2023年中考化学专题07金属及金属材料的利用(讲练)

10专题07金属及金属材料的利用〔讲练〕1、了解常见金属的物理特征，生疏金属材料与人类生活和社会进展的亲热关系；2、生疏合金概念，知道生铁和钢等重要合金，了解合金的优点。3、了解炼铁的原理，生疏工业炼铁、炼钢的方法；4、了解金属锈蚀的条件和防此金属锈蚀的简洁方法；一、几种重要金属金属材料：一般分为纯金属和合金两类。1、金属的物理性质：〕〔光泽；密度和硬度较大，熔沸点较高；大多数呈银白色〔铜为紫红色，金为黄色〕有良好的导热性、导电性、延展性2．金属之最：铝：地壳中含量最多的金属元素；钙：人体中含量最多的金属元素；铁：目前世界年产量最多的金属〔铝铜；银：导电、导热性最好的金属〔>>>铝；铬：硬度最高的金属；钨：熔点最高的金属；汞：熔点最低的金属。二、合金1、定义：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。〔成上发生了变化，其内部组成构造也发生了转变，从而引起性质的变化。2、合金特点：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3、举例：铁的合金：生铁〔含碳量2%～4.3%〕和钢〔含碳量0.03%～2%〕区分：含碳量不同铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡的合金，它人类使用最早的合金。钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，优点：I、熔点高、密度小；II、可塑性好、易于加工、机械性能好；III、抗腐蚀性能好；用途：广泛用于喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等。铝合金：铝中参加镁、铜、锌等形成合金。广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等。三、金属资源〔一〕金属矿物、金属在自然界在的存在形式：大局部都以化合物的形式存在，少数很不活泼的金属以单质形式存在，人类使用最早的金属是金。〔主要成分是Al2O

33〔KAlSiO33

83〔kAl83

42(SO)42

(OH) ；326〔主要成分是F3O4、赤铁矿〔主要成分是F2O3〔主要成分是FeCO〔主要成分是FeS。326〔二〕铁的冶炼、有气体的试验，试验前必需对装置进展检查装置气密性。这样操作的目的是防止漏气。、试验开头时，先通入一氧化碳，然后再点燃灯的缘由是排出空气，防止加热时爆炸。、试验完毕时的操作是“先停顿加热，连续通一氧化碳，直到玻璃管冷却”。这样操作的目的是防止生成高温的铁又被氧化。〔5〕3CO+Fe2O32Fe+CO〔5〕3CO+Fe2O32Fe+CO2、Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O 、2CO+O22CO2〔6〕思考：、如何推断反响中生成了什么物质：取少量产物于试管中，滴加适量稀盐酸，如有气泡产生证明含铁粉；或用磁铁吸引。2CO+O22CO2〔7〕工业炼铝的原理：2Al2〔7〕工业炼铝的原理：2Al2O34Al+3O2↑〔三〕金属资源的保护和利用1、铁的锈蚀2铁生锈的条件是：铁与O2、水接触〔铁锈的主要成分：FeO2

·xH3

2O〕防止铁制品生锈的措施：①保持铁制品外表的清洁、枯燥；②外表涂保护膜〔涂油、刷漆、电镀、烤蓝等；③制成不锈钢；铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁连续与氧气、水蒸气反响，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应准时除去。而铝与氧气反响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。2、保护金属资源途径：①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③合理开采矿物；④查找金属的代用品题型一 金属材料【经典例题】【2023江苏南京】以下金属中，熔点最低的是〔 〕A.铜 B.汞 C.铝 D.钨【答案】B【解析】汞常温下唯一的液态金属，故四种金属中熔点最低的是汞。应选：B。【点睛】娴熟记忆金属的有关物理性质以及金属之最，即可解答此类题目。【经典例题】【2023湖北襄阳】以下物品主要是由合金制成的是〔 〕A．塑料水杯 B．青铜铸像 C．汽车轮胎 D．羊毛外套【答案】B【解析】A、塑料属于有机合成材料，错误；B、青铜属于合金，正确；C、轮胎是橡胶制成的，属于有机合成材料，错误；D、羊毛属于自然材料，错误；应选：B。【点睛】把握合金的的定义、例子以及优点，具体分析题目即可。【经典例题】【2023湖南岳阳】以下与金属材料有关的说法中，正确的选项是〔 〕A．黄铜片比铜片硬度小B．钢的性能优良，是很纯的铁C．沙漠地区的铁制品锈蚀较快D．为防止钢铁制品生锈，可在其外表刷漆【答案】D【解析】A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，黄铜片比铜片硬度大，应选项说法错误。B、钢的性能优良，钢是铁的合金，不是很纯的铁，应选项说法错误。C、沙漠地区的铁制品，不易与水蒸气接触，不易生锈，应选项说法错误。D、为防止钢铁制品生锈，可在其外表刷漆，以隔绝氧气和水，应选项说法正确。应选：D。【点睛】此题难度不大，把握铁锈蚀的条件、防止铁制品生锈的原理〔隔绝氧气和水〕与措施是正确解答此题的关键。【趁热打铁】1【2023江西省】常温下为液态的金属是〔 〕A.汞 B.金 C.银 D.铝【答案】A【解析】常温下，铝、银、金等大多数金属都是固体，但金属汞熔点最低，常温下为液态。应选A。2【2023京市一模】铜能被加工成厚度仅为7微米的超薄铜箔，说明铜具有良好的〔 〕A．导电性 B．延展性 C．导热性 D．抗腐蚀性【答案】B7微米的超薄铜箔，说明铜具有良好的延展性。应选B。3、【2023.河北】以下有关金属及合金的说法错误的选项是〔 〕A．常温下全部的金属都是固体B．铁制品在潮湿的空气中易生锈C．生铁和不锈钢都是金属材料D．铝片外表易生成致密的氧化膜【答案】A【解析】A、不是常温下全部的金属都是固体，常温下汞是液体，应选项说法错误。B、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，铁制品在潮湿的空气中易生锈，故选项说法正确。C、生铁和不锈钢都是铁的合金，都是金属材料，应选项说法正确。D、铝在空气中能与氧气反响，其外表生成一层致密的氧化铝薄膜，铝片外表易生成致密的氧化膜，应选项说法正确。应选：A。4、【2023广西北部湾经济开发区】厉害了，我的国!“中国才智”“中国制造”誉满全球。〔1〕2023年平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”2.3520斤的熊猫木偶服饰进展轮滑表演〔1所示〕受到全球瞩目。①图中标识物质中，属于有机合成材料的是 ，含有金属元素的是 〔写出一种即可〕②铜丝线用于连接LED灯，主要是利用其 ；铝合金是制作熊猫木偶的材料之一，主要是利用其的性质。〔2〕2023年5月13日，中国首艘首次海试，让世人刮目相看。航母的飞行甲板，既能承受舰载机起降时产生的猛烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的尾流喷射，还能患病潮湿盐雾的海洋大气环境侵蚀。由此可推知，制造飞行甲板的材料具有的性质是 〔至少答三点。〔〕①塑料；铜丝线〔或铝合金；②导电性；密度小、延展性好；〔2〕硬度大、熔点高、抗腐蚀性能强。〔1〕①三大合成材料为塑料、合成纤维、合成橡胶，如下图，属于有机合成材料的为塑料，铜丝线和铝合金都属于金属材料，都含有金属元素，故答案为：塑料；铜丝线〔或铝合金；②铜丝可用做电线，是利用了铜丝的导电性，铝合金用作熊猫木偶材料，是利用密度小、延展性好的性质；故答案为：导电性；密度小、延展性好；〔2〕航母的飞行甲板，既能承受猛烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的尾流喷射，还能患病潮湿盐雾的海洋大气环境侵蚀，可得出该材料具有硬度大、熔点高、抗腐蚀性能强的性质，故答案为：硬度大、熔点高、抗腐蚀性能强。题型二 金属的锈蚀【经典例题】【2023山东泰安】如图是某化学兴趣小组设计的观看铁制品锈蚀的试验装置。以下相关表达中正确的选项是〔 〕①一段时间后，铁丝会由下向上消灭锈蚀现象②一段时间后，水面处铁丝锈蚀严峻③一段时间后，塑料瓶会变膨胀，由于铁生锈要放热④一段时间后，塑料瓶会变瘪，由于铁生锈与空气有关A．①② B．②④ C．②③ D．③④【答案】B【解析】在水面处的铁丝与水和氧气充分接触，最先生锈，由于铁生锈需要消耗氧气，导致瓶内的气压减小，故一段时间后塑料瓶会变瘪；应选：B。【点睛】此题难度不大，把握铁锈蚀的条件〔铁与氧气、水同时接触〕是正确解答此题的关键。【经典例题】【2023广西北部湾】以下措施中，不能防止金属制品锈蚀的是〔 〕A．在外表刷漆 B．在外表涂油 C．在外表镀铬D．用湿布擦拭【答案】D【解析】A、在外表刷漆，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，应选项错误。B、在外表涂油，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，应选项错误。C、在外表镀铬，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，应选项错误。D、用湿布擦拭，金属制品能与氧气、水分充分接触，不能防止金属制品锈蚀，应选项正确。应选：D。【点睛】此题难度不大，把握铁锈蚀的条件〔铁与氧气、水同时接触〕是正确解答此题的关键。【趁热打铁】1【2023山东青岛一模】以下防锈措施不合理的是〔 〕A．钢管存放在枯燥的地方B．用盐水清洗菜刀C．准时去除铁制品外表的锈渍D．在铁管外表镀上一层不易锈蚀的金属【答案】B【解析】A、钢管存放在枯燥的地方，能防止铁与水分接触，能防止铁锈蚀，应选项防锈措施正确；B、用盐水清洗菜刀，盐水能加快铁锈蚀的速率，应选项防锈措施错误；C、铁锈很疏松，准时去除铁制品外表的锈渍，能防止铁锈蚀，应选项防锈措施正确；D、在铁管外表镀上一层不易锈蚀的金属，能防止铁锈蚀，应选项防锈措施正确；2、【2023黑龙江龙东】去年港珠澳大桥正式建成通车，它是世界上钢构造桥体最长的跨海大桥。请依据所学学问，答复有关金属资源的以下问题。在空气中，铁与 同时接触发生反响而生锈；请写出一条防止铁生锈的措施 ；除防止金属腐蚀外，请写出还有哪些保护金属资源的有效途径〔答一点〕〔1〕氧气和水蒸气；〔2〕刷漆或涂油；〔3〕查找金属替代品。〔1〕铁生锈的条件是铁与氧气和水蒸气同时接触发生反响而生锈；故填：氧气和水蒸气；铁在潮湿的空气中简洁生锈，所以要防止生锈应当隔绝空气或是水，故可以实行刷漆或涂油等方法防止铁生锈；故填：刷漆或涂油；除防止金属腐蚀外，保护金属资源的有效途径还有查找金属替代品、合理开采金属矿物、回收利用废旧金属等，故填：查找金属替代品。题型三 金属的冶炼【经典例题】【2023.河南】如图为一氧化碳复原氧化铁试验。以下说法中正确的选项是〔 〕A．开头时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳B．试验中玻璃管里粉末由黑色渐渐变成红粽色C．参与反响的氧化铁和一氧化碳质量比为40：7D．将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气【答案】D【解析】A、试验开头先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的缘由是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，应选项说法错误。BA中消灭的现象是红棕色粉末渐渐变黑，应选项说法错误。2CF2O3+3CO2Fe+3CO，参与反响的氧化铁和一氧化碳质量比为160〔283〕＝240：21，应选项说法错误。D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本试验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，应选项说法正确。应选：D。【点睛】此题通过一氧化碳复原氧化铁考察常见物质的性质，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合学问的力量。【趁热打铁】1、【2023.重庆A卷】试验室用右图装置模拟炼铁。以下说法正确的选项是( )A.磁铁矿的主要成分是Fe2O3 B.应先加热Fe2O3再通入COC.红棕色的渐渐变黑 D.气体通过澄清石灰水后可直接排放【答案】C【解析】赤铁矿的主要成分是Fe2O3，磁铁矿的主要成分是Fe3O4；炼铁过程中，由于一氧化碳易爆炸，加热前先CO把装置内空气赶走，防止加热时产生爆炸，再加热Fe2O3；反响过程中消灭红棕色的渐渐变黑；反响后尾气含有一氧化碳气体有毒，需要处理，不能直接排放，否则会污染空气。应选C。2【2023山东东营一模】如下图进展有关碳及其氧化物的性质试验，不正确的说法是〔 〕甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末削减，黑色粉末渐渐变红甲处发生的反响是典型的吸热反响C．丙处试管可防止液体倒吸D．该装置的缺乏之处是未进展尾气处理【答案】D【解析】A、在甲处，在高温条件下碳能与二氧化碳反响生成了一氧化碳，在乙处在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反响生成了二氧化碳和铜，所以，甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末削减，黑色粉末渐渐变红，故A正确；B、在甲处，在高温条件下碳能与二氧化碳反响生成了一氧化碳，是典型的吸热反响，B正确；C、由装置的特点可知，丙处试管可防止液体倒吸，故C正确；D、由装置的特点可知，丁装置可以收集未反响的一氧化碳，不需要尾气处理．故D错误。232023COFeO32

的试验并检验该反响的气体生成物。由一氧化碳发．2 生装置得到的CO中混有杂质CO和H．2 写出B装置玻璃管内反响的化学方程