由实验2可知,沉淀中不含 。
假设三 (选填“成立”“可能成立”或“不成立”)。
【实验反思】实验后同学们请教老师得知,灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁,碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热,并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口,预期的实验现象是 。
滤纸条变红
可能成立
镁粉
一
安徽中考精选
返回目录
(3)为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件,该小组同学进行了如下实验:在小烧杯中加入一定量的稀盐酸和去除氧化膜的镁带,观察实验现象,并测量溶液pH的变化。结果见下表:
时间/min 0 2 4 8 12 16 20 24
溶液pH 2.0 5.3 7.0 8.6 9.3 9.8 10.0 10.0
实验现象 - 镁带溶解较快,产生大量气泡,无沉淀生成 镁带缓慢溶解,产生气泡速率减慢,溶液变浑浊,烧杯底部有灰白色沉淀
安徽中考精选
返回目录
根据表中信息回答下列问题:
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因:__________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想,并设计实验证明猜想:_______
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
溶液pH逐渐增大,最后呈碱性;反应前期pH变化较快,反应后期pH变化较慢,最后pH不变。因为前期盐酸浓度较大,反应较快,随着反应的进行盐酸逐渐被消耗,但镁在溶液中继续缓慢反应,生成碱性物质,最后反应完全
猜想:金属镁过量。设计实验:取两只烧杯,各加入等量的稀盐酸,分别加入少量和过量去除氧化膜的镁带,观察现象,如果前者无沉淀而后者有沉淀,证明猜想成立(合理即可)
安徽中考精选
返回目录
已知:Sn+SnCl4===2SnCl2。
(1)SnCl4中锡元素的化合价是 。
(2)铜的金属活动性比锡的 (选填“强”或“弱”),固体A中一定含有的金属元素是 。
Cu
弱
3.(2018·安徽)废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等,为实现对其中锡的绿色回收,某工艺流程如下。
+4价
安徽中考精选
返回目录
2SnCl2 SnCl4+Sn
(3)写出步骤②发生反应的化学方程式: 。
(4)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属,该工艺主要优点是__________
(回答一点即可)。
塑料产生污染,更加环保(合理即可)
避免焚烧
安徽中考精选
返回目录
考点3 金属的锈蚀与保护
4.(2023·安徽)某兴趣小组进行铁腐蚀的实验探究。
【知识回顾】铁是一种化学性质较活泼的金属,常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。
(1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是 。
(2)铁锈的颜色是 。
红棕色
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
安徽中考精选
返回目录
(3)B中将蒸馏水煮沸的目的是 。
(4)A、B、D对比,说明铁钉锈蚀需要的物质是 ;C中的铁钉比D中的锈蚀更严重,原因是 。
C中可接触的氧气比D中的多
水和氧气
【实验探究】该小组利用如下装置对铁钉锈蚀的条件进行探究,一段时间后,在A和B中没有观察到明显现象,C和D中铁钉有锈蚀。
除去水中溶解的氧气
安徽中考精选
返回目录
【拓展探究】
(5)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质的变化,该小组按示意图E所示装置完成以下实验:恒温下,向锥形瓶中加入少量稀盐酸,同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化,直至反应完全。
①测量过程中要保持恒温,理由是 。
②请在图F中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势。
防止温度对气体压强产生影响
安徽中考精选
返回目录
5.(2020·安徽)金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
(1)下列环境中的铁制品最容易生锈的是 (填字母)。
A.未擦干的铁锅
B.涂油漆的栏杆
C.盛水的不锈钢水杯
(2)铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O,其中铁元素的化合价是 。
+3价
A
安徽中考精选
返回目录
的
【探究铁的腐蚀】
(3)该小组用下图甲装置进行实验,起始时量筒内水面处于50 mL刻度处,之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 (选填“40”或“10”)mL刻度处,原因是_______________________________________
_______。
铁腐蚀消耗氧气,且氧气约占空气总体积
40
安徽中考精选
返回目录
小强同学的实验是探究 因素对铁钉腐蚀快慢的影响,结论是
_______________________________________________________________
。
速度越快
在其他条件相同时,温度在10~50 ℃的范围内,温度越高,铁钉腐蚀的
【拓展探究】
(4)小强同学进行如下实验:取铁钉用砂纸打磨,称其质量,按上图乙安装装置,放置3天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验,得到铁钉质量增加情况如下表。
温度
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18
安徽中考精选
返回目录
(5)有同学认为小强的实验未能真实反映50 ℃以后铁钉腐蚀的快慢,理由是50 ℃以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因:
;
改进实验方案证明你的分析:_____________________________________
_________________________________________________________________________________________________________。
取容积更大的密闭容器,加入与乙装置中相同量、相同种类的铁钉与水,在50 ℃的环境中放置3天,若铁钉增加的质量大于0.18 g,则分析成立(合理即可)
试管内的氧气已耗尽,剩余的铁不能继续锈蚀
安徽中考精选
返回目录
典例1 金属材料
(2024·芜湖三模)收藏于河北博物馆的长信宫灯被誉为“中华第一灯”,造型为跪坐宫女举灯,内者铜外鎏金,它的玄妙之处在于宫灯的灯罩可以自由开合以调节空气进入的量,从而调节灯的明暗;还能将燃料燃烧产生的废物通过烟管引入水中,下列说法有误的是( )
A.青铜硬度大于铜
B.宫灯明暗的调节利用的原理是氧气浓度越大,燃烧越剧烈
C.宫灯历经千年表面光亮如新,说明金化学性质稳定
D.内灌入清水可除去未充分燃烧的一氧化碳
D
基础考点讲练
返回目录
[解析] 青铜是铜合金,合金硬度大于其组分金属,所以青铜硬度大于铜,A说法正确;灯罩通过自由开合,调节空气的进入量,从而调节灯光亮度,利用的原理是氧气浓度越大,燃烧越剧烈,B说法正确;宫灯历经千年表面仍光亮如新,说明黄金不易发生化学反应即黄金化学性质稳定,C说法正确;一氧化碳难溶于水,不能被水吸收,D说法错误。
基础考点讲练
返回目录
典例2 金属的化学性质
(2024·庐阳区二模)小明同学在探究金属与酸的反应时,将足量镁片、铝片(均已去除氧化膜)分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应(装置如图甲),用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法错误的是( )
A.反应结束后二者产生氢气的体积相等
B.曲线②为铝与盐酸反应的压强变化曲线
C.反应结束后,消耗质量较多的金属是Mg
D.AB段下降的原因是随着反应的进行盐酸浓度逐渐减小
D
基础考点讲练
返回目录
[解析] 最终稀盐酸完全反应,生成氢气质量相等,选项A正确;镁比铝活泼,镁和盐酸反应的速率更快,曲线②为铝与盐酸反应的压强变化曲线,选项B正确;最终压强相等,说明反应生成的氢气体积相等,相等体积的氢气质量相等,生成2份质量的氢气,消耗镁的质量是24份,消耗铝的质量是18份,生成的氢气质量相等时,消耗镁的质量较大,选项C正确;AB段下降的原因是完全反应后不再放热、也不再产生气体,气压减小,选项D不正确。
基础考点讲练
返回目录
典例3 金属的锈蚀与保护
(2024·庐江县联考)某化学兴趣小组同学学习了“金属锈蚀”的相关知识后,对铁生锈的条件展开了系列探究。
【初步探究】实验前先用适量稀盐酸除去铁钉表面的铁锈,反应的化学方程式为 ,除铁锈时间不宜过长的原因是 。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关?
[答案] 【初步探究】Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O 盐酸会与铁继续反应
基础考点讲练
返回目录
【实验探究】取四枚大小相同的洁净无锈铁钉分别放入试管中,进行图1实验,现象如下表。
试管编号 A B C D
一周后铁钉
表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化 有较厚铁锈
基础考点讲练
返回目录
(1)对比A、B、C试管中的实验现象,说明铁锈蚀是铁与空气中的 发生化学反应。
(2)蒸馏水煮沸的目的是 。
(3)对比A和D试管中的实验现象,说明铁锈蚀快慢与 有关。
(1)水和氧气
(2)除去水中溶解的氧气,防止干扰实验
(3)氯化钠
基础考点讲练
返回目录
【深入探究】在老师的指导下,小组同学设计了如图2所示的数字化实验对铁锈蚀进行深入探究。检查装置气密性后,将5 g铁粉和2 g炭粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2 mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5 mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上(此时没有推动注射器活塞),采集相关数据绘制出图3和图4。
基础考点讲练
返回目录
(4)据图3分析,说明铁生锈 (选填“放热”或“吸热”),t2~t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低,原因是 。
(5)从图3、图4可以看出,t3时刻后,温度和压强都明显增大的原因是 。
(4)放热 铁生锈放出的热量小于散失的热量
(5)铁生锈消耗氧气,使得三颈烧瓶内压强变小,注射器中的稀盐酸被吸入三颈烧瓶内、与铁接触发生反应产生氢气,使瓶内压强变大,同时放热。
基础考点讲练
返回目录
[解析] 【初步探究】铁钉表面的铁锈主要成分为氧化铁,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O。除尽铁锈后露出的铁会与盐酸继续反应,因此除铁锈时间不宜过长。(1)A中铁同时接触水和氧气生锈,B中铁与水接触但没有氧气不生锈,C中铁与氧气接触但没有水不生锈,因此铁生锈条件是同时与水和氧气接触。(2)气体的溶解度随温度升高而减小,蒸馏水煮沸能除去水中溶解的氧气,防止干扰实验。(3)A试管中的铁钉既能够接触水分也能够接触空气中的氧气,一周后有一层铁锈,试管D中加入食盐水,一周后有较厚的铁锈,说明铁在氯化钠存在的环境中更容易发生锈蚀。
基础考点讲练
返回目录
(4)根据题图3可知,t1~t2和t3~t4两阶段,随着时间的增加,温度在不断升高,说明铁生锈是放热过程;铁生锈是缓慢氧化,释放热量,t2~t3这段时间反应并未停止但生锈速度减慢,因此放出热量少,装置散失热量快,导致温度开始下降。(5)t3时刻后,温度和压强都明显增大的原因是铁生锈消耗氧气,使得三颈烧瓶内压强变小,注射器中的稀盐酸被吸入三颈烧瓶内、与铁接触发生反应产生氢气,使瓶内压强变大,同时放热,温度升高。
基础考点讲练
返回目录
1.(2024·广东)广东省博物馆馆藏丰富。下列藏品主要由金属材料制成的是( )
D
A.肇庆端砚 B.广彩青瓷
C.潮州木雕 D.云浮铜鼓
全国真题精选
返回目录
2.(2024·河南)《周礼·考工记》中记载,古人将含碳酸钙的贝壳制成石灰乳,在草木灰(含K2CO3)的水溶液中加石灰乳,生成物能除去丝帛污渍。以上反应中不涉及的基本反应类型是( )
A.化合反应 B.分解反应
C.置换反应 D.复分解反应
C
全国真题精选
返回目录
3.(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( )
A.“打成薄片”增大了反应物的接触面积
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
C
全国真题精选
返回目录
A.加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B.铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C.拐点C至终点D所对应的时间范围内,装置内物质的总质量逐渐减少
D.通过现象证据和数据证据,可以从定性和定量的视角分析得出合理解释
4.(2024·吉林)为探究铜的化学性质,某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验,观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203,6.15%)表示时间为203 s时,装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是( )
C
全国真题精选
返回目录
5.(2024·连云港)一种以黄铜渣(含Zn、Cu、ZnO、CuO)为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实验流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.加入稀H2SO4生成H2的化学方程式为
Cu+H2SO4===CuSO4+H2↑
B.根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu的强
C.判断加入的Zn已过量的依据是溶液中有固体剩余
D.流程中涉及的化学反应类型均为置换反应
B
全国真题精选
返回目录
6.(2024·苏州)下列有关金属的说法正确的是( )
A.常温下,所有金属单质均是固体
B.工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成铁
C.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关
D.废旧铁制用品应该直接填埋处理
B
全国真题精选
返回目录
7.(2024·辽宁)下列有关铁制品锈蚀与保护的说法不正确的是( )
A.铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀
B.将铁制成不锈钢能减缓锈蚀
C.锈蚀的铁制品没有任何利用价值
D.铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀
C
全国真题精选
返回目录
8.(2024·陕西)关于铝、铁、银三种金属,下列有关说法正确的是( )
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
B
全国真题精选
返回目录
A.图甲:比较合金与其组分金属的硬度
B.图乙:验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C.图丙:证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关
D.图丁:验证质量守恒定律
图甲 图乙 图丙 图丁
9.(2024·成都)有关金属的实验如下,能达到相应目的的是( )
B
全国真题精选
返回目录
10.(2024·云南)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、 促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜做导线,体现了铜的延展性和 性。
(2)铜的冶炼:黄铜矿的主要成分是CuFeS2,根据其主要成分的组成元素,推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是 (填化学式)。
SO2
导电
全国真题精选
返回目录
注:硬度以金刚石的硬度为10作标准,1表示很软,10表示很硬。
(4)铜的锈蚀:铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为2Cu+O2+H2O+X===Cu2(OH)2CO3,X的化学式为 。
为了减少污染并促进废物利用,工厂设计以下流程回收Cu和FeSO4。
(3)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。下表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断A是 。
CO2
铜
物质 A B
硬度 2.5~3 5~6.6
全国真题精选
返回目录
①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。
②溶液C中的溶质是 。
FeSO4和H2SO4(或硫酸亚铁和硫酸)
(5)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得到含FeSO4和CuSO4的溶液。
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
全国真题精选
返回目录
回答下列问题:
(1)“苦卤”属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)写出中和池中反应的化学方程式:______________________________
。
2H2O
Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+
11.(2024·兰州)镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力的、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤(含MgCl2、NaCl等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图所示。
混合物
全国真题精选
返回目录
(3)上述获取金属镁的整个流程中,涉及到的化学反应的基本类型共有
种。
(4)该流程中循环使用的物质是 。
(5)镁用于火箭、飞机等领域,体现了镁的哪些物理性质?____________
(答一点)。
量轻(合理即可)
密度小、质
氯气
3
全国真题精选
返回目录
Ⅰ.精准识矿
(1)金属的性质与存在形式。
①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 ;
②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 (选填“强”或“弱”)于铜;
强
12.(2024·贵州)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”。
4Al+3O2===2Al2O3
全国真题精选
返回目录
③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液,观察到的现象是_____________
,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。
一层红色固体,溶液由蓝色变成无色
锌片上附着
全国真题精选
返回目录
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
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。
硬度大、耐腐蚀
全国真题精选
返回目录
已知:菱锰矿中除MnCO3外,还有SiO2;MnCO3能与稀硫酸发生复分解反应,SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应;氨水呈碱性。
①过滤器中得到的滤渣是 。
②反应器中,MnSO4溶液与O2反应可生成锰的氧化物,如MnO2、Mn2O3、Mn3O4。发生的反应之一是6MnSO4+6H2O+O2===2Mn3O4↓+6X,X的化学式是 。
H2SO4
(3)用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料Mn3O4的流程如图1。
SiO2
全国真题精选
返回目录
③70 ℃时,在反应器中保持通入的O2和MnSO4溶液的质量不变,只改变MnSO4溶液的溶质质量分数,测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与MnSO4溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知,当MnSO4溶液的溶质质量分数为5.1%时,可获得高纯度的Mn3O4,当MnSO4溶液的溶质质量分数为其他数值时,Mn3O4纯度降低,原因可能是 。
MnSO4溶液的溶质质量分数不同,生成不同的锰的氧化物(合理即可)
全国真题精选
返回目录
谢谢观看
返回目录
$