初三化学第八单元复习含中考模拟真题解析公开课一等奖省优质课大赛获奖课件

第八单元金属和金属材料考点一:金属材料金属材料包含纯金属以及它们合金。1.金属物理性质:(1)共性:常温下,大多数金属都是固体,有金属光泽、有优良_____性、_____性和_____性。导电导热延展(2)特征。①颜色:铁、铝等大多数金属为银白色,而铜呈_____色,金呈___色。②状态:常温下大多数金属为固体,而___为液体。

紫红黄汞2.合金:(1)概念:在金属中加热熔合一些_____或_______,制得含有_________物质。合金属于_____物。(2)性质特征:硬度比成份金属___,熔点比成份金属___。(3)铁合金:生铁和钢是铁两种合金,生铁含碳量为_________,钢含碳量为__________。金属非金属金属特征混合大低2%～4.3%0.03%～2%【尤其提醒】合金中一定有金属存在,但不一定都是由金属与金属熔合而成,还可能是金属与非金属熔合而成,熔合过程没有新物质生成,属于物理改变。考点二:金属化学性质1.与氧气反应:(1)常温下,铝与氧气反应,其表面生成一层致密_______薄膜,从而阻止铝深入氧化。其反应化学方程式为_________________。(2)铁、铜在高温时能与氧气反应。(3)“真金不怕火炼”说明金即使在_____时也不与氧气反应。氧化铝4Al+3O2====2Al2O3高温【思索】铝制品和金制品都耐腐蚀,其原理是否相同?提醒:铝耐腐蚀是因为铝与氧气反应时,生成一层致密氧化铝保护膜,金耐腐蚀是因为金化学性质稳定,不与氧气反应。2.活泼金属与酸反应:(1)规律:金属+酸→________(2)反应发生条件:排在金属活动次序中_____金属与_____发生反应。盐+氢气氢前稀酸(3)请写出锌、铁分别与盐酸、稀硫酸反应化学方程式:Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑

Fe+2HCl====FeCl2+H2↑

Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑

3.与盐溶液反应:(1)规律:金属+盐→____________。(2)反应发生条件。①必须是_________置换___________。(K、Ca、Na除外)②反应中盐必须_______。(3)请写出铁与硫酸铜溶液、铜与硝酸银溶液反应化学方程式:____________________、_________________________。新盐+新金属活泼金属不活泼金属溶于水Fe+CuSO4====FeSO4+CuCu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag【尤其提醒】铁与酸或盐溶液反应时,生成化合物中铁元素为+2价,读作××亚铁,溶液呈浅绿色。考点三:金属活动性次序1.金属活动性次序:由强逐步减弱2.主要应用:(1)判断金属活动性强弱:金属位置越靠前,它活动性_____。(2)判断金属与酸是否发生反应:排在___前面金属能置换出盐酸、稀硫酸里___。(3)判断金属与盐溶液是否发生反应:位于___________能把位于___________从它们盐溶液里置换出来。越强氢氢前面金属后面金属考点四:置换反应1.定义:由一个_____和一个_______反应,生成另一个_____和另一个_______反应。2.形式:A+BC====B+AC单质化合物单质化合物考点五:金属资源利用和保护1.铁冶炼:(1)原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气。(2)原理(以氧化铁为例):______________________。高温====3CO+Fe2O32Fe+3CO2【尤其提醒】工业上高炉炼得是生铁,主要成份是铁,还含有C、P、S等杂质,与试验室生成铁不一样。2.金属资源保护:(1)金属腐蚀和防护。①铁制品锈蚀条件:与空气中_____、_______接触。②预防锈蚀方法:保持铁制品洁净、干燥,常采取___________、_________以及_________________等方法。氧气水蒸气覆盖保护膜制成合金改变金属内部结构(2)金属资源保护办法。①预防金属腐蚀。②金属回收利用。③有计划、合理地开采矿物质。④寻找金属代用具。考点一:了解金属化学性质需注意问题1.金属与氧气反应:(1)活动性强钾、钙、钠、镁、铝等在常温下就能与氧气反应。(2)活动性较强铁、铜在点燃或加热条件下能与氧气反应。(3)尤其不活泼金即使在高温下也不与氧气反应。2.金属与酸反应:(1)金属与酸反应难易和猛烈程度不一样,也是因为金属活动性次序不一样,金属越活泼,与酸反应越猛烈。(2)并不是全部金属都能与稀酸发生置换反应,只有那些在金属活动性次序表中排在氢前面金属才能与稀酸发生置换反应,产生氢气。(3)这里所指酸并不是全部酸,主要是指盐酸和稀硫酸,而不包含浓硫酸和硝酸等氧化性强酸,因为金属与硝酸、浓硫酸反应不能制得氢气。3.金属与盐溶液反应:(1)金属与盐发生置换反应在溶液中进行,不溶于水盐普通不与金属反应,如AgCl不溶于水,Mg与AgCl不反应。(2)当两种或各种金属化合物在溶液中同时存在时,最不活泼金属先从溶液中被置换出来。(3)当两种或各种金属与一个金属化合物溶液同时混合时,最活泼金属先发生置换反应。考向1金属与氧气反应【典例1】(·盐城中考)将镁粉和铝粉混合物7.2g与足量氧气充分反应,得到氧化物质量可能为()A.10.6gB.12.0gC.13.0gD.13.6g【解析】选C。假设7.2g物质全是镁粉,依据2Mg+O22MgO,能够计算得到氧化镁12g;假设7.2g物质全是铝粉,依据4Al+3O22Al2O3,能够计算得到氧化铝13.6g。当两种金属混合后,生成氧化物质量应该介于12～13.6g之间。【方法归纳】用极端假设法巧解化学题相关混合物计算,用常规解法太繁琐或无法得到答案,而用极端假设法就使题变得简单起来。极端假设法就是从某个极限状态去考虑问题,并对其进行分析、判断、推理一个方法。把研究对象、过程、数据改变经过假设,推到理想极限值,使问题简化,从而顺利得出正确结论,然后再回头来认识现实问题。考向2金属与酸反应【典例2】(·广安中考)将相同状态铁和镁分别与相同质量分数、足量稀盐酸反应,产生氢气质量与反应时间关系如图所表示,以下说法正确是()A.铁和镁质量相同B.甲是铁,乙是镁C.铁和镁完全反应所消耗稀盐酸质量相同D.反应后溶液质量均降低【关键提醒】(1)生成氢气质量相等,消耗镁质量少,消耗铁质量多;(2)生成氢气质量相等,消耗盐酸质量相等。(3)金属活动性越强,产生氢气速率越快。【解析】选C。结合函数图象能够判断,两种金属完全反应生成氢气质量相等,依据金属与氢气质量关系可知铁质量应大于镁质量,A说法不正确;甲比乙活动性强,所以甲是镁,乙是铁,B说法不正确;由图可知产生氢气质量相同,消耗稀盐酸质量相同,C说法正确;参加反应金属质量大于生成氢气质量,所以反应后溶液质量均增加,D说法不正确。【方法归纳】金属与酸反应图象分析(1)等质量金属与足量酸反应。酸是足量,说明金属完全反应,所以最终生成氢气质量要依据金属质量来计算。可用如图表示。此图反应出:①金属越活泼,图示反应物曲线越陡,如Mg线比Zn线陡,Zn线比Fe线陡。②当金属在化合物中化合价相同时,金属相对原子质量越小,与酸反应产生氢气越多,曲线拐点越高。可简单概括为:越陡越活,越高越小。(2)足量金属与等量酸反应。金属是足量,说明酸完全反应,最终生成氢气质量要依据酸质量来计算,所以最终生成氢气质量相等。可用下列图表示。【备选习题】(·南宁中考)将等质量镁和铁分别放入等质量、相同质量分数稀盐酸中,产生氢气质量与反应时间关系如图所表示,以下说法错误是()A.反应结束后镁一定有剩下B.反应消耗盐酸总质量一定相等C.O～t1时段,产生氢气质量镁比铁大D.O～t2时段,参加反应镁质量与铁相等【解析】选D。如题图最终生成氢气质量相等,则消耗盐酸质量相等,而反应中生成氢气质量相等时,需要Mg质量少、需要Fe质量多,已知“等质量镁和铁”,所以铁可能恰好反应,而镁有剩下,故A说法正确;由题图可知生成氢气质量是相等,则参加反应盐酸质量也是相等,故B说法正确;由题图可知,O～t1时段,产生氢气质量曲线镁在铁上方,即镁比铁多,故C说法正确;O～t2时段产生氢气质量相等,由反应中生成氢气质量相等时,需要Mg质量少、需要Fe质量多可知,D说法错误。考向3金属与盐溶液反应【典例3】(·永州中考)锌与金属M硫酸盐溶液反应化学方程式为Zn+MSO4====ZnSO4+M,以下说法正确是()A.金属M活动性比Zn强B.金属M一定是CuC.该反应属于置换反应D.反应后溶液质量一定降低【关键提醒】(1)金属活动性次序中前面金属置换后面金属;(2)置换反应反应物与生成物都是一个单质与一个化合物;(3)比较参加反应金属与置换出金属质量关系能够确定溶液质量大小。【解析】选C。从反应看出,锌能置换出M,所以活动性Zn>M,M可能是铜,也可能是锌后面某种金属;该反应是一个单质和一个化合物反应,生成另一个单质和另一个化合物,属于置换反应;溶液质量大小,取决于M和Zn相对原子质量大小,因为M相对原子质量不确定,所以反应后溶液质量改变无法确定。【方法归纳】金属与酸或盐溶液反应后溶液质量改变(1)金属与酸溶液反应:将溶液作为研究对象,伴随反应进行,金属元素不停进入溶液,使溶液质量变大;同时反应中产生氢气,使溶液质量减小;参加反应金属质量大于产生氢气质量,所以金属与酸溶液反应后,溶液质量变大。(2)金属与盐溶液反应:将溶液作为研究对象,参加反应金属使溶液质量增加,从溶液中置换出金属造成溶液质量变小,对比这两种金属质量就能够知道溶液质量改变。如反应反应中相关量反应前后固体质量对比溶液质量改变铁与硫酸铜Fe+CuSO4====FeSO4+Cu56 64m反应<m生成变小铜与硝酸银Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag64216m反应<m生成变小锌与硫酸铜Zn+CuSO4====ZnSO4+Cu6564m生成<m反应变大考点二:金属活动性次序1.判断金属活动性次序依据及方法:判断依据试验设计判断方法方案1金属能否与酸反应将金属放入相同浓度酸溶液中能反应则金属位于金属活动性次序中氢前;不能反应则位于氢后方案2金属与酸溶液反应速率大小取相同质量金属放入相同浓度酸溶液中反应速率大金属更活泼方案3金属与另一金属盐溶液能否反应将金属放入另一个金属盐溶液中若A能置换出B,则A活动性比B强;若不能置换,则B活动性比A强2.试剂选择。若用三种试剂验证三种金属活动性次序,试剂选取步骤为(1)将要验证金属按活动性次序排出。(2)若排在中间金属选取单质,则两边金属选取其盐溶液;若选取含排在中间金属盐溶液,则两边金属选取单质。考向1金属活动性次序判断【典例1】(·滨州中考)有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,若分别将X、Z投入稀硫酸中,X表面有气泡冒出,Z无改变,则X、Y、Z三种金属活动性由强到弱次序是()A.Z>Y>XB.Y>X>ZC.X>Y>ZD.X>Z>Y【解析】选B。依据金属Y能置换出金属X,可知金属活动性Y>X;依据X能与稀硫酸反应,而Z不能与稀硫酸反应,可知金属活动性X>Z,所以三种金属活动性次序为Y>X>Z。考向2金属活动性次序探究【典例2】(·莱芜中考)某同学设计了以下三个试验,要证实Cu、Zn、Ag活动性次序,必须要做试验是()A.①②B.②③C.①③D.①②③【解析】选A。①能够确定铜活泼性比银强;②能够确定锌活泼性比铜强;③能够确定锌与酸能反应;综上必须做①②两个试验才能验证三种金属活动性次序。【备选习题】(·莆田中考)我国第四套人民币硬币中使用到镍(Ni)、铜、铁等金属。某兴趣小组决定探究Ni、Fe、Cu金属活动性次序。(1)【查阅资料】镍能与盐酸或稀硫酸反应,生成可溶于水正二价镍盐,并放出氢气。①写出镍与盐酸反应化学方程式

。②结合所学知识,

(填“能”或“不能”)直接比较出Ni、Fe金属活动性强弱。(2)【探究试验】(所用金属片均已用砂纸打磨)。试验步骤试验现象试验结论铁片表面有固体析出,铜片表面_______三种金属活动性由强到弱次序为_______(3)【迁移应用】用镍片、硫酸亚铁溶液和

溶液经过试验也能判断Fe、Ni、Cu金属活动性次序。【解析】本题属于以金属活动性次序为内容试验探究题,考查对金属活动性次序认识及试验探究能力。(1)因镍化合价为+2价,故氯化镍化学式为NiCl2,镍与盐酸反应化学方程式为Ni+2HCl====NiCl2+H2↑,因为铁和镍都能与酸溶液反应,故不能据此判断铁和镍金属活动性强弱。(2)因镍与酸溶液能反应,而铜与酸溶液不反应,所以镍活动性比铜强,因而铜不能置换出硫酸镍中镍,即铜片表面无现象,铁片表面有固体析出,铁活动性大于镍,则能够确定三种金属活动性次序为Fe>Ni>Cu。(3)能够利用镍与硫酸铜溶液反应而不与硫酸亚铁溶液反应来判断镍与铜、铁活动性次序。答案:(1)①Ni+2HCl====NiCl2+H2↑②不能(2)没有显著现象Fe>Ni>Cu(3)硫酸铜或CuSO4(合理即可)考点三:铁锈蚀与保护1.铁锈蚀:(1)实质:与氧气、水发生迟缓氧化。(2)条件:氧气、水共同作用结果,二者缺一不可。2.预防铁制品生锈:(1)原理:使铁制品隔绝空气或水。(2)方法。①保持铁制品清洁和干燥②在铁制品表面涂一层保护膜③改变铁制品内部结构3.影响钢铁生锈速度原因:(1)钢铁内部结构影响生锈速度,如制成不锈钢。(2)生锈后铁假如不及时除锈,生锈速度会加紧,因为铁锈疏松多孔,易吸收水。(3)外界原因对钢铁生锈速度影响。钢铁生锈速度会伴随环境温度升高、酸性增强而加紧。考向1金属锈蚀与保护【典例1】(·潍坊中考)金属腐蚀快慢与外界条件亲密相关。以下条件下,铁钉腐蚀速度最快是()【解析】选A。铁锈蚀是铁与氧气和水共同作用结果,海水中盐能加速铁钉锈蚀,故选A。考向2相关铁锈蚀试验探究【典例2】(·眉山中考)某化学兴趣小组进行铁生锈试验探究活动。【探究一】铁生锈条件(1)该兴趣小组将洁净无锈铁钉分别置于如图所表示装置中,经过一段时间观察,

(填装置序号)装置中出现了显著锈迹。他们结论:铁生锈是因为铁与空气中

等发生了化学反应。(2)甲同学提出了疑问:空气中氮气、二氧化碳没有参加铁生锈过程吗?请设计试验为甲同学释疑。

,观察并统计现象即可证实。【探究二】影响铁生锈速率快慢原因乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更加快。这种说法对吗?同学广泛查阅资料。资料一:导电性强溶液都可加速铁生锈。资料二:海上航行轮船在与海水接触部分镶嵌一锌块,能有效降低钢材被腐蚀速率。(3)将上述A装置中蒸馏水改为以下液体中

,可使铁生锈速率加紧。a.硫酸钠溶液b.无水乙醇c.蔗糖溶液(4)一些铁制品表面覆盖了一些涂层。不一样涂层被破坏后,铁生锈速率不一样。你认为以下

涂层破坏后,铁生锈速率较快。a.镀锌铁b.镀锡铁

(5)一些建筑大门刷上了一层银白色金属,你认为该金属可能是

。a.银粉b.铜粉c.镁粉【交流与思索】(6)写出一个预防铁生锈方法

。【解析】(1)铁生锈条件是铁与空气中水和氧气共同作用结果,A中铁钉满足铁生锈条件,一段时间后会出现显著锈迹。(2)将A装置中氧气换成氮气或二氧化碳就可验证空气中氮气或二氧化碳有没有参加铁生锈反应。(3)因为导电性强溶液可加速铁生锈,硫酸钠溶液中含有钠离子和硫酸根离子,假如把蒸馏水换为硫酸钠溶液可使铁生锈速率加紧。(4)铁比锡活泼,锡层破坏后,铁锈蚀速率加紧。(5)大门上刷一层银白色金属,该金属可能是镁,因为镁在空气中能形成一层致密坚固氧化镁薄膜,隔绝水和氧气,起到防锈作用。(6)铁制品防锈方法有涂防锈油,刷油漆等。答案:(1)A氧气和水蒸气(2)将A装置中氧气换作氮气或二氧化碳(3)a(4)b(5)c(6)刷油漆(其它合理答案均可)试验:一氧化碳还原氧化铁试验探究1.必记基础知识:(1)试验装置。(2)原理。在高温条件下,用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来。发生反应化学方程式为______________________。(3)现象。玻璃管中红棕色固体变为_____;试管内澄清石灰水_______;导管口产生_________。3CO+Fe2O32Fe+3CO2黑色变浑浊蓝色火焰高温====(4)步骤。试验开始先___________再_____;试验结束先_________继续_____________,至试管冷却。

通一氧化碳加热停顿加热通入一氧化碳2.问题探究:(1)装置末端酒精灯作用是什么?能否用其它试验用具代替酒精灯?提醒:酒精灯作用是将尾气中一氧化碳燃烧掉,预防直接排入空气造成空气污染。能够在导管口处加一个气球,将尾气搜集后集中处理。(2)试验开始时,为何通入CO前先点燃装置右侧酒精灯,通入CO后再用酒精喷灯加热装有氧化铁玻璃管?提醒:在通入CO前先点燃右侧酒精灯,是为了预防CO污染空气;在点燃酒精喷灯前先通入CO排尽装置内空气,目标是预防玻璃管加热时发生爆炸。

(3)试验完成后,为何先停顿加热,然后停顿通入C