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第6课时金属和金属材料命题热点透析知识体系梳理考点一金属材料金属材料组成类别性质及举例共性个例纯金属金属单质a.有金属光泽b.有良好的性——制电线、电缆c.有良好的性——用铁锅做饭d.有良好的性——拉成丝、压成箔a.颜色:铁、铝大多数金属呈,但铜呈,金呈b.状态:常温下,大多数金属都是,但是液体c.不同金属的熔点、沸点、导电性、导热性、密度等性质差别较大纯净物导电导热延展银白色黄色固体紫红色汞命题热点透析知识体系梳理金属材料组成类别性质及举例共性个例合金金属与金属或金属与非金属a.硬度组成中的纯金属的硬度b.熔点一般组成中的纯金属的熔点c.抗腐蚀性能更好a.铁合金:生铁、钢(两者性能差异原因是的不同)b.钛合金:用于航空、人造骨骼（续表）混合物大于低于含碳量命题热点透析知识体系梳理考点二金属的冶炼1.常见的矿石:赤铁矿()、磁铁矿()、铝土矿()、黄铁矿(FeS2)、菱铁矿(FeCO3)。2.实验室模拟炼铁(1)实验装置(如图6-1)(2)实验原理:。图6-1Fe2O3Fe3O4Al2O33CO+Fe2O32Fe+3CO2命题热点透析知识体系梳理(3)实验步骤操作顺序(CO早出晚归,酒精喷灯迟到早退)操作原因和目的先通纯净的CO一段时间再点燃酒精喷灯,给Fe2O3加热使氧化铁和一氧化碳发生反应实验结束,先停止加热再停止通入CO一是_____________________________;二是_________________________________________________排尽玻璃管内的空气,以免加热时一氧化碳和空气混合可能会发生爆炸防止液体倒吸防止新生成的铁在较高温度下被空气中的氧气再次氧化命题热点透析知识体系梳理(4)实验现象①玻璃管内的现象:红色粉末变成。②试管中的现象:澄清石灰水变。③最右端导管口的现象:导管口有色火焰产生。(5)实验反思①写出整个实验过程涉及的化学方程式______________________________________________________________________________。②一氧化碳是有毒气体,本实验尾气处理方法是,还可以用气囊收集。黑色浑浊蓝3CO+Fe2O32Fe+3CO2、点燃Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O、2CO+O22CO2命题热点透析知识体系梳理3.工业炼铁(1)反应原理:在高温下,用CO作还原剂把铁从其氧化物中还原出来。该反应的化学方程式是。(2)设备:高炉,如图6-2所示。(3)原料及其作用原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气。①焦炭的作用:。②石灰石的作用:除去SiO2。③进风口鼓入热空气的作用:。3CO+Fe2O32Fe+3CO2提供热量;提供还原剂CO增加O2含量,提高炉温图6-2命题热点透析知识体系梳理考点三金属的化学性质1.金属的化学性质化学性质举例化学方程式及现象描述与氧气反应AlAl+O2现象:表面变暗,失去金属光泽MgMg+O2现象:剧烈燃烧,发出,放出大量的热,生成色固体FeFe+O2现象:剧烈燃烧,,放出大量的热,生成色固体432Al2O322MgO耀眼白光白32Fe3O4火星四射黑命题热点透析知识体系梳理化学性质举例化学方程式及现象描述与氧气反应CuCu+O2现象:表面变黑与酸反应MgMg+H2SO4现象:反应剧烈,镁条表面有产生,试管壁发热ZnZn+H2SO4ZnSO4+H2↑现象:反应比较剧烈,锌片表面有产生,试管壁发热（续表）22CuOMgSO4+H2↑大量气泡大量气泡命题热点透析知识体系梳理化学性质举例化学方程式及现象描述与酸反应FeFe+H2SO4FeSO4+H2↑现象:反应缓慢,铁片表面有产生,溶液由色变为色,试管壁发热与某些盐反应Fe与硫酸铜溶液Fe+CuSO4FeSO4+Cu现象:铁表面有色物质生成,溶液由______色变为色（续表）气泡无浅绿红蓝浅绿命题热点透析知识体系梳理化学性质举例化学方程式及现象描述与某些盐反应Cu与硝酸银溶液Cu+AgNO3现象:铜表面有色固体生成,溶液由______色变为色Al与硫酸铜溶液Al+CuSO4现象:铝表面有红色物质生成,溶液由色变为色（续表）22Ag+Cu(NO3)2银白蓝233Cu+Al2(SO4)3蓝无无命题热点透析知识体系梳理2.金属活动性顺序(1)金属活动性顺序(2)应用①金属的位置越靠前,它的活动性就越;②位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢;③位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来(K、Ca、Na除外)。MgAlZnCuHgAg强命题热点透析知识体系梳理3.金属活动性的判断(1)金属+酸→盐+氢气条件:①在金属活动性顺序中,排在前面的金属才能置换出酸中的。②酸应是,不适用浓硫酸、硝酸等氧化性的酸。③铁在置换反应中生成的是。氢氢盐酸和稀硫酸二价亚铁盐命题热点透析知识体系梳理(2)金属+盐→新金属+新盐条件:①单质中的金属元素要排在化合物中的金属元素,即活泼的置换较不活泼的。②参加反应的金属化合物必须是的,因为金属与金属化合物的反应必须在溶液中进行。③金属不用。前面可溶钾、钙、钠命题热点透析知识体系梳理4.金属与盐溶液反应的先后顺序(1)一种金属与几种盐溶液混合当一种金属与几种盐的混合溶液反应时,最不活泼的金属最先置换出来。例如:向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加锌粉,锌先与AgNO3反应,置换出Ag,待AgNO3反应完以后,锌再与Cu(NO3)2反应,置换出Cu。(2)几种金属与一种盐溶液混合当向一种盐溶液中加入几种金属的混合物时,最活泼的金属先发生反应。例如:向AgNO3溶液中加Cu-Zn合金,Zn先与AgNO3溶液反应,待Zn反应完以后,Cu再与AgNO3溶液发生反应。命题热点透析知识体系梳理2.铁生锈的条件探究编号①②③条件铁钉与H2O接触铁钉与O2接触铁钉与O2、H2O接触实验图示生锈程度不生锈不生锈生锈考点四金属的腐蚀与防护1.铁生锈的条件:与同时接触。铁锈的主要成分是。水和O2Fe2O3·xH2O命题热点透析知识体系梳理对比分析实验①③说明铁生锈一定与有关;实验②③说明铁生锈一定与有关;实验①蒸馏水煮沸后使用的原因是结论分析对比实验①②③可知,铁生锈的条件是（续表）O2H2O除去水中溶解的氧气Fe与O2、H2O同时接触命题热点透析知识体系梳理3.防止铁制品生锈的措施(1)保持铁制品表面。(2)在金属表面覆盖保护层,如、等。(3)改变金属的内部结构,如制成不锈钢等。【注意】①铁生锈的两个条件缺一不可。②由于铁锈是一种疏松多孔的物质,水分子和氧分子能穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续跟铁反应,直到铁全部被锈蚀,故铁一旦生锈要及时除锈。铁锈的主要成分是Fe2O3。当铁锈接触易跟它反应的化学物质(如酸溶液等)时,就更容易被锈蚀。干燥、洁净涂油喷漆命题热点透析知识体系梳理4.保护金属资源的途径(1)防止金属腐蚀。(2)。(3)合理开采矿物。(4)。回收利用废旧金属寻找金属的替代品命题热点透析知识体系梳理化学方程式网络构建图6-3知识体系梳理命题热点透析考向一金属材料1.请根据下表信息回答问题。说明:导电性以银的导电性为100作标准,硬度以金刚石的硬度为10作标准。(1)菜刀用铁制而不用铝制的主要原因是。序号金属熔点/℃导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年限①Al660612~2.9常温下与氧气反应,表面形成致密的薄膜约200年前②Fe1535174~5在潮湿的空气中易生锈约2500年前③Cu1083992.5~3在高温时易与氧气反应约6000年前铁的硬度比铝大知识体系梳理命题热点透析1.请根据下表信息回答问题。说明:导电性以银的导电性为100作标准,硬度以金刚石的硬度为10作标准。(2)表中导电性最强的金属是。序号金属熔点/℃导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年限①Al660612~2.9常温下与氧气反应,表面形成致密的薄膜约200年前②Fe1535174~5在潮湿的空气中易生锈约2500年前③Cu1083992.5~3在高温时易与氧气反应约6000年前Cu知识体系梳理命题热点透析1.请根据下表信息回答问题。说明:导电性以银的导电性为100作标准,硬度以金刚石的硬度为10作标准。(3)①中金属形成薄膜的化学方程式为。序号金属熔点/℃导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年限①Al660612~2.9常温下与氧气反应,表面形成致密的薄膜约200年前②Fe1535174~5在潮湿的空气中易生锈约2500年前③Cu1083992.5~3在高温时易与氧气反应约6000年前4Al+3O22Al2O3知识体系梳理命题热点透析1.请根据下表信息回答问题。说明:导电性以银的导电性为100作标准,硬度以金刚石的硬度为10作标准。(4)金属的冶炼体现了人类文明的发展水平,之所以有先后,主要取决于。序号金属熔点/℃导电性硬度化学性质金属冶炼的大致年限①Al660612~2.9常温下与氧气反应,表面形成致密的薄膜约200年前②Fe1535174~5在潮湿的空气中易生锈约2500年前③Cu1083992.5~3在高温时易与氧气反应约6000年前[答案](4)金属的活动性[解析](4)常温下金属越容易与氧气反应,其表现出的金属活动性就越强。知识体系梳理命题热点透析考向二金属活动性顺序的探究2.[2019·临沂]某同学为了探究相关金属的化学性质,做了下列实验:(1)A试管中实验现象是。图6-4锌片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为无色知识体系梳理命题热点透析2.[2019·临沂]某同学为了探究相关金属的化学性质,做了下列实验:(2)只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱,需补充一个实验来证明,补充实验所用试剂合理的是。A.Cu、Ag、稀盐酸B.Cu、AgNO3溶液图6-4知识体系梳理命题热点透析[答案](2)B[解析](2)A中,Cu、Ag都不与稀盐酸反应,无法比较铜、银的活动性强弱;B中Cu能与AgNO3溶液反应,可以说明铜的活动性比银强。知识体系梳理命题热点透析2.[2019·临沂]某同学为了探究相关金属的化学性质,做了下列实验:(3)实验C中物质充分反应后,某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想:A.Zn、Cu、AgB.Zn、CuC.Cu、AgD.Ag这四种猜想中明显不合理的是(填序号)。图6-4知识体系梳理命题热点透析[答案](3)B[解析](3)当Zn过量时,固体中含有Zn、Cu、Ag,A合理;由于这三种金属中银的活动性最弱,最先被置换出来,所以固体中一定有银,B不合理;当锌将硝酸银反应完且与部分硝酸铜反应时,固体中含有Cu、Ag,C合理;当锌不足,只与硝酸银反应时,固体中只含有Ag,D合理。知识体系梳理命题热点透析3.不锈钢材料中含有的金属铬(Cr)能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,小娟与小涛进行了如下探究活动。猜想和假设根据所学知识,猜想三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系。猜想一:Cr、Al、Cu;猜想二:Al、Cr、Cu;猜想三:。[答案]猜想和假设Al、Cu、Cr[解析]猜想和假设根据铝和铜的金属活动性强弱,再将铬加入会出现三种情况:①CrAlCu;②AlCrCu;③AlCuCr。知识体系梳理命题热点透析3.不锈钢材料中含有的金属铬(Cr)能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,小娟与小涛进行了如下探究活动。实验和探究(1)小娟的实验:取大小相同的铝、铬、铜三种金属片(用砂纸打磨光亮)。实验步骤分别取三支试管,向其中滴入等质量、等浓度的稀硫酸,然后将铝、铬、铜三种金属片分别插入三支试管中实验现象铝片表面产生气泡较快;铬片表面产生气泡较缓慢,溶液变为蓝色;铜片无明显现象解释与结论猜想成立;铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液,该反应的化学方程式为知识体系梳理命题热点透析[答案]实验和探究(1)二Cr+H2SO4CrSO4+H2↑[解析]实验和探