中考帮河南中考化学2020第一部分河南中考考点过关第八单元金属和金属材料CONTENTS目录PART01考点帮PART02实验帮PART03方法帮PART01考点帮考点1金属材料考点2金属的化学性质考点4置换反应考点3金属活动性顺序及其应用考点5金属资源的利用和保护体系构建考点帮第八单元金属和金属材料考点1考点2考点3考点4考点5体系构建考点帮金属材料考点1考点2考点3考点41.金属材料包括和。2.金属的物理性质纯金属合金考点5(1)常温下一般为固态(呈液态),有金属光泽。(2)大多数金属呈银白色(铜为色,金为色,铁粉为色)。(3)金属有良好的导热性、导电性、延展性。汞紫红黄黑【特别提醒】(1)地壳中含量最高的金属元素是。(2)人体中含量最高的金属元素是。(3)目前世界年产量最高的金属是。AlCaFe体系构建考点帮金属材料考点1考点2考点3考点43.合金及其特性考点5概念合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有①特性的物质,属于②(物质类别)性能与其组分金属相比,合金的硬度③、熔点④、耐腐蚀性⑤.常见的合金a.铁合金:常见的有生铁和钢,区别在于生铁的含碳量比钢的含碳量高b.其他合金:铝合金、钛合金等金属混合物大低强体系构建考点帮金属的化学性质考点1考点2考点3考点41.金属与氧气反应(1)反应规律:金属+氧气→金属氧化物(2)考点5常温下铝①.,因此铝具有较好的抗腐蚀性能,用化学方程式表示为②.铁、铜在潮湿的空气中都会生锈点燃或加热条件下镁:发出耀眼的白光,放热,生成白色固体,反应的化学方程式为2Mg+O22MgO铁:剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体,反应的化学方程式为③.铜:紫红色固体变成黑色,反应的化学方程式为④.特殊情况:“真金不怕火炼”说明高温下金也不与氧气反应易与空气中的氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化4Al+3O22Al2O3点燃3Fe+2O2Fe3O4点燃2Cu+O22CuO体系构建考点帮考点1考点2考点3考点4易失分点不明确铝具有良好抗腐蚀性能的原因【判断】铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是铝的化学性质不活泼。()【分析】铝的化学性质比较活泼,铝具有良好抗腐蚀性能的原因是常温下铝易与氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜。考点5✕金属的化学性质体系构建考点帮金属的化学性质考点1考点2考点3考点42.金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应(1)反应规律:氢前金属+稀盐酸或稀硫酸→盐+氢气(2)常见金属与酸的反应考点5金属稀酸现象化学方程式镁(Mg)稀盐酸有气泡产生,固体逐渐减少①.稀硫酸Mg+H2SO4MgSO4+H2↑铝(Al)稀盐酸2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑稀硫酸2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑锌(Zn)稀盐酸Zn+2HClZnCl2+H2↑稀硫酸②.铁(Fe)稀盐酸有气泡产生,固体逐渐减少,溶液由无色变为③色Fe+2HClFeCl2+H2↑④.稀硫酸Mg+2HClMgCl2+H2↑Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4FeSO4+H2↑浅绿体系构建考点帮考点1考点2考点3考点4【特别提醒】(1)浓硫酸、硝酸具有强氧化性,不能与活泼金属发生置换反应。(2)如果将未打磨的铝片放入稀硫酸(或稀盐酸)中,刚开始铝表面的氧化铝与酸反应,不会产生气体,过一段时间才开始产生气体。考点5易失分点对铁与稀硫酸反应的产物判断出错【判断】铁与稀硫酸反应的化学方程式为2Fe+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2↑。()【分析】铁与稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等发生置换反应时生成+2价的亚铁盐,而不是+3价的铁盐。正确的化学方程式是Fe+H2SO4FeSO4+H2↑。✕金属的化学性质体系构建考点帮金属的化学性质考点1考点2考点3考点43.金属与盐溶液反应(1)反应规律:金属+盐(溶液)→新盐(溶液)+新金属(2)反应条件:金属活动性顺序靠前的金属(除K、Ca、Na)置换靠后的金属(其盐溶液必须溶于水)。(3)常见金属与盐溶液的反应考点5金属盐溶液现象化学方程式铁(Fe)硫酸铜铁表面有红色固体析出,溶液由①色逐渐变为②色Fe+CuSO4Cu+FeSO4铜(Cu)硝酸银铜表面有白色固体析出,溶液由③色逐渐变为④色Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag蓝浅绿无蓝体系构建考点帮考点1考点2考点3考点4归纳总结(1)K、Ca、Na的金属活动性太强,与盐溶液接触时,先与溶液中的水反应,如2Na+2H2O2NaOH+H2↑,所以把它们放入盐溶液中,不能将金属置换出来。如钠放入硫酸铜溶液中,现象为放出气体,产生蓝色沉淀,而不会析出红色固体。(2)金属与盐反应时,“盐”必须是溶液(即该盐能溶于水),否则不能发生置换反应,如Cu和AgCl不反应。考点5金属的化学性质体系构建考点帮金属活动性顺序及其应用考点1考点2考点3考点41.金属活动性顺序考点5金属活动性逐渐减弱2.金属活动性顺序的应用(1)比较不同金属的活动性强弱——在金属活动性顺序中金属的位置越靠前越活泼;(2)判断金属能否与酸发生置换反应——氢前金属能与酸发生置换反应,且位置越靠前反应越剧烈;(3)判断金属能否与盐溶液反应——“前金换后金”,条件为位置靠后的金属的盐溶液必须能溶于水;(4)根据金属与盐溶液反应的情况,判断滤液和滤渣的成分。将多种金属放入一种金属的盐溶液中或将一种金属放入多种金属的混合盐溶液中时,反应除遵守“前换后”的原则外,还遵循“远距离先置换(间隔越远,越优先反应)”的规律。体系构建考点帮金属活动性顺序及其应用考点1考点2考点3考点4考点5得分巧记常见溶液的颜色含有铜离子(Cu2+)的溶液为蓝色,如CuSO4溶液、Cu(NO3)2溶液;含有亚铁离子(Fe2+)的溶液为浅绿色,如FeSO4溶液、Fe(NO3)2溶液;含有铁离子(Fe3+)的溶液为黄色,如FeCl3溶液、Fe(NO3)3溶液。3.金属活动性顺序的探究(详见实验帮)体系构建考点帮置换反应考点1考点2考点3考点41.定义:由一种与一种反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。2.表达式:A+BCAC+B3.特点:置换反应中一定存在化合价变化的元素。考点5易失分点对置换反应的定义理解出错【判断】一氧化碳还原氧化铁属于置换反应。()【分析】置换反应的反应物和生成物均为一种单质和一种化合物。该反应不属于基本反应类型中的置换反应。单质化合物✕体系构建考点帮金属资源的利用和保护考点1考点2考点3考点4考点51.工业炼铁(1)原料:①铁矿石:提供铁元素,常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是)、赤铁矿(主要成分是);②焦炭:提供热量,产生还原剂一氧化碳;③石灰石:除去铁矿石中的二氧化硅;④空气。(2)原理:在高温下,利用把铁从铁矿石里还原出来。工业上用氧化铁炼铁的化学方程式为。(3)炼铁设备:高炉。Fe3O4Fe2O3一氧化碳3CO+Fe2O32Fe+3CO2高温体系构建考点帮金属资源的利用和保护考点1考点2考点3考点4考点52.铁的锈蚀(1)铁生锈的条件:铁与空气中的等发生复杂的化学反应。如果铁表面沾有其他物质(如食盐水、酸、碱溶液等)往往会加快锈蚀速度。[铜生锈的条件:铜与O2、H2O、CO2接触,生成铜绿Cu2(OH)2CO3](2)金属锈蚀条件的探究(详见实验帮)。(3)铁锈的主要成分:氧化铁(Fe2O3)。铁锈很疏松,易吸水,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁锈应及时除去。用可以除去铁锈,化学方程式为。氧气、水盐酸(或稀硫酸)Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O或Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O体系构建考点帮金属资源的利用和保护考点1考点2考点3考点4考点52.铁的锈蚀(4)防锈措施:①保持铁制品表面的;②表面涂保护膜,如涂油、刷漆、电渡、烤蓝等;③改变金属内部结构,制成不锈钢。(5)保护金属资源的有效途径:①防止金属腐蚀;②回收利用废旧金属;③合理开采矿物;④寻找金属的代用品。【素养拓展】(1)铁生锈过程缓慢并且能释放出热量,据此可制出暖贴、化学暖炉、暖手袋等。(2)铁生锈过程中消耗氧气和水,可以将一小袋铁粉放入食品袋中,防止食品变潮和氧化变质,作为“双吸剂”。清洁、干燥实验1金属活动性顺序的探究PART02实验帮实验2金属的冶炼实验1金属锈蚀条件的探究实验1金属活动性顺序的探究实验帮判断方法操作方法现象与结论金属能否与氧气反应及反应的难易程度将金属与氧气反应,观察反应能否发生、反应条件、反应的剧烈程度能与氧气反应的金属比不发生反应的金属活动性强;能发生反应的,反应条件越简单,反应越剧烈,则金属的活动性越强金属能否与盐酸(或稀硫酸)反应及反应的剧烈程度将金属插入盐酸(或稀硫酸)中,观察是否产生气体及反应的剧烈程度有气体产生,说明该金属的活动性排在氢之前,否则排在氢之后;相同条件下,反应越剧烈,说明金属的活动性越强金属能否与盐溶液发生置换反应将金属插入某种金属的盐溶液中,观察现象(金属表面是否有另一种金属析出及溶液颜色的变化)如果能将盐溶液中的金属置换出来,说明插入金属的活动性较盐中金属的活动性强,否则相反根据金属能否与氧气、盐酸(或稀硫酸)、盐溶液反应探究金属活动性顺序。实验突破8金属活动性顺序的探究实验帮实验1金属活动性顺序的探究验证三种金属活动性顺序的实验设计方案首先将要验证的金属按其活动性由强到弱的顺序进行排列;选出适当的试剂,然后进行操作,得出结论。(1)所选试剂:①“中间金属两边盐”,即排序后,选用两端金属的盐溶液和中间金属的单质。②“两边金属中间盐”,即排序后,选用两端金属的单质和中间金属的盐溶液。③“配酸”,即选用适当的金属单质、稀酸溶液和盐溶液。(2)操作方法:把金属单质放入盐溶液(或稀酸溶液)中,根据不同的反应现象,确定金属的活动性顺序。思维导引Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序为:ZnCuAg(图示操作说明:箭头指向的含义是把金属单质投入该溶液中)方案一:方案二:方案三:实验突破8金属活动性顺序的探究实验帮实验1金属活动性顺序的探究例实验特训1实验特训2[2017河南B卷]下列验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的试剂不正确的一组是()A.Zn(NO3)2溶液、Cu、AgNO3溶液B.Zn、Ag、CuSO4溶液C.Zn、Cu、H2SO4、AgNO3溶液D.Zn、Cu、AgNO3溶液D注意:方案三不必做Zn与AgNO3溶液的反应,即“邻位必做,隔位多余”,在设计金属活动性顺序的探究实验方案时,要本着最优实验方案(所需试剂、操作步骤最少)的原则进行。D项中,Zn、Cu都能与AgNO3溶液发生置换反应,只能证明在金属活动性顺序中,Zn、Cu排在Ag的前面,不能验证Zn、Cu的金属活动性顺序。1.[2019重庆B卷]铬(Cr)是一种重要的金属元素,铬的单质及其化合物应用广泛。(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾,则重铬酸钾中铬元素的化合价为。(2)铬桶可以盛装AlCl3溶液,不能盛装稀硫酸,则金属活动性CrAl(填“”或“”)。根据上述信息,不能证明Zn和Cr的活动性强弱的试剂组是(填序号)。A.Zn、Cr和稀硫酸B.Cr、ZnSO4溶液C.Cu、ZnSO4溶液、CrSO4溶液(3)Cr2(SO4)3为有毒的重金属盐,可用KOH溶液将其转化为沉淀而除去,该转化的化学方程式为。实验突破8金属活动性顺序的探究实验帮实验1金属活动性顺序的探究例实验特训1实验特训2+6CCr2(SO4)3+6KOH2Cr(OH)3↓+3K2SO4实验突破8金属活动性顺序的探究实验帮实验1金属活动性顺序的探究2.[2019郑州外国语三检]2019年9月全国少数民族运动会在郑州举行。场馆建设中用到了大量的铜、铁、铝等金属材料。已知:铝能与氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气;铁、铜不能与氢氧化钠溶液反应。把上述三种金属样品分别编号为X、Y、Z,若把X、Y、Z分别放入稀硫酸中,则X、Y溶解,Z不溶解,另取X、Y分别放入氢氧化钠溶液中,Y溶解,X不溶解,请回答:(1)写出铝与氢氧