資源簡介 (共61張PPT)第八單元金屬和金屬材料1課前診斷2考點精講3實驗突破4甘肅5年真題精編及拓展01課前診斷1.寫出圖中涉及的化學方程式(“——”表示物質之間可以發生反應,“ ”表示物質之間存在轉化關系。)①____________________②____________________________(工業煉鐵的原理)③________________________________、_____________________________________④__________________________、____________________________⑤__________________________(不宜用鐵制容器盛放 溶液和配制波爾多液的原因)⑥___________________2.易錯辨析(正確的在括號內打“√”,錯誤的在括號內打“ ” 并改正。)(1)地殼中含量最高的金屬元素是鐵( )×[解析] 地殼中含量最高的金屬元素是鋁。(2)金屬單質能導電,能導電的單質不一定是金屬( )√(3)合金屬于金屬材料,但合金的成分不一定都是金屬( )√(4)黃銅比純銅硬度大、熔點高( )×[解析] 黃銅是銅鋅合金,合金比其組成的金屬單質硬度大,熔點低。(5)金屬與酸發生置換反應,溶液的質量都會增加( )√(6)鋁比鐵具有更好的抗腐蝕性,是因為鐵比鋁活潑( )×[解析] 鋁在空氣中與氧氣反應,其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜,阻止鋁進一步氧化。(7)保護金屬資源的唯一途徑是防止金屬腐蝕( )×[解析] 防止金屬腐蝕是保護金屬資源的途徑之一,還可以尋找金屬代用品等。02考點精講考點1常見的金屬材料(省卷5年2考,蘭州必考)1.金屬的物理性質及用途物理性質 用途三性 ①______性 制作導線、插頭等②______性 制作炊具③______性 能壓成各種形狀有金屬光澤 制作裝飾品導電導熱延展特別提醒1.純金屬顏色:大多數金屬為⑥______色,而銅呈⑦____色,金呈⑧____色,鐵粉呈⑨____色。2.狀態:常溫下,大多數金屬是固體,而汞(俗稱水銀)是液體。3.金屬之最(1)導電性、導熱性最好的金屬—銀(2)硬度最大的金屬—鉻(3)熔點最高的金屬—鎢(4)熔點最低的金屬—汞銀白紅黃黑4.大多數合金屬于混合物。2.金屬材料包括④________和⑤______。(1)合金及其特性概念 在純金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,制得具有金屬特征的物質特性 與其組分金屬相比,合金的硬度⑩____、抗腐蝕性 ____、熔點 ____純金屬合金大強低常見 的合 金 鐵合金 舉例特性:純鐵較軟,生鐵、不銹鋼比純鐵硬,其抗腐蝕性能比純鐵好鈦合金 熔點高、密度小、可塑性好、易加工、機械性能好、抗腐蝕性能非常好等,被廣泛用于火箭、導彈、航天器、船舶、化工設備、通信設備和醫療等特別提醒鈦合金與人體有很好的相容性,可用來制造人造骨。(2)純金屬與其合金硬度的比較方法:相互刻畫現象:純金屬表面 ____(填“有”或“沒有”,后同)劃痕,合金表面 ______劃痕。結論:合金的硬度比組成它的純金屬的硬度 ____。有沒有大考點2金屬的化學性質(省卷,蘭州均必考)1.與氧氣反應(化合反應)(1)條件:大多數金屬都能與氧氣發生反應,但反應的難易與劇烈程度不同(“真金不怕火煉”說明金即使在高溫時也不與氧氣反應)。(2)常見金屬與氧氣反應的現象及化學方程式金屬 現象 化學方程式鋁 表面變暗 ___________________鎂 發出耀眼的白光,放出熱量,生成 ____色固體 ____________________鐵 在氧氣中劇烈燃燒, _____________ _________________________ ____________________________________________銅 紅色固體逐漸變為黑色固體 ___________________白火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體特別提醒鐵比鋁易生銹的原因鋁比鐵更易與氧氣或其他物質反應,但同樣暴露在空氣中鐵比鋁更易生銹,這是因為 _________________________________________________________。2.與稀鹽酸、稀硫酸反應(置換反應)(1)條件:金屬的活動性順序必須排在氫之前(、、 除外)。(2)規律:活潑金屬酸 鹽 氫氣鋁與氧氣反應生成一層致密的氧化鋁薄膜,阻止鋁進一步氧化(3)常見金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應的現象及化學方程式金屬 現象 化學方程式(稀鹽酸/稀硫酸)鎂 劇烈反應,產生大量氣 泡,溶液仍為 ______ ___________________________ _____________________________鋅 反應比較劇烈,產生大量 氣泡,溶液仍為無色 __________________________ ____________________________鐵 反應較為緩慢,有氣泡產 生,溶液由 ______逐漸 變為 ________ __________________________ ____________________________無色無色淺綠色特別提醒鐵與稀鹽酸、稀硫酸或鹽溶液發生置換反應時,生成價的亞鐵鹽而不是價的鐵鹽;鋁在化合物中顯價。3.與某些可溶性鹽溶液反應(置換反應)(1)條件:必須是金屬活動性順序排在前面的金屬置換排在后面的金屬(、、除外)。(2)常見金屬與鹽溶液反應的現象及化學方程式反應物 現象 化學方程式鐵 硫酸銅溶液 (濕法煉銅) __________________________ _______________________ ___________________________________________銅 硝酸銀溶液 __________________________ _______________________ ______________________________________________鋁 硫酸銅溶液 __________________________ _____________________ _________________________________________鐵表面有紅色物質生成,溶液由藍色逐漸變為淺綠色銅表面有銀白色物質生成,溶液由無色逐漸變為藍色鋁表面有紅色物質生成,溶液由藍色逐漸變為無色特別提醒不能用鐵桶盛放波爾多液的原因是 _______________________________。波爾多液中的硫酸銅會與鐵反應考點3金屬活動性順序(省卷5年3考,蘭州5年4考)1.常見金屬的活動性順序2.金屬活動性順序判斷依據(1)金屬的位置越靠前,它的活動性就越 ____。(2)位于氫 ____的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫(、、除外)。(3)位于 ______的金屬能把位于 ______的金屬從它們化合物的溶液里置換出來(、、 除外)。強前前面后面3.金屬活動性順序的探究(控制變量法)(詳見實驗突破P70)特別提醒鉀、鈣、鈉的金屬活動性很強,在常溫下就能和水發生反應,不能置換出位于它們后面的鹽溶液中的金屬。考點4鐵的冶煉(省卷5年2考)1.常見的鐵礦石:赤鐵礦[主要成分 _______(寫化學式,后同)]、磁鐵礦(主要成分 _______)。2.工業煉鐵煉鐵 原料 赤鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣 __________________________________________________煉鐵高爐示意圖煉鐵 原理 在高溫下,利用爐內反應生成的 ____ (填化學式)把鐵從氧化鐵里還原出來。爐 內主要發生的化學反應方程式為 _________________、 ________________、 ____________________________流程 ______________________________________________________________________________________________特別提醒高爐煉鐵原料的作用1.焦炭的作用:一是生成還原劑一氧化碳,二是提高爐內的溫度。2.石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅轉變為爐渣。3.高爐煉鐵得到的是生鐵,不是純鐵。3.一氧化碳還原氧化鐵實驗(1)實驗原理: ____________________________(用化學方程式表示)。(2)實驗裝置:(3)操作要點:.實驗開始前,先通入一段時間 ,再點燃酒精噴燈,目的是排盡裝置內的空氣,防止 與空氣的混合物在加熱時發生爆炸。.實驗結束后,先熄滅酒精噴燈,繼續通入一氧化碳至硬質玻璃管冷卻至室溫,目的是防止生成的鐵再次被氧化、防止石灰水倒吸使硬質玻璃管炸裂。(4)實驗現象:.硬質玻璃管中 ______色固體變為 ____色。.試管中澄清石灰水 ________,說明反應生成了 ,反應的化學方程式為 _____________________________________________。紅棕黑變渾濁易錯提醒一氧化碳還原氧化鐵實驗裝置尾部酒精燈的作用:尾氣處理,防止污染空氣。考點5金屬資源的保護(省卷,蘭州均5年4考)1.鐵制品的銹蝕:實際上是鐵與空氣中的 ______________、 __________________等發生化學反應的過程,鐵銹的主要成分是 ______________(寫化學式)。2.防銹原理:隔絕氧氣(或空氣)、水。3.探究鐵釘生銹的條件(控制變量法)(詳見實驗突破P71)氧氣(或)水蒸氣(或)4.除銹與防銹措施(1)除銹.物理方法:砂紙打磨;.化學方法:用 ____________________除銹,反應原理: _________________________________________________________________________(用化學方程式表示)。稀鹽酸(或稀硫酸)[或特別提醒用稀鹽酸清洗鐵銹時,酸不能過量,過量后會與鐵發生反應。(2)防銹措施.保持鐵制品表面潔凈干燥(如用過的菜刀洗凈擦干等)。.在鐵制品表面涂保護層(如刷漆、電鍍、涂油等)。.改變鐵的內部結構制成合金(如制成不銹鋼等)。5.保護金屬資源(1)防止金屬的腐蝕;(2)回收利用廢舊金屬;(3)有計劃、合理地開采金屬礦物;(4)尋找金屬的代用品。總結提升防止鐵生銹原理1.破壞鐵生銹的條件;2.制成合金。03實驗突破實驗1金屬活動性順序的探究(控制變量法)(省卷,蘭州均5年3考)實 驗 方 法 運用控制變量法,通過判斷金屬與酸、可溶性鹽溶液能否發生反應來判斷金屬的活動性順序實 驗 依 據 依據一:金屬與酸反應;能反應的金屬活動性位于氫 之前依據二:金屬與可溶性鹽溶液反應;能發生反應,則表示該金屬的活動性強于鹽中的金屬實驗視頻實 驗 設 計 .比較 兩種金 屬的活 動性強 弱 金屬A、B均 在氫前或氫 后(省卷 ) 方案:將A放入B 的鹽溶液中 A可以置換出B,則金屬活動性:實 驗 設 計 .比較 兩種金 屬的活 動性強 弱 金屬A在氫 前,金屬B在 氫后(蘭州5年2考) 方案一:將A、B 分別放入稀鹽酸 中 A能與稀鹽酸發生反應,B不能與稀鹽酸發生反應,則金屬活動性:方案二:將A放入 B的鹽溶液中 A可以置換出B,則金屬活動性:實驗補充驗證和的金屬活動性強弱方案一:現象:鋅片表面有氣泡產生,銅片表面無明顯現象。方案二:現象:鋅片表面有紅色固體析出,溶液由藍色變為無色。結論:金屬活動性順序: 。實 驗 設 計 .比較三種金屬的活動性強弱(以 、 、 為例)(蘭州 2022.10D) 兩金夾一鹽 __________________________________________ 試管A中①_________________________________________________;試管B中無明顯現象,則金屬活動性:鐵片表面有紅色固體析出,溶液由藍色變為淺綠色實 驗 設 計 .比較三種金屬的活動性強弱(以 、 、 為例)(蘭州2022.10D) 兩鹽夾一金 _________________________________________________ 試管C中②____________________________________________________;試管D中無明顯現象,則金屬活動性:銅片表面有銀白色固體析出,溶液由無色變為藍色實 驗 注 意 事 項 .實驗前金屬必須打磨干凈,目的是③________________________________;.金屬與酸反應時,一般使用的是稀鹽酸或者稀硫酸,不用硝酸或者濃硫酸;.金屬與鹽反應時,鹽必須為可溶性鹽;.并不是所有排在前面的金屬都可以把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,如、、 ;.在比較金屬活動性順序時需要注意控制變量法的應用,如酸或鹽溶液的溫度、濃度、體積,金屬的形狀、表面積等需保持一致除去金屬表面的氧化膜(或污物)實驗2探究鐵釘生銹的條件(控制變量法)(蘭州5年4考)基礎操作過關鐵銹 蝕的 原理 .鐵銹蝕的原因:鐵與空氣中的①______________等物質發生化學反應,鐵銹的主要成分是②______________;(蘭州5年2考).鐵銹很疏松,不能阻礙里層的鐵繼續與氧氣和水等反應;同時鐵的純度、環境的濕度、酸堿性等也是影響鐵銹蝕的因素(蘭州2020.22D)氧氣和水蒸氣實驗視頻實驗 設計 編號 A B C D實驗條件 鐵釘在干燥 的空氣中 鐵釘只與 蒸餾水接 觸 鐵釘與空氣 和蒸餾水同 時接觸 鐵釘與氧氣和蒸餾水同時接觸圖示 _______________________________ _________________________ _________________________ _________________________生銹程度 不生銹 不生銹 易生銹 最容易生銹分析 .通過對比A和C可知影響鐵生銹的因素是③____;[蘭州2020.32(2)].通過對比B和C可知影響鐵生銹的因素是④______;.通過對比C和D可知氧氣濃度越大,鐵釘越容易生銹實驗 結論 由上述實驗設計可得出,鐵制品銹蝕的主要條件是與空氣中的⑤______、⑥____同時接觸(蘭州2020.22D)水空氣氧氣水特別提醒實驗試劑及物品分析1.A實驗試管中棉花和氯化鈣(干燥劑)的作用是⑦____________________。2.B實驗試管中植物油的作用是⑧__________。3.實驗中所用蒸餾水需煮沸并迅速冷卻,原因是⑨____________________。吸收空氣中的水蒸氣隔絕空氣除去水中溶解的氧氣高階思維分析實 驗 裝 置 創 新 ______________________________________________________________________________________________________.如圖1是借助 形管改進鐵銹蝕條件探究的裝置圖,一段時間后觀察到的現象為⑩________________________________________________________;(蘭州2021.12A).如圖2,在密閉容器里,一段時間后觀察到 形管液面 ____________(填“左高右低”或“左低右高”)濕的鋼絲棉有明顯銹跡,干的鋼絲棉和水中的鋼絲棉沒有銹跡左高右低04甘肅5年真題精編及拓展命題點1金屬材料及其特性(省卷5年2考,蘭州必考)1.(2021省卷3題2分)垃圾分類,從我做起。下列可回收垃圾屬于金屬材料的是( )A.舊報紙 B.塑料瓶 C.玻璃瓶 D.鋁制易拉罐2.[中華文化·馬踏飛燕](2023金昌1題1分)我省武威市出土的“馬踏飛燕”堪稱我國古代青銅器藝術中無與倫比的珍品,其制作材料主要是( )A.合成材料 B.金屬材料 C.天然材料 D.復合材料√√3.(2020蘭州12題2分)2019年12月17日,我國自主研發的首艘航母山東艦正式入列。建造航母的材料有一種可防魚雷攻擊的鎳鉻鈦合金鋼,也叫特種鋼。下列有關說法不正確的是( )A.特種鋼、生鐵都是合金,但性能不同B.特種鋼的硬度比鐵大、熔點比鐵高C.特種鋼中金屬保持各自的化學性質D.特種鋼的抗腐蝕性能比鐵強√4.(真題組合)請根據所學知識,回答下列問題。(1)《神農本草經》記載“水銀…熔化(加熱)還復為丹”,其中水銀指________。(2024蘭州8C改編)金屬汞(2)文化蘭馬,厚植歷史底蘊——獎牌以敦煌“飛天”、黃河水車和馬家窯彩陶為元素,昭示中華文明源遠流長!完賽獎牌采用合金鑄造,而不用純金屬鑄造的原因是____________________________________________(答一點)。[2024蘭州11(1)第2空]合金比純金屬硬度大(或合金比純金屬耐腐蝕)(3)2022年4月16日神舟十三號載人飛船圓滿完成光榮使命。神舟十三號著陸器、測月雷達等都使用了鎂鋁合金。鎂鋁合金的優良性能有____________________________(至少寫兩條)。[蘭州2022.14(3)]耐腐蝕、韌性好(合理即可)命題點2金屬的化學性質(省卷,蘭州均必考)5.[科粵九下P15第3題改編](2023省卷9題2分)現有、、 三種金屬,如果把和分別放入硝酸銀溶液中,過一會兒,在表面有銀析出,而沒有變化;如果把和分別放入稀硫酸中,溶解并產生氣泡, 不反應。根據以上實驗事實,判斷這三種金屬的活動性由強到弱的順序為( )A.、、 B.、、 C.、、 D.、、√6.(2024臨夏州9題2分)金屬鎳在制造錢幣、不銹鋼、催化劑等方面有著廣泛的應用。為探究鎳 、鋅、銅的金屬活動性順序,小明做了如圖所示的實驗,發現A試管中鎳絲表面無現象,B試管中鎳絲表面出現A.、、 B.、、 C.、、 D.、、紅色物質,則三種金屬活動性由強到弱的順序是 ( )√命題點3金屬的冶煉[省卷5年2考,蘭州2023.16(3)]7.(2021甘南州20題5分)工業上煉鐵煉鋼和軋制鋼材的主要流程如下圖:已知生鐵的含碳量為 ,鋼的含碳量為 。(1)反應:,②①。屬于置換反應的是____,高爐煉鐵的主要反應是____(填序號)。回答下列問題:(2)煉鐵的固體原料需粉碎,粉碎的目的是_____________________________________________。增大反應物之間的接觸面積,使反應更快更充分(3)煉鋼爐中,通入純氧的目的是______________________。將生鐵中的過量碳除去(4)將鋼錠軋成鋼板,體現了金屬鐵的______性。延展命題點4金屬的銹蝕與防護(省卷,蘭州均5年4考)8.(真題組合)下列實驗不能達到實驗目的的是( )A.探究鐵銹蝕是否與水有關(蘭州2021.12A)B.探究鐵生銹的條件C.驗證鐵生銹與水有關[2020蘭州32(2)題改編]D.驗證鐵制品銹蝕需要接觸√9.[人教九下P2圖8—1改編]黃河鐵牛位于山西省永濟市,距今已有1300年歷史,它被發掘出來后,參觀的人們摸得它黝黑發亮,起到了自然保護的作用。以下有關說法正確的是( )A.鐵牛在河水中浸泡不會生銹B.鑄造鐵牛利用了鐵的熔點低C.手上油脂可使鐵牛隔絕空氣D.氧化鋁薄膜能保護鋁,則鐵銹對鐵牛也起到了保護作用(蘭州2020.22D改編)√命題點5金屬綜合題(省卷,蘭州均5年2考)10.(2019蘭州19題2分)黃銅是銅與鋅的合金。下列關于黃銅的說法正確的是( )A.比純銅耐腐蝕 B.加熱不與空氣反應C.硬度小于純銅 D.可以完全溶解在稀鹽酸中√11.(2022省卷12題5分)豐富多彩的中華文物銘刻著中華文化的脈絡、記錄著中華文明的傳承。(1)認識文物:青銅是銅與錫的合金。青銅硬度_____(填“大于”或“小于”)純銅。大于(2)文物銹蝕:漢代鐵剪銹跡斑斑(如圖所示),其銹蝕是鐵與空氣中的______________________發生化學反應的結果。氧氣、水(或水蒸氣)(3)文物修復:含六偏磷酸鈉[化學式為 的敷貼可使青銅器表面附著的土壤硬結物軟化清除,該物質中磷元素的化合價為____。去除文物上鐵銹的步驟之一是將鐵銹的主要成分 用氫氣在一定溫度下還原成氧化亞鐵,該反應的化學方程式為_____________________________。12.(2024省卷14題8分)廢舊金屬的回收利用是節約資源的有效途徑之一。某金屬廢料中含有銅、鐵、金等金屬單質,為回收銅和金并得到氧化鐵,專業人員設計了如下圖所示的工藝流程。請回答:(1)氣體A是____,濾液A的溶質為_______(寫化學式)。(2)固體A與空氣加熱發生化學反應,寫出反應后的生成物與適量稀硫酸反應的化學方程式_____________________________。(3)操作1、操作2和操作3為同一操作,其名稱是______,此操作中用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和______。過濾漏斗(4)寫出濾液B與加入的物質 反應的化學方程式:_______________________________________。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫