2024宁夏中考化学二轮重点专题突破 主题6 金属材料 金属资源的利用和保护（课件）

这是一份2024宁夏中考化学二轮重点专题突破 主题6 金属材料 金属资源的利用和保护（课件），共42页。PPT课件主要包含了宁夏近年真题及拓展，金属材料，个气球，刷油漆或涂油，CO2，稀盐酸或稀硫酸，差异性，纯金属10年7考，金属之最，合金10年6考等内容，欢迎下载使用。
金属材料(10年8考)　1. (宁夏真题组合)下列叙述错误的是(　　)A. 铜有良好的导电性，可制作导线B. 焊锡、黄铜、铁是常见的合金C. 不锈钢与焊锡相同点都是合金，不同点是主要成分和性质不同D. 合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，所以合金一定是混合物
2. [2023宁夏17(1)(2)题2分]“嫦娥飞天”“中国高铁”等“中国制造”，展现了“中国智慧”，增强了中华民族的自信心和自豪感。根据所学知识回答下列问题：(1)“嫦娥四号”探测器悬梯等关键部件采用铝合金而不采用纯铝，原因是__________________________。(2)“复兴号”动车高速运行离不开铁轨。建造铁轨需要大量钢铁，钢铁属于_________(填“合成材料”“复合材料”或“金属材料”)。
铝合金的硬度比纯铝硬度大
金属的冶炼(10年5考)　3. (2023.13B)利用如图所示装置_____(填“能”或“不能”)探究木炭还原氧化铜。
5. (2020宁夏7题2分)工业上利用赤铁矿石(主要成分是Fe2O3，还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如图所示，下列说法不正确的是(　　)A. CaSiO3中硅元素显＋4价B. 高炉气体中SO2会形成酸雨，不能直接排放到空气中C. 原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质COD. 高炉炼铁的原理是3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2，该反应属于置换反应
6. [2023宁夏17(3)题4分]“嫦娥飞天”“中国高铁”等“中国制造”，展现了“中国智慧”，增强了中华民族的自信心和自豪感。建造铁轨所需要的钢铁通常用还原铁矿石制得，在一氧化碳还原氧化铁的实验装置中，a处看到的现象是_________________________________________，反应的化学方程式为_____________________________。从环境保护角度考虑，装置中存在明显不足，改进的方法是__________________________________。
红棕色粉末逐渐变成黑色(或有黑色物质生成)
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
将尾气点燃(或在导管口系一
金属的锈蚀与防护(10年10考)　7. [2022宁夏17(2)题1分]铝、铁、铜是我们生活中常见的金属。铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是______________________________________________________________________________。
铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密
的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化
8. [2022宁夏17(1)题5分] 某化学兴趣小组对金属的性质做了如下探究，请你帮他们完成下面的内容。探究铁生锈的原因(如图)(每支试管中均放有完全相同的洁净铁钉)：
(1)一段时间后甲同学观察到：___试管中的铁钉明显生锈了。由此得出铁生锈的原因是铁与_____________________共同作用的结果。(2)为防止金属锈蚀，可以采取的措施有_______________(填一种)。(3)在焊接铁制品前，常用稀盐酸清除其表面的锈，该反应的化学方程式是______________________________。
氧气和水(或O2和H2O)
Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋3H2O
9. (2021宁夏17题8分)某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验，决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。【提出问题】铜生锈的原因是什么？【查阅资料】铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿。【猜想与假设】根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，理由是_________________________________________________________________________________________________________________。
化学反应前后元素种类不变，铜锈中含有铜、氧、碳、氢元素，因此铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果
【设计与实验】他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验(说明：实验中用到的蒸馏水均已煮沸过且铜片已打磨干净)。
在上述实验三中，控制的因素是______，制取氧气的方法与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比具有的优点是______(写一条)。铜生成铜绿的化学方程式为______________________________________。【实验结论】他的猜想正确。
2Cu＋O2＋H2O＋CO2=== Cu2(OH)2CO3
【反思与提高】(1)生活中你会发现厨房中的铁锅与水接触的部分最容易生锈，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”。这些物质“生锈”除了与水有关外，都与______(填物质名称)有关。(2)请你提出一条延长食品保质期的建议：________________________。(3)要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是__________________(写一种)。
向食品包装袋内充入氮气
一、金属材料(10年8考)
纯金属 (10年7考)
有金属光泽，应用：金、银做饰品等_____性，应用：铜、铝做导线等_____性，应用：用铁锅炒菜等_____性，应用：铝做铝箔等
颜色：大多数呈_____色，但铜呈_____色，金呈___色，铁粉呈黑色状态：常温下大多数都是固体，但___为液体不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差别较大
地壳中含量最高的金属元素：___(写元素符号，下同)目前世界上年产量最高的金属：___人体中含量最高的金属元素：____
概念：在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特征的 物质(合金属于混合物)性能：合金与组成它们的纯金属相比，硬度更___、熔点更____、 抗腐蚀性能更好【知识补充】可通过相互刻画的方法比较合金与组成它的纯金属的硬 度，例如将黄铜片与纯铜片相互刻画，观察到_______表面有 明显划痕，说明_____________________________
合金比组成它的纯金属的硬度大　
生铁：含碳量2%～4.3%钢：含碳量0.03%～2%
两者性能不同的原因是___________　　　　　　　　　　
钛合金：抗腐蚀性能好，与人体具有很好的“相容性”，可用来制 造人造骨等其他合金：铝合金、焊锡、不锈钢、黄铜、青铜、18K黄金、 锰钢等【温馨提示】不同合金的主要成分不同，性质不同
二、金属资源的利用和保护(10年10考)
金属的 冶炼(10年3考)
常见的铁矿石：赤铁矿(主要成分是______)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)
一氧化碳还原氧化铁(详见实验突破实验4)
金属资源 的保护(10年10考)
条件：与____和_____同时接触铁锈：主要成分是Fe2O3或Fe2O3·xH2O稀酸除铁锈原理(化学方程式)：____________________________、 _________________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O　
Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O　
铁锈蚀条件的探究(详见实验突破实验5)
原理：隔绝空气(或氧气)或水
保持铁制品表面洁净干燥(如菜刀用完后擦干)在铁制品表面涂保护膜(如涂油、刷漆、电镀、搪瓷等)通过添加其他金属或非金属改变其组成制成合金 (如将铁制成不锈钢等)
意义：节约金属资源、节约能源、减少重金属对环境的污染
防止金属的腐蚀废旧金属的回收利用有计划、合理地开采矿物寻找金属的代用品
金属的冶炼(10年5考)一、铁的冶炼：一氧化碳还原氧化铁1. 实验原理：在高温条件下，用一氧化碳将铁从氧化铁中还原出来，反应的化学方程式为______________________________。　
2. 实验装置　　3. 实验现象(1)A处硬质玻璃管中____________________。 (2)B处试管中__________________。 (3)C处玻璃管尖嘴处________________________。
气体燃烧，产生蓝色火焰
4. 实验反思(1)实验开始时，先通一段时间CO，再点燃酒精喷灯的目的是______________________________________。(2)实验结束后，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO至玻璃管冷却至室温的目的：一是防止____________________；二是防止试管中的澄清石灰水倒吸至热的玻璃管中，使玻璃管炸裂。(3)装置右端放一只燃着的酒精灯的目的是___________________________________________。
排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸
点燃未反应完的一氧化碳气
5. 装置的评价与改进(1)教材实验装置的不足：由于澄清石灰水不能将生成的二氧化碳全部吸收，所以排出的气体是___________________的混合物，可能无法点燃。(2)尾气处理装置的改进：可通过一个密闭容器将实验尾气收集起来，如图1；也可先将二氧化碳用氢氧化钠溶液完全吸收，再将一氧化碳收集起来，如图2。
(3)微型实验(如图3)：与教材实验相比，更节约药品。
二、铜的冶炼：木炭还原氧化铜1. 实验原理：在高温条件下，用木炭将铜从氧化铜中还原出来，反应的化学方程式为___________________________。2. 实验装置及现象(1)试管中的固体由_____色逐渐变成_____色。(2)右端试管中澄清石灰水________。
3. 实验反思：实验结束后，先从澄清石灰水中撤出导管，再熄灭酒精灯，目的是_______________________________________。4. 知识拓展(1)除了用木炭还原氧化铜，还可选用H2、CO作还原剂冶炼铜，分别写出发生反应的化学方程式_______________________，_________________________。(2)湿法炼铜：把铁放在胆矾(硫酸铜)溶液里，胆矾中的铜离子被金属铁置换为单质铜沉积下来。发生反应的化学方程式为_______________________。
防止澄清石灰水倒吸入试管，使试管炸裂
Fe＋CuSO4=== FeSO4
例　如图1为实验室模拟工业炼铁的实验装置。请回答下列问题：(1)氧化铁是________(填“赤铁矿”或“磁铁矿”)的主要成分。(2)为排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，实验前应先________________________，再______________。
(3)硬质玻璃管中红棕色粉末变成黑色的原因是______________________________(用化学方程式表示)，该反应________(填“属于”或“不属于”)置换反应。(4)澄清石灰水的作用是________________________，发生反应的化学方程式为________________________________。(5)通过以上实验，同学们总结出一氧化碳的化学性质有______________。
检验反应生成的二氧化碳
CO2＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋H2O
创新考法(6)[装置改进](2020宁波改编)在老师的指导下，某兴趣小组对上述实验装置进行如图2所示的改进，在B装置的液面下降到安全线之前，不能加热氧化铁，这是因为__________________________________；反应结束后停止加热，继续通CO，此时B装置的作用是______________________。
CO和空气混合加热时可能会发生爆炸
收集CO，防止污染空气
(7)[微型实验](2021杭州改编)小金为探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用图3装置进行实验(已知：无水硫酸铜遇水变蓝)。①实验过程中，当观察到__________________________现象时，判断一定有产物水生成。②写出氢气与氧化铜反应的化学方程式________________________。
H2＋CuO Cu＋H2O
铁锈蚀条件的探究[2022.17(1)①]　1. 实验方案设计
2. 实验结论：铁生锈的条件为______________________。
3. 实验反思(1)实验开始前，需用砂纸打磨铁钉，目的是____________________________。(2)所用的蒸馏水要经过煮沸并迅速冷却，目的是____________________________________________________。(3)实验B中加入植物油的目的是__________。
除去铁钉表面的污物和氧化物
除去溶解在水中的氧气并防止空气中的氧气再溶解到水中
4. 装置创新钢丝棉 1、2会发生锈蚀，其中1锈蚀程度严重。由该实验得到的结论有________________________________________________________。
铁制品的锈蚀需要与氧气和水同时接触，且盐溶液能加快锈蚀
例　为了探究铁锈蚀的条件，某同学设计如图1实验。(1)铁锈的主要成分是_______(填化学式)，铁生锈属于______(填“物理”或“化学”)变化。
(2)试管①中，一周后发现铁钉锈蚀最严重的部位是____。试管③中氯化钙的作用是___________。(3)通过对比试管________中的现象，可知铁钉锈蚀需要与氧气接触。
创新考法(4)[装置改进]为使铁锈蚀的现象更明显，小红同学将图1实验进行了改进，改进装置如图2所示(夹持仪器省略)。一周后，戊、己中无明显现象，丁中可观察到的现象是__________________________。实验证明，铁生锈是铁与__________共同作用的结果。
铁丝生锈，试管中液面上升
(5)[数字化实验](2021北京)实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。下列分析不正确的是_____(选填序号)。