资源描述
化学,第八单元 金属和金属材料,第14讲 金属材料 金属的化学性质,考点1：几种重要的金属 1.日常生活中的锄、刀等都是由 制成的，金属材料包括 和它们的 。 2.人类从石器时代进入 时代，继而进入 时代，就是以金属材料的使用作为标志的。 一直是人类广泛应用的金属材料。,金属材料,纯金属,合金,青铜器,铁器,铜和铁,3.金属的物理性质,4.物质的性质和物质的用途之间的关系：物质的性质在很大程度上决定了它们的 ，当然还需考虑 、 、 、 、 和 等多种因素。,用途,价格,资源,是否美观,使用是否便利,废料是否易于回收,对环境的影响,考点2：合金 5.合金是在金属中加热熔合某些 或 ，形成的具有 特性的物质，合金与纯金属相比，性能上发生了改变，说明物质的 改变会使其 发生改变，合金的用途比纯金属的用途更广。 6.铁合金主要包括 和 ，它们的区别是 不同，生铁含碳量为 ，钢的含碳量为 ，钢与生铁相比具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛。 7.钛和钛合金是21世纪重要的金属材料，有很多优良的性能，如 、 、 、 、 等，尤其是钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等方面。,金属,非金属,金属,组成,性质,钢,生铁,含碳量,2%4.3%,0.03%2%,熔点高,密度小,可塑性好,易于加工,机械性能好,考点4：金属的活动性顺序（高频考点） 12.金属活动性由强到弱的顺序为： 。 13.金属活动性顺序的应用 （1）位于 的金属可与酸反应生成氢气（常用盐酸或稀硫酸，不能用硝酸、浓硫酸），越活泼的金属与酸反应的速度越快。 （2）位于 的金属能把 的金属从它的可溶性盐溶液中置换出来（K、Ca、Na除外）。如Cu可与AgNO3溶液反应，而不能与AgCl反应（因AgCl难溶于水）。,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au,氢前面,前面,后面,类型 金属材料 【命题解读】 金属材料是历年化学中考的常考内容，常以文字叙述或图片的形式在选择题、填空题或简答题中考查。考查的命题点有：金属材料的识别；金属的物理性质及用途；常见合金及其性质。 【例1】从目前武广高铁到未来四纵四横的中国高铁网，中国的高铁建设正快速展开。修建高铁广泛使用金属材料，下列材料中不属于合金的是（ ） A.锰钢 B.生铁 C.硬铝 D.合成材料,D,【方法指导】本题主要考查合金的特征，掌握合金的特征是正确解答本题的关键。合金是指在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质；合金具有以下特点：一定是混合物；合金中至少有一种金属等。A.锰钢是钢的一种，是铁的合金，故选项错误。B.生铁是铁的合金，故选项错误。C.硬铝是铝的合金，故选项错误。D.合成材料必须具备三个特征：人工合成、有机物、高分子，合成材料不属于合金，故选项正确。,【例2】（2015，佛山）金属及合金是重要的工业及建筑材料。下表所示A、B、C三种金属的部分物理性质。,（1）三种金属中最不适宜作导线的是 （填字母），高压输电线不用金属A而选用金属B，主要原因是 。 （2）C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度 5（填“”“”或“”）。 【方法指导】根据金属及合金的物理性质分析如下：金属C的导电性最差，最不适宜作导线；高压输电线不用金属A而选用金属B，主要原因是金属B的密度小；金属制成合金后，硬度会增大，故其合金的硬度5。,C,金属B的密度小,类型 金属活动顺序及其应用 【命题解读】 金属活动顺序及其应用是历年化学中考的高频考点，题型主要有选择题与填空题。考查的命题点有：通过金属与酸、盐反应的化学方程式或反应现象判断金属活动性强弱；利用金属活动顺序分析金属与盐溶液反应的滤渣、滤液的成分。 【例3】（2015，深圳）下列说法错误的是（ ） A.C可能是铜 B.将Fe放在B的盐溶液中可以置换出B C.四种金属的活动性顺序是：ABFeC D.钢和生铁都是铁合金,B,【方法指导】掌握金属的化学性质、常见的铁合金（钢和生铁）是正确解答本题的关键。A.由图示可知，C不与稀盐酸反应，C的位置排在氢的后面，可能是铜，故选项说法正确。B.图中B物质与稀盐酸反应比铁更剧烈，说明了金属活动性BFe；将Fe放在B的盐溶液中，不能发生置换反应，不能置换出B，故选项说法错误。C.由图中金属与酸反应的剧烈程度，A反应最剧烈，B其次，Fe再次，C不与稀盐酸反应，则四种金属的活动性顺序是：ABFeC，故选项说法正确。D.钢和生铁都是铁的合金，生铁是含碳量为2%4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%2%的铁合金，故选项说法正确。,【例4】（2015，黄冈）王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu（NO3）2和Al（NO3）3的工业废水样品带回实验室。静置，取上层清液，加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液甲和滤渣乙。请你和你的化学小组完成以下探究（不考虑杂质干扰）： 【提出问题】滤渣乙是什么？ 【做出猜想】小明认为滤渣乙是银，小东认为滤渣乙是银和铜，小华认为滤渣乙是银、铜和铝，你认为滤渣乙还可能是 。 【交流讨论】大家经过讨论后，认为小华的猜想错误，理由是 。,银、铜和锌,锌不和硝酸铝溶液反应,【方法指导】本考点既考查了实验步骤的设计，又对实验进行了评价，综合性比较强。实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等。本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究。【做出猜想】根据金属活动性顺序可知，锌比银和铜活泼，锌没有铝活泼，所以滤渣乙还可能是银、铜、锌；【交流讨论】锌的活动性比铝弱，锌不会与硝酸铝发生反应，所以小华的猜想错误；【实验探究】在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能将酸中的氢置换出来，碱会与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀。所以,金属活动性顺序的探究 1.常见的探究方法,直接比较法：将一种金属R插入另一种金属M的盐溶液中，如果无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为 ；如果R上有M附着，则两种金属活动性由强到弱的顺序为 。 间接比较法：如果在金属活动性顺序表中，一种金属排在氢前，另一种金属排在氢后，也可用稀盐酸（或稀硫酸）判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸（或稀硫酸）中，如果R上有气泡产生，M上无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为 。,MR,RM,RM,（2）比较三种金属活动性的实验设计 方法：“中部崛起法”。 即选用两种金属的单质与活动性介于中间的金属的盐溶液或两种金属的盐溶液与活动性介于中间的金属单质作试剂，根据单质与盐溶液反应的情况进行判断。 3.注意事项 （1）实验前金属必须 。 （2）做金属与酸的反应时一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸或浓硫酸。 （3）并不是所有排在前面的金属都能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，如 。,打磨除去氧化膜或污物,钾、钠、钙,【例5】（2015，烟台）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： _,Al Cu Cr,【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）,（2）小涛的实验： 小涛只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系。则他选用的三种药品可能是 。 【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有： ； 。,Al CrSO4溶液 Cu（其他合理答案也可）,通过金属与酸反应比较,通过金属与盐溶液反应比较（其他合理答案也可）,【方法指导】【猜想和假设】铝和铜的金属活动性铝的强，再将铬加入出现三种情况：（1）CrAlCu；（2）AlCrCu；（3）AlCuCr；【实验和探究】根据实验现象：铝片表面产生气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，可知猜想二正确；由题中信息可知，铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液，结合实验一有气泡产生，应该是氢气，根据质量守恒定律配平为：CrH2SO4=CrSO4H2；（2）如果已知三种金属的活动性顺序，用活动性位于中间的金属与另两种金属的盐溶液反应；或用活动性位于中间的金属的盐溶液与另两种金属反应，都可以验证三种金属的活动性顺序。故可选择：Al、CrSO4、Cu或Al2（SO4）3、Cr、CuSO4等；【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有通过金属与酸反应比较；通过金属与盐溶液反应比较。,一、选择题 1.下列生活用品用金属材料制作而成的是（ ）,B,2.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列属于金属共性的是（ ） A.硬度很大、熔点很高 B.有良好的导电性、传热性 C.是银白色的固体 D.易在氧气中燃烧 3.（2015，北京）下列材料属于合金的是（ ） A.玻璃 B.合成橡胶 C.生铁 D.陶瓷,B,C,4.下列叙述不正确的是（ ） A.合金的硬度一般比各成分金属的硬度大 B.多数合金的熔点比各成分金属的熔点低 C.钢和生铁都属于合金 D.合金是两种金属熔合在一起，经冷却后得到的一种新的固体物质 5.（2015，株洲）下列有关金属及合金的说法中正确的是（ ） A.合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质 B.在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金 C.“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大 D.铜的化学性质不活泼，所以铜制品不会生锈,D,B,6.（2015，攀枝花）“金银铜铁锡”俗称五金，相关叙述正确的是 （ ） A.黄铜（铜锌合金）比铜的硬度小 B.五种金属中，金属铜的导电性最弱 C.“金银铜铁锡”是按照金属活泼性由弱到强的顺序排列的 D.五种金属中，只有两种金属能和酸发生置换反应生成氢气,D,7.（2015，荆门）向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，得到的质量为m克，据此下列说法不正确的是（ ） A.取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色 B.取反应后的滤液滴加稀盐酸，有白色沉淀产生 C.取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生 D.滤渣中的物质至少有两种,B,8.（2015，杭州）用三块相同的铝片（均已去除氧化膜）进行如下实验。 实验1：取第一块铝片，放入稀硫酸中，有明显的现象 实验2：取第二块铝片，放入硫酸铜溶液中，铝片表面有红色物质析出 实验3：取第三块铝片，放入浓硫酸中，无明显的现象 实验4：将实验3中的铝片取出，洗净后放入硫酸铜溶液中，没有明显的现象 下列说法不正确的是（ ） A.在实验1中可以观察到铝片表面有气泡产生 B.由实验2可以得出金属铝比铜活泼 C.铝片与浓硫酸不能发生化学反应 D.浓硫酸与稀硫酸的化学性质有差别,C,9.（2015，永州）下列事实不能用金属的活动性顺序加以解释的是 （ ） A.不能用铜与稀硫酸反应制取氢气 B.铁能置换出硫酸铜溶液中的铜 C.在化合物中，铁显2、3价，铜显1、2价 D.相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度 10.（2015，丹东）在氯化亚铁和氯化镁的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是（ ） A.滤渣中一定含有铁，一定没有镁、锌 B.得到的滤液一定是无色的 C.滤渣中一定含有铁和锌，一定没有镁 D.滤液中一定含有锌离子和镁离子,C,D,11.（2015，兰州）取等质量的甲、乙、丙三种金属，分别投入相同浓度的盐酸中，只有甲有气泡产生；再取一小块乙投入丙的硝酸盐溶液中，乙的表面没有丙析出。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是 （ ） A.甲乙丙 B.甲丙乙 C.丙乙甲 D.乙丙甲,B,12.（2015，南京）现有甲、乙、丙三种金属，采用将其中的一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中的方法进行实验，得到三种金属间的转化关系（如图所示），则三种金属活动性由强到弱的顺序是 （ ） A.乙、甲、丙 B.乙、丙、甲 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲,C,A,13.（2015，武汉）某黑色固体粉末可能是Fe、FeO、CuO、C中一种或几种。为了探究其成分，小明同学按照如图所示流程进行了实验。 关于该实验有以下说法： 若溶液甲呈浅绿色，则原黑色固体粉末中一定含有Fe； 若步骤中无明显现象，则固体乙中最多只能有四种物质； 若步骤中有气泡产生，则固体乙一定是C； 若步骤中有红色固体析出，则固体乙中一定无CuO； 固体乙呈红色，则原固体中一定含有Fe和CuO。 以上说法中正确的个数是（ ） A.1个 B.2个 C.3个 D.4个,C,二、填空与简答题 15.如图为常用的铁锅，回答下列问题。 （1）铸造铁锅的生铁属于 （填“金属”或“有机”）材料； （2）生活中用铁做成铁锅，是利用铁的 性； （3）金属材料一般易腐蚀。每年腐蚀的钢铁约占世界年产量的四分之一。请你列举一条防止铁生锈的措施 ； （4）铝制品的抗腐蚀能力较铁制品强，原因是 。,金属,导热,涂油漆,铝易形成氧化铝的保护膜，阻碍了铝的进一步氧化,16.（2015，十堰）化学与生活密切相关。 （1）日常生活中经常接触的金属材料多数是合金，当金属制成合金后，性能会发生改变。如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹，说明合金的硬度一般 组成它的纯金属（填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）导电性最强的金属是 ，而导线却不用它，而用铜的主要原因是 。 （3）铝的化学性质很活泼，但家里用了很久的铝壶很少出现腐蚀，请用化学方程式表明其中的原理 。,大于,银,银的价格太昂贵，成本太高,4Al3O2=2Al2O3,
展开阅读全文