中考化学总复习第5讲 金属和金属矿物课件

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知识点1 金属材料及其用途
1. 金属材料。金属材料包括纯金属（如铁、铝、铜等）以及它们的合金（如不锈钢、铝合金等）。2. 金属的物理性质及用途。（1）金属的共性：有金属光泽（可制成各种装饰品），具有良好的导电性（如铜可制成导线）、导热性（如铁可制成炊具）和延展性（如铝块可制成铝箔）。（2）金属的特性：颜色：大多数金属为银白色，铜为紫红色，金为黄色，金属粉末一般都是黑色。状态：常温下，大多数金属是固体，但汞是液体，俗称水银，是温度计里的液态物质。
3. 合金及其特性。（1）合金的概念。合金是指由一种金属跟其他金属（或非金属）一起熔合形成的具有金属特性的物质。如青铜、钢等，合金是金属与金属（或非金属）的混合物。（2）合金的特性。与其组成成分的金属相比，合金的硬度比其组分金属大，抗腐蚀性比其组分金属强，熔点比其组分金属低。
（3）常见合金。①铁合金：生铁和钢都属于铁合金。生铁：含碳量为2%～4.3%，硬而脆，延展性差，机械性能差，用作铸件。钢：含碳量为0.03%～2%，有良好的延展性，机械性能好，易于加工，用途更为广泛。②钛合金：钛合金与人体具有很好的“相容性”，可制作人造骨。③不锈钢：合金中加入了铬、镍，抗腐蚀性增强，可用于医疗器械、炊具等。④黄铜：黄铜是铜与锌的合金。
4. 金属之最。（1）熔点最高的金属是钨。（2）导电、导热性最好的金属是银。（3）地壳中含量最高的金属元素是铝。（4）目前世界年产量最高的金属是铁。（5）人体中含量最高的金属元素是钙。
（2020·百色）下列有关合金叙述正确的是（ ）。A. 焊锡的熔点比纯锡的熔点高B. 合金中至少含有两种金属C. 钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金D. 黄铜的硬度比纯铜的硬度大
解析A. 焊锡是合金，熔点比纯锡的熔点低，错误。B. 合金中至少含有一种金属单质，错误。C. 生铁是含碳量在2%~4.3%的铁合金，错误。D. 黄铜是合金，硬度比纯铜的硬度大，正确。答案 D点评 本题难度不大，掌握合金与其组分金属的性质差异、合金的概念是正确解答本题的关键。
知识点2 金属的化学性质
1. 金属与氧气的反应。化学性质活泼的金属（K、Ca、Na、Mg、Al等），在常温下就能与氧气反应。Al与氧气反应时，其表面易形成一层致密的氧化膜，可阻止进一步氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性。化学性质较活泼的金属在加热（或点燃）条件下能与氧气反应。化学性质很稳定的金，即使在高温下也不能与氧气反应。
2. 金属与酸的反应。
3. 金属与盐溶液的反应。① （不能用铁桶配制农药波尔多液）反应现象：铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。② 反应现象：铝片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色。③反应现象：铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色。
·提示·①在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸（盐酸、稀硫酸等）中的氢，而位于氢后面的金属则不能。②在金属活动性顺序中，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）。③盐必须是可溶性盐。④金属铁与盐溶液（或酸溶液）发生置换反应只能生成+2价的亚铁离子，不能生成+3价的铁离子。
（2020·丽水）取一定质量的锌粒和铜片置于同一敞口容器中，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
解析A. 铜与稀硫酸不反应，故铜片质量不会减少，错误。B. 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故随着稀硫酸的不断加入，锌粒质量不断减少，错误。C. 随着反应的进行，生成的氢气的质量不断增加，当一定质量的锌反应完后，氢气的质量不再改变，正确。D. 开始时，ZnSO4的质量为0，随着硫酸的加入，ZnSO4的质量增加，锌粒反应完后，ZnSO4的质量不再增加，错误。答案 C点评 本题考查了金属与稀硫酸反应的化学性质，熟练掌握金属的化学性质并能正确从图表中获取和处理信息是解题关键。
知识点3 金属活动性顺序及其应用
1. 金属活动性。金属活动性是指金属在水溶液中失去电子变成离子的能力。通常金属与盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度，可反映出金属的活泼程度，即金属活动性。2. 金属活动性顺序。
3. 金属活动性顺序的应用。（1）比较不同金属的活动性强弱。在金属活动性顺序中，位置越靠前，金属的活动性越强。（2）判断金属与酸能否发生反应。在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能把盐酸、稀硫酸中的氢置换出来。（3）判断金属与金属的化合物溶液能否发生置换反应。在金属活动性顺序中，位于前面的金属一般能把位于后面的金属从它们的化合物的溶液中置换出来（钾、钠等少数金属除外）。
（2020·平凉）有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生气泡，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y表面有银白色物质析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）。A. X、Y、ZB. Z、Y、XC. Y、X、ZD. X、Z、Y
解析X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生气泡，说明X的金属活动性强于Y；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y表面有银白色物质析出，而Z没有变，说明Y的金属活动性强于银，而银的金属活动性强于Z，故选A。答案 A点评 本题难度不大，考查了金属活动性顺序的应用。熟练掌握金属的金属活动性的判断方法是正确解答此类题的关键。知识点4金属资源的利用和保护
知识点4 金属资源的利用和保护
1. 铁的冶炼。（1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。（2）反应原理：在高温条件下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。（3）设备：高炉。（4）焦炭的作用：提供热量，生成还原剂（一氧化碳）
2. 金属的腐蚀与防护。（1）铁的锈蚀。①铁生锈的条件：铁与空气中的氧气和水蒸气同时接触（缺一不可），发生化学反应。②铁锈的主要成分是氧化铁（Fe2O3）。铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。（2）防止铁制品锈蚀的方法。①保持铁制品表面的洁净和干燥,如用过的菜刀洗干净后擦干。
②将铁制品与空气（或氧气）和水蒸气隔绝，如在铁制品表面涂一层保护膜（涂油、刷油漆、镀耐磨和耐腐蚀的铬等）。③改变铁的内部结构，制成耐腐蚀的合金钢（如不锈钢等）。（3）除去铁锈的方法。物理方法：用砂纸打磨。化学方法：用稀盐酸浸泡，反应的化学方程式为
3. 保护金属资源的有效途径。（1）防止金属的锈蚀。（2）回收利用废旧金属。（3）有计划、合理地开采矿物，严禁乱采滥挖。（4）寻找金属的代用品。
（2020·广州）铁制品通常比铝制品更容易锈蚀，下列说法正确的是（ ）。A. 铁的金属活动性比铝强B. 铝在自然界中以单质形式存在C. 锈蚀的铁制品无回收价值D. 自行车链条涂油有防锈作用
解析A. 在金属活动性顺序表中，铁在铝的后面，则铁的金属活动性比铝弱，不正确。B. 铝的化学性质活泼，铝在自然界中以化合物形式存在，不正确。C. 锈蚀的铁制品除去铁锈，可以回收，有回收价值，不正确。D. 自行车链条涂油可以防止铁与水、氧气接触，有防锈作用，正确。答案 D点评 根据铁和铝的化学性质差异，结合金属防锈知识进行分析判断即可。
命题点1 金属材料及其用途
1. （2017·玉林）下列物质中不属于合金的是（ ）。A. 玻璃钢 B. 黄铜 C. 生铁 D. 硬铝2. （2020·河南）金属材料在生产、生活中应用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是（ ）。A. 铁制铁锅 B. 铜制电线 C. 金制项链 D. 铝制饮料罐3. （2020·盐城）盐青、盐徐高铁开通运营，有效延伸我市发展空间。高铁车厢使用的铝合金材料属于（ ）。A. 合成材料 B. 天然材料 C. 金属材料 D. 复合材料
4. （2020·临沂）下列与金属材料有关的说法中，正确的是（ ）。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，可在其表面刷漆5. （2019·河北）下列有关金属及合金的说法中，错误的是（ ）。A. 常温下所有的金属都是固体 B. 生铁和不锈钢都是金属材料C. 铁制品在潮湿的空气中易生锈 D. 铝片表面易生成致密的氧化膜
命题点2 金属的化学性质
6. （2020·台州）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7. （2020·淮安）金属是一类重要的材料。下列有关金属的说法正确的是（ ）。A. 不锈钢是绝对不会生锈的铁合金B. 伍德合金的熔点比其成分金属高C. 日常生活中，钢铁表面刷油漆可以防止生锈D. “曾青得铁则化为铜”的原理是用铜置换出铁
8. （2020·毕节）向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入足量锌粉，先后发生了反应Ⅰ、Ⅱ。对反应前后溶液质量的变化。下列分析正确的是（ ）。A. Ⅰ减小、Ⅱ增大B. Ⅰ减小、Ⅱ减小C. Ⅰ增大、Ⅱ增大D. Ⅰ增大、Ⅱ减小
9. （2020·无锡）将一根洁净的铜丝放入AgNO3溶液中，一段时间后，溶液从无色变为蓝色，铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”。下列叙述错误的是（ ）。A. 白色“树枝”的成分是银B. 所得溶液中肯定不含有Ag+C. 铜的金属活动性比银的强D. 溶液变为蓝色，表明Cu转变为Cu2+
10. （2020·滨州）现有质量相等的甲、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，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。下列说法错误的是（ ）。A. 相对原子质量：乙>丙>甲B. 消耗硫酸的质量：甲>乙>丙C. 生成氢气的质量：甲>乙>丙D. 完全反应所需时间：丙>甲>乙
命题点3 金属活动性顺序及其应用
11. （2020·恩施）现有Al、Cu、Ag三种金属，限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是（ ）。A. AlCl3溶液 B. 稀硫酸 C. AgNO3溶液 D. CuSO4溶液12. （2020·滨州）a、b、c、d是四种金属单质，a能从b的硝酸盐溶液中置换出b，但a不能与稀盐酸反应。c、d能与稀盐酸反应产生H2，且相同条件下d比c反应剧烈。四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）。A. a＞b＞c＞c B. b＞a＞c＞dC. d＞c＞a＞b D. d＞c＞b＞a
13. （2020·青岛）某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，设计了下图所示的四个实验（金属片均已打磨，且其形状大小相同；实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同）。下列分析不正确的是（ ）。A. 分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱B. 分析实验②④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱C. 对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱D. 分析四个实验的现象，能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
14. （2020·乐山）某同学参加实验操作考试，为验证镁、锌、铜三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是（ ）。A. 将镁片、锌片、铜片分别放入稀盐酸中B. 将锌片、铜片分别放入Mg(NO3)2溶液中C. 将镁片、锌片分别放入Cu(NO3)2溶液中D. 将镁片分别放入Zn(NO3)2溶液、Cu(NO3)2溶液中
15. （2020·本溪）将一定质量的Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法错误的是（ ） 。A. 滤渣中只含有Ag时，滤液一定呈蓝色B. 滤渣中含有Cu和Ag时，滤液一定呈无色C. 滤渣中含有Zn时，滤液中的溶质只有Zn(NO3)2D. 滤渣中含有Cu时，滤液中的溶质一定没有AgNO3
命题点4 金属资源的利用和保护
16. （2019·北部湾经济区）下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（ ）。A. 用湿布擦拭 B. 在表面涂油C. 在表面镀铬 D. 在表面刷漆17. （2020·重庆A）空气中含①N2，②O2，③稀有气体，④水蒸气等成分，其中与钢铁生锈有关的是（ ）A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ③④
18. （2020·鞍山节选）化学在健康、能源、材料、资源等领域发挥着不可替代的作用。（1）2020年6月11日，我国在太原卫星发射中心用长征二号丙运载火箭，成功将海洋一号D卫星送入预定轨道。制造火箭的某些机器零件使用了硬铝，硬铝是铝、铜、镁和硅的合金。硬铝属于_________（填字母序号）。A. 复合材料 B. 有机合成材料 C. 金属材料（2）铁生锈是铁与_________等发生化学反应的过程，每年因此浪费掉的金属材料数量惊人。防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径，请再写出与另一种途径：____________________。