专题09 金属和金属材料【考点精讲】-【中考高分导航】中考化学考点总复习（原卷版）

专题09金属和金属材料一、常见金属金属材料：一般分为和两类。1．金属的物理性质：（1）常温下一般为（汞为），有光泽；（2）密度和硬度，熔沸点；（3）大多数呈（铜为色，金为色）（4）有良好的性、性、性2．金属之最：（1）铝：中含量最多的金属元素；（2）钙：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）；二、合金1．定义：由一种跟其他一种或几种（或金属与）一起熔合而成的具有的物质。注意事项：（①合金是金属与金属或金属与非金属的混合物；②金属在熔合了其它金属和非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部组成结构也发生了改变，从而引起）。2．合金特点：一般说来，合金的比各成分低，比各成分大，性能更好3．举例：（1）铁的合金：（含碳量2%～4.3%）和（含碳量0.03%～2%）。区别：含碳量不同（2）铜合金：：铜、锌的合金；：铜、锡的合金，它人类使用的合金。（3）：被认为是21世纪的重要金属材料，优点：=1\*ROMANI、熔点高、密度小；=2\*ROMANII、可塑性好、易于加工、机械性能好；=3\*ROMANIII、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。（4）：铝中加入镁、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（1）金属在自然界在的存在形式：大部分都以的形式存在，少数很不活泼的金属以形式存在，人类使用最早的金属是。（2）（主要成分是Al2O3）；（主要成分是KAlSi3O8）；明矾石（主要成分是kAl3(SO4)2(OH)6）；（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿（主要成分是）；（主要成分是FeCO3）；（主要成分是FeS2）。（二）铁的冶炼（1）实验前必需对装置进行。这样操作的目的是防止。（2）实验开始时，先通入，然后再的原因是。（3）实验结束时的操作是“先，继续通，直到玻璃管”。这样操作的目的是。（4）该实验的实验现象是硬质玻璃管中、试管中的、酒精灯上方导管口处的。（5）相关反应的化学方程式：、、（6）思考：①如何判断反应中生成了什么物质：取少量产物于试管中，滴加适量，如有证明含；或用。②装置中导管末端点燃酒精灯：。（7）工业炼铝的原理：（三）金属资源的保护和利用1．铁的锈蚀（1）铁生锈的条件是：铁与、接触（铁锈的主要成分：Fe2O3·xH2O）（2）防止铁制品生锈的措施：①保持铁制品表面的、；②表面涂（涂油、、电镀、等）；③制成不锈钢；（3）铁锈很，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。（4）而铝与氧气反应，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的性能。2．保护金属资源途径：①防止；②回收利用；③合理开采矿物；④寻找金属的代用品四、金属活动性顺序及其应用1.金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里：（1）金属的位置越靠前，它的（2）位于的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）（3）位于前面的金属能把位于后面的从它们的中置换出来。（除K、Ca、Na）（4）越活泼的，开发利用的。2.金属活动性顺序的应用（1）根据所发生反应的情况判断金属的活动性强弱。比较金属活动性的强弱可根据其与氧气反应的难易，与酸反应的快慢、与另一种金属的盐溶液能否发生反应等情况做出判断。（2）根据金属活动性顺序判断置换反应能否发生。（3）根据金属活动性顺序判断金属与其他物质发生反应后所得物质的成分。（4）用于物质除杂试剂的选择。考点1：金属材料及金属的物理性质和用途【例1】（金属材料的分辨）（2022年云南省昆明市中考）近年昆明地铁发展迅速，修建地铁所用的钢材属于（）A．天然材料 B．金属材料 C．合成材料 D．复合材料【例2】（金属的物理性质）下列金属中，熔点最低的是（）

A.铜B.汞C.铝D.钨

【例3】（金属的用途）（2021·四川眉山市）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是（）A．纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高B．钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等C．金属单质在常温下都是固体D．合金中一定只含金属元素合金是混合物，合金中至少有一种金属，它具有金属的特性；与纯金属相比，合金具有熔点低、硬度高、抗腐蚀能力强等特性。1．（2022福建中考）下列物品中，由金属材料制成的是（）A.纯棉毛巾 B.铁制剪刀 C.橡胶导管 D.陶瓷坩埚2．（2022湖南湘潭中考）青铜是人类最早使用的铜锡合金。下列说法中错误的是（）A.青铜属于金属材料 B.青铜的硬度比纯铜更大C.青铜的熔点比纯铜的熔点要低 D.铜是目前世界年产量最高的金属3．下列与金属材料有关的说法中，正确的是（）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，可在其表面刷漆4．（2022年江苏省扬州市中考）合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不正确的是（）A．人类生产和使用铁器早于青铜器 B．生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金C．不锈钢属于金属材料 D．合金拓宽了金属材料的应用范围5．厉害了，我的国!“中国智慧”“中国制造”誉满全球。（1）2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”表演活动，演员穿着高2.35米，重量仅有20斤的熊猫木偶服饰进行轮滑表演（如图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）2018年5月13日，中国首艘国产航母首次海试，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强烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的尾流喷射，还能遭受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）。考点2：金属的冶炼【例4】（2022年四川省成都市中考）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。根据图文回答下列问题。（1）常见的铁矿石有赤铁矿和_____________(写一种)。（2）不断鼓入空气的目的是__________________________。（3）炼铁炉中生成铁的化学方程式为__________________________。（4）撒入潮泥灰主要作用是______。不断翻炒液态生铁，是为了降低______元素的含量。（5）钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁_____，易于加工。【例5】（2021·黑龙江大庆市）某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。（查阅资料）CO能溶于铜液（醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液）（1）按上图连接装置A-E，在装入试剂前，先______。（2）写出装置B中反应的化学方程式______。（3）通入CO2一段时间后，先点燃______处酒精喷灯（填“A”或“D”）。（4）装置C中玻璃管的作用：______。（5）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象：______；______。写出装置D中反应的化学方程式______。（6）某同学认为该裝置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是______。装置E．F的接口连接顺序：a连接______（填“b”或“c”）。1．如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，不正确的说法是（）A．甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少，黑色粉末逐渐变红B．甲处发生的反应是典型的吸热反应C．丙处试管可防止液体倒吸D．该装置的不足之处是未进行尾气处理2．（2022年湖南省衡阳市中考）炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气、石灰石，转化过程如图：（1）在此转化过程中体现了焦炭的化学性质有_______。(写一条即可)（2）③中发生反应的化学方程式是_______。（3）世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%，请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法_______。3．（2022湖南湘潭中考）金属材料在人类文明的发展中起着重要作用，古代治金技术彰显了我国劳动人民的智慧。（1）战国《韩非子.内储说上》提到，早期采金技术均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以__________（填“单质”或“化合物”）形式存在。（2）北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁金，久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁，则可得到铜。该反应的化学方程式是__________，该反应属于__________反应（填基本反应类型）。（3）明代宋应星所著的《天工开物》一书，介绍了“火法炼锌”的方法：把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐如下图所示，泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。①炉甘石（ZnCO3）加入锌罐之前，先将其粉碎的目的是__________。②反应区中，炉甘石（ZnCO3）在高温下分解生成氧化锌和另一种氧化物，该氧化物的化学式是__________。③反应区中，煤炭中的碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳，该反应的化学方程式是__________，该反应中体现了碳的__________（填“还原性”或“氧化性”）。④必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因__________。考点3：金属的锈蚀和防护【例6】（铁生锈的条件）（2022广东中考）对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法正确的是（）A.对比①②可探究：接触氧气是否为铁生锈的条件之一B.对比②③可探究：接触水是否为铁生锈的条件之一C.对比①④可探究：温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一D.对比③④可探究：接触氧气是否为铁燃烧的条件之一【例7】（金属防护）下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（）A．在表面刷漆B．在表面涂油C．在表面镀铬 D．用湿布擦拭钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触。防止金属生锈的方法有：在金属表面涂一层油漆；在金属表面镀一层不活泼的金属等。1．（2022广西贺州中考）下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（）A.在表面刷漆 B.在表面涂油 C.在表面镀铬 D.用湿布擦拭2．去年港珠澳大桥正式建成通车，它是世界上钢结构桥体最长的跨海大桥。请根据所学知识，回答有关金属资源的下列问题。

（1）在空气中，铁与_____同时接触发生反应而生锈；（2）请写出一条防止铁生锈的措施_____；（3）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）3．（2021·湖北宜昌市）金属的利用和保护（1）如图利用了铜的物理性质是______。（2）如图说明铁具有______性。（3）工业上利用一氧化碳和氧化铁炼铁的化学方程式是______。（4）如图是用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈条件的实验。只有甲中铁钉有明显锈迹。①实验乙中植物油的作用是______。②由实验甲、丙可得出的结论是______。（5）宜昌三峡机场新国际航站楼钢网架建设中，使用了700多吨钢。①酸雨会腐蚀钢网架，造成酸雨的主要物质是______。A甲烷B二氧化硫C二氧化氮D一氧化碳②钢网架防腐漆施工时规定，表面清理结束4—8小时内必须进行防腐底漆的喷涂，其原因是______。4．（2022年江苏省扬州市中考）化学提升生活品质，助力未成年人健康成长。（1）扬州某中学的午餐食谱如图：红烧狮子头水煮鱼片炒青菜、海带汤米饭、桔子①合理膳食可增强体质。下列说法不正确的是_______。A．鱼片含有丰富蛋白质B．淀粉可分解为氨基酸C．适度补充油脂，有益身体健康②若需补充维生素C，建议多吃食谱中_______(写出一种即可)。③食用加碘盐可补充碘元素。下列说法正确的是_______。A．人体中缺少碘元素，会导致骨质疏松B．除加碘盐外，还可以通过食用海带等海产品补充碘元素C．加碘盐中添加了碘酸钾(KIO3)，淀粉可用于检验其中碘元素的存在④学校正推行垃圾分类。餐后的食物残渣应投入印有_______标识的垃圾箱。（2）校服面料常用棉花、羊毛等混纺制成。棉花_______溶于水中(填“难”或“易”)：生活中常用_______法区分羊毛线和棉线。（3）骑自行车属于低碳生活新时尚。①下列做法不属于低碳生活方式的是_______。A．随手关灯B．旧书本循环利用C．夏天将空调温度调至最低②下列做法不利于自行车防锈的是_______。A．金属部件镀金属铬B．链条涂防锈油C．雨淋后自然晾干③铁锈成分中含有氧化铁(Fe2O3)，写出氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式_______。④某学生做了铁的锈蚀实验，装置如图。一段时间后可观察到导管内红墨水的液面_______(填“上升”或“下降”)。考点4：金属的化学性质【例8】（2021·青海）下列物质不能与稀盐酸反应的是（）A．铜 B．氧化铜 C．氢氧化钙 D．碳酸氢钠【例9】（金属与酸、盐反应的曲线）（2022年湖南省衡阳市中考）向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（）A．a点时，溶液的总质量与反应前相比减小B．b点时，溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液C．c点时，溶液呈无色D．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物一般情况下，金属能与氧气、酸及盐溶液发生化学反应，铝在常温下就能与氧气发生反应，表面生成致密的氧化膜，阻止铝进一步氧化（注意：铝制品表面不能用钢丝刷洗，而实验中铝条或铝丝必须先用砂纸打磨），铁、铜常温下与氧气作用必须有水参与，否则几乎不反应；金属与酸、盐溶液反应需结合金属的活动性顺序进行分析，其中铁与酸、盐溶液发生置换反应，生成的是亚铁盐。1．（2021·河南中考真题）古籍记载“曾青得铁则化为钢”，指可溶性的铜的化合物与铁反应得到铜，该反应为A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应2．（2022湖南邵阳中考）在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是（）A.若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能有铜B.若滤液为蓝色，则滤液中一定有Cu2+、Zn2+，可能有Ag+C.若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有Zn2+、Ag+，可能有Cu2+D.若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣中一定有银和铜，可能有锌3．（2022湖北十堰中考）为了验证镁、锌、铁、铜四种金属的金属活动性强弱，某同学进行了如下实验（如图甲所示），充分反应后发现试管中均有少量固体残留。实验结束后，将三支试管中的物质全部倒入一只洁净的烧杯中，最终得到无色溶液a和固体b（如图乙所示）。由此得出以下结论：①反应前后三支试管中溶液的颜色均发生明显变化；②固体b中至少含有1种金属；③固体b中最多含有四种金属；④溶液a中至少含有2种金属离子；⑤该实验能得出4种金属的金属活动性顺序：Mg>Zn>Fe>Cu。其中正确结论的个数是（）A.1 B.2 C.3 D.44．（2021·黑龙江伊春市·中考真题）向AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量Zn粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣中一定含有______（化学式），滤液中一定含有______（化学式），溶液中可能发生反应的化学方程式为______。5．（2021·陕西）金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。（1）2021年3月，三星堆遗址再次出土的文物中，黄金面具残片最为引人瞩目，其历经三千年依旧金光灿灿，这是因为金的化学性质非常______。（2）唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应，该反应的化学方程式为______。（3）《周礼·考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，锡片表面有气泡生成而铜片没有，说明金属活动性锡______（填“>”或“<”）铜。考点5：金属活动性顺序【例10】（2021·湖北宜昌市）通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：→不反应、、→不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（）A．Y（H）XZ B．Y（H）ZX C．YX（H）Z D．YZ（H）X【例11】（金属与酸、盐反应的曲线）（2022年湖南省怀化市中考）现有质量相等的X、Y、Z三种金属，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z在生成物中均显+2价，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，则下列说法正确的是（）A．X、Y、Z的金属活动性顺序为：Y>Z>XB．相对原子质量：Y>ZC．完全反应生成氢气的质量：Y<ZD．Y与H2SO4反应的化学方程式为：判断金属的活泼性顺序通常采用以下三种方法：①金属与氧气反应，金属越活泼，越易与氧气反应，可结合反应所需的条件或反应的难易程度进行判断。②金属与酸反应，金属越活泼，反应越容易，反应程度越激烈，常结合图象进行考查（详见专题突破专题一）。③金属与盐溶液反应，在金属活动性顺序中，排在前面的金属能将后面的金属从它们的盐溶液中置换出来（K、Ca、Na除外）。1．（2021·湖北黄石市）将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙)，据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是（）A．M>X>Y>Z B．M>X>Z>Y C．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z2．（2021·青海）现有X、Y、Z三种金属单质如果把X和Y分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X不反应；又把X和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在X表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z金属活动性由强到弱的顺序是（）A．X、Y、Z B．Y、X、Z C．Z、Y、X D．X、Z、Y3．（2021·黑龙江大庆市）1、建立“宏观·微观”之间的联系，是化学学习的重要