中考化学总复习模块一元素化合物课题4金属和金属材料

课题4金属和金属材料第1页考试说明1．能区分金属和非金属，了解常见金属用途与性质对应关系。2．掌握金属活动性次序及其经典利用。3．了解金属腐蚀条件和预防金属腐蚀惯用方法。4．知道废弃金属对环境影响，含有自觉回收金属意识。5．认识合金概念，如生铁和钢。6．了解H2、CO还原性和可燃性。第2页构建知识网络金属和金属材料

金属

金属共性

金属特征金属材料

合金概念

合金

合金与纯金属性质比较

几个常见合金

金属与氧气反应金属化学性质

金属与酸反应

金属与盐溶液反应金属活动性次序

金属活动性次序

金属活动性

判断金属与酸反应

次序应用

判断金属与盐反应

生铁冶炼金属资源利用和保护

金属锈蚀及防锈方法

保护金属资源有效路径第3页自主导学（阅读书本九年级下册1～24页）一、金属材料1．金属材料包含__________和__________。2．常见金属共性与特征（物理性质）（1）共性：有金属光泽、______性、______性、______性。（2）特征：颜色，如铁、铝等大多数金属呈______色，铜呈______色，金呈______色；铁、铝、铜等大多数金属都是固体，但汞是______体；不一样金属其导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异也较大。纯金属合金延展导电导热银白紫红黄液第4页自主导学（3）金属之最地壳中含量最高金属元素——__________人体中含量最高金属元素——__________当前世界年产量最高金属——__________导电、导热最好金属——__________硬度最高金属——铬

熔点最高金属——钨熔点最低金属——汞3．合金：金属与金属或金属与非金属熔合在一起，含有金属特征物质。合金是混合物。生铁和钢是______合金，二者含碳量不一样，因而性能也不一样。合金普通比纯金属硬度更______，熔点更______，有还含有抗腐蚀性能，所以使用广泛。铝钙铁银铁大低第5页自主导学二、金属化学性质1．金属与氧气反应（1）镁在空气中点燃，猛烈燃烧，发出_________，放出大量热，生成______色固体。化学方程式为__________________。（2）铝在常温下能与氧气反应，生成________________薄膜，预防铝深入氧化，所以，铝含有很好______性能。化学方程式为______________。（3）铁丝在氧气中点燃，能猛烈燃烧，________，放出大量热，生成______色固体。化学方程式为__________________。（4）铜在加热条件下也能与氧气反应，生成___色固体。化学方程式为_______________。刺眼白光白

一层致密氧化铝抗腐蚀

火星四射黑

黑

第6页自主导学2．金属与酸反应

规律：金属＋酸→盐＋氢气（属于______反应）金属反应现象化学方程式镁反应猛烈，产生大量气泡锌反应较猛烈，产生许多气泡铁反应较迟缓，有气泡产生，溶液由______色变______色铜不反应/置换MgCl2＋H2↑MgSO4＋H2↑ZnCl2＋H2↑ZnSO4＋H2↑FeCl2＋H2↑无浅绿FeSO4＋H2↑第7页自主导学3．金属与盐溶液反应（湿法冶金原理）规律：前换后，盐要溶，钾钙钠除外（属于______反应）置换试验步骤试验现象化学方程式铁丝浸入硫酸铜溶液中铁丝表面覆盖一层____色物质，溶液由____色逐步变____色铝丝浸入硫酸铜溶液中铝丝表面覆盖一层____色物质，溶液由____色逐步变____色铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝表面覆盖一层____色物质，溶液由____色逐步变____色

铜丝浸入硫酸铝溶液中无显著现象/红蓝浅绿Cu＋FeSO4红蓝无3Cu＋Al2(SO4)3银白无蓝2Ag＋Cu(NO3)2第8页自主导学三、金属活动性次序及其应用1．金属活动性次序2．应用：在金属活动性次序里：（1）金属位置越靠____，它活动性就越强；（2）位于氢____面金属能置换出酸里氢；（3）位于____面金属能把位于____面金属从它们盐______里置换出来（K、Ca、Na除外）。前前前后溶液第9页自主导学四、金属资源利用和保护1．生铁冶炼（1）原料：铁矿石、焦炭和石灰石常见铁矿石：赤铁矿，其主要成份为__________；磁铁矿，其主要成份为__________。（2）设备：高炉（3）原理：在高温下，利用还原剂一氧化碳把铁矿石中铁还原出来。主要化学方程式为________________________。Fe2O3Fe3O4

第10页自主导学（4）在试验室里，用右

图所表示装置进行实

验。从试验中能够看到：玻璃管里粉末由______色变______色，澄清石灰水变______。装置中右边酒精灯作用是_________________________________。试验开始时，先通CO气体一段时间后再加热，原因是___________________________________。试验结束时，先停顿加热，继续通CO气体直至玻璃管冷却，原因是_____________________________。红黑浑浊除去剩下一氧化碳，预防污染空气排出管内空气，预防混合气体受热爆炸预防生成灼热铁重新被氧化第11页自主导学2．金属锈蚀及防锈方法（1）探究铁生锈试验装置以下列图，一周后，只有试管B中铁钉生锈。（2）试验结论：对照试管A与试管B，说明铁生锈条件是_______________________；对照试管B与试管C，说明铁生锈条件是___________。铁与氧气（或空气）接触铁与水接触第12页自主导学综合以上，能够得出铁生锈实质：常温下铁在干燥空气中极难与氧气反应，但在潮湿空气中，铁与______和______共同作用生成铁锈（其主要成份为____________________），当然，铁锈蚀还与铁制品内部结构相关。（3）防锈方法外因：①保持铁制品表面___________；②在铁制品表面涂上一层________，如______、____________________等。内因：改变其内部结构，如制成不锈钢。氧气水Fe2O3（Fe2O3·xH2O）洁净、干燥保护膜涂油刷漆（或镀其它金属）第13页自主导学3．保护金属资源有效路径（1）预防金属腐蚀；（2）回收利用废旧金属；（3）合理有效地开采矿物；（4）寻找金属代用具等。第14页易错点睛1．大多数金属都呈银白色，而不是白色。2．合金是混合物，不一定全部由金属组成，如生铁和钢中都含碳元素。3．并不是金属活动性越强，就越轻易锈蚀，如铝金属活动性比铁强，但铝更不易锈蚀，因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密________薄膜，从而阻止铝深入氧化。所以，铝含有很好________性能。4．铁与盐酸、硫酸反应，生成______盐。氧化铝抗腐蚀亚铁第15页易错点睛5．等质量金属与足量酸反应，生成氢气质量，与金属元素

______比，与金属相对原

子质量成______比；金属活动性越______，反应越

猛烈。见右图，若图中两金属

甲和乙元素化合价相同，则

金属甲活动性比乙______，

相对原子质量比乙______。正反强弱小第16页易错点睛6．判断金属活动性强弱方法（1）依据金属与氧气反应猛烈程度或能否反应来判断：能反应或反应越猛烈，则金属活动性越________。（2）依据金属与酸反应快慢或能否反应来判断：能反应或反应越快，则金属活动性越________。（3）依据金属与盐溶液能否反应来判断：活动性________金属，能把活动性________金属从其盐溶液里置换出来。强强强弱第17页易错点睛7．金属与混合盐溶液反应规律：越是不活泼金属，越先被置换出来。如将一定铁放入硝酸铜、硝酸银混合溶液中，一段时间后过滤，滤纸上一定有__________，可能有__________。银铜和铁第18页典例精析【例1】金属材料已得到越来越广泛应用。以下性质属于金属共性是（）A．硬度很大、熔点很高B．是银白色固体C．易与酸反应产生氢气D．能够导电、能够导热D解析答案第19页典例精析【例2】为了验证“Fe、Cu、Ag三种金属活动性由强到弱”，小明设计了如图所表示试验，其中能够到达试验目标组合是（）A．①②B．①③C．②④D．③④

①

②

③

④C解析答案第20页典例精析【例3】相同质量M、N两种金属，分别与相同质量分数足量稀盐酸反应（M、N在生成物中均为＋2价），生成氢气质量和反应时间关系如图所表示。以下相关叙述中正确是（）A．金属活动性：N＞MB．生成氢气质量相等C．相对原子质量：N＞MD．消耗盐酸质量相等C解析答案第21页典例精析【例4】下面是三套还原氧化铜试验装置，请回答以下问题。

甲氢气还原氧化铜

乙一氧化碳还原氧化铜

丙木炭还原

氧化铜第22页典例精析（1）三个试验反应原理相同，反应条件也相同，均需在______或______条件下进行。试验现象也有共同之处，即：_________________。（2）甲试管口略向下倾斜，其原因是__________________________。乙、丙中澄清石灰水均变______，说明有__________生成。在装置乙中a处还应连接______或______装置，以预防_________________。加热高温黑色固体变成红色

预防冷凝水倒流，使试管炸裂浑浊二氧化碳点燃搜集一氧化碳污染空气解析答案第23页典例精析（3）从操作步骤看，甲、乙试验都有以下操作：A．通气体；B．停顿通气体；C．点燃酒精灯；D．撤去酒精灯。试验操作正确次序是______（填字母）。（4）请按次序写出还原氧化铜三个反应化学方程式。甲：______________________________；乙：______________________________；丙：______________________________。上述反应中，不属于置换反应是______（选填“甲”“乙”或“丙”）。乙

ACDB解析答案第24页例1解析汞在常温下是液体，不能说金属熔点都很高，选项A错误；铜呈紫红色，金呈黄色，选项B错误；在金属活动性次序里，只有排在氢前面金属才能与酸反应生成氢气，选项C错误；金属都有良好导电性、导热性，选项D正确。第25页例2解析①中Ag不能与稀盐酸反应，说明Ag金属活动性比H弱，即H＞Ag；②中Cu不能与FeSO4溶液反应，说明Cu金属活动性比Fe弱，即Fe＞Cu；③中Fe能与稀盐酸反应，说明Fe金属活动性比H强，即Fe＞H；④Cu能与AgNO3溶液反应，说明Cu金属活动性比Ag强，即Cu＞Ag。综合以上分析可知，②④组合即可判断Fe、Cu、Ag三种金属活动性由强到弱次