（潍坊专版）2018中考化学总复习第八单元金属和金属材料第1课时金属材料金属资源的利用和保护课件新人教版.ppt

1、第一部分 系统复习 成绩基石,第八单元 金属和金属材料 第1课时 金属材料 金属资源的利用和保护,考点梳理过关,考点1 金属材料 6年2考 一、金属材料的分类,二、金属的物理性质,三、合金,想一想 1. 金属材料一定只含有金属吗？试举例说明。 不一定，如铁合金是由铁、碳等元素制成的。 2. 金刚石因为含有“刚”字，也属于合金，正确吗？为什么？ 不正确。金刚石是由碳元素组成的单质，不属于合金。,考点2 金属资源的利用和保护 6年2考 一、金属的利用与保护,二、金属的锈蚀与防护,想一想 1为什么安装在南方沿海的铁门比安装在北方的更容易生锈？ 因为南方沿海空气潮湿，而北方空气相对比较干燥，潮湿的空气

2、中含有较多的水蒸气，所以南方的铁门更容易生锈。 2废旧金属没有什么利用价值，可以随意丢弃，这种做法对吗？为什么？ 不对。废旧金属应回收利用，既可以保护环境，又可以节约资源。,附：与金属有关的化学方程式的梳理,典型例题运用,类型1 金属材料,【例1】2017玉林中考下列物质中不属于合金的是( A ) A玻璃钢 B黄铜 C生铁 D硬铝,解析玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复合而成的一种特殊材料，属于复合材料；黄铜属于铜的合金；生铁属于铁的合金；硬铝是铝的合金。 解题方法判断合金应抓住四点：合金中一定含有金属，且各元素都以单质形式存在；合金一定是混合物；合金一定有金属特性；金属氧化物是纯净物，不是合金。

3、注意事项合金中不只含有金属，还可能含有非金属。合金是金属材料而不是合成材料。,变式训练 1.2016广州中考下列有关金属的说法正确的是( ) A铝元素在地壳中含量最多，使用也最早 B不锈钢的抗腐蚀性强于纯铁，硬度小于纯铁 C灯泡里的灯丝常用钨制成 D地球上金属矿物资源储量有限，可再生,C 地壳中含量最多的元素是氧元素，含量最多的金属元素是铝元素，铝的金属活动性比铁强，难以炼制铝的单质，所以铝到近代才被大量应用，A项错误；不锈钢是铁的合金，不锈钢的抗腐蚀性强于纯铁，硬度大于纯铁，B项错误；钨的熔点高，所以电灯泡里的灯丝常用钨制成，C项正确；金属矿物资源储量是有限的，并且不能再生，D项错误。,类型

4、2 铁的冶炼 【例2】2017北京中考用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示。下列说法不正确的是 ( B ),Aa处红棕色粉末变为黑色 Ba处的反应为COFe2O3=2FeCO2 Cb处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D可利用点燃的方法进行尾气处理,解析一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，A正确；该化学方程式没有注明反应条件，反应条件应为高温，也没有配平，B错误；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，C正确；一氧化碳有毒，为防止污染空气，可利用点燃的方法进行尾气处理，D正确。 解题方法熟练掌握一氧化碳还原氧化铁实验的原

5、理与过程、实验操作，可发现B项化学方程式缺少反应条件“高温”。 注意事项一氧化碳还原氧化铁的实验需注意“一通、二点、三灭、四停、五处理”：“一通”先通一氧化碳，“二点”后点燃酒精喷灯加热；“三灭”实验完毕后，先熄灭酒精喷灯，“四停”等到玻璃管冷却至室温时再停止通一氧化碳；“五处理”处理尾气，防止CO污染环境。,变式训练 2.2016齐齐哈尔中考铁是目前世界年产量最多的金属。 (1)如图是一氧化碳还原氧化铁实验装置图，回答下列问题：,写出甲处玻璃管中的化学反应方程式_Fe2O33CO 2Fe3CO2_； 下列关于该实验的说法正确的是_B_(填字母)。 A装置甲处玻璃管内黑色粉末变红 B实验结束后

6、，应先熄灭甲处的酒精喷灯 C一氧化碳发生了还原反应,甲 乙 丙,(2)每年因腐蚀而浪费掉的金属材料数量惊人，铁栅栏常采取的防锈措施是_刷漆_，除防止金属腐蚀外，保护金属资源的有效途径还有_寻找金属替代品_(答一点即可)。,解析：(1)一氧化碳能与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳；装置甲处玻璃管内红棕色粉末变黑，A错误；实验结束后，应先熄灭甲处的酒精喷灯，B正确；一氧化碳发生了氧化反应，C错误；(2)铁栅栏常采取的防锈措施是刷漆，除防止金属腐蚀外，保护金属资源的有效途径还有寻找金属替代品、合理开采金属矿物、回收利用废旧金属等。,类型3 金属的锈蚀与防护,【例3】2017青岛中考下列防锈措施

7、不合理的是 ( B ) A钢管存放在干燥的地方 B用盐水清洗菜刀 C及时清除铁制品表面的锈渍 D在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属,解析钢管存放在干燥的地方，能防止铁与水接触而锈蚀，A正确；用盐水清洗菜刀，盐水能加快铁锈蚀的速率，B错误；铁锈很疏松，易存留空气中的水和氧气，及时清除铁制品表面的锈渍，能防止铁进一步锈蚀，C正确；在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属，能防止铁锈蚀，D正确。 注意事项铝制品不易腐蚀的原因：铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈(主要成分是Fe2O3xH2O)很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水

8、等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。,变式训练 3.2017河北中考某同学根据铜绿的成分Cu(OH)2CO3作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的( ),B 甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触发生了锈蚀；乙试管中的铜片与二氧化碳和水接触没有锈蚀，由甲、乙可说明铜的锈蚀与氧气有关；丙试管中的铜片与二氧化碳和氧气接触没有锈蚀，由甲、丙可说明铜的锈蚀与水有关；丁试管中的铜片与氧气和水接触没有锈蚀，由甲、丁可说明铜的锈蚀与二氧化碳有关。,A甲和乙 B甲和丁 C乙和丁 D丙和丁,实验聚焦突破,实验7：金属的冶炼 一、一氧化碳还原氧

9、化铁,想一想 1加热氧化铁之前，先通一会儿一氧化碳的作用是_排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸_。 2实验时，首先点燃尾气处的酒精灯，最后熄灭尾气处的酒精灯，目的是_燃烧未反应的一氧化碳，防止污染空气_。 3实验完毕后继续通入CO至玻璃管冷却，目的是防止 还原生成的铁在高温下被重新氧化_。 4在高炉炼铁的过程中，焦炭的作用有哪些？(用化学方程式表示) (1)提供热量：_CO2 CO2_；(2)提供还原剂：_CCO2 2CO_。,二、木炭还原氧化铜,典例分析,【例1】2017滨州中考某化学兴趣小组利用下图装置进行实验，探究工业炼铁的化学原理，试按要求填空：,(1)硬质玻璃管中观察到的现象是_红色固

10、体变为黑色_，写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式_3COFe2O3 2Fe3CO2_。 (2)实验中首先通入一氧化碳的目的是_排净玻璃管内的空气，防止发生爆炸_。 (3)装置中导管末端加一点燃的酒精灯的目的是_点燃多余的CO，防止污染空气_。,分析(1)红色的氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应能生成铁和二氧化碳，所以玻璃管中出现的现象是红色固体变为黑色，其化学方程式为3COFe2O3 2Fe3CO2；(2)因为一氧化碳具有可燃性，和氧气混合后点燃会发生爆炸，所以实验开始时应先通一氧化碳再加热，目的是排净玻璃管内的空气，防止发生爆炸；(3)由于一氧化碳有毒，为防止污染空气，可用点燃的方法将一氧化

11、碳燃烧掉。,命题挖掘 1.我国古代将炉甘石(主要成分：ZnCO3)、赤铜矿(主要成分：Cu2O)和木炭粉为原料制得黄铜(铜和锌的合金，外观似黄金)，其生产流程如下：,回答下列问题： (1)赤铜中铜元素的化合价为_1_。 (2)黄铜的硬度比铜和锌都_大_(填“大”或“小”)。 (3)操作X的名称是_研磨_。 (4)加热时，发生的主要反应的化学方程式为ZnCO3 ZnOCO2；2ZnOC 2ZnCO2； 2Cu2OC 4CuCO2_(赤铜和木炭粉反应)。,(5)气体A中，除二氧化碳外还有另一种生成的气体，它的化学式是_CO_，该气体的用途是_作燃料_(写一条)。 (6)鉴别黄铜和黄金有多种方法，用

12、灼烧法鉴别产生的现象及结论是_将样品灼烧，表面变黑色的是黄铜，不变色的是黄金_。,解析：(1)在赤铜中，氧元素的化合价为2，设铜元素的化合价为x，则有2x(2)0，x1；(2)合金的硬度比组成它的金属的硬度大，黄铜是铜锌合金，故黄铜的硬度比纯铜、纯锌都大；(3)由流程可知，操作X是将炉甘石、赤铜、木炭粉研磨，增大接触面积；(4)碳和氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为2Cu2OC 4CuCO2；(5)在高温的条件下，二氧化碳可与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳既具有可燃性，又具有还原性，所以可以作燃料或还原剂；(6)用灼烧法鉴别黄铜和黄金，表面变黑色的是黄铜，不变色的是黄金。,实验8：

13、金属锈蚀条件的探究,典例分析,【例2】2017福建中考下列四支试管中，铁钉锈蚀最快的是 ( D ),分析A项，铁钉只与水接触，不易锈蚀；B项，铁钉只与水接触，不易锈蚀；C项，铁钉与水和氧气充分接触，发生锈蚀；D项，铁钉与水、氧气充分接触，且有氯化钠的存在，加快了铁钉的锈蚀速率。,命题挖掘 2.镁条在空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。 【查阅资料】常温下，亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。 【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。,【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用右图装置(镁条长度为3cm，试管容积为20mL)，分别进

14、行下列5个实验，并持续观察20天。,【解释与结论】 (1)实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是_2NaOHCO2= Na2CO3H2O (用化学方程式表示)。 (2)实验1的目的是_检验只用O2是否会使镁条变黑_。 (3)实验3中，试管内的气体主要含有CO2、 _O2_。,(4)得出“镁条变黑一定与CO2有关”的结论，依据的两个实验是_2、5_(填编号)。 (5)由上述实验可推知，镁条变黑的条件是_与H2O、CO2、O2同时接触_。 【反思与评价】 (6)在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N2无关，其理由是_常温下氮气的化学性质不活泼，很难和其他物质反应_。 (7)欲进一步证明镁条表面的黑色

15、物质中含有碳酸盐，所需试剂是_稀盐酸和澄清石灰水_。,解析：(1)实验1、2中，氢氧化钠浓溶液是为了吸收空气中的二氧化碳，其反应的化学方程式为2NaOHCO2=Na2CO3H2O；(2)实验1用浓氢氧化钠除去空气中的二气化碳，用浓硫酸除去空气中的水，所以实验1的目的是检验只用O2是否会使镁条变黑；(3)实验3用浓硫酸除去空气中的水，又通入了二氧化碳，所以试管内气体主要是二氧化碳和氧气；(4)实验2和实验5两个实验对比可证明镁条变黑一定与二氧化碳有关；(5)通过5个实验的对比可证明镁条变黑的条件是与水、氧气、二氧化碳同时接触；(6)因为氮气常温下化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应，所以镁条变

16、黑与氮气无关；(7)碳酸盐与酸反应能产生二氧化碳气体，所以要想证明碳酸盐存在，可通过加酸再验证产生气体是否为二氧化碳即可。,六年真题全练,命题点1 金属材料,该命题点常结合日常生产、 生活中常见的物品考查。考查的命题点有：金属材料的判断，合金的性质及其分类，金属的物理性质及用途，纯金属与合金的比较等，多以选择题、填空题及简答题形式考查。,12017潍坊23题8分金属材料在人类的生产、生活中有着十分重要的作用。 (1)多种金属可以压成薄片，抽成细丝，说明金属具有_延展性_。 (2)实验室有打磨过的铝片、铁片和硫酸铜溶液。兴趣小组同学欲验证铝、铁和铜的活动性顺序，进行如下操作： 取少量硫酸铜溶液于

17、试管A中，将铁片(足量)插入硫酸铜溶液中，充分反应后将铁片取出，观察到的实验现象是_有红色固体析出 。 _将铝片插入A试管的剩余溶液中_(请补充实验具体操作)。,取少量硫酸铜溶液于试管B中，将铝片插入硫酸铜溶液中，充分反应，写出该反应的化学方程式_2Al3CuSO4= Al2(SO4)33Cu_。 结论：三种金属的活动性由强到弱顺序是_铝铁铜_。 (3)金属腐蚀造成的损失巨大，对金属腐蚀的控制尤为重要。下列对金属的防护措施不合理的是_bc_(填序号)。 a齿轮表面涂油 b将钢材深埋保存 c将钢刀浸泡在盐水中 d车圈镀铬,解析：(1)金属可以压成薄片，抽成细丝，说明金属具有延展性；(2)要验证铝

18、、铁和铜的金属活动性，可以依据在金属活动性顺序中前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来解答。取少量硫酸铜溶液于试管A中，将铁片(足量)插入硫酸铜溶液中，充分反应后将铁片取出，可以观察到有红色固体析出；试管A中剩余的溶质是硫酸亚铁，故可以将铝片插入A试管的剩余溶液中来验证铝和铁的金属活动性；取少量硫酸铜溶液于试管B中，将铝片插入硫酸铜溶液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu；结论：三种金属的活动性由强到弱顺序是铝铁铜；(3)a项，齿轮表面涂油能保护金属不锈蚀；b项，将钢材深埋保存不是防锈的措施；c项，将钢刀浸泡在盐水中会加速金属

19、的锈蚀；d项，车圈镀铬能保护金属不锈蚀。,22014潍坊21题10分“低碳生活，绿色出行”。如图为潍坊公共自行车。请回答下列问题：(1)图中所标示的各部件中，属于金属材料的是_(填写序号，下同)，属于有机合成材料的是_。 (2)公共自行车的闸线为钢丝，说明金属具有_延展_性。 (3)车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止铁与 空气、水_接触而生锈。防止公共自行车链条生锈的有效措施是_涂油_。 (4)公共自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和_耐腐蚀_。废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及_节约金属资源_。,解析：(1)链条、辐条属于金属材料；塑料和制造轮胎的橡胶属于合成材料

20、；(2)闸线是钢丝，说明金属具有延展性；(3)车架表面喷漆可以防止铁与水和氧气接触而生锈，防止链条生锈可以在其表面涂油；(4)铝合金材料具有质量轻、硬度大和耐腐蚀的性能，废旧自行车回收利用有助于减少环境污染并节约金属资源。,押题预测1.人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切，金属在生活生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题： (1)根据下图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有_导电性、导热性(或延展性)_(至少答两点)。(2)生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是_含碳量不同_。 (3)厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是_BD_。 A陶瓷碗 B不锈钢炊具 C橡胶手套 D

21、铜质水龙头,(4)微型化录音录像的高性能磁带中，磁粉的主要材料之一是化学组成相当于CoFe2O4的化合物，又知钴(Co)和铁都有2、3价，且在上述化合物中每种元素只具有一种化合价，则铁元素的化合价为 3 。 (5)某实验室废液中含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，若向其中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生。则滤液中一定不含有的物质是 硫酸、硫酸铜(或H2SO4、CuSO4)_。,解析：(1)电缆主要利用金属的导电性；热水壶主要利用金属的导热性；金属丝主要利用金属的延展性。(2)生铁和钢都是铁的合金，主要区别为含碳量不同。(3)陶瓷碗为无机非金属材料；橡胶手套为有机合成材料；

22、不锈钢炊具、铜质水龙头为金属材料。(4)当Co的化合价为2，Fe的化合价为3时，化合物的化合价的代数和为(2)(3)2(2)40，符合要求。(5)根据金属活动性顺序可知，锌比铁活泼，铁比铜活泼，所以加入一定量的锌粉，首先锌粉和硫酸铜溶液反应，置换出单质铜，锌再与硫酸反应生成硫酸锌，如果锌粉足量可以继续与硫酸亚铁反应置换出铁，由题意可知，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，说明固体中含有和盐酸反应的金属，该金属可能是铁或铁和锌，故滤液中一定不含硫酸和硫酸铜。,命题点2 金属资源的利用和保护,该命题点常联系生产、生活实际问题考查铁制品锈蚀的条件与防锈的措施、金属制品的利用与回收、金属矿物的合理开采等，给

23、题形式多为选择、填空及简答题，探究铁生锈的条件多见于实验探究题中。 金属的回收常以工艺流程、框图转化的形式给题，难度较大。 32015潍坊19题2分金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关，下列条件下，铁钉的腐蚀速度最快的是 ( ),A 水和氧气同时存在是铁生锈的必需条件；氯化钠能加速铁制品锈蚀的速率。,押题预测 2.某学习小组用相同的洁净无锈的铁钉对铁制品锈蚀的条件进行探究，设计的实验如图所示，一周后观察，下列说法错误的是 ( )A和中的铁钉无明显变化，中的铁钉明显生锈 B中加入的蒸馏水要事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧气 C中铁钉的甲、乙、丙三处，甲处锈蚀最严重 D探究发现铁生锈的主要条件是铁与空

24、气和水直接接触,C 中的铁钉只与氧气接触，不生锈，中的铁钉只与水接触，不生锈，故中的铁钉无明显变化，中的铁钉与水和氧气同时接触，明显生锈，A正确；中加入的蒸馏水要事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧气，B正确；中铁钉的甲、乙、丙三处，乙处与水和氧气接触的最为充分，锈蚀最严重，C错误；经过探究可以知道铁在与水和氧气同时接触时最易生锈，D正确。,命题点3 铁的冶炼,该命题点主要考查实验室利用一氧化碳还原氧化铁的模拟炼铁实验及工业炼铁的原料、原理、设备等，常以选择、填空及简答或实验探究题的形式给题，了解炼铁原料，掌握炼铁原理和方法是解答此类试题的关键。,42014潍坊25题10分某化学小组查阅资料得知：

25、在不同温度下，甲烷(CH4)可将氧化铁(Fe2O3)还原为Fe、Fe3O4中的一种或两种。他们为探究甲烷与氧化铁反应后产物(黑色粉末)的成分，进行了如下实验： (1)按下图装置连接好仪器，检查装置的气密性后，往装置中添加药品。 向黑色粉末中滴加稀硫酸，观察 到有气泡产生，则黑色粉末中含有 _铁_，产生气泡的化学方程式是 _FeH2SO4=FeSO4H2_； 导管b的作用是_使仪器a、c内压强相等_。,(2)按下图装置连接好仪器(图中夹持设备已略去)，检查装置的气密性，往装置中添加药品，打开止水夹K通入含有少量二氧化碳的一氧化碳，持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯。装置A中反应的化学方程式为

26、_2NaOHCO2=Na2CO3H2O_，装置B中浓硫酸的作用是_干燥CO_。 持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯的原因是_排净装置中的空气，防止发生爆炸_；D装置的作用是_防止E中的石灰水倒吸进玻璃管_。 实验中观察到装置E中石灰水变浑浊，则黑色粉末中含有_Fe3O4_。尾气处理方法为_将尾气点燃_。,解析：(1)加入稀硫酸，黑色粉末部分溶解产生气泡，在黑色粉末中只有铁粉和稀硫酸能够反应生成氢气，则黑色粉末中含有铁；反应方程式为FeH2SO4=FeSO4H2；导管b的作用是使仪器a、c内压强相等，便于分液漏斗内液体流下；(2)二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2

27、NaOHCO2=Na2CO3H2O；浓硫酸具有吸水性，装置B中浓硫酸的作用是除去气体中的水蒸气，干燥CO；一氧化碳与空气混合后加热易发生爆炸，故点燃前要排净装置内的空气；D装置的作用是防止E中的石灰水倒吸进玻璃管；装置E中石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，Fe3O4和一氧化碳能发生反应生成二氧化碳，则黑色粉末中含有Fe3O4；一氧化碳有毒，为防止污染空气，应将尾气点燃。,押题预测3.已知碳酸亚铁在隔绝空气的条件下，受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳；在空气中加热，则生成氧化铁和二氧化碳。某化学兴趣小组用如图所示的装置模拟炼铁过程，并测定某样品中碳酸亚铁的含量(该装置气密性良好，B中氢氧化钠溶液足

28、量)。,实验过程中，先打开K通入一氧化碳再加热；装置A中固体质量不再减少后，停止加热，待装置A冷却到室温后关闭K，实验测得装置A中固体质量减少了ag，装置B中液体质量增加了bg。,回答下列问题： (1)仪器的名称是_酒精灯_； (2)写出装置A中发生的一个反应的化学方程式_FeOCO FeCO2_； (3)能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是：_装置C中澄清石灰水不变浑浊_； (4)若生成的二氧化碳全部被装置B吸收，不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应，则a_b(填“”“”或“”)； (5)D处为收集尾气的装置，应选择_乙_装置(填“甲”“乙”或“丙”)。,解析：(1)仪器的名称

29、是酒精灯；(2)先打开K通入一氧化碳再加热，则装置A中发生的反应有碳酸亚铁分解生成氧化亚铁和二氧化碳，氧化亚铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为FeCO3 FeOCO2，FeOCO FeCO2；(3)判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是：装置B的质量增加并且装置C中澄清石灰水不变浑浊；(4)根据质量守恒定律，装置A中是碳酸亚铁反应，最后变成铁，所以减少的质量是碳酸亚铁中的碳元素和氧元素的质量和，而装置B中增加的质量是二氧化碳的质量，二氧化碳中的碳元素和氧元素，不但有碳酸亚铁中的，也有一氧化碳中的，所以装置B中增加的质量大于装置A中减少的质量；(5)一氧化碳有毒，排放到空气中会污染大气，所以要进行尾气处理，能收集尾气的装置是乙。,