第一部分系统复习成绩基石主题5金属与金属矿物考点梳理过关考点1金属的物理性质辨一辨►1.地壳中含量最高的金属元素是铁。(×)2.铜有良好的导电性,因而大量用于制作电线。(√)3.铅的密度比铁大,用铅做菜刀、锤子会比铁好。(×)4.焊锡和铝熔点较低,都可用于焊接各种金属。(×)考点2合金辨一辨►1.黄铜(铜与锌的合金)的硬度大于纯铜。(√)2.合金中只有金属元素。(×)3.“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”,说明合金的熔点比组成它的纯金属高。(×)4.我国最早使用的合金是青铜。(√)5.铝合金和碳纤维复合材料是飞机、火箭的常用材料,这主要利用了它们具有的共同性能:熔点低、硬度小。(×)6.生铁、硬铝、焊锡都属于合金。(√)考点3金属矿物及其冶炼一、铁矿石名称赤铁矿磁铁矿②菱铁矿黄铁矿主要成分①_Fe2O3_Fe3O4FeCO3③_FeS2__辨一辨►1.在CO还原氧化铜的实验中,固体的颜色由红色变黑色。(×)2.工业上炼铁中发生反应的基本类型是置换反应。(×)3.自然界中的铁主要以化合物的形式存在于矿石中。(√)二、炼铁的原理(见重点实验突破部分)考点4金属的化学性质一、金属+氧气→金属氧化物(属于化合反应)二、活泼金属+稀酸(稀盐酸、稀硫酸)→盐+氢气(属于置换反应)辨一辨►金属Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气。(×)三、置换反应四、金属+盐→新盐+新金属(条件:“前换后,盐可溶”)考点5金属活动性顺序6年6考辨一辨►1.将Zn和Ag分别放入CuSO4溶液中,可以比较Zn、Cu、Ag的金属活动性。(√)2.铝和硫酸铜溶液反应,生成黑色的铜。(×)3.将铜片放入硝酸银溶液,溶液由无色变为蓝色。(√)4.性质活泼的金属在空气中容易被腐蚀,铝在空气中不易被腐蚀是因为其性质不活泼。(×)考点5钢铁的锈蚀与防护6年2考辨一辨►1.将Zn和Ag分别放入CuSO4溶液中,可以比较Zn、Cu、Ag的金属活动性。(√)2.铝和硫酸铜溶液反应,生成黑色的铜。(×)3.将铜片放入硝酸银溶液,溶液由无色变为蓝色。(√)4.性质活泼的金属在空气中容易被腐蚀,铝在空气中不易被腐蚀是因为其性质不活泼。(×)考点6钢铁的锈蚀与防护6年2考辨一辨►1.铝制品变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨。(×)2.浸没在植物油中的铁钉容易生锈。(×)3.铁制品在潮湿空气中比在干燥空气中更易腐蚀。(√)4.钢铁表面采用涂油、刷漆、镀铬等方法都能防止钢铁生锈。(√)5.化学反应伴随能量变化,所以金属腐蚀过程中一定伴随能量变化。(√)6.废旧金属的回收利用,不仅可以节约金属资源,还可以减少对环境的污染。(√)7.由于钢铁在空气中会发生锈蚀而损耗,故废旧钢铁制品不需回收利用。(×)附:化学方程式梳理典型例题分析类型1金属活动性的探究【例1】[2017·西宁中考][双选]锰(Mn)钢属于铁合金,可用于制造钢轨。已知锰的金属活动性介于镁与锌之间,如果用实验比较铁和锰的金属活动性强弱,下列所给试剂组能够达到目的的是(AC)A.Fe、Mn、40%硫酸溶液B.Fe、Mn、MgSO4溶液C.Fe、Mn、ZnSO4溶液D.Cu、FeSO4溶液、MnSO4溶液思路点拨►锰的金属活动性介于镁与锌之间,所以锰的金属活动性比铁强。在金属活动性顺序中,排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前,金属的活动性越强,反应越快。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。变式运用►1.[2017·东营中考]今年春季,在张献忠沉银考古现场,整齐堆放着金册、银册,金币、银币、铜币和银锭,还有铁刀、铁矛等兵器。下列说法中错误的是()A.“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定B.上述钱币用金、银、铜而不用铁,从化学角度看主要原因是铁的冶炼困难C.自然界有天然的铜、银、金却没有天然的金属铁D.常温下验证铁、铜、银三种金属的活动顺序时,至少需一种金属单质B“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定,即使高温下也不与氧气反应;上述钱币用金、银、铜而不用铁,从化学角度看主要原因是铁的化学性质活泼;自然界有天然的铜、银、金却没有天然的金属铁,因为铁的化学性质活泼,易发生化学变化,成为化合物;金属的位置越靠前,金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。常温下验证铁、铜、银三种金属的活动顺序时,至少需一种金属单质,如:铜和硝酸亚铁溶液、硝酸银溶液。2.[2016·黄石中考]验证Zn、Fe、Cu金属的活动性强弱,下列的试剂组合实验方案不能达到实验目的的是()A.FeSO4溶液、Zn、CuB.ZnSO4溶液、稀盐酸溶液、Fe、CuC.ZnSO4溶液、FeSO4溶液、CuD.ZnCl2溶液、Fe、CuCl2溶液CFeSO4溶液能与Zn反应,证明金属活动性Zn>Fe,FeSO4溶液不与Cu反应,证明金属活动性Fe>Cu,据此两个反应可以验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu;Fe能与稀盐酸溶液反应,Cu不与稀盐酸溶液反应,据此两个反应证明金属活动性Fe>Cu,Fe不与ZnSO4溶液反应,证明金属活动性Zn>Fe,故据此三个反应可以证明三种金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu;ZnSO4溶液不与Cu反应,证明金属活动性Zn>Cu,FeSO4溶液不与Cu反应,证明金属活动性Fe>Cu,但是无法证明铁与锌的金属活动性强弱;ZnCl2溶液不与Fe反应,证明金属活动性Zn>Fe,Fe能与CuCl2溶液反应,证明金属活动性Fe>Cu,故据此两个反应即可证明三种金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu。类型2金属与酸反应【例2】[2017·青岛模拟]相同质量的镁、铝、锌分别与相同质量20%的盐酸充分反应,产生氢气质量(直接用各金属表示)大小关系有以下几种猜测:①Mg>Al>Zn;②Al>Mg>Zn;③Al=Mg=Zn;④Al=Mg>Zn;⑤Al=Zn>Mg;⑥Al>Mg=Zn。其中合理的个数为(C)A.5个B.4个C.3个D.2个思路点拨►Mg、Al、Zn与盐酸反应的质量关系为Mg+2HCl===MgCl2+H2↑2473224g73g2g2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑54219624g97.3g2.67gZn+2HCl===ZnCl2+H2↑6573224g27g0.74g令三种金属质量均为24g,则当盐酸质量m>73g时,生成氢气的质量:Al>Mg>Zn;当盐酸质量27g<m≤73g,生成氢气的质量:Al=Mg>Zn;当盐酸质量m≤27g时,生成氢气的质量:Al=Mg=Zn。变式运用►3.[2017·泰安中考]现有等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中不正确的是()A.生成氢气的质量:甲乙丙B.相对原子质量:乙丙甲C.金属活动性:乙甲丙D.消耗硫酸的质量:甲乙丙B根据图像可知,生成氢气的质量:甲乙丙,A正确;等质量金属与足量的酸反应,生成的氢气越多,金属的相对原子质量越小,故相对原子质量:丙乙甲,B错误;开始相等时间内,生成氢气的质量由多到少的顺序是乙、甲、丙,相等时间内生成氢气越多,金属活动性越强,故金属活动性:乙甲丙,C正确;生成氢气越多,消耗硫酸越多,故消耗硫酸的质量:甲乙丙,D正确。类型3金属与盐溶液反应将金属加入盐溶液时,首先要判断金属与哪些盐反应,与哪些盐不反应。其次,注意反应的先后顺序。金属与盐溶液的反应遵循“先后原则”,即加入一种金属,先置换出溶液中活动性最弱的金属,再置换出活动性次弱的金属;或者是加入多种金属,活动性强的先反应完,活动性次之的金属再反应。对滤渣和滤液的成分,可根据金属或金属离子的特殊性质进行判断。【例3】[2017·齐齐哈尔中考][双选]向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉,反应停止后过滤,向滤液中加入少量稀盐酸,无明显现象。则下列说法中正确的是(AC)A.滤出的固体中一定含有银B.向滤液中加入氢氧化钠溶液,一定有蓝色沉淀产生C.滤液中溶质的组成情况有三种D.向滤出的固体中加入稀盐酸,如果有气泡产生,说明滤液中含有硝酸亚铁思路点拨►根据金属活动性顺序的应用:位于前面的金属能把位于后面的金属从其化合物的溶液中置换出来。向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉,能与硝酸银和硝酸铜发生置换反应生成银和铜。反应停止后过滤,向滤液中加入少量稀盐酸,无明显现象,说明滤液中一定没有硝酸银,否则会产生白色沉淀,即说明滤出的固体中一定含有银;由于不能确定滤液中是否含有硝酸铜,故向滤液中加入氢氧化钠溶液,不一定有蓝色沉淀产生;由于硝酸银一定完全反应了,故反应后的滤液的成分可能是:硝酸锌;硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜;硝酸锌、硝酸亚铁三种情况;向滤出的固体中加入稀盐酸,如果有气泡产生,说明固体中一定含有铁,可能含有锌,那么滤液中可能含有硝酸亚铁。变式运用►4.[2017·河南中考]在一定质量Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入过量的Zn,充分反应后,过滤,可得到固体和溶液。(1)请写出一个有关反应的化学方程式。(2)向所得固体上滴加盐酸,能观察到什么现象。_有气泡产生_(3)反应后所得溶液的质量与反应前溶液的质量相比,可能保持不变,为什么?__锌与硝酸银反应使溶液质量减少,与硝酸铜反应使溶液质量增加,所以溶液质量可能不变__。Zn与Cu(NO3)2、AgNO3反应,与Al(NO3)3不反应;过量的Zn有剩余,向所得固体中滴加盐酸有气泡产生;Zn与Cu(NO3)2反应,溶液质量增加,与AgNO3反应溶液质量减少,所以溶液质量可能不变。重点实验突破实验7:金属锈蚀条件的探究典例分析【例1】图中兔首和鼠首均为青铜器(铜、锡合金),某些铜器表面呈绿色,这是因为铜器长期暴露在空气中生成了铜锈(铜锈俗称铜绿)。为了弄清铜绿的组成和铜生成铜绿的条件,某化学实验小组进行了如下探究:【查阅资料】铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3,它受热会分解生成三种氧化物。铜绿分解的化学方程式为【猜想与假设】依据铜绿的组成和查阅的资料判断,铜绿可能是铜与氧气及__二氧化碳和水蒸气__共同作用而形成的。【设计与实验】借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验,小宋同学设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验,实验如下图所示(所用铜片洁净光亮):实验较长时间后,发现__D__试管中铜片最先生锈。【评价与改进】小陈认为小宋设计的实验还不够完善,要得出正确的结论,还要补充一个实验。你认为要补充的实验是__在一个干燥试管内放入铜片,通入氧气和二氧化碳气体并塞上橡皮塞,放置,对比观察__。【拓展与应用】小徐发现从不同地点收集到的两个铜器(一个是纯铜做的,一个是青铜做的)中,纯铜器的铜绿比青铜器的少,他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小徐的分析是否全面?请你说明理由。__不全面;不同地点条件不同,无法比较__。分析►【查阅资料】铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,配平即可。【猜想与假设】根据化学反应前后元素种类不变,铜绿中有Cu、O、C、H四种元素,故铜生锈可能是铜与氧气、二氧化碳和水蒸气共同作用的结果。【设计与实验】试管D中具备铜生锈的全部条件,最先生锈。【评价与改进】该实验不能很好地说明铜生锈与水分有关,应设计有氧气、二氧化碳而无水的环境作对照实验。【拓展与应用】不同地点条件不同,无法比较纯铜器与青铜器的锈蚀情况,所得结论也就不全面。命题挖掘►某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”,取同浓度的稀氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验,回答下列问题。(1)铁锈的主要成分是__Fe2O3__(填化学式)。(2)实验②和④可探究__温度__因素对铁制品锈蚀快慢的因素;欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是__①②或③④__(填实验序号)。(3)根据表中实验现象得出的结论是__相同条件下,酸性越强,金属生锈越快__(写出1点即可)。(4)影响铁制品锈蚀快慢