2021学年第九单元 金属综合与测试导学案

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有关合金的组成与性质理解错误
【典例1】判断下列对合金描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)(2020·长沙中考)合金中一定只含金属元素( × )
(2)(2020·长沙中考)纯铜比黄铜的硬度更大( × )
(3)(2020·淮安中考)武德合金的熔点比其成分金属高( × )
(4)(2020·宜昌中考)生铁和钢都是铁合金，但钢中的含碳量比生铁中高( × )
(5)合金中各元素均以单质存在( √ )
(6)金属氧化物属于合金( × )
【有错必纠】
有关合金的组成及与组成金属性质的比较是中考的常考点，也是易错点，解答此类题的关键是需要明确以下几点：
1．合金的形成：
合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属形成的具有金属性质的混合物，合金至少含有一种金属，也可能含有非金属。
2．合金与其成分金属比较具有以下特征：
(1)一低：熔点比其组成金属的熔点低。
(2)二高：强度和硬度一般比组成金属更高。
(3)二好：机械加工与抗腐蚀性能更好。
3．合金的应用
合金很多性能与组成它们的纯金属不同，这时合金更适用于不同的用途。
金属与多种化合物溶液的反应过程理解错误
【典例2】(2021·潍坊中考)将一定量的铝粉投入含有Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是(B)
A．滤渣中一定有Ag、Cu
B．滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C．滤液中一定没有Cu(NO3)2、AgNO3
D．滤液中一定有Al(NO3)3、Mg(NO3)2
【有错必纠】
有关金属与多种化合物混合溶液反应后滤渣、滤液成分的判断与分析是中考的常考点，也是难点，解答此类题的关键需要明确以下几点：
1．反应先后顺序和反应程度的判断：
(1)当两种或多种金属化合物在溶液中同时存在时，最不活泼的金属先从溶液中被置换出来。
(2)两种或多种金属与一种金属化合物溶液同时混合时，最活泼的金属先发生置换反应。
2．反应后滤液、滤渣成分的判断：
反应后的成分判断如下：
(1)临界点。
b点：滤液为A的化合物溶液、C的化合物溶液；滤渣为B。
c点：滤液为A的化合物溶液；滤渣为B、C。
(2)反应区间。
ab段：滤液为A的化合物溶液、B的化合物溶液、C的化合物溶液；滤渣为B。
bc段：滤液为A的化合物溶液、C的化合物溶液；滤渣为B、C。
大于c点：滤液为A的化合物溶液；滤渣为A、B、C。
金属材料及铁的冶炼
【典例1】(2020·邵阳中考)如图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是(C)
A．B处玻璃管内发生的化学反应是还原反应，还原剂是CO
B．在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气
C．该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红棕色
D.该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气
【名师这样讲】
一氧化碳还原氧化铁的实验
1．(2020·广安中考)下列关于金属的说法正确的是(A)
A．铜质插头利用了铜的导电性
B．硬铝的硬度比铝小
C．在金属表面喷涂油漆是防止其锈蚀的唯一方法
D．Ag能将硝酸铜溶液中的铜置换出来
2．(2020·临沂中考)下列与金属材料有关的说法中，正确的是(D)
A．常温下所有的金属都是固体
B．钢是纯净物，生铁是混合物
C．银能与稀盐酸发生置换反应
D．为防止钢铁制品生锈，可在其表面刷漆
3．某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度：
向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体，假设赤铁矿中杂质不参与反应，请回答下列问题：
(1)实验开始时，先进行的操作是__①__(填序号)。
①通入一氧化碳 ②加热
(2)实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生的现象__红色物质变黑__。
(3)写出装置B发生的化学反应方程式是__CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O__；装置C的作用是__吸收空气中的CO2__。
(4)从环境保护的角度看此实验存在的缺陷是__没有进行尾气处理(或应有尾气处理装置)__。
(5)实验前称量赤铁矿的质量为20 g。通入足量的一氧化碳完全反应后装置B总质量增加了13.2 g，则赤铁矿中氧化铁的纯度为__80%__。
金属的化学性质及金属活动性顺序
【典例2】(2021·鄂尔多斯中考)古往今来，金属材料和制品在生产生活中应用广泛。
(1)三星堆遗址发掘现场出土了华丽的鸟型金饰片，金能被加工成超薄金箔，是因为金具有良好的__延展性__；同时出土的铜头像、青铜神树等表面有锈迹，铜生锈的主要原理是2Cu＋H2O＋O2＋X===Cu2(OH)2CO3，X的化学式为__CO2__。
(2)向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤得到滤渣和滤液。
①在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化，则滤液中一定没有的阳离子是__H＋、Cu2＋__(填离子符号)。
②向滤渣中再滴入稀硫酸产生气泡，则滤渣中一定含有__铁、铜__(填名称)。
【名师这样讲】
1.常见金属的活动性顺序
2．判断金属活动性顺序的依据和方法
1．(2021·赤峰中考)在探究金属X、Y、Cu的活动性顺序时，将铜片分别插入X和Y的盐溶液中，一段时间后发现：插入X的盐溶液的铜片表面有黑色固体析出，插入Y的盐溶液的铜片表面无明显变化，那么上述金属的活动性顺序为(D)
A．X＞Y＞Cu B．X＞Cu＞Y
C．Cu＞X＞Y D．Y＞Cu＞X
2．(2021·达州中考)金属在生活、生产中有着广泛的应用，种类繁多的金属材料已成为社会发展的重要物质基础。
(1)实验室所用的石棉网中有铁丝，隔着石棉网给容器加热可达到均匀受热的目的，这主要利用了铁的__导热__性。石棉网使用一段时间后，其中的铁丝容易生锈，可用稀盐酸除去，其化学方程式可表示为
__Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O__。
(2)某化学兴趣小组将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：
①如果滤液呈无色，则滤渣中一定含有的金属是__铁和银(或Fe和Ag)__；
②如果滤液中加入稀盐酸有白色沉淀，则滤液中的金属阳离子有__3(或三)__种；
③如果滤液呈浅绿色，则关于该滤渣和滤液的下列说法中正确的是__c__。
a．向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生
b．向滤液中加入稀盐酸，一定有白色沉淀产生
c．滤渣中一定含有Ag
d．滤液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Zn(NO3)2
金属的锈蚀与防护
【典例3】(2020·扬州中考改编)研究金属的冶炼和腐蚀对于合理生产和使用金属有着重要意义。下列说法不正确的是(D)
A．炼铁是将铁的化合物转化为铁单质的过程
B．炼铁时，固体原料从高炉上方加入，空气从下方通入
C.铁被腐蚀时发生了铁单质转化为铁的化合物的反应
D．洗净铁制品表面的油膜能有效防止其腐蚀
【名师这样讲】
铁制品的锈蚀与防护
1．(2020·内江中考)下列有关金属资源的利用与防护解释不合理的是(A)
A．在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，主要是为了美观
B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀
C．用铝合金制造国产大飞机C919机壳，是利用铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀
D．切菜后的菜刀用清水洗净擦干，可减缓菜刀生锈
2．(2018·日照中考)如图，通过实验探究铁钉锈蚀的条件。下列说法不正确的是(A)
A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是丙
B．①②中使用煮沸的蒸馏水，目的是除去水中的氧气
C．②中植物油的作用是隔绝空气，③中氯化钙的作用是作干燥剂
D．①②③对比实验，得出结论：铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触
原理
Fe2O3＋3CO eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( )) 2Fe＋3CO2
装置
现象
红棕色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰水变浑浊；尾气燃烧时产生蓝色火焰
结论
红棕色的氧化铁被一氧化碳还原，生成单质铁，一氧化碳在高温下被氧化，生成了二氧化碳
判断依据
方法
根据金属能否与酸溶液反应产生氢气来判断
若能反应，则该金属在金属活动性顺序中位于氢前面，否则位于氢的后面
根据金属与酸溶液反应的剧烈程度来判断
剧烈程度强的金属较活泼
根据金属A与另一种金属B的化合物溶液能否发生置换反应来判断
若A能置换B，则A的活动性比B强；反之则比B弱
锈蚀原因
铁与氧气、水等物质相互作用，发生的一系列复杂化学反应
防锈原理
隔绝氧气和水蒸气
防锈措施
保持铁制品表面洁净干燥；表面涂保护膜；改变铁制品的内部结构，制成合金等