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2024海南中考化学一轮复习 中考考点研究 第八单元 金属和金属材料（课件）
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这是一份2024海南中考化学一轮复习 中考考点研究 第八单元 金属和金属材料（课件），共60页。PPT课件主要包含了金属材料，答试管中水位上升，金属和金属材料，思维导图，纯金属，导热性，导电性，延展性，汞或Hg，常见的合金等内容，欢迎下载使用。
金属材料(10年8考)
1. 下列各种实验仪器或用品中，主要制作材料属于金属材料的是( )
2. [2023海南20(1)题2分]考古出土的青铜器表面往往附着一层铜绿[Cu2(OH)2CO3]。青铜属于_________(填“合成材料”或“金属材料”)。3. [2013海南17(1)题2分]野炊时同学们用铁锅烧饭炒菜，是利用了铁锅的____(填字母序号)。A. 导电性 B. 导热性 C. 延展性
金属的化学性质(10年10考)
4. 我国西汉时期，在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜，此为现代湿法冶金的先驱。下列有关说法正确的是( )A. 由该反应可推测出铜能与稀硫酸反应B. 该反应证明了铁的金属活动性比铜强C. 若铁足量，溶液的颜色将逐渐变为无色D. 该反应属于复分解反应
5. 英国化学家亨利·卡文迪许是燃素说的信仰者。1766年，他用铁、锌、锡等六种金属与稀硫酸、稀盐酸作用制得“可燃空气”，并将其表示为：用所学化学知识判断，下列说法正确的是( )A. “可燃空气”是从金属中分解出来的B. 上述六种金属包括铜C. “可燃空气”可以用排水集气法收集D. 上述反应属于复分解反应
6. 为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组进行了如下实验，取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。(1)请分析反应中温度升高的原因。(2)根据曲线总结出金属活动性的相关规律。
答：金属与酸反应放出热量。
答：相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多(必须指明条件相同)。
金属活动性顺序的判断(10年3考)
7. 下列金属单质能与硫酸铜反应的是( )A. 银 B. 金 C. 铜 D. 锌
8. 小明为了比较X、Y、Z、W四种金属的活动性顺序，利用这四种金属单质、稀盐酸、Z的硝酸盐溶液和W的硝酸盐溶液，进行有关实验，结果如表(“√”表示能反应，“—”表示不能反应，“空白”表示未做该实验)。请你判断四种金属的活动性顺序为( )A. Y>Z>X>W B. X>Y>W>Z C. X>W>Y>Z D. W>X>Y>Z
金属与酸、金属盐溶液反应后滤液滤渣成分的判断(10年2考)
9. 向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量稀硫酸，充分反应后过滤，向滤渣中再滴入稀硫酸，有气泡产生，则下列判断正确的是( )A. 滤渣中可能含Cu B. 滤渣中只含FeC. 滤液中不含CuSO4 D. 滤液中不一定含FeSO4
10. 在氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，向滤液中插入洁净的铁丝，铁丝表面无明显变化。下列分析正确的是( )A. 滤液中一定有氯化镁，可能有氯化锌和氯化亚铁B. 滤液中一定有氯化镁和氯化锌，可能有氯化铜C. 滤渣中一定有铜和铁，可能有锌D. 滤渣中一定有铜，可能有铁和锌【特别提醒】更多试题详见微专题6
金属的冶炼(10年3考)
11. [微型实验]利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是( )A. 反应前后Fe元素的化合价由＋2变为0B. 充分加热，a处固体由黑色变为红色C. b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2D. 可用水吸收尾气中的CO
金属的锈蚀与防护(10年6考)
12. 请你写出一条保护金属资源的措施。
答：防止金属锈蚀(或废旧金属回收利用或有计划、合理地开采矿物或寻找金属的代用品等)。
13. 小明设计如图的实验装置，开展课外实验。一星期后，铁丝锈迹斑斑。请回答：(1)他还观察到的实验现象是什么？(2)防止铁制品生锈的一项措施。
答：防潮(或刷漆、镀铬、制成合金等)。
(3)铁丝生锈的原因是什么？(4)(2023盘锦)金属生锈有弊也有利，请举出一个对生产生活有利的实例。
答：铝制品表面生成一层致密的氧化铝薄膜，可阻止内部的铝进一步锈蚀。
答：铁丝与氧气和水蒸气发生了反应。
14. (2022海南22题8分)小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象：Ⅰ.海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。Ⅱ.切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。
【家庭小实验】为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。
(1)该实验中红墨水液面可能出现的现象是____(填序号)；A. 两端仍持平B. 左高右低C. 左低右高你选择的理由是_______________________________________；
铁钉与瓶中氧气、水反应，使瓶中压强减小
(2)小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案___________________________________________________________________________________________________________；(3)结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ____________________________________________________________________。
仍采用小林的装置做对比实验，保持其他条件不变，将30 mL食盐水换成30 mL蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象
海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品的锈蚀
金属的综合题(10年2考)
15. 铝是生活中常见的金属。(1)金属铝常用作导线是利用它的______性。(2)金属铝表面常有一层致密的氧化膜，氧化膜的主要成分是______________(填名称或化学式)。(3)资料显示：铝与氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气；用56.25 g含杂质4%的铝片(杂质对产生氢气的质量无影响)与足量的氢氧化钠和水充分反应，生成氢气的质量为___g。
氧化铝(或Al2O3)
16. 人类对材料的发现和使用经历了从石器、青铜器、铁器到铝的大规模使用等漫长的征程。请回答：(1)我国最早使用的合金是_____；(2)我国是最早采用湿法冶铜的国家。文献记载“胆铜法”：用铁与“胆水”(含CuSO4)反应获得铜。铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为_________________________(3)下列金属矿物中，可以用来炼铁的是____(选正确选项前的字母)；A. 赤铜矿(Cu2O) B. 赤铁矿(Fe2O3) C. 软锰矿(MnO2)
Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu
(4)19世纪初，铝的发现得益于电解技术的应用。如图为用铝土矿炼制铝的生产流程。现有含Al2O3 51%的铝土矿200 t，经上述反应后可制得铝_____t(假设上述各步反应中，铝元素一共损失10%。计算结果精确到小数点后一位)。
17. (2021福建)据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是( )A. 能与盐酸反应产生氢气B. 在空气中容易锈蚀C. 能与硫酸亚铁发生置换反应D. 具有良好的导电性
18. [传统文化](2021潍坊)《天工开物》中对钢铁冶炼过程有如下记载。有关说法正确的是( )A. “垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素B. “淘洗铁砂”：铁矿石(主要成分为Fe2O3)能溶于水C. “生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学变化D. “锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素含量升高
一、金属材料(10年8考)
共性：_______→ 制作炊具；_______→ 制作导线；_______→ 冲压成各种形状； 有金属光泽→ 制作饰品
颜色：大多数金属呈_____色，而铜呈_____色，金呈___色， 铁粉呈黑色状态：常温下，大多数金属为固体，但________为液体
定义：在金属中加热熔合某些_______或________，制得的具有金属特征的 物质，属于混合物特性：合金与组成它们的纯金属相比，强度和硬度_____、熔点______、抗 腐蚀性______
生铁：含碳量2%～4.3%钢：含碳量0.03%～2%
二者性能不同的原因是___________
钛合金：抗腐蚀性好，与人体有很好的“相容性”，常用于制造 _______其他合金：黄铜、青铜、白铜、焊锡、铝合金、18K黄金等
地壳中含量最高的金属元素——____；熔点最高的金属——___；生活中使用最多且目前世界上年产量最高的金属——___；导电、导热性最好的金属——银；人体中含量最高的金属元素——___；我国最早使用的合金——_____
金属与氧气反应(10年2考)
大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易与剧烈程度不同(金属 越活泼，反应越容易、越剧烈)通式：金属＋氧气→ 金属氧化物(化合反应)
常温下：铝在空气中易与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧 化铝薄膜，从而阻止内部的铝进一步被氧化，因此铝具有较好 的_______性。反应的化学方程式为_____________________
4Al＋3O2=== 2Al2O3
不反应：金的化学性质很稳定，在高温条件下也不与氧气发生反应， 即“真金不怕火炼”
现象：剧烈燃烧，____________________________________化学方程式： _____________________
现象：生成_______固体化学方程式：_____________________
发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体
火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
3Fe＋2O2 Fe3O4
2Cu＋O2 2CuO
金属与稀盐酸、稀硫酸反应(10年5考)
通式：氢前金属＋酸→ 盐＋H2↑(置换反应)
现象：剧烈反应，有大量气泡产生化学方程式：___________________________、 __________________________________
现象：反应较剧烈，有较多气泡产生化学方程式：__________________________、 ___________________________
现象：反应缓慢_________________________________________ 化学方程式：_________________________、 __________________________
2Al＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2↑
2Al＋3H2SO4 === Al2(SO4)3＋3H2↑
Zn＋2HCl=== ZnCl2＋H2↑
Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
有少量气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色
Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4=== FeSO4＋H2↑
金属与金属盐溶液反应(10年6考)
条件：金属比新金属活泼(K、Ca、Na除外)，盐必须可溶通式：金属＋盐→ 新盐＋新金属(置换反应)
现象___________________________________________化学方程式：_________________________
现象_____________________________________________化学方程式：______________________________
现象__________________________________________化学方程式：_______________________________
铁表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
Cu＋2AgNO3=== 2Ag＋Cu(NO3)2
铝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色
2Al＋3CuSO4=== Al2(SO4)3＋3Cu
三、金属活动性顺序及其应用(10年5考)
金属的位置越靠前，活动性就越___ 位于___前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的___(K、Ca、Na除外)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、 Na除外)
判断金属被利用的先后顺序判断几种金属的活动性顺序判断某些置换反应能否发生判断金属与金属盐溶液反应后滤液、滤渣的成分(详见微专题6)
金属活动性顺序的判断与验证(详见微专题5)
金属资源的存在形式：地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除少数很不 活泼的金属，如金、银等有_______形式存在外，其余都以________的形式存在常见的金属矿石：磁铁矿(主要成分为______)、赤铁矿(主要成分为______)、 铝土矿(主要成分为Al2O3)、黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、 孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]
四、金属资源的利用和保护
主要设备：高炉主要原料：_______、焦炭、石灰石原理：在高温下，利用炉内反应生成的_________把铁从铁矿石 中还原出来炼铁流程：
铁的冶炼(10年3考)
一氧化碳还原氧化铁(详见实验突破实验7)
金属的锈蚀与防护(10年6考)
铁锈蚀的条件：铁与空气中的_____________共同作用的结果铁锈：主要成分是_______；可用________除去，化学方程式为 __________________________________铁制品锈蚀条件的探究(详见实验突破实验8)
原理：_______________________
a.保持铁制品表面洁净干燥(如用过的菜刀擦干净)b.在铁表面覆盖保护层(如______、______、 ____________________、搪瓷等)c.改变铁的内部结构制成合金(如不锈钢)等
Fe2O3＋3H2SO4=== Fe2(SO4)3＋3H2O
隔绝氧气(或空气)或水
a._________________；b.______________；c.有计划、合理地开采金属矿物；d.寻找金属代用品
下列说法正确的是________(填序号)。①常温下，金属都是固体②合金属于合成材料③合金一定是由两种或多种不同的金属熔合而成的④生铁和钢都是铁合金，因此生铁和钢是同一种物质⑤铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O4⑥锌与稀盐酸反应生成氯化锌，铁与稀盐酸反应生成氯化铁
⑦活泼金属能与稀硫酸反应放出气体，但能与稀硫酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属⑧位于氢前面的金属能置换出盐溶液中的金属，位于氢后的金属则不能⑨铝比铁具有更好的抗腐蚀性，是因为铁比铝更活泼⑩为防止铁生锈必须同时隔绝氧气和水
一、有关铁(Fe)的反应1. 写出图中字母所代表物质的化学式A：_______。2. 写出图中涉及的化学方程式①_____________________；②_________________________；
③___________________________；④______________________________(工业炼铁的原理)；⑤_______________________________。
Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋3H2O
二、有关铜(Cu)的反应1. 写出图中字母所代表物质的化学式A：_______2. 写出图中涉及的化学方程式①________________________________；②______________________；
Cu＋2AgNO3=== 2Ag＋Cu(NO3)2
2Cu＋O2 2CuO
③__________________________；④______________________________；⑤_____________________________________；⑥_________________________________；⑦_________________________。
CuO＋H2 Cu＋H2O
CuO＋H2SO4=== CuSO4＋H2O
CuSO4＋2NaOH=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4
Cu(OH)2＋H2SO4=== CuSO4＋2H2O
CuSO4＋Fe=== FeSO4＋Cu
1. 实验原理反应的化学方程式为_____________________________。
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
2. 实验装置3. 实验现象(1)硬质玻璃管中：____________________。(2)试管中：__________________。(3)装置末端玻璃管尖嘴处：______________。
4. 操作要点(1)加热前要检验CO的纯度。 (2)实验开始时先通CO，再用酒精喷灯加热，目的是___________________________________________________________________________。(3)实验结束时先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却至室温，目的是_______________________________________。(4)点燃末端酒精灯的目的是_______________________________________________________。
将玻璃管中的空气排尽，防止进入的CO与原有空气混合，点燃酒精喷灯时发生爆炸
防止生成的铁在高温下被空气中的氧气氧化
处理尾气，防止未反应完的一氧化碳排放到空气中污染空气
【小结】一氧化碳“早出晚归”，酒精喷灯“迟到早退”。
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)装置改进通过一个密闭容器将实验尾气收集起来，如图1；也可将二氧化碳用_________溶液完全吸收，同时将一氧化碳收集起来，如图2。
6. 装置创新——微型装置 该装置与传统装置相比，具有的优点是_________。
例 如图1是实验室模拟工业炼铁的装置。请回答下列问题：注：CO能溶于铜液(醋酸二氨合铜和氨水的混合液)(1)工业上常利用赤铁矿炼铁，赤铁矿的主要成分是______。
(2)装置B中红棕色粉末变成黑色的原因是________________________________(用化学方程式表示)，该反应体现了CO的______性。除CO外，还可利用________(写化学式)与Fe2O3反应制取Fe。(3)实验过程中，观察到澄清石灰水变浑浊，说明有_____生成。
3CO＋Fe2O3 2Fe ＋ 3CO2
(4)若反应结束后，硬质玻璃管中含有未反应的氧化铁，______(填“能”或“不能”)采用加入稀盐酸的方法来提纯铁，原因是________________________________________。
稀盐酸既能与氧化铁反应，也能与铁反应
(5)某同学认为该装置有缺陷，需在装置C后再连接装置D，其目的是_______________，装置C、D的接口连接顺序：a连接____(填“b”或“c”)。(6)用上述方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上的最大区别是___________。
(7)[装置改进](2022宁波)为确保实验安全环保，将上述实验装置进行如图2所示的改进：①在F装置的液面下降到安全线之前，不能加热氧化铁，原因是____________________________________。②反应结束后停止加热，继续通CO，此时F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，防止其污染空气
(8)[微型实验](2021宁夏改编)小王利用甲酸和浓硫酸反应制取一氧化碳，并在老师的指导下设计了如图3装置。①甲酸(HCOOH)在热的浓硫酸的催化作用下分解生成一氧化碳和水，该反应的化学方程式为___________________________。②大气球的作用是______________________。
HCOOH CO↑＋H2O
收集CO，防止污染空气
铁制品锈蚀条件的探究(10年3考)
1. 实验方法本实验为对比实验，应用控制变量法。2. 实验设计
3. 实验反思(1)实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是_____________________，迅速冷却的目的是_____________________________。 (2)实验Ⅱ中植物油的作用是__________。 (3)实验Ⅲ中加氯化钙的目的是____________________。
防止空气中的氧气溶于蒸馏水中
4. 探究氯化钠溶液对铁锈蚀的影响 如图是探究影响铁锈蚀快慢因素的实验，为探究氯化钠是否可以加快铁的锈蚀，试管①中的物质X和试管②中的物质Y分别是______、___________；实验中观察到_______________________________________________，可证明氯化钠能加速铁的锈蚀。
经过相同时间，②中铁片锈蚀程度明显大于①中铁片
5. 装置创新优点：将不同条件下的物品放在一个装置中，可增强实验的对比性。
(2023兰州改编)
例 为探究铁锈蚀的原因，同学们设计了如图1所示的实验，请回答下列问题：(1)实验前，必须将铁钉打磨光亮的原因是__________________________。
除去铁钉表面的污物和氧化膜
(2)甲试管中，一周后发现铁钉生锈最明显的地方是____(填序号)，若将甲中的试管换为密封的软质塑料瓶，则一周后，可观察到的现象为_______________。
(3)乙试管中氧化钙的作用是___________________。有同学发现乙试管中的铁钉表面也出现了少量铁锈，经仔细检查后发现胶塞已塞紧，产生这种现象的原因可能是_____________。
(4)甲、乙、丙实验中，一段时间后，可根据观察到______________________________________的现象，得出铁生锈需要与氧气接触的结论。(5)(2021成都改编)铁锈蚀后应及时除锈的原因是____________________________________________________。写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式_________________________________。
甲中铁钉表面生锈，丙中铁钉表面未生锈
铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀
Fe2O3 ＋ 6HCl === 2FeCl3＋ 3H2O
(6) [意外现象]一段时间后，若发现试管丙中的铁钉也出现少量锈迹，请你分析可能的原因__________________________________________________。
煮沸的蒸馏水冷却时间过长，部分氧气又重新溶解在水中
(7)[跨学科试题]小红设计如图2所示的杠杆继续探究金属锈蚀实验，杠杆已调至平衡。较长时间后，左边铁粉布包下降，是因为铁粉与__________发生了反应；将铁粉换成下列物质中的____(填字母)，杠杆也会出现相似现象。A. NaCl B. NaOH C. CaO
(8)[数字化实验]实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。下列分析不正确的是________。
A. ②③中O2含量减少表明铁已锈蚀B. ①②证明水对铁锈蚀有影响C. ②③证明食盐能加快铁锈蚀D. ①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
(9)[影响因素的探究]小强设计如下实验：取铁钉并用砂纸打磨，称其质量，按如图3安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量的增加情况如下表。
金属材料(10年8考)
1. 下列各种实验仪器或用品中，主要制作材料属于金属材料的是( )
2. [2023海南20(1)题2分]考古出土的青铜器表面往往附着一层铜绿[Cu2(OH)2CO3]。青铜属于_________(填“合成材料”或“金属材料”)。3. [2013海南17(1)题2分]野炊时同学们用铁锅烧饭炒菜，是利用了铁锅的____(填字母序号)。A. 导电性 B. 导热性 C. 延展性
金属的化学性质(10年10考)
4. 我国西汉时期，在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜，此为现代湿法冶金的先驱。下列有关说法正确的是( )A. 由该反应可推测出铜能与稀硫酸反应B. 该反应证明了铁的金属活动性比铜强C. 若铁足量，溶液的颜色将逐渐变为无色D. 该反应属于复分解反应
5. 英国化学家亨利·卡文迪许是燃素说的信仰者。1766年，他用铁、锌、锡等六种金属与稀硫酸、稀盐酸作用制得“可燃空气”，并将其表示为：用所学化学知识判断，下列说法正确的是( )A. “可燃空气”是从金属中分解出来的B. 上述六种金属包括铜C. “可燃空气”可以用排水集气法收集D. 上述反应属于复分解反应
6. 为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组进行了如下实验，取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。(1)请分析反应中温度升高的原因。(2)根据曲线总结出金属活动性的相关规律。
答：金属与酸反应放出热量。
答：相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多(必须指明条件相同)。
金属活动性顺序的判断(10年3考)
7. 下列金属单质能与硫酸铜反应的是( )A. 银 B. 金 C. 铜 D. 锌
8. 小明为了比较X、Y、Z、W四种金属的活动性顺序，利用这四种金属单质、稀盐酸、Z的硝酸盐溶液和W的硝酸盐溶液，进行有关实验，结果如表(“√”表示能反应，“—”表示不能反应，“空白”表示未做该实验)。请你判断四种金属的活动性顺序为( )A. Y>Z>X>W B. X>Y>W>Z C. X>W>Y>Z D. W>X>Y>Z
金属与酸、金属盐溶液反应后滤液滤渣成分的判断(10年2考)
9. 向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量稀硫酸，充分反应后过滤，向滤渣中再滴入稀硫酸，有气泡产生，则下列判断正确的是( )A. 滤渣中可能含Cu B. 滤渣中只含FeC. 滤液中不含CuSO4 D. 滤液中不一定含FeSO4
10. 在氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，向滤液中插入洁净的铁丝，铁丝表面无明显变化。下列分析正确的是( )A. 滤液中一定有氯化镁，可能有氯化锌和氯化亚铁B. 滤液中一定有氯化镁和氯化锌，可能有氯化铜C. 滤渣中一定有铜和铁，可能有锌D. 滤渣中一定有铜，可能有铁和锌【特别提醒】更多试题详见微专题6
金属的冶炼(10年3考)
11. [微型实验]利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是( )A. 反应前后Fe元素的化合价由＋2变为0B. 充分加热，a处固体由黑色变为红色C. b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2D. 可用水吸收尾气中的CO
金属的锈蚀与防护(10年6考)
12. 请你写出一条保护金属资源的措施。
答：防止金属锈蚀(或废旧金属回收利用或有计划、合理地开采矿物或寻找金属的代用品等)。
13. 小明设计如图的实验装置，开展课外实验。一星期后，铁丝锈迹斑斑。请回答：(1)他还观察到的实验现象是什么？(2)防止铁制品生锈的一项措施。
答：防潮(或刷漆、镀铬、制成合金等)。
(3)铁丝生锈的原因是什么？(4)(2023盘锦)金属生锈有弊也有利，请举出一个对生产生活有利的实例。
答：铝制品表面生成一层致密的氧化铝薄膜，可阻止内部的铝进一步锈蚀。
答：铁丝与氧气和水蒸气发生了反应。
14. (2022海南22题8分)小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象：Ⅰ.海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。Ⅱ.切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。
【家庭小实验】为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。
(1)该实验中红墨水液面可能出现的现象是____(填序号)；A. 两端仍持平B. 左高右低C. 左低右高你选择的理由是_______________________________________；
铁钉与瓶中氧气、水反应，使瓶中压强减小
(2)小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案___________________________________________________________________________________________________________；(3)结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ____________________________________________________________________。
仍采用小林的装置做对比实验，保持其他条件不变，将30 mL食盐水换成30 mL蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象
海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品的锈蚀
金属的综合题(10年2考)
15. 铝是生活中常见的金属。(1)金属铝常用作导线是利用它的______性。(2)金属铝表面常有一层致密的氧化膜，氧化膜的主要成分是______________(填名称或化学式)。(3)资料显示：铝与氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气；用56.25 g含杂质4%的铝片(杂质对产生氢气的质量无影响)与足量的氢氧化钠和水充分反应，生成氢气的质量为___g。
氧化铝(或Al2O3)
16. 人类对材料的发现和使用经历了从石器、青铜器、铁器到铝的大规模使用等漫长的征程。请回答：(1)我国最早使用的合金是_____；(2)我国是最早采用湿法冶铜的国家。文献记载“胆铜法”：用铁与“胆水”(含CuSO4)反应获得铜。铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为_________________________(3)下列金属矿物中，可以用来炼铁的是____(选正确选项前的字母)；A. 赤铜矿(Cu2O) B. 赤铁矿(Fe2O3) C. 软锰矿(MnO2)
Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu
(4)19世纪初，铝的发现得益于电解技术的应用。如图为用铝土矿炼制铝的生产流程。现有含Al2O3 51%的铝土矿200 t，经上述反应后可制得铝_____t(假设上述各步反应中，铝元素一共损失10%。计算结果精确到小数点后一位)。
17. (2021福建)据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是( )A. 能与盐酸反应产生氢气B. 在空气中容易锈蚀C. 能与硫酸亚铁发生置换反应D. 具有良好的导电性
18. [传统文化](2021潍坊)《天工开物》中对钢铁冶炼过程有如下记载。有关说法正确的是( )A. “垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素B. “淘洗铁砂”：铁矿石(主要成分为Fe2O3)能溶于水C. “生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学变化D. “锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素含量升高
一、金属材料(10年8考)
共性：_______→ 制作炊具；_______→ 制作导线；_______→ 冲压成各种形状； 有金属光泽→ 制作饰品
颜色：大多数金属呈_____色，而铜呈_____色，金呈___色， 铁粉呈黑色状态：常温下，大多数金属为固体，但________为液体
定义：在金属中加热熔合某些_______或________，制得的具有金属特征的 物质，属于混合物特性：合金与组成它们的纯金属相比，强度和硬度_____、熔点______、抗 腐蚀性______
生铁：含碳量2%～4.3%钢：含碳量0.03%～2%
二者性能不同的原因是___________
钛合金：抗腐蚀性好，与人体有很好的“相容性”，常用于制造 _______其他合金：黄铜、青铜、白铜、焊锡、铝合金、18K黄金等
地壳中含量最高的金属元素——____；熔点最高的金属——___；生活中使用最多且目前世界上年产量最高的金属——___；导电、导热性最好的金属——银；人体中含量最高的金属元素——___；我国最早使用的合金——_____
金属与氧气反应(10年2考)
大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易与剧烈程度不同(金属 越活泼，反应越容易、越剧烈)通式：金属＋氧气→ 金属氧化物(化合反应)
常温下：铝在空气中易与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧 化铝薄膜，从而阻止内部的铝进一步被氧化，因此铝具有较好 的_______性。反应的化学方程式为_____________________
4Al＋3O2=== 2Al2O3
不反应：金的化学性质很稳定，在高温条件下也不与氧气发生反应， 即“真金不怕火炼”
现象：剧烈燃烧，____________________________________化学方程式： _____________________
现象：生成_______固体化学方程式：_____________________
发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体
火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
3Fe＋2O2 Fe3O4
2Cu＋O2 2CuO
金属与稀盐酸、稀硫酸反应(10年5考)
通式：氢前金属＋酸→ 盐＋H2↑(置换反应)
现象：剧烈反应，有大量气泡产生化学方程式：___________________________、 __________________________________
现象：反应较剧烈，有较多气泡产生化学方程式：__________________________、 ___________________________
现象：反应缓慢_________________________________________ 化学方程式：_________________________、 __________________________
2Al＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2↑
2Al＋3H2SO4 === Al2(SO4)3＋3H2↑
Zn＋2HCl=== ZnCl2＋H2↑
Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
有少量气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色
Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4=== FeSO4＋H2↑
金属与金属盐溶液反应(10年6考)
条件：金属比新金属活泼(K、Ca、Na除外)，盐必须可溶通式：金属＋盐→ 新盐＋新金属(置换反应)
现象___________________________________________化学方程式：_________________________
现象_____________________________________________化学方程式：______________________________
现象__________________________________________化学方程式：_______________________________
铁表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
Cu＋2AgNO3=== 2Ag＋Cu(NO3)2
铝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色
2Al＋3CuSO4=== Al2(SO4)3＋3Cu
三、金属活动性顺序及其应用(10年5考)
金属的位置越靠前，活动性就越___ 位于___前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的___(K、Ca、Na除外)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、 Na除外)
判断金属被利用的先后顺序判断几种金属的活动性顺序判断某些置换反应能否发生判断金属与金属盐溶液反应后滤液、滤渣的成分(详见微专题6)
金属活动性顺序的判断与验证(详见微专题5)
金属资源的存在形式：地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除少数很不 活泼的金属，如金、银等有_______形式存在外，其余都以________的形式存在常见的金属矿石：磁铁矿(主要成分为______)、赤铁矿(主要成分为______)、 铝土矿(主要成分为Al2O3)、黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、 孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]
四、金属资源的利用和保护
主要设备：高炉主要原料：_______、焦炭、石灰石原理：在高温下，利用炉内反应生成的_________把铁从铁矿石 中还原出来炼铁流程：
铁的冶炼(10年3考)
一氧化碳还原氧化铁(详见实验突破实验7)
金属的锈蚀与防护(10年6考)
铁锈蚀的条件：铁与空气中的_____________共同作用的结果铁锈：主要成分是_______；可用________除去，化学方程式为 __________________________________铁制品锈蚀条件的探究(详见实验突破实验8)
原理：_______________________
a.保持铁制品表面洁净干燥(如用过的菜刀擦干净)b.在铁表面覆盖保护层(如______、______、 ____________________、搪瓷等)c.改变铁的内部结构制成合金(如不锈钢)等
Fe2O3＋3H2SO4=== Fe2(SO4)3＋3H2O
隔绝氧气(或空气)或水
a._________________；b.______________；c.有计划、合理地开采金属矿物；d.寻找金属代用品
下列说法正确的是________(填序号)。①常温下，金属都是固体②合金属于合成材料③合金一定是由两种或多种不同的金属熔合而成的④生铁和钢都是铁合金，因此生铁和钢是同一种物质⑤铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O4⑥锌与稀盐酸反应生成氯化锌，铁与稀盐酸反应生成氯化铁
⑦活泼金属能与稀硫酸反应放出气体，但能与稀硫酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属⑧位于氢前面的金属能置换出盐溶液中的金属，位于氢后的金属则不能⑨铝比铁具有更好的抗腐蚀性，是因为铁比铝更活泼⑩为防止铁生锈必须同时隔绝氧气和水
一、有关铁(Fe)的反应1. 写出图中字母所代表物质的化学式A：_______。2. 写出图中涉及的化学方程式①_____________________；②_________________________；
③___________________________；④______________________________(工业炼铁的原理)；⑤_______________________________。
Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋3H2O
二、有关铜(Cu)的反应1. 写出图中字母所代表物质的化学式A：_______2. 写出图中涉及的化学方程式①________________________________；②______________________；
Cu＋2AgNO3=== 2Ag＋Cu(NO3)2
2Cu＋O2 2CuO
③__________________________；④______________________________；⑤_____________________________________；⑥_________________________________；⑦_________________________。
CuO＋H2 Cu＋H2O
CuO＋H2SO4=== CuSO4＋H2O
CuSO4＋2NaOH=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4
Cu(OH)2＋H2SO4=== CuSO4＋2H2O
CuSO4＋Fe=== FeSO4＋Cu
1. 实验原理反应的化学方程式为_____________________________。
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
2. 实验装置3. 实验现象(1)硬质玻璃管中：____________________。(2)试管中：__________________。(3)装置末端玻璃管尖嘴处：______________。
4. 操作要点(1)加热前要检验CO的纯度。 (2)实验开始时先通CO，再用酒精喷灯加热，目的是___________________________________________________________________________。(3)实验结束时先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却至室温，目的是_______________________________________。(4)点燃末端酒精灯的目的是_______________________________________________________。
将玻璃管中的空气排尽，防止进入的CO与原有空气混合，点燃酒精喷灯时发生爆炸
防止生成的铁在高温下被空气中的氧气氧化
处理尾气，防止未反应完的一氧化碳排放到空气中污染空气
【小结】一氧化碳“早出晚归”，酒精喷灯“迟到早退”。
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)装置改进通过一个密闭容器将实验尾气收集起来，如图1；也可将二氧化碳用_________溶液完全吸收，同时将一氧化碳收集起来，如图2。
6. 装置创新——微型装置 该装置与传统装置相比，具有的优点是_________。
例 如图1是实验室模拟工业炼铁的装置。请回答下列问题：注：CO能溶于铜液(醋酸二氨合铜和氨水的混合液)(1)工业上常利用赤铁矿炼铁，赤铁矿的主要成分是______。
(2)装置B中红棕色粉末变成黑色的原因是________________________________(用化学方程式表示)，该反应体现了CO的______性。除CO外，还可利用________(写化学式)与Fe2O3反应制取Fe。(3)实验过程中，观察到澄清石灰水变浑浊，说明有_____生成。
3CO＋Fe2O3 2Fe ＋ 3CO2
(4)若反应结束后，硬质玻璃管中含有未反应的氧化铁，______(填“能”或“不能”)采用加入稀盐酸的方法来提纯铁，原因是________________________________________。
稀盐酸既能与氧化铁反应，也能与铁反应
(5)某同学认为该装置有缺陷，需在装置C后再连接装置D，其目的是_______________，装置C、D的接口连接顺序：a连接____(填“b”或“c”)。(6)用上述方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上的最大区别是___________。
(7)[装置改进](2022宁波)为确保实验安全环保，将上述实验装置进行如图2所示的改进：①在F装置的液面下降到安全线之前，不能加热氧化铁，原因是____________________________________。②反应结束后停止加热，继续通CO，此时F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，防止其污染空气
(8)[微型实验](2021宁夏改编)小王利用甲酸和浓硫酸反应制取一氧化碳，并在老师的指导下设计了如图3装置。①甲酸(HCOOH)在热的浓硫酸的催化作用下分解生成一氧化碳和水，该反应的化学方程式为___________________________。②大气球的作用是______________________。
HCOOH CO↑＋H2O
收集CO，防止污染空气
铁制品锈蚀条件的探究(10年3考)
1. 实验方法本实验为对比实验，应用控制变量法。2. 实验设计
3. 实验反思(1)实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是_____________________，迅速冷却的目的是_____________________________。 (2)实验Ⅱ中植物油的作用是__________。 (3)实验Ⅲ中加氯化钙的目的是____________________。
防止空气中的氧气溶于蒸馏水中
4. 探究氯化钠溶液对铁锈蚀的影响 如图是探究影响铁锈蚀快慢因素的实验，为探究氯化钠是否可以加快铁的锈蚀，试管①中的物质X和试管②中的物质Y分别是______、___________；实验中观察到_______________________________________________，可证明氯化钠能加速铁的锈蚀。
经过相同时间，②中铁片锈蚀程度明显大于①中铁片
5. 装置创新优点：将不同条件下的物品放在一个装置中，可增强实验的对比性。
(2023兰州改编)
例 为探究铁锈蚀的原因，同学们设计了如图1所示的实验，请回答下列问题：(1)实验前，必须将铁钉打磨光亮的原因是__________________________。
除去铁钉表面的污物和氧化膜
(2)甲试管中，一周后发现铁钉生锈最明显的地方是____(填序号)，若将甲中的试管换为密封的软质塑料瓶，则一周后，可观察到的现象为_______________。
(3)乙试管中氧化钙的作用是___________________。有同学发现乙试管中的铁钉表面也出现了少量铁锈，经仔细检查后发现胶塞已塞紧，产生这种现象的原因可能是_____________。
(4)甲、乙、丙实验中，一段时间后，可根据观察到______________________________________的现象，得出铁生锈需要与氧气接触的结论。(5)(2021成都改编)铁锈蚀后应及时除锈的原因是____________________________________________________。写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式_________________________________。
甲中铁钉表面生锈，丙中铁钉表面未生锈
铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀
Fe2O3 ＋ 6HCl === 2FeCl3＋ 3H2O
(6) [意外现象]一段时间后，若发现试管丙中的铁钉也出现少量锈迹，请你分析可能的原因__________________________________________________。
煮沸的蒸馏水冷却时间过长，部分氧气又重新溶解在水中
(7)[跨学科试题]小红设计如图2所示的杠杆继续探究金属锈蚀实验，杠杆已调至平衡。较长时间后，左边铁粉布包下降，是因为铁粉与__________发生了反应；将铁粉换成下列物质中的____(填字母)，杠杆也会出现相似现象。A. NaCl B. NaOH C. CaO
(8)[数字化实验]实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。下列分析不正确的是________。
A. ②③中O2含量减少表明铁已锈蚀B. ①②证明水对铁锈蚀有影响C. ②③证明食盐能加快铁锈蚀D. ①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
(9)[影响因素的探究]小强设计如下实验：取铁钉并用砂纸打磨，称其质量，按如图3安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量的增加情况如下表。
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