2016中考化学专题复习金属和金属材料剖析

1、专题7金属和金属材料中考解读金属和金属材料在中考中占有重要地位，本专题中金属的物理特性 （如：导电性、导热性、延展性）、金属的生锈与防锈、铁矿石炼铁、合金等知识紧密联系生产实际，非常符合中考的考查方向一一利用化学知识解决生产生活中的实际问题，所以本专题特别受中考命题者的青睐。同时，难点多，陷阱多，也是本专题的一大特色， 如金属与酸反应中的量的问题、金属与多种盐溶液反应、 设计实验验证金属的活动性顺序、天平的平衡问题等内容， 考题以选择、填空、实验探究题为主，容易丢分，很多同学临近中考都对其“望而生畏”，所以如果想在中考中取得化学高分，必须理清这类题目的解题思路，铲除中考一大“拦路虎”。中考题揭

2、秘1. （2014年广东省广州市）下列关于金属材料的说法中，不正确的是（）A.生铁、硬铝、焊锡都属于合金B .铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线C.铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性D.锈蚀后的铁制品没有回收价值2. （2015威海市）下列现象或事实，可用金属活动性作出合理解释的是（）黄铜（铜锌合金）外观与黄金相似，但可将两者放入稀盐酸中加以区别；金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时, 不能用铁制容器；铜的导电性比铁强A.BC. D .3. （2014绍兴市）如图，表示镁、铜与其氧化物的质量关系。图线不重合的原因是（A.镁和铜的密度

3、不同B.与等质量的镁和铜化合的氧元素质量不同C.加热不充分，没有完全氧化D.实验的误差造成考点归纳1、金属材料(一)金属材料包括纯金属和合金两类。金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金。(二)合金(1)在金属中加热熔合某些金属和非金属，形成具有金属特性的物质。注意：(1)合金与组成它们的纯金属性质比较：硬度大；熔点低(2)合金一定是混合物，合金中至少要含有一种金属(3)铁合金：主要包括生铁和钢，它们的区别是含碳量不同，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。(三)商朝，人们开始使用青铜器；春秋时期开始冶铁；战国时

4、期开始炼钢；在100多年前，又开始了铝的使用。人们使用金属的先后顺序与金属的活动性和冶炼金属的难易程 度有关。2、金属的性质及用途(一)物理性质(1)共性：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良好的 延展性和导电、导热性，在室温下除汞为液体，其余金属均为固体。(2) 一些金属的特性：铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；常 温下大多数金属都是固体，汞却是液体；各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等 差异较大；银的导电性和导热性最好，钺的密度最大，锂的密度最小，鸨的熔点最高，汞的熔点最低，铭的硬度最大。(二)化学性质(1)金属与氧气的反应金属条件反应方程

5、式现象Mg常温下(在空气中2Mg+ Q =2MgO银白色镁条在空气中表面逐渐变暗，生 成白色固体。点燃时（在空气中或在氧气中）2Mg+ O2 里 2MgO剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体。Al常温下（在空气中）4AI+3O2 =2Al 2Q3银白色的表向逐渐变暗，生成一层致密 的薄膜。点燃时（在氧气中）4AI+3O22A12。剧烈燃烧，放出大量的热和耀眼的白 光，生成白色固体。Fe常温下，干燥的空气-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一一铁锈（FezQ H 2。在氧气中点燃3Fe+2Q2望 FesQ剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热， 生成一种黑

6、色固体。Cu常温下，干燥的空气一_加热时2Cu+ Q2= 2CuO铜丝表向逐渐变为黑色在潮湿的空气中2Cu+O+CQ+HO=CU2（OH）2CO铜表囿生成一层绿色物质Au、Ag即使在局温下也不与氧气反应“真金不怕火炼”。结论：1、大多数金属都能与氧气反应，其难易和剧烈程度与金属的活动顺序有关，金属越活泼越易与氧气反应。如：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况下可以发生反应；Au、Ag等在高温时也不与氧气反应。需要强调的是常温下钾、钙、钠直接能被氧化成相应的氧化物，点燃时则成过氧化物（如4Na+O=2Na2O,2Na+Q NazQ）

7、,镁、铝常温时发生缓慢氧化，点燃时加快，铁、铜需要点燃或加热（铁在空气里不燃烧，只是发红。铁在纯氧里燃烧生成的FesQ。（2）金属与酸的反应金属现象反应的化学方程式稀盐酸稀硫酸稀盐酸稀硫酸镁剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生Mg+ 2HCl =MgCl2+ H2，Mg+ H2SO=MgSO+ H2，淡蓝色火焰。锌反应比较剧烈，产生大量气泡，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。Zn+2HCl =ZnCl 2+ H2 fZn+H2SO=ZnSO+H2 f铁反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变 为浅绿色，生成气体能够燃烧并且

8、产生淡蓝 色火焰。Fe+2HCl =FeCl 2+ H2 TFe+ H2SO =FeSO4+ H2 f铜不反应结论：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。(3)金属与化合物溶液的反应实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溶液中浸入溶液的铁钉表囿覆盖一层 紫红色的物质，溶液由蓝色逐 渐变为浅绿色Fe+CuSO= Cu+FeSQ金属质量增加，溶液质量减少不能用铁制品 放硫酸 铜溶液(或农 药波尔 多液)铝丝浸入硫酸铜溶液中浸入溶液的铝丝表面覆盖一层 紫红色的物质，溶液由蓝色逐 渐变为无色2Al+3CuSQ=Al 2(SO4) 3+3Cu金属质量增加，

9、溶液质量减少/铜丝浸入硝酸银溶液中浸入溶液的铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色Cu+2AgNO=Cu(NO) 2+2Ag金属质量增加，溶液质量减少/铜丝浸入硫 酸铝溶液中一/结论：1.以上四种金属的活动性由强到弱的顺序为：Al>Fe>Cu>Ag2.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。注意：1.此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。2.K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。(4置换反应。金属活动性顺序： 人们通过大量的实验验证得到常见金属的活动性顺序： -K Ca

10、 Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(HD Cu Hg Ag Pt Au金属活动性：由强到弱应用：1.在金属活动性顺序里， 金属的位置越靠前，它的活动性越强。在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。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化合物的溶液里置换出来(K、Ca、Na除外)。这里的酸常用稀盐酸和稀硫酸，不能用浓硫酸和硝酸 (氧化性太强，得不到氢气而是水， 不属于置换反应)。注意金属铁与酸反应得到的是亚铁盐(Fe2+的颜色为浅绿色)。2金属与盐溶液的置换条件一一只有排在前面的金属才能将排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。需强调的是，这

11、里的盐必须溶于水，即盐溶液；金属不包括 K、Ca、Na、Ba如将K放入CuSOW液中，得到的是Cu(OH)2蓝色沉淀而不是金属 Cu：2K+2H* 2KOH+HT , 2KOH+CuSO= 3O+Cu(OH)2 J 。若一种金属同时与两种盐溶液反应，遵循“远距离的先置 换”的规律。如 Fe与CuSO和AgNO同时反应时，Fe先置换Ag后置换Cu=3、金属活动性强弱的判断。(1)利用金属能否与氧气反应、反应发生的条件及反应的剧烈程度，可以粗略判断不同金属的活动性强弱。 铝在常温下就能与空气中的氧气反应。铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在加热条件下能与氧气反应。而金即使在高温下也不与氧气反应。

12、由此可以看出，铝、铁、铜、金的活动性由强到弱的顺序为：Al>Fe>Cu>Au。由于金属与氧气的反应要受温度、氧气浓度、反应条件及生成物的性质等多种因素的影响，利用金属与氧气的反应只能对极少数且常见的金属进行粗略判断。(2)利用金属能否与酸反应及反应的剧烈程度，可以判断金属的活动性强弱。此方法适用于两种情况，即：(1)金属的活动性越强，其与酸反应的程度越剧烈。例如，Zn比Fe与酸反应的程度更剧烈，所以Zn的活动性比Fe强。(2)能与酸发生反应的金属比不与酸发生反应的金属活动性强。例如，Fe能与酸发生反应，而 Cu则不能，所以Fe的活动性比Cu强。因此，通过金属与酸能否反应、反应

13、的条件及反应发生的剧烈程度，我们可以判断部分金属的活动性强弱。(3)利用一种金属能否把另一种金属从其可溶性化合物溶液中置换出来，可以判断某些金属间的活动性强弱。对于不与酸发生反应，或都能与酸发生置换反应的两种金属之间活动性的比较，可以选取一种金属与另一种金属的可溶性化合物溶液，看二者能否发生置换反应，由此进行判断。例如，金属Cu与Hg均不能与稀硫酸发生反应，但把Cu放入Hg (NO) 2溶液中，则Cu表面会析出银白色的 Hg,因此可以判断出 Cu的活动性比Hg强。(4)要验证三种金属的活动性，一般采用两种方法：(1)选择活动性最强和最弱的金属离子的溶液与活动性居中的单质金属进行检验(两盐夹一金

14、)；(2)选择活动性居中的金属离子的溶液与活动性最强和最弱的金属单质进行检验(两金夹一盐)。5.常见矿石名称与其主要成分:名称赤铁矿黄铁矿菱铁矿磁铁矿铝土矿黄铜矿辉铜矿主要成分Fe2O3Fe8FeCOFe3O4Al 2OCuFeSCu2s(二)铁的冶炼(1) 一氧化碳还原氧化铁A、仪器：如下图日药品：氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体C装置图：D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。E、现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。F、化学方程式：3CO+FeO 2Fe+3CO 2CO+O

15、3;£ 2COCa(OH)2+CO=CaCOj +H2OG注意事项：与CO还原氧化铜的实验操作顺序一样，即先通入CO再加热，实验完毕, 停止加热，继续通入 CO至试管冷却。H尾气处理：因CO有毒，不能随意排放在空气中，处理的原则是将CO燃烧掉转化为无毒的CO或收集备用。（2）工业炼铁A、原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的还原剂（ CO将铁从铁矿石里还原出 来。B原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气C主要设备：高炉D冶炼过程中发生的化学反应：C+O- COCO+ C2CO3CO+FeQ2Fe+3COCaCO - " CaO+C。CaO+SiO2 CaSQ注意：石灰石的主要作

16、用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。4、金属的锈蚀和防护（一）铁制品的生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生的一系列复杂的化学反应。铁锈的主要成分是 FezQ,它是一种疏松多孔的物质，不能阻碍里层的铁继续与氧气、 水蒸气等反应，所以钢铁制品可以全部被锈蚀。 铝比铁活泼，更易与空气中的氧气发生反应， 但反应的生成物是致密的氧化物薄膜，能覆盖在铝表面阻止空气中的成分继续与内层的铝反应，所以铝制品比铁制品更耐用。（二）铁制品的防锈原理是隔绝空气或水，使铁失去生锈的条件。防止金属锈蚀的措施是：a、保持金属表面洁净、干燥； b、在金属表面涂保护层，如涂油、刷漆、烤蓝、电 镀等；c、改变金属内部结构，如

17、制成不锈钢。（三）保护金属资源的有效途径：（1）防止金属的腐蚀；（2）金属的回收利用；（3）有计划合理的开采矿物；（4）寻 找金属的代用品。中考训练营1. （2014年湖南省株洲市）中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因 省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列 有关金属材料的说法正确的是（）A.金属材料中一定不含有非金属元素B.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好C.双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的D 地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的2（2015苏州市）下列关于金属的说法正确的是（）A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁8. “真金不怕火炼”表

18、明金（Au）在高温条件下也很难与氧气反应C.通过高炉炼得的铁为纯铁D.武德合金的熔点高，可用于制造保险丝3（2015 杭州市）某些电子集成电路常用黄金镀膜。废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后，加入某种金属，即可回收。对黄金在电子产品上的应用和回收过程，下列说法错误 的是（）A.集成电路用黄金镀膜可防止线路氧化B 回收时往溶液中加入的金属可以选用铜C.回收时溶解黄金的溶液不会是硫酸D.回收时加入的金属与溶液发生了化合反应4. （2015荷泽市）仅用下列各组试剂无法完成验证 Zn, Cu, Ag三种金属活动性 顺序的是（）A. Zn、Ag、CuSO§液C. Zn、Ag>稀硫酸

19、、ZnSO溶液5. （ 2014 年四川省雅安市）镧（La） 是一种活动性比锌更强的元素，它的氧化物.Cu> ZnSO?容液、AgNO§液D . Zn、Cu、稀硫酸、AgNO容液种活动性比锌更强的元素，它的氧化物的化学式为L&Q, La（OH）3是不溶于水的碱，而LaCh、La（NQ） 3都可溶于水。由此判断下列几组物质，不能直接反应制取LaCl3的是（）A. La（OH）3和 HClB. LaQ 和 HClC La 和 HClNaCl 和 La(OH) 36. （ 2014年内蒙古呼和浩特市）钠是一种银白色固体，放置在空气中会迅速与氧气反应生成氧化钠，把钠投入水中，与

20、水剧烈反应，熔化成闪亮小球在水面上游动，生成了氢氧化钠和氢气。下列有关钠的叙述不正确的是（）A.金属钠必须隔绝空气保存B .钠与水反应放热，使钠熔化，钠是熔点最低的金属C.钠和水反应的化学方程式为 2Na+2HO=2NaOH+HD.把钠投入硫酸铜溶液中会产生无色无味的气体和蓝色沉淀7. (2014年湖南省株洲市)绝大多数金属都能与 C12直接化合生成金属氯化物，,点燃一如 2Na+ Cl2=2NaCk Cu+ CI2 =CuCb等。已知 A、B、C、D> E五种物质有如下图转化关系(个别反应条件已略去)。已知A是地壳中含量仅次于铝的金属元素的单质，C为紫红色金属单质，A、C都能与C12直

21、接化合生成相应的金属氯化物 B、E。回答下列问题：(1) A 为、B 为。(2) D与C12化合生成E的化学方程式为。(3)A与E也可以化合生成D,请写出化学反应方程式 。8. (2014年四川省达州市)化学实验室要从 X、银、铜、锌四种金属混合物中 分离某贵重金属。流程如下：请回答：(1)四种金属的活动性顺序由强到弱的是 (2)固体丙中一定含有的金属是 ;(3)写出中反应的化学方程式 (4)为了检验滤液C中的溶质成分：向其中加入稀盐酸，有白色沉淀产生， 则滤液 C中一定含有的阳离子 。9.现有a、b、c三种金属，将a、b分别放入稀硫酸及c的硝酸盐溶液中，现象 如下表所小b溶解并放出气体无反应a在稀硫酸中无反应在C的硝酸盐溶液中无反应则这三种金属的活动性由强到弱的顺序为()A. a, b, c B. c, b, a C. b, a, c D. a, c, b10 .往AgNO3和Cu (