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第5章金属的冶炼与利用,五年中考命题规律)年份题型题号涉及内容分值xx非选择题13金属的性质，铁的锈蚀6xx选择题7D、8B合金的性质，控制变量法探究铁生锈22xx非选择题15金属与酸反应，金属与盐反应5xx选择题6、10金属、合金的性质和用途，钢铁的锈蚀及防护22非选择题16方案2、3，17金属的性质及金属的冶炼23xx选择题6、10金属的性质和用途22非选择题15(1)合金的性质和用途1金属性质、金属资源的利用和保护，是中考的必考内容，分值在16分，主要用选择题或非选择题的题型进行考查，考查的重点是金属的性质，金属的冶炼和用途及资源的保护。预计xx年仍将用选择题和非选择题的题型进行考查，考查金属的活动性，防锈措施可能性很大，考查分值在24分。,知识网络),考点梳理)金属材料1金属的概念金属材料包括各种_纯金属_和各种_合金_。2金属的物理性质(1)颜色大多数金属呈银白色，特例：金呈_黄_色，铜呈_紫红_色。(2)状态常温下为固体，特例：_汞_是液体。(3)特性具有良好的导电性、导热性、延展性等。3合金(1)概念由一种金属跟其他_金属_或_非金属_熔合形成的有金属特性的物质。(2)常见的合金青铜：人类历史上使用最早的合金，由锡和铜组成。生铁和钢：使用很广的钢和生铁由铁、碳组成，两者的区别是含碳量不同。铁合金生铁钢碳的含量2%4.3%0.03%2%其他常见的合金：不锈钢、黄铜、铝合金。(3)性质特点合金的硬度一般比组成它的各成分金属_大_；熔点一般比组成它的各成分金属_低_。金属的化学性质1金属的化学性质(1)金属与氧气反应O2(2)金属与酸溶液反应镁锌铁【特别提醒】氢气的实验室制取。(1)药品：锌和稀硫酸。(2)化学方程式：ZnH2SO4=ZnSO4H2。【难点突破】金属与酸反应的曲线等质氢图两种金属反应产生的氢气质量相同，此图反映了两种情况：a酸不足，金属过量，产生的氢气质量由酸的质量决定。b酸足量，投放的两种金属与酸反应产生氢气的质量恰好完全相同，如24 g镁和56 g铁分别投入足量的酸中反应产生的氢气质量相同。等质等价金属图如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应，生成物中金属的化合价均为2价，产生氢气的速率和质量不同。此图反映出：a金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。b金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高，消耗的酸越多。(3)金属与某些盐溶液反应铁与硫酸铜溶液现象：银白色固体表面_有红色物质附着_，溶液颜色由_蓝色_逐渐变为_浅绿色_；化学方程式：_FeCuSO4=CuFeSO4_；结论：铁的活动性_大于_(选填“大于”或“小于”)铜。铜与硝酸银溶液现象：铜丝表面_有银白色物质附着_，溶液颜色由_无色_变为_蓝色_；化学方程式：_Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag_；结论：铜的活动性_大于_(选填“大于”或“小于”)银。2置换反应(1)定义由一种单质跟一种化合物作用生成_另一种单质_和_另一种化合物_，这样的反应叫做置换反应。置换反应中一定存在化合价变化的元素。(2)表达式ABCACB，例如：Mg2HCl=MgCl2H2，Fe2HCl=FeCl2H2。金属矿物和铁的冶炼1金属在自然界中的存在极少数不活泼的金属(如铂、金、银等)在自然界中以_单质_形式存在，其他大多数以_化合物_形式存在，金属化合物以矿物的形式存在。2金属矿石(1)铁矿石名称化学式赤铁矿_Fe2O3_磁铁矿Fe3O4菱铁矿FeCO3黄铁矿_FeS2_(2)铜矿石：黄铜矿、孔雀石、斑铜矿和赤铜矿。(3)铝矿石：铝土矿和明矾石等。3实验突破：金属的冶炼(1)实验原理铁的冶炼原理：3COFe2O32Fe3CO2(一氧化碳还原氧化铜的反应原理：COCuOCuCO2)(2)装置(3)实验现象点燃酒精喷灯后，可观察到澄清石灰水_变浑浊_，玻璃管中固体_由红色逐渐变成黑色_(一氧化碳还原氧化铜现象：试管内固体_由黑色逐渐变成红色_，澄清石灰水_变浑浊_)。(4)操作顺序操作顺序解释或结论先点燃酒精灯，通入一段时间CO，再点燃酒精喷灯先点燃酒精灯的目的是防止CO造成空气污染，通入CO的目的是除尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸点燃酒精喷灯，给氧化铁加热使氧化铁和一氧化碳发生反应实验结束，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至试管冷却防止试管内压强减小，引起倒吸，防止生成的铁被空气中的氧气氧化(5)尾气处理CO有毒，应将排出的尾气_点燃_或收集起来。金属防护和废金属回收1钢铁的锈蚀及防护(1)铁锈的主要成分是_Fe2O3_。(2)锈蚀条件铁与_氧气(或空气)_、_水_同时接触。2实验突破：金属的锈蚀(1)实验原理_铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应_。(2)实验操作编号实验条件铁钉与空气和水同时接触铁钉全部浸入蒸馏水中铁钉在干燥的空气中续表编号实验图示(3)实验现象经过一段时间后，第支试管中铁钉表面出现_红色_铁锈，且在空气和蒸馏水_交界_处铁锈更多，第支试管和第支试管中铁钉表面_无明显_锈迹。(4)实验结论对比第支试管的现象和第支试管的现象可知铁生锈需要_空气(或氧气)_；对比第支试管的现象和第支试管的现象可知铁生锈需要_水_。铁生锈的条件是_铁和空气、水同时接触_。(5)注意事项第支试管所用蒸馏水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是_将溶解在水中的氧气除去_，迅速冷却的目的是_防止空气中的氧气溶入水中_。第支试管中植物油的作用是_隔绝空气_，防止空气中的氧气溶解到水中。第支试管加入干燥剂的目的是_吸收空气中的水蒸气，使铁钉不与水接触_。【温馨提示】同样暴露在空气中的金属铁比金属铝容易锈蚀的原因：铁锈疏松多孔，不能阻止铁与氧气、水继续反应；而铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜能防止铝进一步被氧化。3金属的除锈与防护(1)除锈方法物理方法：砂纸打磨、冷拉。化学方法：用_稀盐酸_除铁锈，反应的化学方程式为_Fe2O36HCl=2FeCl33H2O_。(2)防护方法保持钢铁表面_干燥_。在钢铁表面_喷漆、涂油_。在钢铁表面镀上一层_保护膜_。4废金属的回收利用(1)废金属的危害不但造成资源浪费，还会产生镉、汞等有毒金属，对环境造成污染。(2)废金属回收利用的意义既可以节约大量的金属资源，又能减少重金属对环境的污染。,中考重难点突破)金属、金属材料、合金及用途【例1】(xx，遵义)下列有关金属的说法正确的是(A)A铝有良好的抗氧化性能B合金一定不含非金属C生铁是化合物D赤铁矿是金属材料【解析】A.金属铝能与空气中的氧气发生反应，生成一层致密的氧化铝膜，保护内部的金属铝不再被氧化，所以有良好的抗腐蚀性能，正确；B.合金中含有非金属元素，而不是不含非金属元素，错；C.生铁中含有非金属碳元素，属于混合物，错；D.赤铁矿是含金属铁的矿物，不是金属材料，错。【答案】A【方法指导】了解金属、金属材料的成分和常见性质，就能很快地熟练的解答此类试题。1(xx，来宾)下列有关金属的叙述，正确的是(A)A钢中含碳量低于生铁中的含碳量B合金的硬度比其纯金属的硬度小C铝、铁、铜都是银白色金属D铝能制成铝箔是因为铝有很好的抗腐蚀性2金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途，下列说法不正确的是(D)A不锈钢抗腐蚀性能好，常用于制造医疗器械B铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具C铝合金轻而坚韧，可作汽车，飞机的材料D铅锑合金的熔点低，电阻率大，常用于制造发热体金属的化学性质【例2】(xx，遵义)下列有关事实不能用金属活动性解释的是()A铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来B铝制品抗腐蚀性比铁制品强C不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气D相同条件下，镁和锌与稀盐酸反应的剧烈程度【解析】A.铁能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，铁活动性比铜强，与金属的活动性有关；B.铝制品抗腐蚀性能比铁强，是由于铝与氧气反应生成致密氧化膜，与金属活动性无关；C.铜不与稀硫酸反应与铜的活动性弱有关；D.相同条件下，镁与盐酸反应比锌与盐酸反应要剧烈，镁的活动性比锌强。【答案】B【方法指导】比较金属的活动性一般有三种途径：一是金属能否与酸发生反应；二是相同的条件下，金属与酸反应，比较剧烈程度；三是金属与盐的溶液能否发生置换反应。有时用与空气中氧气反应快慢程度也可比较；金属与盐反应，能被置换出来的金属活动性弱；金属与盐不能发生置换反应，也能得出结论，不能被置换出来的金属活动性强。3(xx，东营)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(B)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，至少需要一种金属单质4(xx，杭州)在试管中放入一根镁条(己去除氧化膜)，往其中加入硝酸银溶液至浸没镁条，观察到如下现象：镁条表面迅速覆盖一层疏松的固体物质，经检验发现生成的固体物质中有单质银；镁条表面有明显的气泡现象，经检验发现气泡中有氢气。对于上述实验现象的分析错误的是(C)A镁能从硝酸银溶液中置换出银B镁跟硝酸银溶液反应会生成氢气C镁投入硝酸银溶液中只发生2AgNO3Mg=Mg(NO3)22AgD根据该实验可判断镁比银化学活动性强【例3】(xx，广州)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。下列说法不正确的是()A由实验甲可知金属活动性：A1CuB由实验乙可知金属活动性：CuAgC由实验甲、乙、丙可知金属活动性：A1CuAgD实验甲中的CuSO4改为CuC12不能完成本实验探究【解析】A.由甲实验，铝丝放入硫酸铜溶液中能反应，得到铝比铜活泼，正确；B.由乙实验，铜丝放入硝酸银溶液中能反应，得到铜比银活泼，正确；C.将甲、乙实验归纳得到铝比铜活泼，铜比银活泼，正确；D.实验甲中的CuSO4改为CuC12也能完成本实验探究，错。【答案】D5(xx，黄石)现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中，只有甲可使溶液中析出铁单质。再将三者加入到硝酸银溶液中，只有乙不能使溶液中析出银单质，则三者的金属活动性从大到小的顺序是(C)A甲乙丙 B乙甲丙C甲丙乙 D无法判断6(xx，来宾)为了探究镁、锌、铜三种金属的活动性强弱，将形状、大小相同的三种金属分别放入装有X溶液的试管中，通过观察现象即能得出实验结论。则X溶液是(A)A稀硫酸 B硝酸银溶液C氯化铜溶液 D氯化镁溶液7(xx，临沂)有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是(B)AXYZ BXZYCYZX DZYX金属的锈蚀与资源的保护【例4】(xx，青岛)下列防锈措施不合理的是()A钢管存放在干燥的地方B用盐水清洗菜刀C及时清除铁制品表面的锈渍D在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属【解析】A.钢管放在干燥的地方，空气中的水蒸气含量少，不易锈蚀，正确；B.放在盐水中，既有水，同时能与氧气接触，还有盐的作用，锈蚀速度最快，错；C.铁锈很疏松，有吸水性，清锈渍可减缓生锈的速率，正确；D.在铁管表面镀一层不易生锈的金属，既可以隔绝空气，又可以隔绝水，防锈效果好，正确。【答案】B【方法指导】铁生锈的条件，就是与水和氧气同时接触，要防止铁生锈的措施，就是破坏生锈的条件，采用隔绝空气和水的方法最有效。铁在有酸、碱、盐等腐蚀性液体中生锈的速率会明显加快，应尽量避免这些液体接触。防止金属锈蚀，就是对金属资源的保护。8(xx，玉林)下列环境中，铁钉表面最容易产生铁锈的是(B)A在稀盐酸中 B在潮湿的空气中C在干燥的空气中 D浸没在植物油中9(xx，遵义)金属广泛的研究和应用价值。(1)用铜制作导线，因其有良好的延展性和_导电性_。(2)空气中，铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是铝在空气中_能形成一层致密的氧化膜_。(3)A中最易生锈的部位是_b处_。(4)B中发生反应的化学方程式为_FeCuSO4=FeSO4Cu_。(5)向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和溶液。向洗净的滤渣滴中加稀盐酸产生气泡，该气体是_氢气_。若滤液呈蓝色，则滤液中可能有的物质是_AgNO3_。金属与酸或盐反应的曲线【例5】(xx，泰安)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(B)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【解析】A.从曲线看，甲的拐点最高、乙次之，丙最低，生成氢气的质量甲乙丙，正确；B.化合价相同，与足量的稀硫酸反应，相对原子质量小的生成氢气多，其顺序是丙乙甲，错；C.从起始反应看，在相同时间内乙生成氢气多，其顺序是甲乙丙，正确。D.生成氢气越多，消耗硫酸越多，其顺序为甲乙丙。【答案】B【方法指导】解答此类试题，抓住五要素，即五看：看横坐标和纵坐标；看起点；看拐点；看变化趋势；看终点。10(xx，遵义)回答下列问题：(1)某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”，其反应的化学方程式为_FeCuSO4=FeSO4Cu_。(2)在一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，下图描述相关变化曲线，一定不正确的是_B_。,A),B),C),D),经典考题冲关)1.(xx，娄底)某同学为了探究甲、乙、丙三种金属的活动性强弱，做了如下实验，则三种金属的活动性顺序是(B)实验步骤实验现象(1)把甲、乙、丙三种金属分别加入稀硫酸中甲、乙表面有气泡产生，丙无明显变化(2)再把甲放入到乙的硫酸盐溶液中无明显现象A甲乙丙 B乙甲丙C丙甲乙 D丙乙甲2(xx，苏州)下列反应属于置换反应的是(D)A2COO22CO2BH2CO3H2OCO2CNaOHHCl=NaClH2OD2Al6HCl=2AlCl33H23(xx，鄂州)将一定质量的铁粉和氧化铜粉末投入到一定质量的稀硫酸中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N，下列有关说法：滤液M中一定含有硫酸铁，可能含有硫酸和硫酸铜；在滤液M中放入一块刚打磨过的锌片，一定有置换反应发生；向滤渣N中滴加稀硫酸，可能有气泡产生；当滤液M中含有硫酸铜时，滤渣N中一定没有氧化铜，其中一定正确的说法是(B)ABCD4(xx，遂宁)向装有过量锌粉的烧杯中加入一定质量AgNO3 和Cu(NO3)2的混合溶液，烧杯中固体的质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是(D)At1时，向溶液中滴加氯化钠溶液，没有白色沉淀产生Bt3和t5时，溶质种类不同，金属单质种类也不同C若向溶液中插入铝丝，铝丝表面有红色固体析出，则时间t的取值范围是：t2tt4Dt2时，溶液中的金属离子有Zn2、Cu2，固体中的金属单质有Zn、Ag5下列与金属相关的说法正确的是(D)A生铁和钢的性能完全相同B炼铁过程只发生物理变化C常温下所有金属均为固态D铁在潮湿的空气中易生锈6用稀盐酸除去铁锈主要成分的原理是(D)AFeO2HCl=FeCl2H2OBFeO2HCl=FeCl3H2OCFe2O36HCl=2FeCl23H2ODFe2O36HCl=2FeCl33H2O7托盘天平左、右两边各放一只质量相等的烧杯，在两只烧杯中均加入等质量、等质量分数的稀盐酸，此时天平保持平衡。然后在左盘烧杯中加入5 g锌粒，在右盘烧杯中加入5 g铁粉，充分反应后，两烧杯底部均有固体剩余，则此时天平(C)A偏向左边 B偏向右边C仍然平衡 D无法判断8(xx，襄阳)向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是_Al2(SO4)3_。(写化学式)9(xx，内江)金属及其金属制品对人类社会的发展有着极其重要的作用。(1)铜锌合金的外观与黄金极为相似，市场上一些不法分子以假乱真，祸害百姓。利用简单的化学知识，将其放入稀盐酸中，观察是否有_气泡_产生即可鉴别真伪。(2)铝、铁、银是日常生活中经常接触到的三种金属，对Al、Fe、Ag三种金属的活动性顺序进行探究，能达到目的的一组试剂是_(填序号)。Ag、FeCl2溶液、AlCl3溶液；Fe、AlCl3溶液、AgNO3溶液；Ag、Fe、AlCl3溶液。10(xx，随州)将一定量的金属M(M是Mg、Al、Zn、Fe中的一种)粉末放入AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液，向滤渣和滤液中分别滴加稀盐酸均无明显现象产生。(1)金属M不可能是_铁_(填名称)。(2)滤渣中一定含有的金属是_Ag、Cu_；无色滤液中含有的阴离子是_NO_(填符号)。11xx年11月，我国首架大型客机C919(如图)正式下线，实现了我国航空领域的新突破。回答下列问题：(1)图中标示的材料中，含有的金属元素是_铝(或镁、钛)_(写出一种即可)；属于有机合成材料的是_橡胶_。(2)飞机大量使用合金材料，原因是_合金硬度大，抗腐蚀性强_。(3)铝的金属活动性比铁的_强_(选填“强”或“弱”)。空气中，铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是_4Al3O2=2Al2O3，铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化_(结合化学方程式解释)。12钠的化学性质非常活泼，直到1807年才由英国化学家戴维通过电解氢氧化钠得到单质金属钠，实验室通常将金属钠保存在煤油或液体石蜡中，但仍会发生缓慢氧化。请回答下列问题：(1)写出金属钠发生缓慢氧化反应的化学方程式_4NaO2=2Na2O_。(2)探究金属钠与水反应时，发现有气体生成，收集气体并点燃，有明显爆鸣声，向反应后溶液中滴加酚酞试剂，溶液呈红色，由此推断，钠与水反应的化学方程式为_2Na2H2O=2NaOHH2_。(3)根据金属活动性顺序推测：金属钠放入硫酸铜溶液后，溶液底部会出现金属铜的红色沉积物，经实验验证，实际观察到的是蓝色沉淀，产生蓝色沉淀的原因是_2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4_(用化学方程式解释)。13(xx安徽中考)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如图装置完成表中实验，回答下列问题。实验序号实验温度/25257070试剂稀氨水稀醋酸稀氨水稀醋酸出现铁锈所需时间1天未见锈蚀5分钟1天未见锈蚀1分钟(1)铁锈的主要成分是_Fe2O3_(填化学式)。(2)实验和可探究_温度_因素对铁制品锈蚀快慢的影响；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_或_(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_(写出一点即可)。(4)影响铁制品锈蚀快慢除受上述因素影响外，还有_酸的浓度_(写出一点即可)，请设计实验方案_相同条件下，取两份浓度不同的醋酸分别在25_时，观察铁钉生锈所需时间_。
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