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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/4/7 Sunday,#,第三部分身边的化学物质,专题九 金属与金属矿物,第三部分身边的化学物质专题九 金属与金属矿物,1,真题再现,Z,1（2017福建省）下列四支试管中，铁钉锈蚀最快的是（）,【分析】考查生锈速率快慢主要是由铁与氧气和水接触的程度决定；水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件，盐溶液能加快金属的锈蚀速率。,【解答】铁钉只与水接触，不易锈蚀，故,A,项错误。铁钉只与水接触，水中的氧气量很少，不易锈蚀，故,B,项错误。铁钉与水和氧气充分接触，发生锈蚀，故,C,项错误。铁钉与水、氧气充分接触，且有氯化钠这种盐的存在，加快了铁钉的锈蚀速率，故,D,项错误。,D,真题再现Z1（2017福建省）下列四支试管中，铁钉锈蚀最快,2,思维导图,S,思维导图S,3,知识梳理,Z,1.,金属材料包括,和,。,2.,常见金属的共性与特性（物理性质）,（,1,）共性：有金属光泽、,性、,性、,性,。,（,2,）特性：颜色，如铁、铝等大多数金属呈,色、铜呈,色、金呈,色；铁、铝、铜等大多数金属都呈固体，但汞是,体；不同的金属其导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异也较大。,纯金属,合金,延展性,导电,导热,银白,紫红,黄,液,一、金属材料,知识梳理Z纯金属 合金延展性导电导热银白紫红黄 液 一、金属,4,知识梳理,Z,（,3,）金属之最,地壳中含量最高的金属元素,；,人体中含量最高的金属元素,；,目前世界年产量最高的金属,；,导电、导热最好的金属,；,硬度最高的金属铬；熔点最高的金属钨,；,熔点最低的金属汞,铝,钙,铁,银,3.,合金,金属与金属或金属与非金属熔合在一起，具有金属特征的物质，合金是混合物。生铁和钢是,的合金，因含碳量不同，因而性能也不同。合金一般比纯金属硬度更,，熔点更,，有的还具有抗腐蚀性能。因此使用广范。,铁,大,低,知识梳理Z（3）金属之最铝钙铁银3.合金铁大低,5,知识梳理,Z,1.,金属与氧气的反应,（,1,）镁在空气中点燃，剧烈燃烧，发出,，放出,大量热，生成,色固体。化学方程式为,。,（,2,）铝在常温下能与氧气反应，生成,膜,防止铝进一步氧化，因此,，,铝具有很好的,性,能,。化学方程式为,。,（,3,）铁丝在氧气中点燃，能剧烈燃烧，,，放出,大量的热，生成,色固体。化学方程式为,。,（,4,）铜在加热的条件下也能与氧气反应，生成,色固,体。化学方程式为,。,耀眼白光,白,黑,一层致密的氧化铝,抗腐蚀,火星四射,黑,二、金属化学性质,2Mg+O,2,=2MgO,点燃,4Al+3O,2,=2Al,2,O,3,3Fe+2O,2,=Fe,3,O,4,2Cu+O,2,=2CuO,知识梳理Z1.金属与氧气的反应耀眼白光白黑一层致密的氧化铝抗,6,知识梳理,Z,2.,金属与酸的反应,规律：金属,+,酸盐,+,氢气（属于,反应）,置换,金属,反应现象,化学方程式,镁,反应剧烈，产生大量气泡,Mg,+2HCl,=,Mg+H,2,SO,4,=,锌,反应较剧烈，产生许多气泡,Zn+,2HCl,=,Zn+H,2,SO,4,=,铁,反应较缓慢，有气泡产生，溶液由,色,变,色,Fe+,2HCl,=,Fe+H,2,SO,4,=,铜,无明显现象,-,浅绿,无,MgCl,2,+H,2,MgSO,4,+,H,2,ZnCl,2,+H,2,Zn,SO,4,+H,2,FeCl,2,+H,2,Fe,SO,4,+H,2,知识梳理Z2.金属与酸的反应置换金属反应现象化学方程式镁反应,7,知识梳理,Z,3.,金属与盐溶液的反应（湿法冶金的原理）,规律：前换后，盐要溶，钾钙钠除外，属于,反应。,置换,实验步骤,实验现象,化学方程式,铁丝浸入硫酸铜溶液中,铁丝表面覆盖一层,色的物质，溶液由,色逐渐变,色,Fe,+CuSO,4,=,铝丝浸入硫酸铜溶液中,铝丝表面覆盖一层,色的物质，溶液由,色逐渐变,色,2Al,+,3CuSO,4,=,铜丝浸入硝酸银溶液中,铜丝表面覆盖一层,色的物质,溶液由,色逐渐变,色,Cu,+,2AgNO,3,=,铜丝浸入硫酸铝溶液中,无明显现象,红,蓝,红,蓝,蓝,浅绿,无,银白,无,Fe,SO,4,+Cu,Al,2,(,SO,4,),3,+3 Cu,Cu,(NO,3,),2,+2Ag,知识梳理Z3.金属与盐溶液的反应（湿法冶金的原理）置换实验步,8,知识梳理,Z,三、金属活动性顺序及其应用,1.,金属活动性顺序,金属活动性由强逐渐减弱,2.应用：在金属活动顺序里：,（1）金属+酸 盐+H,2,，该反应发生的条件：,金属在金属活动性顺序中必须排在,的前面。,这里的酸经常指的是,或,；,不包括浓硫酸和硝酸，因为它们有强氧化性，反应后不产生H,2,而生成H,2,O。,（2）金属+盐 新盐+新金属,必须是排在金属活动性顺序表前面的金属置换排在后面金属。,反应发生的条件；盐必须是溶液；一般不用很活泼的K、Ca、Na等，因其先与水反应而不能置换盐溶液里的金属。,氢,稀盐酸,稀硫酸,知识梳理Z三、金属活动性顺序及其应用 1.金属活动性顺序 金,9,知识梳理,Z,四、金属资源的利用和保护,1.生铁的冶炼,（1）原料：铁矿石、焦炭和石灰石,常见铁矿石：赤铁矿，其主要成分为,。磁铁矿，其主要成分为,。,（2）设备：高炉,（3）原理：在高温下，利用还原剂一氧化碳把铁矿石中的铁还原出来。主要的化学方程式为,。,（4）在实验室里，用下图所示装置进行实验。,Fe,2,O,3,Fe,3,O,4,3CO+Fe,2,O,3,=,2Fe+3CO,2,知识梳理Z四、金属资源的利用和保护1.生铁的冶炼 Fe2O3,10,知识梳理,Z,2.金属的锈蚀及防锈的方法,（1）探究铁生锈的实验装置如下图，一周后，只有,试管中的铁钉生锈。,（2）防锈的方法：,外因：保持铁制品表面,；,在铁制品表面涂上一层保护膜，如,等。,内因：改变其内部结构，如制成不锈钢。,3.保护金属资源的有效途径,防止金属腐蚀；回收利用废旧金属；合理有效地开采矿物；寻找金属的代用品等。,A,涂油、刷漆或镀其他金属,洁净、干燥,知识梳理Z2.金属的锈蚀及防锈的方法A涂油、刷漆或镀其他金,11,典例解析,D,【例 1】下列关于金属材料的说法不正确的是（）,A常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面生成致密的氧化铝薄膜,B铁在干燥的空气中容易生锈,C硬铝（铝合金）的硬度大于纯铝,D金属资源的回收利用既保护了环境，又节约了金属资源,【解析】常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面生成致密的氧化铝薄膜，铝具有良好的抗腐蚀性，故A项正确。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，铁在干燥的空气中不易生锈，故B项错误。合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，硬铝（铝合金）的硬度大于纯铝，故C项正确。金属资源的回收利用，节约了金属资源，减少的冶炼金属产生的污染，故D项正确。,B,典例解析D【例 1】下列关于金属材料的说法不正确的是（,12,典例解析,D,【例 2】（2017广州市）化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。下列说法不正确的是（）,A由实验甲可知金属活动性：AlCu,B由实验乙可知金属活动性：CuAg,C由实验甲、乙、丙可知金属活动性：AlCuAg,D实验甲中的CuSO,4,改为CuCl,2,不能完成本实验探究,D,典例解析D【例 2】（2017广州市）化学小组为探究铝、铜,13,典例解析,D,【解答】由实验甲将铝丝放入硫酸铜溶液中，铝丝表面会有红色物质出现，可知金属活动性：AlCu，故A项正确。由实验乙将铜丝放入硝酸银溶液中，铜丝表面会有银白色物质出现，可知金属活动性：CuAg，故B项正确。由实验甲将铜丝放入硫酸铝溶液中，无变化，同样可知金属活动性：AlCu，所以由实验甲、乙、丙可知金属活动性：AlCuAg，故C项正确。位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，实验甲中的CuSO4改为CuCl2也能完成本实验探究，故D项错误。,典例解析D【解答】由实验甲将铝丝放入硫酸铜溶液中，铝丝表面会,14,典例解析,D,【例 3】（2017泰安市）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）。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,典例解析D【例 3】（2017泰安市）现有等质量甲、乙、丙,15,典例解析,D,【解析】根据反应生成H,2,的质量与反应时间的,关系图所示，在三种金属完全反应后，放出H,2,的质量是甲乙丙，故A项正确。三种金属,的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出,氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即,产生氢气多的相对原子质量小；根据反应生成H,2,的质量与反应时间的关系图所示，在三种金属完全反应后，放出H,2,的质量是甲乙丙；因此可判断相对原子质量是丙乙甲，故B项不正确。根据反应生成H,2,的质量与反应时间的关系图所示，当三种金属都在发生反应时，相同时间内乙放出氢气的质量大于甲、大于丙，可判断三种金属活动性顺序是乙甲丙，故C项正确；金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，消耗硫酸的质量：甲乙丙，故D项正确。,典例解析D【解析】根据反应生成H2的质量与反应时间的,16,专题演练,Z,1.,（2017丽水市）如图为某文化衫图案。你的美（Mg）偷走我的心（Zn）能发生，是由于镁的（）,A延展性好,B导电性好,C导热性好,D金属活动性比锌强,D,专题演练Z1.（2017丽水市）如图为某文化衫图案。你的美,17,专题演练,Z,2.,（2017天津市）下列各组转化关系中的反应为初中化学常见的反应，其中的“”表示某种物质可一步反应生成另一种物质。甲、乙、丙三种物质不符合对应“转化关系”的是（）,D,专题演练Z2.（2017天津市）下列各组转化关系中的反应为,18,专题演练,Z,3.,（2017扬州市）为测定钢铁中的含碳量，设计如下装置，钢铁样品在装置A中煅烧时，气体产物只有CO,2,和SO,2,。,（1）钢样处理成粉末的主要目的是,，使反应更充分。钢样中的Fe,3,C煅烧时的化学方程式为,。,（2）实验室用KClO,3,和MnO,2,制备O,2,的化学方程式为,，MnO,2,中Mn的化合价为,。,增大反应物接触面积,煅烧,Fe,3,C+3O,2,=,Fe,3,O,4,+CO,2,MnO,2,2KClO,3,=,2KCl+3O,2,+4,专题演练Z3.（2017扬州市）为测定钢铁中的含碳量，设计,19,专题演练,Z,（3）装置 B的作用是,，装置 B中的现象是,。,（4）装置C的作用是,。若无装置C，则测定结果,。,（5）装置D的作用为,；装置E的作用为,。,（6）钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是,。,除去CO,2,中的SO,2,高锰酸钾溶液褪色,除去CO,2,中的水蒸气,偏大,吸收CO,2,，测定产生的CO,2,质量,防止空气的CO,2,和H,2,O进入D装置,不能含有碳元素,专题演练Z（3）装置 B的作用是,20,
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