中考科学总复习 第35课时 金属课件.ppt

第三篇物质科学 二 第35课时金属 学用P178页 一 金属和非金属考点1区别金属与非金属b金属的普遍特性 固态 除汞外 有 是良好的 有 密度和熔点高 非金属性质 固 液 气态 有多种颜色 不具金属特性 性质不一 应用不一 金属光泽 导电 导热体 延展性 考点2列举金属和非金属主要性质差异 如导电性 导热性 延展性 金属光泽等 举例说出常见金属的性质和用途a常见金属的主要性质和用途1 铁 纯铁具有银白色金属光泽 质软 制成各种铁合金 广泛用于机械 建筑 医疗等行业 2 铜 具有紫红色金属光泽 纯铜质软 韧性好 常用于制造电线 电缆及导热器具 还可制成各种铜合金 黄铜 青铜 白铜 3 铝 具有银白色金属光泽 密度小 常用于制造电线和电缆 铝箔包装等 铝合金外表美观 轻而坚韧 具有较强的抗腐蚀性能 可作建筑装饰材料及汽车 飞机 火箭 人造卫星的材料 二 金属活动性顺序考点3比较金属的活动性顺序 概述金属与酸 金属与盐反应的条件 用金属活动性顺序说明某些现象b1 金属活动性顺序 2 金属活动性的应用 1 金属的位置越靠前 在水溶液里就越 活动性就 容易失去电子 越强 2 金属与酸反应时 排在 前面的金属能置换出酸里的 3 金属与盐发生反应 只有 的金属才能把活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来 K Ca Na会与盐溶液中的水发生置换反应 生成碱和氢气 氢 氢 活动性强 1 2014 宁波 人类的生活和生产都离不开金属材料 下列金属制品中 主要利用金属导热性的是 D 学用P179页 2 2014 丽水 衢州 金属钴 Co 与铁的化学性质相似 都能与稀盐酸反应 在化合物中钴元素常显 2 3价 下列说法正确的是 A CoCl3读作 氯化亚钴 B CoCl3中钴元素的化合价为 2价C 金属铜不能与CoCl2溶液发生反应D CoCl2中钴元素的质量分数约为33 3 C 3 2013 衢州 聪聪同学为了比较铁 铜和未知金属X的活动性大小 设计了如图所示实验 1 实验中可以观察到 金属丝X表面无明显现象 铁丝表面出现红色物质 写出有关反应的化学方程式 2 三种金属的活动性大小由强到弱的顺序是 未知金属用X表示 Fe CuSO4 Cu FeSO4 铁 铜 X 解析 由图示可知 铁能把铜从其盐溶液中置换出来 说明铁的活动性比铜强 X不能把铜从其盐溶液中置换出来 说明X的活动性比铜弱 所以三者的金属活动性由强到弱的顺序是铁 铜 X 三 金属的防腐考点4列举金属腐蚀条件a1 外因 等物质的相互作用 2 内因 考点5列举防止金属腐蚀的常用方法a1 如在普通钢中加入铬 镍等金属元素制成不锈钢 2 如刷油漆 涂机油 涂搪瓷 电镀 烤蓝等 水分 氧气 金属的内部结构 改变金属的内部结构 表面覆盖保护膜 四 废弃金属对环境的影响考点6知道废弃金属对环境的影响 知道回收废弃金属的意义a由于垃圾填埋处理后 金属不会自行分解 并且铅 镉等金属被腐蚀后 会形成溶于水的有毒的金属离子 污染土壤和地下水源 因此废弃金属将对环境造成严重的污染 大部分金属应通过回收使其循环再利用 五 金属材料的发展考点7知道合金的概念a合金 一种金属跟其他一种或几种金属 或非金属 一起熔合而成的具有金属特征的物质 考点8知道改善金属材料性能的主要方法a改善金属材料性能的主要方法 改变金属的内部结 构和外部条件 4 2014 杭州 某些电子集成电路常用黄金镀膜 废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后 加入某种金属 即可回收 对黄金在电子产品上的应用和回收过程 下列说法错误的是 A 集成电路用黄金镀膜可防止线路氧化B 回收时往溶液中加入的金属可以选用铜C 回收时溶解黄金的溶液不会是硫酸D 回收时加入的金属与溶液发生了化合反应 D 5 佛山中考 铁在潮湿的空气里会发生锈蚀 证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是 A B C D 解析 要想证明铁生锈时 氧气一定参加了反应 就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水 没有氧气下的实验 所以 正确 A 6 2014 温州 铁的使用非常广泛 但较容易锈蚀 1 工业上炼铁的主要反应原理是 3CO Fe2O3 2Fe 3CO2 该反应中一氧化碳 CO 会夺取氧化铁 Fe2O3 中的氧 这说明一氧化碳具有 性 2 根据如图所示实验现象 可以得出铁生锈的条件之一是 高温 还原 水 学用P180 高频点1金属与酸反应例1 淮安中考 将等质量的锌粉和铁粉 分别放入质量相等 溶质质量分数相同的稀硫酸中 生成氢气质量 m 随反应时间 t 的变化曲线如图所示 请回答下列问题 1 写出锌与稀硫酸反应的化学方程式 该反应的基本类型为 反应 2 对于该图像的理解 下列说法正确的是 填序号 A表示锌和稀硫酸的反应曲线 反应结束后两种金属一定都有剩余 反应结束后稀硫酸都没有剩余 反应结束后消耗两种金属的质量相等 反应结束后所得溶液质量相等 答案 1 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 置换 2 解析 1 锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气 该反应由一种单质和化合物反应生成另一种单质和化合物 属于置换反应 2 由已知 等质量的锌粉和铁粉 分别放入质量相等 溶质质量分数相同的稀硫酸中充分反应 进行分析 锌的活动性比铁的活动性强 所以等质量的金属 锌反应的时间短 正确 由图示可知 生成的氢气的质量相等 所以硫酸均反应完 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 Fe H2SO4 FeSO4 H2 由方程式分析可知 如果锌恰好反应 则铁有剩余 故错误 置换反应是金属置换酸中的氢元素 所以若生成的氢气的质量相等 硫酸均反应完 故正确 根据化学方程式Fe H2SO4 FeSO4 H2 可知每56g铁生成2g氢气 根据化学方程式Zn H2SO4 ZnSO4 H2 可知每65g锌反应生成2g氢气 所以若是相等质量的铁和锌与硫酸反应 铁生成氢气多 而不会相等 故错误 因为 等质量的锌粉和铁粉 分别放入质量相等 溶质质量分数相同的稀硫酸中充分反应 但反应物的总质量不相等 依据质量守恒定律 反应后溶液的质量 反应前的总质量 气体的质量 图示中生成氢气的质量相等 故所得溶液质量不相等 不正确 1 当等质量的A B两种活泼金属 化合价均为 2价 与足量稀盐酸反应时 产生氢气的质量与反应时间的函数关系如图所示 试回答 1 比较A B两种金属的活动性大小 2 比较A B两种金属的相对原子质量大小 3 在Mg和Fe Zn和Fe Zn和Cu中 A B两种金属可能是 A B A B Zn和Fe 解析 1 金属的活动性越强 与酸反应生成氢气的速率越大 在坐标中的斜线越陡 据图可以看出 A的斜线比B陡 故A的活动性强于B 2 金属与足量的酸反应时 当金属在生成物中的化合价相同时通常金属的相对原子质量越大 产生的氢气越少 据图可以看出A产生的氢气少 B产生的氢气多 故A的相对原子质量大于B的 3 根据 1 2 小题 可知A为Zn B为Fe 高频点2金属活动性顺序的应用例2 2014 菏泽 仅用下列各组试剂无法完成验证Zn Cu Ag三种金属活动性顺序的是 A Zn Ag CuSO4溶液B Cu ZnSO4溶液 AgNO3溶液C Zn Ag 稀硫酸 ZnSO4溶液D Zn Cu 稀硫酸 AgNO3溶液 答案 C 解析 A 锌可以置换CuSO4溶液中的铜而出现红色固体 证明锌的活动性比铜强 银和CuSO4溶液不反应 证明铜比银的活动性强 可以证明三种金属的活动性强弱 此方案可行 B 铜与ZnSO4溶液不反应 证明锌的活动性比铜强 铜与AgNO3溶液能反应 证明铜比银的活动性强 可以证明三种金属的活动性强弱 此方案可行 C 试剂中没有铜的单质或铜的盐溶液 无法比较金属与铜的活泼性的大小 此方案不可行 D 锌能与稀硫酸反应 铜不能与稀硫酸反应 证明锌比铜活泼 铜能与硝酸银反应说明了铜比银活泼 可以证明三种金属的活动性强弱 此方案可行 2 2014 济宁 电子垃圾 中含有金属铜和少量贵金属金 银等 直接废弃将严重污染环境且造成金属资源浪费 社会实践小组为回收这些金属 设计了以下操作步骤 分拆 灼烧 把废弃电子产品分拆后灼烧 将部分金属转化为氧化物 酸洗 用硝酸溶解灼烧得到的混合物 过滤 收集残渣中的金 回收 利用合适的金属提炼出滤液中的铜和银 为达到分别提炼金属铜 银的目的 下列方案合理的是 B A 用金属铁同时提炼出铜和银B 先用金属铜提炼出银 再用金属铁提炼出铜C 用金属铁提炼出金属铜D 用金属铜提炼出金属银 解析 要分别提炼金属铜 银 故A说法错误 B金属活动性顺序中由强到弱依次为铁铜银 故B正确 C只得到铜 不能得到银 说法错误 D只得到银 不能得到铜 说法错误 故选B 高频点3金属腐蚀条件的研究例3 2014 重庆 对比法 是实验探究中常用的一种科学方法 分析以下铁钉生锈实验的设计 得出的结论不正确的是 A 对比 可以说明铁生锈一定要有氧气参加B 对比 可以说明铁生锈一定要有水参加C 对比 可以说明铁生锈一定要有水参加D 对比 可以说明铁生锈必需水和氧气同时参加 答案 B 解析 A 对比 一个有氧气 一个没氧气 探究氧气的作用 B 对比 一个有水没氧气 一个没水有氧气 两个不同因素 不能得出生锈一定要有水参加的结论 C 对比 只有水是不同因素 所以可以得出铁生锈一定要有水参加的结论 总和A C可以得出铁生锈必需水和氧气 D合理 3 2013 佛山 分别向a b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片 再向a中加入植物油 均塞上橡皮塞 U型玻璃管内为红墨水 开始时两端液面水平 如图所示 放置一段时间后 以下说法错误的是 A 植物油用于隔绝氧气和水B 两支试管中铁片均被腐蚀C U型玻璃管两端的液面变为右低左高D U型玻璃管两端的液面变为左低右高 解析 试管中只有b中铁片被锈蚀 因为a中的植物油把铁片与水和氧气隔开 不容易生锈 BC 学用P181页 提醒 在金属活动性顺序中 氢前的金属能与酸反应生成氢气 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 据此分析有关的问题 例4 2014 潍坊 某溶液含有Cu NO3 2和AgNO3 现向其中加入一定量的锌粉 参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系 如图所示 下列说法不正确的是 A a b间 不含两点 的溶液中金属离子为Zn2 Ag Cu2 B c d间 不含两点 的溶液中金属离子为Zn2 Cu2 C 当参加反应的锌的质量为m3时 溶液中金属离子为Zn2 D 当参加反应的锌的质量分别为m1 m2时 溶液中Cu NO3 2的质量分数相等 答案 D 解析 根据金属活动性顺序可知 锌可先与硝酸银反应生成银和硝酸锌 然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌 A a b间发生的反应为锌与硝酸银的反应 b应为恰好完全反应 所以该段图像对应的溶液中金属离子为Zn2 Ag Cu2 此项正确 B c d间表示锌与硝酸铜反应 银离子已在b点完全反应 所以溶液中金属离子为Zn2 Cu2 此项正确 C 在d点铜离子完全参与反应 所以当参加反应的锌的质量为m3时 溶液中金属离子为Zn2 此项正确 D 根据锌与硝酸银溶液反应的化学方程式可知 参加反应的锌的质量小于生成银的质量 即随着锌的反应 溶液的质量逐渐减小 当参加反应的锌的质量分别为m1 m2时 溶液中Cu NO3 2的质量没有变化 但由于溶液质量的减小 所以溶液中Cu NO3 2的质量分数会随着参加反应的锌的质量的增大而增大 此项不正确 所以应选D项 提醒 本题为跨学科的综合题 利用化学知识分析溶液质量的变化后 使用物理学知识对重物所受浮力进行计算 综合使用各学科知识完成解答 例5 2014 荆州 如图所示 弹簧秤下挂一重物 重物浸没在AgNO3溶液中 稳定时弹簧秤读数F1 再向烧杯中加入适量的铜粉 充分搅拌并配制足够的时间后 溶液体积未变 此时弹簧秤的读数为F2 已知重物与前 后溶液均不发生任何反应 对于F1和F2的相对大小 下列说法正确的是 A 无法判断B F1 F2C F1 F2D F1 F2 答案 B 解析 根据 弹簧秤下挂一重物 重物浸没在AgNO3溶液中 稳定时弹簧秤读数F1 再向烧杯中加入适量的铜粉 充分搅拌并配制足够的时间后 溶液体积未变 此时弹簧秤的读数为F2 可知铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银 反应的化学方程式为 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 则可推测溶液质量减小 溶液体积不变而质量减小 则溶液密度减小 溶液密度的减小使重物所受浮力减小 浮力的减小而使弹簧秤的读数增大 例6 2014 杭州 小明把过量锌粒加入有盐酸的试管中 发现随着反应的进行 产生气体的速度逐渐加快 一段时间后逐渐减慢 最后停止产生气体 在反应过程中 溶液的温度也先随之升高 最后下降到室温 于是 小明设计实验来探究 一定质量的某种金属和同体积盐酸反应快慢的影响因素 测得实验数据如下 1 分析实验数据得出 一定质量的某种金属和同体积盐酸反应 影响金属和酸反应快慢的主要因素有 某金属与同体积盐酸溶液反应实验数据表 2 可以通过比较 实验数据来确定金属和酸反应的快慢 3 过量锌粒加入盐酸中 反应开始的一段时间 反应速率逐渐加快 而不是逐渐减慢 请分析原因 答案 1 盐酸溶液浓度反应时溶液温度 2 反应开始到2分钟产生的气体体积 或相同时间内产生的气体体积 3 温度对反应速率的影响大于盐酸溶液浓度对反应速率的影响 解析 1 2 可以通过比较相同温度 时间内 不同的盐酸浓度产生的气体体积来确定金属和酸反应的快慢 通过比较相同的盐酸浓度 时间内 在不同的温度下产生的气体体积来确定金属和酸反应的快慢 3 金属锌和盐酸反应放出热量 反应开始的一段时间 盐酸浓度在降低 但反应温度在上升 所以温度对反应速率的影响大于盐酸溶液浓度对反应速率的影响 1 2013 泸州 下列家庭小实验中 铁钉被腐蚀速度最慢的是 B 2 2014 温州 现有铬 铜和银三种金属 将金属铬和银分别放入硫酸铜溶液中 观察到铬表面有红色物质析出 银表面没有明显现象 则这三种金属活动性顺序由强到弱排列的是 A 铬 铜 银B 铜 铬 银C 铬 银 铜D 银 铬 铜 A 3 2014 湖州 某电镀厂的电镀液中含有金盐 为了回收其中的金元素 技术人员制作了如图的 吸金球 吸金球 是装入一些 吸金 物质的纱袋 把 吸金球 浸入电镀液 能 吸 出盐溶液中的金 据上所述 吸金球 中的 吸金 物质可能是 A 活性炭 C B 磁石 主要成分是Fe3O4 C 铁屑 Fe D 胆矾 CuSO4 5H2O C 第3题图 4 2014 绍兴 下列图像不能正确反映对应变化关系的是 A 第4题图 A 在一定量AgNO3和Zn NO3 2的混合溶液中加入铁粉B 向等质量的锌粉和铁粉中 分别加入相同质量分数的稀盐酸C 常温下 向硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾晶体D 向一定量的稀盐酸中加入过量的NaOH溶液 学用P182页 5 2013 烟台 某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜 为回收利用资源和防止污染 该厂向废液中加入一定量的铁粉 反应停止后过滤 向滤液中加入少量的稀盐酸 无沉淀产生 则下列有关说法正确的是 A 滤出的固体中一定含有银 也可能含有铜B 滤出的固体中一定含有银和铜 一定不含铁C 滤液中一定含有硝酸亚铁 一定没有硝酸银D 滤液中一定含有硝酸亚铁 可能含有硝酸银和硝酸铜 AC 解析 由题意可知 在金属活动性顺序中 铁排在铜和银的前边 可以和硝酸银及硝酸铜溶液反应 生成银和铜以及硝酸亚铁 向滤液中加入少量的稀盐酸 无沉淀产生 说明滤液中一定没有硝酸银 滤出的固体中一定有银 滤液中一定有硝酸亚铁 由以上分析可知 A 滤出的固体中一定含有银 可能有铜 A正确 B 滤出的固体中一定含有银 可能含有铜和铁 B错误 C 滤液中一定有硝酸亚铁 一定没有硝酸银 C正确 D 滤液中一定有硝酸亚铁 一定没有硝酸银 D错误 6 温州中考 铬是人体必需的微量元素之一 最近由于毒胶囊事件 引发人们对铬的关注 1 金属铬呈银白色 难溶于水 在空气中不易被氧化 耐腐蚀 在金属防锈上应用广泛 根据上述信息 写出金属铬的一种物理性质 第6题图 银白色 或难溶于水 2 含铬物质的毒性与铬元素 Cr 的化合价有关 已知CrCl3中氯元素的化合价为 1 则CrCl3中铬元素的化合价为 3 如图表示人体生理机能与必需元素含量的关系 若长期摄入铬超标的食品和饮用水 会导致人体生理机能从最佳区向 区移动 从而影响健康 3价 毒性 或致死 7 2014 湖州 为了比较甲 乙两种金属的活动性强弱和相对原子质量大小 小吴设计了一套实验装置 如图 他取两种金属 表面积相同 各m克 分别加入足量的稀硫酸 相同质量和质量分数 进行反应 在相同条件下测定不同时间内收集到的气体体积 实验记录如下表 1 由实验结果可知 金属活动性较强的是 2 为使得到的实验数据准确 小吴开始收集气体的时间点应该是 A 导管口一有气泡冒出时B 冒出气泡连续且均匀时C 检验产生的气体纯净时 3 根据已有实验数据 要比较甲 乙两种金属的相对原子质量大小 还需知道 A 参加反应的硫酸质量B 生成物中金属元素的化合价 乙 A B 8 2013 宁波 在实验课中 各小组做了如下实验 实验后 同学们按老师要求将废液都倒在指定的大烧杯中 小科猜想该烧杯中的废液可能有硫酸铜 硫酸锌 硫酸亚铁 应该可以从中提取出铁和铜 经思考后 他设计了如图所示的实验 并设法使滤液甲和乙所含的溶质相同 则 固体C是 操作 的名称是 实验中所加的过量金属粉末是 解析 固体C能被磁铁所吸引 应是铁 由于金属活动性是锌 铁 铜 当加入过量的锌粉时 过量锌粉与硫酸铜 硫酸锌 硫酸亚铁的混合溶液反应后 将溶液中的铁 铜全部置换出来 所得溶液为ZnSO4溶液 铜粉与锌粉的混合物与足量稀硫酸反应后 所得溶液为ZnSO4溶液 能使滤液甲和乙所含的溶质相同 由实验过程图可判断 操作 完成后原混合物分成了固体和滤液两部分 利用这一特点可判断操作 为过滤操作 第8题图 铁 锌 9 2014 嘉兴 舟山 在盐酸除铁锈的实验中 我们常会发现生锈的铁钉表面有一些气泡产生 气泡是怎么产生的 针对这一问题 同学们提出了有关假设 并设计了如图甲所示的实验方案进行探究 实验时 观察到放有铁的试管中有气泡产生 而另一试管中没有 从而验证了自己的假设是成立的 第9题图 1 分析上述实验 你认为同学们建立的假设是 2 有同学认为上述实验不够严谨 溶液中的水可能会对实验产生影响 于是他们又进行了对照实验 请你在虚线框中用图示的形式将图乙的对照实验补充完整 3 还有同学想 气体会不会是铁锈与水反应产生的 他认为还要补充一个铁锈与水反应的实验 你觉得有没有必要 除铁锈时 气泡是铁与盐酸反应产生的 略 没有必要 10 2014 金华 义乌 下图表示金属活动性顺序表中铜 铁和铝被人类大规模开发 利用的大致年限 1 分析该图的规律 你认为金属被大规模开发 利用的先后顺序主要与 有关 金属的活动性 或活泼性 第10题图 2 科学小组的同学对模拟湿法炼铜实验中得到的铁 铜固体混合物进行含量测定 称取10克固体混合物置于烧杯中 滴加一定质量分数的稀硫酸溶液 记录并绘制了如图所示的曲线 10克固体混合物中铜的质量为 克 所用稀硫酸溶液溶质的质量分数是多少 写出计算过程 解 根据图中数据可知 加入49克稀硫酸时消耗铁的质量为m Fe 10克 7 2克 2 8克 Fe H2SO4 FeSO4 H2 56982 8克m H2SO4 56 98 2 8克 m H2SO4 m H2SO4 98 2 8克 56 4 9克H2SO4 4 9克 49克 100 10 4 4