2015届中考化学总复习 主题五 金属材料及其利用和保护课件

第一部分考点研究主题五金属材料及其利用和保护模块一身边的化学物质考点梳理金属材料及其利用和保护地球上的金属资源除少数不活泼金属如金、银等以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在金属材料铁的冶炼:_______________________（化学反应方程式）(详见实验突破栏目)金属的锈蚀与防护(高频考点)3CO+Fe2O3══3CO2+2Fe高温金属材料纯金属共性特性合金(高频考点)概念性质举例铁、铝等大多数金属呈____色，但铜呈____色，金呈___色，铁粉是黑色;常温下，大多数金属都是固体，但汞为液体不同金属的密度、熔点、硬度不同共性:常温下，有光泽、良好的______、______、延展性特性导电性导热性银白紫红黄概念:合金是指在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特征的物质，属于混合物性质:合金与组成他们的纯金属相比，______、熔点低、抗腐蚀性更强铁合金:主要包括___和_____，它们的区别是______不同钛合金:抗腐蚀性能好，与人体有很好的“相容性”，用来制造人造骨等其他合金:钛镍合金、铝合金、黄铜、锰钢、武德合金等举例含碳量硬度大钢生铁金属的锈蚀与防护(高频考点)金属的锈蚀保护金属资源的途径防止金属的_____加强废旧金属_________有计划、合理地开采矿物寻找金属的替代品回收利用锈蚀金属的锈蚀铁生锈铜生锈：与空气中的氧气、水和CO2等发生化学反应铁制品锈蚀条件的探究(详见实验突破栏目)防锈措施条件铁锈条件:铁与空气中的___、_____发生化学反应铁锈:主要成分是氧化铁（Fe2O3），可用______除去，其反应的化学方程式:_______________________________保持金属制品表面洁净干燥(如菜刀用完后擦干挂起来)在金属表面涂保护膜(如____、_____、电镀、搪瓷等)改变金属的单一结构制成合金(如不锈钢)等防锈措施刷漆涂油Fe2O3+6HCl══2FeCl3+3H2O稀盐酸水氧气重难点突破重难点1金属材料性质与用途、合金的判断考向1：生活中常见物质属于合金材料的判断例1（2014成都石室中学模拟）目前，成都市正在进行地铁建设，修建地铁广泛使用金属材料，下列不属于合金的是（）A.锰钢B.铜丝C.硬铝D.生铁B变式练习1.（2014揭阳）金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是()A.硬度很大、熔点很高B.是银白色的固体C.易与酸反应产生氢气D.能够导电、能够导热D【解析】选项正误原因分析举反例A×有的金属硬度很小，有的熔点很低汞常温下为液态，硬度很小，熔点很高B×有的金属具有特殊颜色金呈黄色，铜呈红色C×排在氢后面的金属不与酸反应铜不与酸反应D√金属都具有良好的导电性和导热性变式练习2.（人教教材下册P6图8－6改编题）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。钛合金与人体有很好的“相容性”，利用钛合金这一特性可以()A.制造船舶B.制保险丝C.制人造骨D.制造飞机C【解析】钛合金与人体具有很好的“相容性”，制出的人造骨可以和人体进行很好的相容，所以钛合金可以用来制造人造骨。变式练习3.（2014宁波）人类的生活和生产都离不开金属材料，下列金属制品中，主要利用金属导热性的是()D【解析】用金属制成雕塑利用了金属材料延展性好的性质，A错误；用金属制成车模利用了金属材料的延展性好的性质，B错误；用金属制成导线利用了金属材料导电性能好的性质，C错误；用金属制成炒锅利用了金属材料导热性能好的性质，D正确。考向2：金属材料性质、用途的综合考查例2下列关于金属的说法正确的是()A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁B.“真金不怕火炼”表明金（Au）在高温条件下也很难与氧气反应C.通过高炉炼得的铁为纯铁D.武德合金的熔点高，可用于制造保险丝B【解析】因为铝的活动性比铜和铁活泼，人类使用铝的历史比铜和铁要晚，A错误；金的化学性质稳定，在高温下也很难与氧气反应，所以“真金不怕火炼”，B正确；高炉炼得的铁中含有一些杂质，是生铁而不是纯铁，C错误；武德合金的熔点低，故可用于制造保险丝，D错误。重难点2金属的锈蚀与防护例3下列措施中，不能防止铁制品锈蚀的是（）A.喷漆B.镀一层耐腐蚀的金属C.制成不锈钢D.存放在潮湿的空气中D【解析】铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，防止铁生锈的方法：一是制成合金，改变其内部结构，提高抗锈蚀能力；二是破坏铁生锈的条件，如通过刷油漆、镀一层耐腐蚀的金属等隔绝水和氧气，故A、B、C均可防止铁制品锈蚀；将铁制品存放在潮湿的空气中，铁与氧气和水同时接触，易生锈，故选D。变式练习1.（2015原创）保护资源、合理利用资源是每个公民的责任，下列做法不利于保护金属资源的是()A.铸铁暖气片金属表面刷银粉形成保护层B.及时除去钢铁制品表面的铁锈C.国家加大开采矿物的力度，并鼓励私人到处开采D.回收废旧的易拉罐C【解析】铸铁暖气片金属表面刷银粉形成保护层，可防止金属外壳生锈，A正确；及时除去钢铁制品表面的铁锈，以防止钢铁吸收水分更生锈，B正确；国家加大开采矿物的力度，并鼓励私人到处开采，这不利于保护金属资源，C错误；回收废旧的易拉罐，属于金属资源的再利用，D正确。变式练习2.（2014长沙）钢铁是使用最多的金属材料。根据你的生活经验分析，下列做法错误的是（）A.钢铁放在潮湿的空气中容易生锈B.在铁桶中加入硫酸铜、生石灰和水，配制农药C.雨水淋湿自行车，须先用干布擦拭后再用带油的布擦D.用铁板可以制作防盗门B【解析】钢铁生锈是铁与空气中的氧气和水发生的复杂的化学反应，因此铁制品在潮湿的空气中易生锈，防止铁生锈就是破坏生锈的条件，即隔绝氧气（或空气）或水，A、C正确；铁可以与硫酸铜溶液发生置换反应，从而使铁桶受到腐蚀，B错误；铁板机械强度大，可制作防盗门，D正确。变式练习3.（2014益阳）根据你所具备的化学知识和生活经验，指出铁钉在下列哪种情况下最容易生锈()C【解析】铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。A中铁钉未与水接触，铁钉不易生锈；B中铁钉与空气隔绝了，铁钉不易生锈；C中铁钉既与水接触，也与空气接触，铁钉易生锈；D中铁钉与水和空气都隔绝了，铁钉不易生锈，故选C。变式练习3.（2014吉林）金属在生产和生活中应用广泛。请回答下列问题：（1）用铁锅炒菜做饭，可以补充人体所需要的铁元素，缺铁会引起_____。（2）银的导电性比铜的好，但是电线一般用铜制而不用银制的原因是___________________________________。（3）铝的金属活动性比铁强，但生活中常在铁制品的表面涂上铝粉_____________________________________________________。铝可以与空气中的氧气发生反应生成一层致密的氧化铝薄膜贫血银的价格比较贵（或铜的价格比银便宜）（4）下列有关保护金属资源的说法中合理的是____。A.常用水清洗铁制品表面B.不顾国家的利益乱采矿C.铁生锈后没有回收价值D.用塑料代替金属做水管D实验突破实验一金属的冶炼（一）一氧化碳还原氧化铁3年56套卷：2014年考查2次、2013年考查3次、2012年考查4次1.原理:__________________________（2014年1次、2013年2次、2012年1次）在高温条件下,用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。3CO+Fe2O3══2Fe+3CO2高温3.实验现象:红色粉末逐渐变成_____；澄清石灰水_______；导管口有_____。（2014年1次）2.实验装置：火焰黑色变浑浊4.操作步骤：操作步骤解释或结论先点燃酒精灯，再通入一段时间CO先通入CO的目的是赶尽装置内的空气，防止发生爆炸；点燃酒精灯的目的是防止CO排放到空气中，造成空气污染点燃酒精喷灯，给氧化铁加热使氧化铁和一氧化碳发生反应操作步骤解释或结论实验结束，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至试管冷却先熄灭酒精喷灯，继续通入CO是为了防止生成的铁被空气中的氧气氧化停止通入一氧化碳，熄灭右端的酒精灯防止CO逸出，污染空气5.实验注意事项：①实验结束时先停止加热，继续通入一氧化碳至温度降低到室温，防止生成的铁在高温时再次被氧化；同时防止试管中的石灰水进入灼热的玻璃管内；②一氧化碳有毒，实验装置中必须有尾气处理装置，常见的有燃烧法（如图中的装置）和用气球收集法。6.产物的检验（2013年1次）（1）用磁铁吸引:若生成物能被磁铁吸引则说明生成了铁。（2）用稀盐酸检验：将生成物加入稀盐酸中，若有气泡冒出且溶液变成了浅绿色，则说明有铁生成。例（2014泸州节选）某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理,装置如图所示。请回答有关问题:(1)实验进行一段时间后,A装置中玻璃管内观察到的现象是________________________。(2)B装置中氢氧化钠溶液的作用是____________________________________________________________,反应方程式为_____________________________。(3)为避免将CO排放到空气中,并回收利用CO,方框中连接的是C和D装置,导管接口的连接顺序为a→_________。2NaOH+CO2══Na2CO3+H2O红色固体逐渐变成黑色固体吸收反应生成的二氧化碳（答案补充：除去一氧化碳中的二氧化碳）d→b→e【解析】（1）氧化铁是红色固体，高温下一氧化碳还原氧化铁得到的铁粉是黑色的，所以实验中玻璃管中可观察到的现象是固体由红色变成黑色。(2)根据实验装置图分析，实验中对尾气中的一氧化碳是先收集然后再利用，为了收集到较纯净的一氧化碳，用氢氧化钠溶液吸收反应生成的二氧化碳，故B装置中氢氧化钠的作用是吸收反应生成的二氧化碳。(3)C是用排水法收集一氧化碳，所以气体应该由导管d通入，b和e相连。（4）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式________________________。（5）若将B中的氢氧化钠溶液换为澄清石灰水，则观察到B的现象是________________。澄清石灰水变浑浊Fe2O3+3CO══2Fe+3CO2高温（二）一氧化碳还原氧化铜3年56套卷：2014年考查2次、2013年考查3次、2012年考查4次1.实验原理：______________________（2014年11次，2013年11次）2.实验装置：（2014年12次）CO+CuO══Cu+CO2△3.实验现象:玻璃管中的黑色粉末变为红色,试管中澄清石灰水变浑浊,玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰（2014年11次、2013年1次）。4.操作顺序：（2012年1次）（1）先点燃酒精灯，再通入一段时间CO；（2）点燃酒精喷灯，给氧化铜加热；（3）实验结束，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO，直至试管冷却；（4）停止通入一氧化碳，熄灭右端的酒精灯。5.注意事项：①实验开始先通一氧化碳排尽玻璃管中的空气，以免加热时发生爆炸；②实验结束时先停止加热，继续通入一氧化碳至温度降低到室温，防止生成的铜在高温时再次被氧化；同时防止试管中的石灰水进入灼热的玻璃管内；③一氧化碳有毒，实验装置中必须有尾气处理装置，常见的有燃烧法（如图中的装置）和用气球收集法。6.产物的检验（2014年12次）（1）观察颜色：固体生成物为红色，则证明有铜生成；（2）用稀盐酸检验：将生成物加入稀盐酸中，固体不与稀盐酸反应，则说明有铜生成。例（2014眉山）如图是甲同学设计的证明H2和CO具有还原性的实验装置请回答：（1）在实验过程中，装置B处能观察到的现象是__________________，装置C处发生反应的化学方程式是______________________________。（2）乙同学提出甲同学设计太复杂，可将酒精灯合二为一，去掉D处酒精灯而将尾气导管口旋转到A处酒精灯的火焰上即可。请问乙同学设计是否合理？______（填“合理”或“不合理”），理由是______________