2012版中考一轮复习化学精品课件（含2011中考真题）第11课时金属和金属材料（33).ppt

金属和金属材料人教版人教版 知识网络知识网络人教版人教版 考点聚焦考点聚焦人教版人教版考点考点1金属材料金属材料1金属材料：金属材料：包括包括_和和_；2合金合金：在金属中加热熔合某些金属：在金属中加热熔合某些金属(或非金属或非金属)形成形成的具有的具有_的物质。硬度一般比各成分金属的物质。硬度一般比各成分金属_，熔点一般比各成分金属，熔点一般比各成分金属_，所以比纯金属具，所以比纯金属具有更广泛的用途。有更广泛的用途。纯金属纯金属合金合金金属特性金属特性大大低低 考点聚焦人教版人教版考点考点2金属活动性顺序金属活动性顺序金属活动性顺序是指金属在水溶液中失去电子变成离子的金属活动性顺序是指金属在水溶液中失去电子变成离子的能力。能力。Mg AlZnCu HgAg 考点聚焦人教版人教版应用：应用：(1)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越_。(2)在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的稀硫酸中的_，且金属位置越靠前，与酸反应就越剧烈。，且金属位置越靠前，与酸反应就越剧烈。(3)在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们属从它们_里置换出来里置换出来(K、Ca、Na除外除外)。强强氢氢化合物的溶液化合物的溶液 考点聚焦人教版人教版考点考点3金属的性质金属的性质导电导电导热导热常温常温高温高温32Al2O332Fe3O422CuO4 考点聚焦人教版人教版注意注意 在纯氧中，铁能剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁；在纯氧中，铁能剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁；而在潮湿的空气中，铁则易发生缓慢氧化生成红色的三氧化而在潮湿的空气中，铁则易发生缓慢氧化生成红色的三氧化二铁，是铁锈的主要成分。二铁，是铁锈的主要成分。(2)与酸反应与酸反应条件：金属条件：金属(H之前之前)，酸，酸(盐酸、稀硫酸等盐酸、稀硫酸等)Fe_HCl=_ZnH2SO4=_2FeCl2H2ZnSO4H2 考点聚焦人教版人教版注意注意 铁与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应时，只能生成铁与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应时，只能生成亚铁离子，溶液的颜色是浅绿色。亚铁离子，溶液的颜色是浅绿色。实验室里利用较活泼金属与稀硫酸实验室里利用较活泼金属与稀硫酸(或稀盐酸或稀盐酸)反应来获得反应来获得氢气。氢气。(3)与盐溶液反应与盐溶液反应条件：金属条件：金属(前置后前置后，K、Ca、Na除外除外)，盐，盐(必须可溶必须可溶)FeCuSO4=_Cu_AgNO3=_提示提示上述铁与硫酸铜的反应是我国古代湿法冶金术的上述铁与硫酸铜的反应是我国古代湿法冶金术的先驱。先驱。若金属表面有若金属表面有“锈锈”或或“氧化膜氧化膜”，应先用砂纸打，应先用砂纸打磨干净，再做实验。磨干净，再做实验。FeSO4Cu2Cu(NO3)22Ag 考点聚焦人教版人教版考点考点4铁的冶炼铁的冶炼1一氧化碳还原氧化铁的实验一氧化碳还原氧化铁的实验(1)装置图：见图装置图：见图111 考点聚焦人教版人教版(2)实验现象：红色粉末逐渐变为实验现象：红色粉末逐渐变为_色，澄清的石灰色，澄清的石灰水变水变_，尾气点燃产生，尾气点燃产生_火焰。火焰。(3)实验注意事项：实验注意事项：先通入一氧化碳气体，排尽装置内的空气，防止一氧化先通入一氧化碳气体，排尽装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热后，发生爆炸；碳与空气混合加热后，发生爆炸；实验完毕后要继续通入一氧化碳气体，直到玻璃管冷实验完毕后要继续通入一氧化碳气体，直到玻璃管冷 却，一是防止高温下的铁与空气接触，被氧化为氧化铁，二是却，一是防止高温下的铁与空气接触，被氧化为氧化铁，二是还可防止澄清石灰水倒吸；还可防止澄清石灰水倒吸；尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾气要收集尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾气要收集或点燃，以防止直接排放污染空气。或点燃，以防止直接排放污染空气。黑黑浑浊浑浊淡蓝色淡蓝色 考点聚焦人教版人教版注意注意 石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。CO22CO32Fe3CO2 考点聚焦人教版人教版考点考点5铁的锈蚀与防护铁的锈蚀与防护1铁生锈的条件：铁生锈的条件：(1)_；(2) _。2防锈措施：防锈措施：(1)保持金属表面的保持金属表面的_。如：菜刀用完。如：菜刀用完后擦干挂起来。后擦干挂起来。(2)金属表面涂上一层金属表面涂上一层_。如：刷漆、涂。如：刷漆、涂油、电镀等。油、电镀等。(3)改变铁的单一结构，制成合金钢。如：不锈改变铁的单一结构，制成合金钢。如：不锈 钢。钢。空气空气(或氧气或氧气)水水干燥干燥保护膜保护膜 考点聚焦人教版人教版注意注意 铁生锈的两个条件铁生锈的两个条件缺一不可缺一不可。如果铁表面沾有其。如果铁表面沾有其他物质时，往往会加快生锈。如铁制品上沾有食盐水或灰尘等他物质时，往往会加快生锈。如铁制品上沾有食盐水或灰尘等则生锈更快。故防止铁制品生锈首先要保持铁制品表面的干燥则生锈更快。故防止铁制品生锈首先要保持铁制品表面的干燥与洁净。与洁净。铝、锌等金属比铁不易生锈，其原因是在铝、锌的表面铝、锌等金属比铁不易生锈，其原因是在铝、锌的表面生成了一层致密的生成了一层致密的氧化膜氧化膜，可防止内部金属继续被氧化，从而，可防止内部金属继续被氧化，从而形成形成“自我保护自我保护”。 考点聚焦人教版人教版考点考点6保护金属的有效途径保护金属的有效途径主要途径有：主要途径有：_；_；合理开发金属资源，积极寻找金属代用品。合理开发金属资源，积极寻找金属代用品。防止金属的锈蚀防止金属的锈蚀回收利用废旧金属回收利用废旧金属 归类示例归类示例人教版人教版 类型一金属活动性顺序的比较类型一金属活动性顺序的比较命题角度：金属与酸、盐溶液的反应。命题角度：金属与酸、盐溶液的反应。例例12011泰安泰安有有X、Y、Z三种金属，将三种金属分别三种金属，将三种金属分别浸入稀硫酸中，浸入稀硫酸中，Y溶解并放出气体，溶解并放出气体，X、Z不溶解；将不溶解；将X浸入浸入Z的的硫酸盐溶液中，在硫酸盐溶液中，在X的表面有的表面有Z析出。则三种金属的活动性由强析出。则三种金属的活动性由强到弱的排列顺序正确的是到弱的排列顺序正确的是 ()AXYZBYXZCYZX DXZYB 归类示例人教版人教版解析解析 X、Y、Z分别放入稀硫酸中，分别放入稀硫酸中，Y溶解溶解X、Z不不溶解，说明金属活动性溶解，说明金属活动性YX、Z；X浸入浸入Z的硫酸盐溶液中，的硫酸盐溶液中，X表面有表面有Z析出，说明金属活动性析出，说明金属活动性XZ，由此得出三种金属，由此得出三种金属的活动性的顺序为的活动性的顺序为YXZ。 归类示例人教版人教版变式题变式题 2011陕西陕西铁、铝、铜是常见的三种金属。铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈，而铁制同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈，而铁制品一般需要做防锈处理。品一般需要做防锈处理。提出问题提出问题 这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢？动性最强呢？实验探究实验探究 同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究，请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、究，请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中：铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中： 归类示例人教版人教版操作根据现象得出金属活动性顺序片刻后现象有少量气泡无气泡无气泡FeAl，FeCu几分钟后现象有少量气泡有大量气泡无气泡_AlFeCu 归类示例人教版人教版讨论交流讨论交流 为什么同一个实验得出了两种结论呢？同学为什么同一个实验得出了两种结论呢？同学们带着这个疑问查阅了相关资料，明白了铝丝在稀盐酸中短时们带着这个疑问查阅了相关资料，明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡，是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。间内无气泡，是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。反思评价反思评价 做金属性质实验时需将金属进行打磨，打磨的做金属性质实验时需将金属进行打磨，打磨的目的是目的是_。实验验证实验验证 为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序，同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入性顺序，同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中：硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中：写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式_。除去金属表面的氧化物除去金属表面的氧化物FeCuSO4=FeSO4Cu 归类示例人教版人教版拓展迁移拓展迁移 (1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插入顺序理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为的插入顺序为_。(2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序有关，请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序顺序_。Cu、Fe、Al或或Fe、Cu、AlCu、Fe、Al(或铜、铁、铝或铜、铁、铝) 归类示例人教版人教版方法点拨方法点拨 判断金属活动性顺序有以下几种方法：判断金属活动性顺序有以下几种方法：(1)根据根据金属在自然界中存在的状态。主要以化合物存在，说明该金属金属在自然界中存在的状态。主要以化合物存在，说明该金属活动性强，主要是以单质存在，说明该金属活动性弱。活动性强，主要是以单质存在，说明该金属活动性弱。(2)根据根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率快慢。反应的越剧金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率快慢。反应的越剧烈或产生氢气的速率越快，金属活动性就强。烈或产生氢气的速率越快，金属活动性就强。(3)根据置换反应。根据置换反应。若若ABCBAC能反应，则能反应，则A的活动性大于的活动性大于B。 归类示例人教版人教版解析解析 将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中，可以观察到铝丝先无同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中，可以观察到铝丝先无气泡，然后有大量的气泡，铁丝一直只有少量气泡，铜丝一气泡，然后有大量的气泡，铁丝一直只有少量气泡，铜丝一直无气泡，故金属活动性是直无气泡，故金属活动性是AlFeCu；因为铝表面有致密的；因为铝表面有致密的氧化膜，所以实验时需要先打磨除去；若只有一支盛有少量氧化膜，所以实验时需要先打磨除去；若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，先插入铜丝不反应，然后插入铁丝能反应，稀盐酸的试管，先插入铜丝不反应，然后插入铁丝能反应，再在铁的化合物溶液中插入铝丝又能反应，可以证明铁、铝、再在铁的化合物溶液中插入铝丝又能反应，可以证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序是铜这三种金属的活动性顺序是AlFeCu；铜利用最早，铁次；铜利用最早，铁次之，而铝的利用仅有一百多年的历史。之，而铝的利用仅有一百多年的历史。 归类示例人教版人教版 类型二金属的性质与用途类型二金属的性质与用途命题角度：给出信息，分析推测其主要性质和用途。命题角度：给出信息，分析推测其主要性质和用途。例例2请根据下表信息回答：请根据下表信息回答：序号 金属熔点/导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年限Al6606122.9常温下与氧气反应，表面形成致密的薄膜约200年前 归类示例人教版人教版序号 金属熔点/导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年限Fe15351745在潮湿的空气中易生锈约3000年前Cu1083992.53在高温时易与氧气反应约6000年前 归类示例人教版人教版说明：导电性以银的导电性为说明：导电性以银的导电性为100作标准，硬度以金刚石的作标准，硬度以金刚石的硬度为硬度为10作标准。作标准。(1)菜刀用铁做而不用铝做的主要原因是菜刀用铁做而不用铝做的主要原因是_；(2)表中导电性最强的金属是表中导电性最强的金属是_；(3)中形成薄膜的化学方程式中形成薄膜的化学方程式_；(4)金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。之所以有先金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。之所以有先 后，主要取决于后，主要取决于_。铁的硬度比铝大铁的硬度比铝大Cu4Al3O2=2Al2O3金属的活动性金属的活动性 归类示例人教版人教版方法点拨方法点拨 金属的性质在很大程度上决定了它们的用金属的性质在很大程度上决定了它们的用途，但不是唯一的决定因素。题目往往是通过图表和文字途，但不是唯一的决定因素。题目往往是通过图表和文字信息来反映某一具体物质的用途，考查对所涉及物质性质信息来反映某一具体物质的用途，考查对所涉及物质性质的掌握情况。的掌握情况。解析解析 由于铁的硬度比铝大，所以菜刀要用铁做；导由于铁的硬度比铝大，所以菜刀要用铁做；导电性的指数越高，导电性也就越强，所以铜的导电性最强；电性的指数越高，导电性也就越强，所以铜的导电性最强；常温下越容易与氧气反应，也表现出其金属活动性越强。常温下越容易与氧气反应，也表现出其金属活动性越强。 归类示例人教版人教版 类型三炼铁的原理类型三炼铁的原理命题角度：命题角度：CO还原磁铁矿的实验。还原磁铁矿的实验。例例3实验室中用实验室中用CO还原磁铁矿还原磁铁矿(主要成分为主要成分为Fe3O4)得到得到铁，设计的实验装置如图铁，设计的实验装置如图112所示：所示： 归类示例人教版人教版( 1 ) 开 始 实 验 时 ，开 始 实 验 时 ， A 装 置 中 首 先 要 进 行 的 操 作 是装 置 中 首 先 要 进 行 的 操 作 是_(填填“加热加热”或或“通一氧化碳通一氧化碳”)。(2)CO还原还原Fe3O4的化学方程式为的化学方程式为_。(3)B装置的作用是装置的作用是_。方法点拨方法点拨 在用一氧化碳还原铁矿石的实验过程中，在用一氧化碳还原铁矿石的实验过程中，要特别注意在加热前必须将管内空气排尽，尾气要进行处要特别注意在加热前必须将管内空气排尽，尾气要进行处理才能排放。注意观察装置中的加热仪器不同，一个是酒理才能排放。注意观察装置中的加热仪器不同，一个是酒精灯，一个是酒精喷灯，一氧化碳还原铁矿石的反应条件精灯，一个是酒精喷灯，一氧化碳还原铁矿石的反应条件是高温。是高温。通一氧化碳通一氧化碳检验并吸收二氧化碳检验并吸收二氧化碳 归类示例人教版人教版解析解析 (1)开始时要先通一氧化碳，其目的是防止混合气开始时要先通一氧化碳，其目的是防止混合气体加热发生爆炸现象；体加热发生爆炸现象；(2)磁铁矿的主要成分为磁铁矿的主要成分为Fe3O4，CO还还原原Fe3O4后生成后生成Fe和和CO2；(3)B装置中澄清石灰水的作用是检装置中澄清石灰水的作用是检验反应的生成物中是否有二氧化碳气体，同时吸收二氧化碳验反应的生成物中是否有二氧化碳气体，同时吸收二氧化碳气体，以便在气体，以便在C处点燃处点燃CO。 归类示例人教版人教版 类型四金属的锈蚀和防护类型四金属的锈蚀和防护命题角度：铁生锈的条件。命题角度：铁生锈的条件。例例42011日照日照图图113是探究铁制品锈蚀的条件时做是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验的五个实验(铁钉在不同环境中铁钉在不同环境中)，实验一段时间后，得出的，实验一段时间后，得出的结论错误的是结论错误的是 ()D 归类示例人教版人教版A甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙甲戊甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙甲戊B丙中的铁钉不生锈丙中的铁钉不生锈C铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触D丁中铁钉生锈最严重丁中铁钉生锈最严重解析解析 实验甲中铁钉与空气、水直接接触，会锈蚀，但实验甲中铁钉与空气、水直接接触，会锈蚀，但实验乙通入氧气，比实验甲锈蚀更快些，实验戊铁钉隔绝水实验乙通入氧气，比实验甲锈蚀更快些，实验戊铁钉隔绝水分，不易锈蚀，故分，不易锈蚀，故A选项正确；实验丙中铁钉隔绝了空气和选项正确；实验丙中铁钉隔绝了空气和水分，所以不生锈，故水分，所以不生锈，故B选项正确；实验丁中铁钉虽然与水接选项正确；实验丁中铁钉虽然与水接触，但隔绝了空气，也不易生锈，故触，但隔绝了空气，也不易生锈，故D选项错误。选项错误。 归类示例人教版人教版变式题变式题 2010潍坊潍坊菜刀在生活中有重要应用。下列情菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是况中，菜刀腐蚀由快到慢的是 ()切青菜后用清水冲洗切青菜后用清水冲洗切湿咸菜后未清洗切湿咸菜后未清洗切肥猪切肥猪肉后放置肉后放置ABC D方法点拨方法点拨 防止铁制品生锈，除了要保持铁制品表面的防止铁制品生锈，除了要保持铁制品表面的洁净和干燥以外，采用保护膜是最普遍而又最重要的防锈措洁净和干燥以外，采用保护膜是最普遍而又最重要的防锈措施，这层保护膜阻止了铁与氧气的反应。施，这层保护膜阻止了铁与氧气的反应。B 归类示例人教版人教版解析解析 切青菜后用清水冲洗，菜刀遇到水分和氧气切青菜后用清水冲洗，菜刀遇到水分和氧气容易生锈；切湿咸菜后未清洗，因咸菜上有盐分，能容易生锈；切湿咸菜后未清洗，因咸菜上有盐分，能加快菜刀的锈蚀；菜刀切肥猪肉后等于涂上一层油脂，加快菜刀的锈蚀；菜刀切肥猪肉后等于涂上一层油脂，隔绝了空气和水分，能有效防止锈蚀。隔绝了空气和水分，能有效防止锈蚀。