专题08 金属和金属材料（精讲课件）-2020年中考化学二轮复习精讲课件与检测(共34张PPT)

这是一份专题08 金属和金属材料（精讲课件）-2020年中考化学二轮复习精讲课件与检测(共34张PPT)，共34页。PPT课件主要包含了考点导航，核心考点回归，中考题型解密，紫红色，银等做各种饰品，铁Fe，铝Al，汞Hg，钙Ca，铜Cu等内容，欢迎下载使用。
·核心考点一　金属材料的物理性质和用途
·核心考点二　金属的化学性质
·核心考点三　金属活动性顺序及验证实验
·核心考点四　铁的冶炼
·核心考点五　金属资源的保护
核心考点一 金属材料的物理性质和用途
1．金属材料：包括纯________和________。
2．金属的物理性质和用途
金属之最生活中应用最广泛的金属(目前世界年产量最高的金属)是______，地壳中含量最高的金属元素是____，熔点最高的金属是钨(常用作灯丝)，熔点最低的金属是_____，人体中含量最高的金属元素是_____，人类最早利用的金属是_____。
核心考点一 金属材料的物理性质
1.请根据金属的物理性质和用途填空。①钨用作灯丝，主要利用它的 ；②航母的航电系统使用铜作导线，利用了铜的延展性和 。③把铁制成铁锅利用了铁的延展性和 ；④金被加工成金箔，说明金具有良好的 ；⑤常温下大多数金属都是固体，但体温计中的金属却是液体，该金属是 。2.下列关于金属的物理性质和用途的说法正确的有 。⑥铝是人类最早利用的金属材料⑦常温下大部分金属都是银白色的固体⑧钙是人体中含量最多的金属元素⑨物质的用途完全由其性质决定，与其它因素无关
错误，铜是人类最早利用的金属材料
错误，除了要考虑其性质外，还要考虑价格、是否美观、加工是否便利、资源，以及废料是否易于回收、对环境的影响等多种因素。
核心考点一 金属材料的物理性质
3.合金（1）定义：是由一种金属与 熔合形成的具有________的 。 注意：合金属于 ，它的形成过程属于 变化。（2）特性：大多数合金的熔点比组成它的纯金属更 ，强度、硬度更______，抗腐蚀性能更______。（3）常见合金：铁合金主要包括钢和生铁，它们的区别是 不同，生铁含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，钢比生铁更易于加工，用途更广泛。（4）新型合金材料：钛和钛合金是21世纪重要的金属材料，有很多优良的性能，如：熔点高、密度小、可塑性好、易于加、机械性能好等，尤其是钛和钛合金的 性能非常好，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等，另外利用其与人骨有很好的“相容性”，用来制造 。
3.下列关于合金的说法正确的有 。①合金中不一定含金属②“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”说明合金的熔点比组成它的纯金属高③观察颜色区分黄金和黄铜（铜锌合金）④武德合金（用50%铋、25%铅、12.5%锡和12.5%镉制成的，它的熔点是70℃）常用于电器保险丝是因为它能导电⑤钛合金可用于制造人造骨⑥合金不属于金属材料⑦可用右图所示的实验比较铜和黄铜的硬度⑧多数合金的熔点高于组成它的纯金属⑨钢的含碳量比生铁的含碳量高
错误，保险丝要求熔点低
错误，黄金和黄铜颜色都是黄色无法通过颜色鉴别
错误，合金是在某种金属中加热熔合其他金属或非金属后形成的，一定含有金属
错误，合金属于金属材料
错误，多数合金的熔点低于组成它的成分金属，不是高于
错误，钢的含碳量为0.03%～2%之间，而生铁的含碳量在2%～4.3%之间
错误，说明合金的硬度比组成它的纯金属大
核心考点二 金属的化学性质
（1）铝、镁等活泼金属在常温下就能和氧气发生反应，生成氧化物保护膜。化学反应方程式： ； ；（2）铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在高温或点燃时能与氧气反应。化学反应方程式： ； ；
（3）金即使在高温下也不与氧气反应，化学性质非常稳定。
4Al+3O2 =2Al2O3
2Mg+O2=2MgO
3Fe + 2O2 Fe3O4
2Cu+ O2 2CuO
2．与酸反应：金属＋酸→盐＋氢气
条件：①金属在金属活动性顺序中排在氢之 ；②酸指的是 和 。
Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
产生气泡较慢，溶液变成浅绿色
Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑
Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑
反应较剧烈，产生大量气泡
核心考点二 金属的化学性质
3．与盐反应：金属＋盐溶液→新盐＋新金属条件：①金属(钾、钙、钠除外)的活动性强于盐中金属阳离子对应的金属；②盐必须可溶于水。
2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3Cu
Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu
Cu＋2AgNO3==Cu(NO3)2＋2Ag
1.定义：由一种 和一种 反应，生成另一种 和 的反应，叫做置换反应。
2.特征：置换反应是一种基本反应类型，反应物和生成物必须同时是一种单质和一种化合物。
3.字母表达式：A+BC→B+AC，有时简称为“一换一”的反应。注意：（1）在置换反应中一定有元素化合价的变化。 （2）金属铁与酸发生置换反应时，生成亚铁离子而不是铁离子 。
4.下列关于金属的化学性质的说法正确的有 。①铝比铁具有更好的抗腐蚀性，是因为铁比铝更活泼。②铁与稀硫酸反应溶液由无色变为黄色③锌比银活泼，故锌能置换出氯化银中的银④可以用铁桶盛放波尔多液⑤置换反应有单质和化合物生成，所以有单质和化合物生成的化学反应一定是置换反应⑥铁丝浸入硫酸铜溶液中，铁丝表面有红色固体附着，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色⑦铜的化学性质不活泼，故铜器放置在潮湿的空气中不会被腐蚀
错误，因为其表面易形成致密的氧化物保护膜
错误，氯化银不溶于水，不能和锌反应
错误，铜器放置在潮湿的空气中，能和水、氧气、二氧化碳反应生成碱式碳酸铜
错误，铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁
错误，溶液由无色变成浅绿色
错误，有单质和化合物生成的化学反应一定是置换反应
核心考点三 金属活动性顺序及验证实验
K Ca Na ___ Al Zn ___ Sn Pb（H）___ Hg Ag Pt Au
2．金属活动性顺序的应用(1)判断置换反应能否发生及反应的剧烈程度。 ①位于氢 的金属可以与稀盐酸或稀硫酸反应，且位置越靠前，反应越剧烈；位于氢后面的金属不能与稀盐酸或稀硫酸反应。 ②位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。(2)用于判断金属的活动性强弱：金属的位置越靠前，它的活动性就________。
核心考点三 金属活动性顺序及验证实验
3.设计实验验证金属活动性顺序
（1）两种金属的活动性强弱比较(以Fe、Cu为例)
设计依据：若两种金属都能与酸反应，则比较产生气泡的快慢；若两种金属都不与酸反应，则无法用酸比较二者的活动性强弱。
将Fe、Cu分别放入稀硫酸中
将Fe放入CuSO4溶液中
将Cu放入FeSO4溶液中
（2）三种金属的活动性强弱比较(以Fe、Cu、Ag为例)
设计依据：较活泼的金属能把不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来。
（3）多种金属的活动性强弱比较 ①先将金属同时放入稀盐酸或稀硫酸中，根据能否与酸发生置换反应将金属分为两组：氢前金属和氢后金属。 ②氢前金属可根据其与酸反应速率的快慢，判断活动性强弱； ③氢后金属用比较两种或三种金属活动性强弱的方案判断活动性强弱。
将铁片、银片分别放入等量的CuSO4溶液中
将铜片分别放入FeSO4和Ag2SO4溶液中
5.下列关于金属活动性顺序的说法正确的有 。①可通过比较金属(颗粒大小相同)与等浓度的同种酸反应的剧烈程度初步判断金属的活动性顺序。②现有甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入相同的稀硫酸中，只有甲、乙表面有气泡产生，且甲产生气泡较快；再把丙和丁投入相同的硝酸银溶液中，过一会儿，丙的表面有银白色物质析出，而丁没变化。则四种金属的活动性顺序是丙>乙>丁>甲。
错误，应为甲>丁>丙>丁
6.下列3个图像分别对应3种过程，请一一对应。①相同质量的Mg、Fe分别与等浓度的稀盐酸作用，产生H2的质量与加入稀盐酸的体积的关系（ ）
③等质量的锌、铁分别与质量分数相等且足量的稀硫酸反应，产生H2的质量与反应时间的关系（ ）
②等质量的锌、镁分别与质量分数相等且少量的稀硫酸反应，产生H2的质量与反应时间的关系（ ）
7.将一定量的锌粉加入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤。(1)若滤液呈蓝色，则滤渣中一定不含有____(填化学式，下同)，一定含有____，可能含有____；滤液中一定含有_______________。(2)若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，该气泡是___，则滤渣中一定含有____________；滤液中一定含有_________，一定不含有_____________。(3)向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生，则滤渣中一定不含有____，一定含有____，可能含有____；滤液中一定含有____________。(3)向滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀生成。则滤液中一定含有__________________________；②滤渣中一定含有____，一定不含有__________。(4)向滤液中滴加稀盐酸，无现象，则滤液中一定不含有__________，一定含有__________，可能含有_____________；滤渣中一定含有__ __，可能含有____________。
Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
AgNO3、Cu(NO3)2
提示：锌粉肯定与硝酸银溶液反应，有没有与硝酸铜溶液反应未知
提示：锌粉剩余，硝酸银溶液与硝酸铜溶液完全反应
提示：锌粉不足，锌粉肯定与硝酸银溶液反应，有没有与硝酸铜溶液反应未知
Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2
提示：锌只与硝酸银溶液反应且硝酸银溶液尚未反应完
提示：溶液中不含银离子
①原理：________________________ ②现象：红色粉末逐渐变成 ，澄清石灰水变 ，尾气燃烧产生 。
3CO+ Fe2O3 2Fe+3CO2
核心考点四 铁的冶炼
③注意事项：实验开始先通一氧化碳再加热（原因是______________________________________；实验结束后应先撤酒精喷灯至玻璃管冷却再停止通入一氧化碳，以免___________________。
排尽装置内的空气，避免加热时发生爆炸
(1)设备： 。(2)原料：铁矿石[赤铁矿( )、磁铁矿( )]、 、 、空气。(3)炼铁原理：在高温条件下，利用焦炭反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来，高炉内主要化学反应如下：①C＋O2 CO2；②_________________；③Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2。(4)产物： 。
8.利用如图所示的装置可做CO还原Fe2O3的实验，并检验该反应的气体产物，已知由A装置制取的CO气体中混有少量的CO2。
(1)CO与Fe2O3反应的化学方程式为______________________________。(2)气体通过装置的顺序是A→ → → (装置不能重复使用)，B装置的作用是______________________，C装置的作用是__________________________________________________________。
(4)实验中看到的实验现象为玻璃管中的粉末____________________，澄清石灰水____________。(5)加热氧化铁之前，先通一会儿一氧化碳的作用是____________________________________。(6)工业炼铁得到的铁与该实验中得到的铁有何不同？____________________________________。(7)CO还原Fe2O3反应结束后要注意的操作是____________________________。
(3)从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是____________________________。
除去混合气体中的二氧化碳，防止对反应生成物的检验造成干扰_
检验生成物中有二氧化碳
在B装置后增加尾气处理装置
排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸
工业炼铁得到的铁中含有碳等杂质，是生铁
继续通入CO直至玻璃管冷却
核心考点五 金属资源的保护
1.铁生锈的条件：铁与 直接接触。2.铁生锈的原理：铁与空气中的氧气、水蒸气等发生复杂的化学反应生成 ，呈 色，其主要成分为 。【注意】铁锈的结构比较疏松，易吸水，且透气性好，所以铁制品表面一旦生锈，如果不能及时清除，会加速铁制品的锈蚀。
3．防锈措施：(1)保持铁制品表面的洁净、干燥；(2)在金属表面涂保护膜，如涂油、____等； (3)改变金属的内部结构制成 ，如：不锈钢。3．保护金属资源的途径：(1)防止金属腐蚀；(2)__________________；(3)合理有效地开采矿物；(4)寻找金属的代用品。
核心考点五 金属资源的保护
9.下列关于金属资源保护的说法正确的有 。①在潮湿的空气中，生铁比纯铁更容易生锈②铁生锈，产生的铁锈不能阻止铁继续被锈蚀③铁质水龙头表面镀铬可防锈是因为改变了金属的内部结构④经常用钢丝球擦洗铝锅表面，保持洁净⑤可用塑料制品代替金属制品⑥喝水的铁杯子表面镀瓷是为了美观⑦废旧金属回收成本高，所以不用回收⑧地壳中含有最多的金属元素是铝，所以每年在自然界中提取最多的金属也是铝
错误，铝的表面有致密的氧化膜，能保护内部的铝不被氧化，不能经常用钢丝球擦洗
错误，废旧金属回收成本不高，还能节约金属资源，有利于保护金属资源；
错误，在铁的表面镀上一层不活泼金属
错误，是为了防止铁制品生锈
错误，铁是年产量最大的金属
中考题型1 金属材料的物理性质 　
考向1 金属的物理性质
【典例1】（2018•湘西州）下列有关“金属之最”描述中，属于金属物理性质的是（　　）A．钙是人体中含量最多的金属元素B．铁是世界年产量最高的金属C．铝是地壳中含量最多的金属D．银是最好的导电导热金属
1.金属的通性：金属光泽、导热性、导电性、延展性；2.常见的金属之最：熔点最高的金属是钨，熔点最低的金属是汞，密度最大的金属是锇，密度最小的金属是锂，硬度最大的金属是铬。
中考题型1 金属材料的物理性质
【典例2】（2018•本溪）关于金属及合金的说法错误的是（　　）A．合金中至少含有两种金属元素B．生铁和钢是常见的铁合金C．黄铜的硬度比纯铜的硬度大D．焊锡的熔点比纯锡的熔点低
1.合金属于混合物，合金中各成分均以单质形式存在，例如黄铜中的铜和锌就以单质形式存在。 2.合金的主要性质：强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也比组成它的纯金属更好；但是大多数合金的熔点比组成它的纯金属的低，导电、导热性能比组成它的纯金属差；总之，合金的性能主要决定于合金的成分。
1．（2018•南京）通常状况下，颜色呈紫红色的金属是（　　）A．铁B．银 C．铜 D．铝
2．（2018•兰州）合金具有许多优良的性能，下列材料不属于合金的是（　　）A．生铁B．玻璃钢C．焊锡D．18K 金
中考题型2 金属的化学性质 　
【典例3】（2019•益阳）下列四种金属中，能与稀H2SO4反应放出H2的是（　　）A．Cu B．Ag C．Zn D．Hg
金属与酸的反应：较活泼的金属能跟稀酸反应生成氢气。(1) 铝、铁能与稀盐酸或稀硫酸反应；铝反应得快，铁比较慢；反应后都生成了氢气。(2) 铜、银与稀盐酸、稀硫酸不反应。
（2019•无锡）一定质量的Zn加入到含有Fe（NO3）2和AgNO3两种物质的混合溶液中，充分反应后过滤液仍为浅绿色，下列叙述正确的是（　　）①滤液中一定有Zn 2＋ Fe 2＋ ②滤液中可能有Ag＋③滤渣中一定有Ag，可能有FeA．①②B．①③C．②③D．①②③
中考题型3 金属活动性顺序及验证实验　
【典例4】（2019•眉山）将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是（　　）
考向1 金属活动性顺序及应用
金属与酸反应的坐标曲线题(反应条件相同)的解题思路：1．生成氢气的快慢看坡度(横坐标为时间)：“坡度越陡”表示生成的氢气越快，金属的活动性越强。2．生成氢气的多少看高度：“线越高”表示生成的氢气越多，消耗的酸也越多。3．几种金属与酸反应的情况分析： ①若酸不足，生成氢气的量由酸的量来决定，若酸的量相等，则生成的氢气质量最后相等，各金属生成氢气的曲线一样高。②若金属不足，则生成氢气的质量可根据公式：m(H2)＝ 计算，例如同化合价的等质量金属与酸反应，金属的相对原子质量越小，生成的氢气越多，平台也越高。
中考题型3 金属活动性顺序及验证实验
考向2 设计实验验证金属活动性顺序
【典例5】（2019•恩施州）现有X、Y、Z三种金属，若把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；若把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，Y表面有银析出，Z没有变化。据此判断三种金属的活动顺序正确的是（　　）A．X＞Y＞Z B．X＜Z＜Y C．X＞Z＞Y D．X＜Y＜Z
设计实验来探究金属活动性的大小，一般可以从以下三个角度去考虑：①与氧气反应的难易程度；②能否与盐酸或稀硫酸反应；③能否与金属化合物溶液反应。
1.（2019•荆州）已知化学反应：X+YSO4＝Y+XSO4，根据此反应信息判断正确的是（　　）A．X一定是金属铁 B．Y一定是金属铜C．X的金属活动性比Y强 D．Y的金属活动性比X强
2．（2019•锦州）有甲、乙、丙三种金属，若将甲、乙、丙分别放入一定质量的稀盐酸中，只有甲表面产生气泡；若将丙放入乙的盐溶液中丙表面无现象。则甲、乙、丙三种金属活动性顺序是（　　）A．甲＞乙＞丙B．丙＞乙＞甲C．甲＞丙＞乙D．乙＞丙＞甲
中考题型4 铁的冶炼 　
【典例6】（2019•重庆）实验室用如图装置模拟炼铁。下列说法正确的是（　　）
A．磁铁矿的主要成分是Fe2O3B．应先加热Fe2O3，再通入COC．红棕色的Fe2O3逐渐变黑D．气体通过澄清石灰水后可直接排放
一氧化碳与氧化铁反应的实验需要注意“一通、二点、三灭、四停、五处理”：“一通”先通入CO；“二点”再点燃酒精喷灯进行加热；“三灭”实验结束后，先熄灭酒精喷灯；“四停”待玻璃管冷却至室温后再停止通入CO；“五处理”处理尾气，防止CO污染空气。
（2018•巴中）用“W”型管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．a处红棕色粉末变为黑色B．a处实验结束时先停止通入CO，后停止加热C．b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成D．可利用点燃的方法进行尾气处理
中考题型5 金属资源的保护 　
考向1 金属的锈蚀与防护
【典例7】（2019•河北）下列有关金属及合金的说法错误的是（　　）A．常温下所有的金属都是固体B．铁制品在潮湿的空气中易生锈C．生铁和不锈钢都是金属材料D．铝片表面易生成致密的氧化膜
钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水等物质发生反应的结果，钢铁的纯度、环境的温度、湿度、酸碱性都是影响钢铁锈蚀的因素。铁锈是一种疏松多孔的物质，不但不能阻止外界的水分与内部的铁接触，而且还容易吸收水分，加速铁的锈蚀。
考向2 保护金属资源的途径
【典例8】（2018•玉林）保护金属资源的有效途径，不包括下列的（　　）A．合理开采矿物 B．寻找金属替代品C．回收利用金属 D．禁止使用铁制品
保护金属资源的方法：(1)有计划、合理地开采矿物，开发研究金属的代用品，加强废旧金属的回收和再利用。(2)从保护金属材料和制品方面：防止金属锈蚀，破坏金属制品锈蚀的条件，如保持金属制品表面干燥、建立保护层、使金属制品与氧气和水隔绝；改变金属结构，如制成不锈钢等。
中考题型5 金属资源的保护
1．（2018•长沙）2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海，为保证航母的使用寿命，下列防锈措施不可行的是（　　）A．用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件B．刷防锈漆C．船体表面镀一层黄金D．给某些部位涂油
2．（2019•营口）下列有关金属的说法正确的是（　　）A．钢的含碳量比生铁的含碳量高B．防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径C．镁带在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体D．铝制品不需要涂保护层来防腐蚀，因为常温下铝不与氧气反应