2026年中考化学一轮复习考点梳理课件-金属及冶炼

金属及冶炼 1 知识导引 1.金属活动性 与O2反应，与酸反应，与盐溶液反应 2.金属的防腐 锈蚀条件，防腐方法 3.金属的冶炼 原理，实验操作要点 3 1.金属的活动性 1.请说出常见金属的活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 极活泼的金属 活泼的金属 不活泼的金属 2.请设计实验验证某几种金属的活动性， 说说你选择的金属及实验方案。 4 例1．铁在海水中容易被锈蚀，通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（　　） A．金 B．银 C．铜 D．锌 1．在柠檬中插入两种不同活动性的金属可以制得水果电池。相同条件下，水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属，活动性差异最大的是（　　） D A B C D C 5 1.1 金属与O2反应 空气中(反应与否、燃烧与否) 氧气中(反应与否、燃烧与否) 镁 _______________ _______________ 铝 _______________ _______________ 铁 _______________ _______________ 铜 _______________ _______________ 金 _______ _______ 反应，剧烈燃烧 反应，剧烈燃烧 反应，不会燃烧 反应，剧烈燃烧 反应，不会燃烧 反应，剧烈燃烧 反应，不会燃烧 反应，不会燃烧 不反应 不反应 在加热或点燃的条件下，五种金属与氧气反应的比较 通对比以上反应现象可以比较出哪些金属的活动性顺序？ Mg > Al,Fe Fe > Cu > Au 如何设计实验比较Al，Fe的活动性顺序呢？ 比较反应条件与剧烈程度 6 例2．下列有关钠在氯气中燃烧的实验，分析合理的是（　　）A．钠在氯气中燃烧时，钠原子得到电子 B．反应物钠由分子构成，生成物氯化钠由离子构成 C．钠能在氯气中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参与 D．钠在氯气中燃烧生成的氯化钠与家庭中食用的氯化钠化学性质不同 C 7 2．兴趣小组采用不同方案对金属活动性的强弱进行了研究。甲同学：将镁带和铜丝分别在酒精灯的外焰上加热，观察现象。乙同学：把铁制容器和铝制容器放在同一潮湿环境中，一段时间后观察容器表面的锈蚀情况。……实验后，同学们进行汇报和评价交流。（1）甲同学根据　 　的实验现象，得出金属镁的活动性比铜强。（2）乙同学观察到铁制容器表面有明显的锈蚀现象，而铝制容器表面无明显变化。据此他得出铁的活动性比铝强的结论。小组讨论后一致认为乙同学的方案设计不合理，他们的理由是：铝制容器表面无明显变化，是因为 　 　导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应，因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。 镁带燃烧而铜丝不能燃烧 铝和氧气反应生成了氧化铝保护膜 8 1.2 金属与酸反应 K、Ca、Na活动性非常强，它们能同溶液中的水剧烈反应。 1.思考：哪几种金属不与酸直接反应？ 2.写出相关反应的化学方程式 3.某同学用Al进行实验，开始时反应速度比Fe还要慢，请分析原因。 Al表面有层氧化膜，Al2O3+6HCl==AlCl3+3H2O 操作注意示项： 反应前应用砂纸打磨金属表面，除去氧化膜。 观察是否能生成气体，及反应快慢。 9 例3．取一定质量的锌粒和铜片于同一敞口容器中，再逐渐加入稀硫酸。加入稀硫酸的质量与有关量的变化关系图正确的是（　　） A B C D C 10 请画出下列情况时产生的气体情况的折线图 ①足量的金属Fe和Mg与质量和浓度相同的盐酸反应时， ②等质量的金属Fe和Mg与足量的盐酸反应时。 稀盐酸质量/g 11 3．有A，B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（　　） A．金属活动性A＞B B．生成氢气的质量A＞B C．反应的硫酸质量A＜B D．反应的金属质量A＜B B 1.3 金属与盐溶液反应 条件：①金属1活动性强于金属2，金属1失去电子能力更强； ②反应物中的盐是可溶性的盐； ③活泼金属(K、Ca、Na等)由于会和水反应，要除外。 金属1＋盐(溶于水)→新金属2＋新盐（置换反应） 1.利用这条性质，比较Al，Fe的活动性，我们可以怎么做？ Al，Fe(NO3)2溶液； Fe，Al(NO3)3溶液 2.如果比较Al，Fe，Cu的活动性，我们可以怎么做？ Al，Fe(NO3)2溶液，Cu； Al(NO3)3溶液，Fe，Cu(NO3)2溶液 3.如果将Al放入Fe(NO3)2与Cu(NO3)2的混合溶液中，哪两种物质先反应？ 13 例4．小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁，剪取金属片打磨后，设计了如图所示的两种不同方法进行检验，这样设计的依据是（　　） A．铁、铝有不同的物理性质 B．活泼金属易与氧气反应 C．排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来 D．活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来 D 14 4．活泼金属能将不活泼金属从其盐的水溶液中置换出来。与此类似，碳在高温下，能将不活泼金属从其氧化物中置换出来，但活泼金属形成的氧化物不与碳发生反应。如碳在高温下，能置换出氧化铁中的铁，但与氧化铝不反应。（1）判断C、Fe、Al的活动性顺序由强到弱为　 　。（2）结合所学知识，下列各组物质能发生置换反应的是　 。 A．碳与氧化铜 B．锌与稀硫酸 C．碳与氧化钙 D．银与硫酸铜 铝、碳、铁 AB 15 例5．为了验证“Fe，Cu，Ag三种金属的活动性由强到弱”，小明设计了如图所示的实验，其中可以达到实验目的组合是（　　） A．①② B．①③ C．②④ D．③④ C 16 5．小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如图甲所示的实验。实验后把两试管中的物质倒入烧杯中（如图乙），发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤。滤液中含有的金属离子可能的组成有（　　）①Mg2+②Mg2+和Fe2+③Fe2+和Cu2+④Mg2+、Fe2+和Cu2+ A．①② B．①③ C．②④ D．③④ C 17 2.金属的防腐 1.铁和铜锈蚀的条件分别是什么？ 铁：水、氧气 铜：水、氧气、二氧化碳 2.设计实验探究铁锈蚀的条件。 预计一段时间后能观察到的现象 A B C D 现象 生锈 无明显生锈 无明显生锈 无明显生锈 3.对比哪两组实验可以得出什么结论？ A,B: A,C: A,D: 氧气 水 内部结构 18 4.防止金属腐蚀的常用方法 方法 原理 举例 干燥法 不与水接触 保护膜法 隔绝 _________ 电镀、涂漆 改变金属内部结构法 改变金属内部结构 不锈钢 水或空气 1．铁在海水中容易被锈蚀，通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（　　）A．金 B．银 C．铜 D．锌 D 19 例6．镁带在空气中放置几十天后表面变黑，有人认为这是镁与氧气反应生成的氧化镁，也有人根据铁生锈的条件，认为这是镁与水、氧气共同作用的结果。为此，小柯进行了如下探究；将如图所示的两个装置抽气，然后充入除去二氧化碳后的空气，再在两边用弹簧夹将装置密封，几十天以后观察现象。 （1）两个装置所盛放的液体分别是　　 和水。（2）几十天以后，两个装置中的镁带表面都未变黑，于是小柯猜想，黑色物质可能是碳和碳酸镁的混合物，如果小柯的猜想成立，那么取黑色物质加入足量的稀盐酸，会观察到哪些现象？　 　。 浓硫酸 有气泡产生，黑色固体部分溶解 20 3.金属的冶炼 两种金属冶炼的比较 21 目的：排尽试管内的空气。 H2具有可燃性，点燃不纯的H2会引起爆炸 若先停止通H2，红热的Cu与O2接触会重新被氧化 H2还原CuO实验 2.试管口略向下倾斜的原因？ 1.请对划线部分操作进行原因分析 防止冷凝水倒流引起试管破裂 H2 + CuO === Cu + H2O ∆ (1)操作顺序：实验开始时，先_______，后_____。实验完毕后，先 _________，后 ___________。 (2)尾气处理：气球收集法或_______法 。 22 CO还原Fe2O3实验 3CO + Fe2O3 === 2Fe +3 CO2 高温 通入CO 加热 停止加热 停止通入CO 点燃 红色氧化铁粉末变为黑色，澄清石灰水变浑浊，导管口有蓝色火焰产生。 1．现象： 2.注意事项： 氧化还原反应 23 例7．如图是某科学老师设计的一氧化碳还原氧化铁的实验装置。（1）在B装置的液面下降到安全线之前，不能加热氧化铁，这是因为 　　 。（2）反应结束后停止加热，继续通CO，此时B装置的作用是 　 　。 一氧化碳和空气混合，加热可能会发生爆炸 收集一氧化碳，防止污染空气 24 6．小金利用图示装置进行 “一氧化碳还原氧化铁”及产物检验的实验。 实验步骤如图： 步骤1：连接装置并检查装置的气密性，在确保装置气密性良好的基础上，按图示在各装置 中添加药品；步骤2：缓慢推注射器活塞，利用甲酸（一种无色溶液，溶质为 HCOOH）与浓硫酸在80℃ 水浴的条件下制备一氧化碳（反应原理：HCOOH CO↑+H2O）；步骤3：待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下后再点燃酒精灯，当W型管右侧弯管处的 氧化铁全部变为黑色时，继续加热2分钟后熄灭酒精灯；步骤4：撤去酒精灯和盛热水的烧杯，用磁铁吸引黑色物质至W型管左侧弯管处进行固体产 物的检验。（1）进行气密性检査时，可在万用瓶中盛适量水，然后推注射器活塞，当观察到 　 （填写现象），说明装置气密性良好。（2）点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是 　 　。（3）步骤3后，W型管左侧弯管处为反应后得到的稀硫酸，若固体产物全部是铁，步骤4中 能观察到的现象是 　 　。 万用瓶中的水进入导管并形成一段稳定的水柱 排尽W型管内的空气，防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸 有气泡产生，固体溶解，溶液变成浅绿色 7．[提高题]除H2、CO能还原氧化铜外，CH4及其他一些具有还原性的气体也能与氧化铜发生反应。如：加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O。某拓展小组同学设计了如图所示实验装置(夹持装置省略)，分别对有关气体问题进行探究。请按要求回答相关问题。 【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。 (1)将CH4气体按如图所示装置进行规范实验，可观察到的实验 现象有 _______(填序号)。 ①A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质 ②B装置中的固体由白色变蓝色 ③C装置中溶液变浑浊 【探究Ⅱ】对气体组成的探究。 (2)气体X可能由H2、CH4中的一种或两种组成，同学们按如图所示实验装置对其组成进行探究。 ①C装置中溶液变浑浊，可证明气体X中含有_____。 ②根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象，得出气体X中含有H2的结论，请对此结论作出评价，并说明理由。________________________________________。 【探究Ⅲ】对未知气体的探究。 (3)将某火箭燃料X通过如图所示装置，观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质；B装置中的固体由白色变蓝色；C装置中溶液不变浑浊。C中导出的气体是空气中含量最多的物质。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物，其相对分子质量为32。根据现象及信息推断并写出A装置中发生反应的化学方程式为 ___________________________。 ①②③ CH4 不合理，因为CH4与氧化铜反应后也生成了水 △ ===== N2H4＋2CuO 2Cu＋N2＋2H2O 8．[提高题]小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响(固定装置略)。 (1)从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是_______________________________________。 (2)完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末(纯净物)，分别用两组生成物进行以下实验： ①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是 _______________________。 ②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为 _____g，这可成为支持上述猜想的新证据。 (3)甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应的影响，且均体现出CO的_________(填写化学性质)。 在导管后扎气球(或在导管口放置一盏点燃的酒精灯) Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 4.64 还原性 氧化还原反应 请注意化合价的变化 3CO + Fe2O3 === 3Fe + 3 CO2 高温 被氧化 被还原 还原剂 氧化剂 被氧化时，化合价升 被还原时，化合价降 例8　电脑芯片的制作要用到高纯度的硅。目前广泛采用石英砂(主要成分是SiO2)为原料制取，其中一步反应为：SiO2＋2C Si＋2CO↑。对该反应分析正确的是( ) A．该反应属于置换反应 B．碳发生了还原反应 C．碳元素化合价由0价变为＋4价 D．该反应利用了CO的还原性 高温 ====== A 9.[提高题]有理论认为，从疾病发生机制上考虑，氧化损伤几乎是所有疾病最基本的病理过程。研究人员发现，氢气对一些疾病有治疗作用。根据上述理论，氢气对一些疾病有治疗作用的原因可能是（ ） A.氢气有还原性 B.氢气是密度最小的气体 C.常温下氢气较稳定 D.氢气对人体无毒 A 29 课堂小结 $