2022年化学金属和金属材料.docx

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1、精品学习资源金牌教练助力一生学科老师辅导教案欢迎下载精品学习资源优学训练学科老师辅导教案讲义编号 hhlpp007学员编号：年级： 九年级课时数： 0.5学员姓名： 梁培培辅导科目： 化学学科老师：韩宏课 题金属和金属材料授课日期准时段欢迎下载精品学习资源教案目的1、知道金属的物理性质和化学性质，熟识重要的反应类型：置换反应，明白金属在自然界中的存在状态；2、明白铁的冶炼方法，合金的特点和应用（生铁和钢），把握不纯物质的化学方程式运算的方法；欢迎下载精品学习资源 考点梳理 考点 1 金属材料教案内容欢迎下载精品学习资源1. 金属材料包括纯金属（90 多种）和合金（几千种）两类；金属属于金属材料

2、，但金属材料不肯定是纯金属，也可能是合金；2. 金属制品是由金属材料制成的，铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料；考点 2 金属的物理性质1、金属的物理性质：（ 1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽；（ 2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）（ 3）有良好的导热性、导电性、延展性2、金属之最：（ 1）铝：地壳中含量最多的金属元素（2）钙：人体中含量最多的金属元素（ 3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁铝铜）（ 4）银：导电、导热性最好的金属（银铜金铝）（ 5）铬：硬度最高的金属（ 6）钨：熔点最高的金属（ 7）汞：熔点最低的金属（ 8）锇：密度最大的金属（ 9）锂：密度最小的

3、金属3、金属分类：黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金；重金属：如铜、锌、铅等有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属轻金属：如钠、镁、铝等； 考点 3合金1、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属 ）一起熔合而成的具有金属特性的物质；：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好2. 几种常见合金（ 1 ）铁合金：主要包括生铁和钢，它们的区分是含碳量不同，生铁含碳量2%-4.3%，钢的含碳量为0.03% 2%；钢比生铁具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛；（ 2）铝合金：铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金；广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它

4、们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水腐蚀、避磁性等特点；（ 3）铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡的合金；白铜：铜、镍的合金；欢迎下载精品学习资源（ 4）钛和钛合金：被认为是21 世纪的重要金属材料；性质：优异的耐腐蚀性，对海水、空气和如干腐蚀介质都稳固，可塑性好，强度大，有密度小，又称亲生物金属；用途：喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、造纸、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等；考点 4 金属与氧气的反应金属条件反应方程式现象Mg常温下（在空气中2Mg O2 =2MgO银白色镁条在空气中表面逐步变暗，生成白色固体；欢迎下载精品学习资源点燃时（在空气中或在

5、氧气中）点燃2Mg O2 =2MgO猛烈燃烧，发出刺眼的白光，生成一种白色固体；欢迎下载精品学习资源Al常 温下（在 空气4Al+3 O2=2Al 2O3银白色的表面逐步变暗，中）生成一层致密的薄膜；欢迎下载精品学习资源点 燃 时 （ 在 氧 气中）Fe常温下，干燥的空气点燃4Al+3 O2 =2Al 2O3猛烈燃烧，放出大量的热和刺眼的白光，生成白色固体；欢迎下载精品学习资源常温下，在潮湿的空气中铁与空气中的氧气和水共同作用下会生成暗红色疏松的物质 铁锈（ Fe2 O3 H2O）欢迎下载精品学习资源在氧气中点燃点燃3Fe 2O2 =Fe 3O4猛烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固

6、体；欢迎下载精品学习资源Cu常温下，干燥的空气加热时2Cu O2 =2CuO在潮湿的空气中2Cu+O 2+CO 2+H 2O=Cu 2OH 2CO3Au、Ag即使在高温下也不与氧气反应“真金不怕火炼”；铜丝表面逐步变为黑色 铜表面生成一层绿色物质欢迎下载精品学习资源结论：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和猛烈程度不同；Mg、Al等在常温下就能与氧气 反应； Fe、Cu 等在常温下几乎不能单独与氧气反应，但在点燃或加热的情形下可以发生反应；Au、Ag 等在高温时也不与氧气反应；考点 5 金属与酸的反应金现象反应的化学方程式属稀盐酸稀硫酸稀盐酸稀硫酸欢迎下载精品学习资源镁 猛烈反应，产生大量

7、气泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰；Mg 2HCl =MgCl 2 H 2Mg H 2SO4=MgSO 4H 2欢迎下载精品学习资源锌反 应 比 较 剧 烈， 产 生 大 量 气Zn 2HCl =ZnCl2 H 2泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰；铁反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐步变为浅绿色，生成Fe 2HCl =FeCl2 H2气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰；铜不反应Zn H2SO4=ZnSO 4 H2Fe H 2SO4 =FeSO4 H2结论： Mg、Zn、Fe 的金属活动性比铜强，它们能置换出稀硫酸或稀盐酸中的氢；考

8、点 6 金属与化合物溶液的反应试验操作现象反应的化学方程式质量变化应用铁丝浸入硫酸铜浸入溶液的铁钉Fe CuSO4= Cu FeSO4金属质量不 能 用 铁 制 品 放溶液中表面掩盖一层紫增加，溶硫 酸 铜 溶 液 （ 或红色的物质，溶液由蓝色逐步变液少质量减农药波尔多液）为浅绿色铝丝浸入硫酸铜浸入溶液的铝丝2Al+3CuSO4=Al 2 SO43+3Cu金属质量溶液中表面掩盖一层紫增加，溶红色的物质，溶液由蓝色逐步变为无色液少质量减铜丝浸入硝酸银浸入溶液的铜丝Cu+2AgNO3=CuNO 3 2+2Ag金属质量溶液中表面掩盖一层银白色的物质，溶增液加质，量溶减液由无色逐步变少为蓝色铜丝浸入硫

9、酸铝溶液中结论： 1. 以上四种金属的活动性由强到弱的次序为：AlFeCuAg2. 活泼性强的金属能把活泼性弱的金属从其化合物溶液中置换出来；留意： 1. 此类反应肯定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应；2. K、Ca、 Na 活动性特别强，但不能用它们置换化合物中的金属，由于它们能同溶液中的水猛烈反应；考点 7 金属活动性次序人们通过大量的试验验证得到常见金属的活动性次序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （ H） Cu Hg Ag Pt Au金属活动性：由强到弱应用：1. 在金属活动性次序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强；欢迎下载精品学习资源2. 在金属活

10、动性次序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；3. 在金属活动性次序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（ K、Ca、Na 除外）；考点 8 矿石1. 矿石：工业上把能提炼金属的矿物叫矿石；2. 常见矿石名称与其主要成分：名称主要成分名称主要成分赤铁矿Fe2O3铝土矿Al 2O3黄铁矿FeS2黄铜矿CuFeS2菱铁矿磁铁矿FeCO3Fe3O4辉铜矿Cu2S考点 9 一氧化碳仍原氧化铁（ 1）步骤：检验装置的气密性；装入药品并固定；向玻璃管内通入一氧化碳气体；给氧化铁加热；停止加热；停止通入一氧化碳；（ 2）现象：红色粉末逐步变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气

11、燃烧产生蓝色火焰；高温点燃（ 3）化学方程式： 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO22CO+O2=2CO2CaOH2+CO2=CaCO3+H2O（ 4）留意事项：与 CO仍原氧化铜的试验操作次序一样，即先通入CO再加热，试验完毕，停止加热，连续通入 CO至试管冷却；（ 5）尾气处理：因CO有毒，不能随便排放在空气中，处理的原就是将CO燃烧掉转化为无毒的CO2 或收集备用；考点 10 铁的冶炼1、（ 1）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里仍原 出来；高温3CO + Fe 2O32Fe +3CO 2（ 2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是

12、Fe3O4）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ） 考点 11 含杂质化学反应的运算1. 纯洁物与含杂质物质的换算关系：X 纯物质质量分数含杂质物质的质量纯洁物质的质量纯物质质量分数纯洁物质量欢迎下载精品学习资源物质纯度 = 100% = 1- 杂质的质量分数混合物质量2. 含杂质物质的化学方程式的运算步骤：（ 1）将含杂质的物质质量换算成纯洁物的质量；（ 2）将纯洁物质质量代入化学方程式进行运算；（ 3）将运算得到的纯洁物质量换算成含杂质物质的质量；考点 12 金属的锈蚀和爱护1、铁的锈蚀（ 1）铁生锈的条件是：铁与O2、水接触；铁锈的主要成分是氧化铁Fe 2O3（红棕色）（铜生铜绿的条件：铜与

13、O2、水、 CO2 接触；铜绿的化学式： Cu 2OH 2CO3）（ 2）防止铁制品生锈的措施：保持铁制品表面的清洁、干燥表面涂爱护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等制成不锈钢（ 3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁连续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀；因而铁锈应准时除去；（ 4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻挡铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能；考点 13 爱护金属资源爱护金属资源的有效途径：1 防止金属的腐蚀2.回收利用废旧金3. 有方案合理的开采矿物4.查找金属的代用品意义：节省金属资源，削减环境污染经典练习1. （ 2021. 鸡西市）以下有关试验现象的描述正确

14、选项（）A. 铁丝在氧气中燃烧时火星四射，有黑色四氧化三铁固体生成B. 铁锈与稀盐酸反应后溶液由无色变成了浅绿色C. 硫在空气中燃烧发出柔弱的淡蓝色火焰D. 打开浓盐酸试剂瓶的瓶塞，瓶口上方显现大量白烟2. （ 2021. 菏泽市）把金属 X 放入 AgNO3 溶液中， X 表面有银白色固体析出；如放入FeSO4 溶液中，无明显现象；就 X、Ag、Fe 三种金属活动性由强到弱的次序正确选项（）A. Fe、X、AgB. X、Fe、AgC. Fe、 Ag、XD. Ag、X、Fe3. （ 2021青岛市）现有镁、铝两种金属分别跟稀盐酸充分反应，生成相同质量的氢气；就可能的情形有 （）A足量的稀盐酸与

15、等质量的镁、铝发生反应B 足量的稀盐酸与质量比为4： 3 的镁、铝发生反应C足量的稀盐酸与质量比为8：9 的镁、铝发生反应D 等质量、等溶质质量分数的稀盐酸与过量的镁、铝发生反应4. （ 2021肇庆市）把X、 Y、Z 三种金属片分别加入稀硫酸中，X、Y 表面有气泡产生， Z 无变化；把 X加入 Y 的硫酸盐溶液中，X 表面析出 Y；就三种金属活动次序为（）A. Y X ZB X Y ZC ZYXD XZY5（ 2021.连云港）现有X 、Y 、Z 三种金属，已知： X 和稀硫酸不反应； Z+HSO 4（稀）=ZSO 4+H 2； X+2YNO 3=2Y+X （ NO 3 ）2，这三种金属的活

16、动性次序正确选项（）A X Y ZB Z X YCY Z XD Z Y X6. （ 2021. 眉山市）向AgNO3 和 Cu NO3 2 混合溶液中加入肯定量的锌粉，充分反应后再加入稀盐酸无明显现象；以下说法正确选项（）欢迎下载精品学习资源2+2+A. 肯定有锌粉剩余B.所得溶液中肯定有2n 、Cu2+C. 肯定有银粉生成D.所得溶液中肯定有Cu 、Ag7. （ 2021 德州市）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2 价）；就以下说法中不正确选项（）A 生成氢气的质量：甲乙丙

17、B 相对原子质量：乙丙甲C金属活动性：乙甲丙D消耗硫酸的质量：甲乙丙8. （ 2021武汉市）向 AgNO 3 溶液中加人肯定质量的AI 和 Fe 的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液；关于该滤渣和滤液有以下四种说法：向滤渣中加入稀盐酸，肯定有气泡产生；向滤液中加入稀盐酸，肯定有沉淀产生；滤渣中肯定含有Ag ；滤液中肯定含有Fe NO 32，肯定不含 AgNO 3，可能含有 Al （ NO 3） 3；以上说法正确的个数为（）A. 0个B.l 个C.2个D. 3个9. （ 2021成都） 以下有关金属的说法不正确选项（）A. 常温下金属均为固态 B合金的许多性能与组成它们的纯金属不同

18、 C铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈D铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能10. （ 2021. 江西省）小明发觉月饼盒里的脱氧剂部分呈红褐色，查阅资料得知脱氧剂中含有铁粉和活性炭；他猜想这包脱氧剂中可能含有：Cu 和 C； Fe2O3 和 C； Fe3O4 和 C； Fe3O4、 C 和 Fe； Fe2O3、C和 Fe；其中猜想合理的是：（）A. B. C. D.11. （ 2021孝感市）学好化学可以帮忙我们分析和解决生产、生活中的问题（ 1）为了全民的健康，我国推广使用强化铁酱油，这里的“铁”指的是（填“单质”、“元素”或“原子”）；（ 2）校内内铁制车

19、棚易生锈，写出一种防止其生锈的方法：；同样是金属，为什么金属铝露置在空气中不简单被腐蚀？12. （ 2021. 盐城市）生活中到处有化学；铁锅是厨房中常用的炊具，请用所学的化学学问填空；铁锅作炊具主要是利用铁的性；铁锅手柄上使用的塑料应具有性（填“热塑”或“热固”）；使用铁锅有利于人体健康，主要是由于；请你说出一个厨房中防止铁锅生锈的方法；13. （ 2021. 日照市）（ 8 分）现有 A G 七种物质，已知A 是赤铁矿的主要成分，E 的浓溶液稀释时会放出大量的热， G 溶液为蓝色，它们之间存在如右图所示的转化关系：（ 1）写出以下物质的化学式：D： F：（ 2）在反应中，属于置换反应的是（

20、填序号）；（ 3）工业上常利用反应的原理来炼铁， 写出反应的化学方程式；欢迎下载精品学习资源14. （ 2021 淮安市）将等质量的锌粉和铁粉，分别放入质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成氢气质量（ m）随反应时间（t）的变化曲线如下列图，请回答以下问题（ 1）写出锌与稀硫酸反应的化学方程式该反应的基本类型为反应；（ 2）对于该图象的懂得，以下说法正确选项（填序号） A 表示锌和稀硫酸的反应曲线 反应终止后两种金属肯定都有剩余 反应终止后稀硫酸都没有剩余 反应终止后消耗两种金属的质量相等 反应终止后所得溶液质量相等15. （ 2021. 泰安市）（ 4 分）某爱好小组的同学从试验室收集到

21、一桶含有FeSO4、CuSO4 的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下试验方案；结合试验方案回答以下问题：(1) 步骤中，金属 X 是，该反应的化学方程式为；(2) 步骤中，加入过量稀硫酸的目的是；(3) 从滤液中获得硫酸亚铁晶体采纳的方法是；16. （ 2021梅州市）（ 11 分）现有银、铜、铁三种金属，某讨论小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性次序，设计了三个试验：I. 将铁片浸入稀硫酸中；II.将银片浸入稀硫酸中；III.将铁片浸入硫酸铜溶液中；（ 1）试验 I 的现象是：有气泡产生，溶液由无色逐步变为浅绿色；反应的化学方程式为；反应产生的气体可用的方法检验；（ 2）

22、上述三个试验仍不能完全证明三种金属的活动性次序，请你补充一个试验来达到试验目的（写出试验操作和现象）；依据以上探究，三种金属的活动性由强到弱的次序是；（ 3）将银、铜、铁中的两种金属分别放入溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱；（ 4）将铜片加热，铜片表面变黑；同学们设计如下试验证明此黑色物质是氧化铜；试验操作试验现象欢迎下载精品学习资源剪下一片变黑的铜片，放入试管中，加入足量的溶液；铜片表面的黑色物质全部消逝，露出红色的铜，溶液变为色；欢迎下载精品学习资源17. （ 2021 年烟台市）（ 6 分）某校化学试验室废油桶中收集了溶有大量FeSO4、 CuSO4 的废液，此外仍有一些不溶性杂质

23、；如废液直接排放到下水道不仅造成重金属污染，而且造成铺张；该校化学爱好小组同学设计了如下图费用处理方案，请回答有关问题；欢迎下载精品学习资源（ 1）废液在加入金属X 前需进行过滤，目的是将其中的 除去；进行过滤操作所需的玻璃仪器有：；（ 2）金属 X 是，其加入废液后发生反应的化学方程式为 ；溶液 Y 是，利用其除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为 ；18. （ 2021佛山市）（ 6 分）炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个试验，试验装置见下图：对试验进行分析并回答：（ 1）给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯，要用其（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）进行加热；（ 2）试

24、验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是，观看到澄清石灰水的现象是；（ 3）试验前“通入 CO”与“开头加热”的次序是； 试验后“停止通入CO ”与“停止加热”的次序是；（ 4）试验要在装置末端a 处燃着一盏酒精灯，其作用是；【11、】 （ 1）元素（ 2）在车棚表面喷漆铝与氧气反应生成一层致密的氧化膜【12、】 导热热固能增加人体（或食物）中的铁元素保持干净和干燥（合理答案均给分）【14、】 （ 1） Zn+H 2SO4 ZnSO4+H 2置换 （ 2）【15、】 1 铁（或 Fe） Fe + CuSO4 = Cu + FeSO 42 除去铜中的铁3 蒸发【16、】 1） FeH 2SO4 FeSO4 H 2 点燃（ 2）将铜片浸入硝酸银溶液中，过一会取出，铜片表面有银白色物质析出（合理答案均可得分）Fe Cu Ag（ 3） CuCl 2 或 CuSO4、CuNO 32 等（ 4）稀硫酸（或稀盐酸）蓝【17、】 （ 1）不溶性杂质漏斗、烧杯、玻璃棒（ 2）铁（或 Fe） CuSO4+Fe=FeSO4+Cu（ 3）稀硫酸（或稀 H2SO4） H 2SO4+ Fe= FeSO4 +H 2欢迎下载精品学习资源【18、】 （ 1）外焰（ 2）红色粉末变黑色石灰水变浑浊（ 3）先通入 CO 再开头加热 先停止加热再停止通入 CO（ 4）除去反应剩余的CO（或防止 CO 污染）欢迎下载