2019年中考化學一輪復習 第05章 金屬的冶煉與應用課件 滬教版.ppt

考點一金屬的性質和利用 一 金屬的物理共性1 在常溫下 大多數(shù)金屬的狀態(tài)是固體 除是液體 2 金屬都有金屬光澤 多數(shù)金屬呈銀白色 如 等 但金是金色 銅是色 鐵粉是色 3 金屬都具有良好的性 性和性 1 鋁能加工成很薄的鋁箔 說明鋁具有良好的性 2 鐵和鋁都可以用來制作炊具 這主要是利用了鐵和鋁良好的性 3 銅具有良好的導電性 所以銅常作 4 油罐車的尾部經常有一條鐵鏈拖到地面上 這是利用了鐵的性 5 用金屬鎢作白熾燈的燈絲 這是利用了鎢的高且性好 汞 鐵 鋁 紫紅 黑 導電 導熱 延展 延展 導熱 導線 導電 導電 熔點 考點一金屬的性質和利用 二 金屬的化學性質1 大多數(shù)金屬能與氧氣反應 金屬 氧氣 金屬氧化物 屬于化合反應 劇烈燃燒 火星四射 放熱 生成黑色固體 紫紅色固體變黑 發(fā)出耀眼的白光 放熱 生成白色固體 考點一金屬的性質和利用 2 金屬 氫前 與酸 稀硫酸或鹽酸 反應 金屬 酸 鹽 氫氣 屬于置換反應 淺綠 考點一金屬的性質和利用 3 金屬與鹽溶液反應 金屬 鹽 新鹽 新金屬 屬于置換反應 白 無 藍 紫紅 藍 淺綠 考點一金屬的性質和利用 三 金屬活動性順序1 金屬活動性順序表 2 反應規(guī)律 排在金屬活動性順序表中氫 H 前面的金屬 可以與酸反應生成氫氣 K Ca Na除外 排在氫 H 后面的金屬不能與酸反應 酸一般指稀鹽酸或稀硫酸 排在金屬活動性順序表前面的金屬可以把排在金屬活動性順序表后面的金屬從其鹽溶液中置換出來 K Ca Na除外 兩種金屬活動性之間的跨度越大越優(yōu)先反應 3 判斷金屬活動性強弱的方法方法1 金屬是否與O2反應或與O2反應的難易程度 方法2 金屬是否與酸反應或反應的劇烈程度 方法3 一種金屬能否把另一種金屬從其鹽溶液中置換出來 考點一金屬的性質和利用 四 合金1 通常所說的 金屬材料 包括和 2 合金由一種和其他熔合形成的具有的混合物 3 合金的性能一般來說 合金的硬度比組成它的純金屬的硬度 合金的熔點比組成它的純金屬的熔點 純金屬 合金 金屬 金屬 或非金屬 金屬特性 大 低 考點二金屬礦物鐵的冶煉 一 實驗室煉鐵 圖5 1 1 反應原理 用化學方程式表示 考點二金屬礦物鐵的冶煉 一 實驗室煉鐵 2 實驗步驟 1 儀器連好后 先 再裝入藥品 2 先通一段時間CO 目的是 3 高溫加熱反應 點燃酒精噴燈或點燃加有金屬網罩的酒精燈 4 當氧化鐵被還原后 先 后 目的是為了 5 當硬質玻璃管冷卻后 停止通CO 最后熄滅酒精燈 檢查裝置的氣密性 排盡裝置內的空氣 防止爆炸 熄滅酒精噴燈 停止通一氧化碳 防止高溫的鐵被氧氣氧化 石灰水倒吸入玻璃管中 使玻璃管炸裂 考點二金屬礦物鐵的冶煉 一 實驗室煉鐵 3 實驗現(xiàn)象 1 硬質玻璃管中現(xiàn)象是 2 試管中現(xiàn)象是 發(fā)生反應的化學方程式 3 右邊導氣管口可觀察到 4 尾氣處理 尾氣處理目的是 圖中采用燃燒法 化學反應方程式為 紅棕色固體變黑 澄清石灰水變渾濁 尾氣可燃 產生淡藍色火焰 防止有毒的CO排入大氣中而污染空氣 考點二金屬礦物鐵的冶煉 一 實驗室煉鐵 5 產物檢驗為了檢驗生成的物質是否為鐵 還要進行的操作是 看到的現(xiàn)象 說明有鐵生成了 6 如上實驗體現(xiàn)出CO的三個化學性質是 取樣 滴加稀鹽酸 產生氣泡 還原性 可燃性 毒性 考點三金屬防護和廢金屬回收 1 鐵生銹條件 鐵與等物質相互作用 鐵銹的主要成分是 在滿足鐵生銹條件下 如果有酸或氯化鈉等鹽存在 鐵銹蝕的速度 2 除銹方法 物理方法 化學方法 反應方程式 但要注意酸不能過量 浸泡時間不能太長 是為了防止 用化學方程式表示 3 防止鐵生銹措施 1 保持鋼鐵制品表面的干燥和潔凈 如家用鐵鍋用后要洗凈擦干 2 如刷油漆 涂油 電鍍 燒涂搪瓷等 3 改變鋼鐵的內部結構 制成合金 如不銹鋼等 氧氣和水 氧化鐵 加快 砂紙打磨 稀酸洗滌 加一層保護膜 考向一金屬的性質 1 2017 淮安 我國化學家傅鷹教授有一句名言 科學只給我們知識 而歷史卻給我們智慧 在化學學習中 了解知識的發(fā)展歷程 可以促進我們正確理解科學本質 1 我國西漢時期就有 曾青得鐵則化為銅 的記載 其中蘊含的濕法冶銅原理為 用化學方程式表示 2 火藥起源于唐朝 為使煙火產生耀眼的白光 可在火藥中加入 填一種金屬名稱 3 十八世紀 化學家們研究發(fā)現(xiàn)某些金屬與酸反應能生成一種氣體 該氣體被喻為 會制造水的物質 對上述反應原理的認識加快了推翻燃素學說的進程 該氣體在空氣中燃燒制造水的化學方程式是 4 現(xiàn)代以來 人們對金屬的認識不斷深入 助推多種新材料的研制與使用 2017年5月5日我國首架試飛成功的大型客機C919使用了多種新材料 其中有鋰鋁合金 在飛機制造中使用該材料說明其具有的優(yōu)點有 填序號 硬度大 密度小 易導電 耐腐蝕 考向一金屬的性質 2 2018 淮安節(jié)選 某課外活動小組進行如下實驗探究 驗證鋅與鐵的金屬活動性 1 相同條件下 取等質量鋅粉 鐵粉 根據(jù)圖5 2進行實驗 實驗過程中 觀察到鋅粉表面產生氣泡的速率比鐵粉快 由此得到的結論是 2 實驗結束后 發(fā)現(xiàn)U形管兩邊的金屬粉末均無剩余 則硫酸剩余的情況可能是 填序號 A 左 右兩邊均有剩余B 左邊有剩余 右邊無剩余C 左 右兩邊均無剩余D 左邊無剩余 右邊有剩余 考向一金屬的性質 圖5 2 考向一金屬的性質 答案 1 鋅的金屬活動性比鐵強 2 AB 3 2012 淮安 將等質量的鋅粉和鐵粉 分別放入質量相等 溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸中 生成氫氣質量 m 隨反應時間 t 的變化曲線如圖5 3所示 請回答下列問題 1 寫出鋅與稀硫酸反應的化學方程式 該反應的基本類型為反應 2 對于該圖像的理解 下列說法正確的是 填序號 A表示鋅和稀硫酸的反應曲線 反應結束后兩種金屬一定都有剩余 反應結束后稀硫酸都沒有剩余 反應結束后消耗兩種金屬的質量相等 反應結束后所得溶液質量相等 考向一金屬的性質 圖5 3 置換 考向一金屬的性質 拓展1 2017 南寧 下列關于銀的性質描述中 屬于化學性質的是 A 銀是銀白色的B 銀不易與氧氣反應C 銀具有優(yōu)良的導電性D 銀具有良好的延展性 B 拓展2 相同質量的M N兩種活潑金屬 分別與足量的濃度為8 的鹽酸混合反應 M N在生成物中均為 2價 生成H2質量和反應時間的關系如圖5 4 下列敘述正確的是 A 兩個反應生成H2的質量相等B 兩個反應消耗鹽酸的質量一定相等C 金屬的活動性N MD 相對原子質量N M 考向一金屬的性質 圖5 4 D 拓展3 如圖5 5是初中化學中六種常見物質之間的轉化關系圖 已知A D F均為單質 其中D F為金屬單質 D的合金是使用最多的金屬材料 B為氧化物 C是一種常見的酸 E 相對分子質量為160 的溶液呈藍色 試回答下列問題 框圖中的反應條件和某些生成物已略去 1 寫出下列物質的化學式 B 2 上述反應中 不屬于置換反應的是 填序號 3 請寫出反應 的化學方程式 4 請寫出E在生產生活中的一種用途 考向一金屬的性質 圖5 5 考向二金屬活動性順序及應用 4 2014 淮安 下列金屬中 金屬活動性最強的是 A ZnB AgC MgD Cu 答案 C 解析 根據(jù)金屬活動性順序表 可知選項中給出的金屬Mg的活動性最強 其次是鋅 銅 銀 考向二金屬活動性順序及應用 5 2013 淮安 將X Y Z三種金屬分別放入稀硫酸中 只有Y表面有氣泡產生 將X Z放入AgNO3溶液中 X表面有固體析出 而Z表面沒有變化 根據(jù)以上事實 判斷三種金屬活動性由強到弱的順序是 A Y X ZB X Z YC Y Z XD X Y Z 答案 A 解析 將X Y Z三種金屬分別放入稀硫酸中 只有Y表面有氣泡產生 說明Y能與稀硫酸反應 X Z不能 即Y X Y Z 將X Z放入AgNO3溶液中 X表面有固體析出 說明X的金屬活動性比銀強 即X Ag 而Z表面沒有變化 說明Z的金屬活動性比銀弱 即Ag Z 則X Y Z的金屬活動性由強到弱的順序是Y X Z 考向二金屬活動性順序及應用 6 2017 淮安 下列實驗方案不能達到實驗目的的是 解析 聚乙烯中不含氯元素 聚氯乙烯中含有氯元素 聚氯乙烯燃燒時有刺激性氣味 而聚乙烯燃燒時沒有刺激性氣味 A可以達到實驗目的 在金屬活動性順序表中銅 銀均排在H的后面 都不能與稀鹽酸發(fā)生反應 無法比較銅 銀的活動性強弱 B不能達到實驗目的 天然氣的主要成分是甲烷 CH4 甲烷燃燒的產物是二氧化碳和水 一氧化碳燃燒的產物只有二氧化碳 通過檢驗兩者燃燒后的產物不同 可以區(qū)別天然氣和一氧化碳 C可以達到實驗目的 溫度越高 高錳酸鉀溶解越快 D可以達到實驗目的 答案 B 考向二金屬活動性順序及應用 7 2015 淮安 金屬在生產 生活中有廣泛的應用 認識金屬的性質有利于我們更好地利用金屬 1 用銅制作導線是利用銅的性 2 小剛通過實驗探究得知以下兩組物質均能發(fā)生反應 鐵和硫酸銅溶液 鋁和硫酸亞鐵溶液 中發(fā)生反應的化學方程式是 鐵 鋁 銅的金屬活動性由強到弱的順序是 考向二金屬活動性順序及應用 小剛繼續(xù)探究某未知金屬X與鐵 銅的活動性強弱關系 設計了以下實驗方案并對實驗結果進行預測 下列實驗方案及預測如果與事實相符 就可以判斷出X 鐵 銅金屬活動性強弱順序的有 填序號 A 將X放入CuSO4溶液中能反應B 將X放入CuSO4溶液中不能反應C 將X放入FeSO4溶液中能反應D 將X放入FeSO4溶液中不能反應E 將X放入FeSO4溶液中不能反應 放入CuSO4溶液中能反應 考向二金屬活動性順序及應用 考向三金屬材料 8 2012 淮安 青銅是人類最早使用的銅 錫合金 下列說法中不正確的是 A 青銅屬于純凈物B 青銅屬于金屬材料C 青銅的硬度比銅大D 青銅耐腐蝕 易鑄造成形 A 考向三金屬材料 圖5 6 9 2016 淮安 2015年12月28日 淮安市有軌電車 如圖5 6 正式通車 關于有軌電車有下列問題 請回答 1 電車外殼的鋼鐵部分噴涂油漆 它不僅美觀 還可以有效地防止鐵與等物質接觸而生銹 2 電車軌道的主要材料是錳鋼 它屬于鐵的合金 其硬度比純鐵 3 電車的座椅和拉手制作時使用的大量塑料屬于 填 無機 合成 或 復合 材料 4 為了探究錳 鋅 鐵三種金屬活動性順序 某同學設計將錳塊 鋅粒和鐵塊分別放入質量和質量分數(shù)均相同的稀鹽酸中進行實驗 該同學實驗設計中的不足之處是 考向三金屬材料 答案 1 水和氧氣 2 大 3 合成 4 所使用金屬的顆粒大小不同 解析 1 電車外殼的鋼鐵部分噴涂油漆 它不僅美觀 還可以有效地防止鐵與水和氧氣接觸而生銹 2 電車軌道的主要材料是錳鋼 它屬于鐵的合金 其硬度比純鐵大 3 電車的座椅和拉手制作時使用的大量塑料屬于合成材料 4 為了探究錳 鋅 鐵三種金屬活動性順序 某同學設計將錳塊 鋅粒和鐵塊分別放入質量和質量分數(shù)均相同的稀鹽酸中進行實驗 該同學實驗設計中的不足之處是所使用金屬的顆粒大小不同 考向四鐵的冶煉 圖5 7 10 2017 淮安節(jié)選 小文同學利用長柄W形玻璃管 完成了課本上多個化學實驗 如圖5 7是一氧化碳與氧化鐵反應 1 甲酸 HCOOH 在熱濃硫酸的作用下 分解生成一氧化碳和水 該反應的化學方程式是 2 實驗時 A處可以觀察到的現(xiàn)象是 紅棕色粉末變成黑色粉末 考向四鐵的冶煉 圖5 8 11 2015 淮安節(jié)選 某化學小組對鐵的冶煉進行以下實驗探究 該小組設計如圖5 8研究鐵的冶煉 1 實驗時 應先注水片刻后再加熱的目的是 2 硬質玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式是 排凈裝置內的空氣 以免加熱時發(fā)生爆炸 拓展1 根據(jù)所學的煉鐵原理 回答相關問題 1 煉鐵廠以赤鐵礦石 主要成分為Fe2O3 焦炭 石灰石 空氣等為主要原料煉鐵 主要反應過程如圖5 9所示 生鐵屬于 填 純凈物 或 混合物 向反應后得到的生鐵中加入過量稀鹽酸 可觀察到的現(xiàn)象是 煉鐵廠用來煉鐵的主要設備是 圖示反應過程 中 屬于化合反應的有 原料中焦炭的作用 考向四鐵的冶煉 圖5 9 混合物 固體部分溶解 溶液變?yōu)闇\綠色 有氣泡生成 高爐 提供還原劑CO 維持爐溫 拓展1 根據(jù)所學的煉鐵原理 回答相關問題 2 有同學提出在一氧化碳還原氧化鐵實驗后的黑色粉末中還可能含有Fe3O4 Fe3O4不與CuSO4溶液反應 為驗證黑色粉末成分 可取少量黑色固體于試管中 向其中加入過量的硫酸銅溶液 證明黑色固體是Fe粉的現(xiàn)象是 證明黑色固體成分是Fe粉和Fe3O4的現(xiàn)象是 考向四鐵的冶煉 圖5 9 黑色固體全部變?yōu)榧t色固體 黑色固體部分變?yōu)榧t色固體 考向四鐵的冶煉 圖5 10 拓展2 為測定某磁鐵礦中四氧化三鐵的質量分數(shù) 取一定量的磁鐵礦樣品 按如圖5 10所示裝置進行實驗 測定該樣品中四氧化三鐵的質量分數(shù) 假設雜質不參與反應 1 裝置A中反應的化學方程式是 2 某同學欲通過B裝置反應前后的質量變化 測定該樣品中四氧化三鐵的質量分數(shù) B中的最佳試劑是 填序號 足量澄清石灰水 水 稀鹽酸 考向四鐵的冶煉 圖5 10 拓展2 為測定某磁鐵礦中四氧化三鐵的質量分數(shù) 取一定量的磁鐵礦樣品 按如圖5 10所示裝置進行實驗 測定該樣品中四氧化三鐵的質量分數(shù) 假設雜質不參與反應 3 上述實驗過程中 CO氣體除作為反應物外 還能起到的作用是 停止加熱后 防止A中生成物被氧化 防止B中的溶液倒吸入A中 4 若磁鐵礦取m1g 完全反應后 稱得裝置A中固體的質量為m2g 同時測得裝置B增重m3g 則磁鐵礦中四氧化三鐵的質量分數(shù)為 用字母表示 排盡裝置內的空氣 防止爆炸 將殘留在裝置中的CO2全部趕入裝置B中 考向五鐵的銹蝕及防護方法 12 2017 淮安 某博物館藏有一柄古代鐵劍 為防止其生銹 下列做法合理的是 A 定期用清水沖洗 除去灰塵B 放于體驗區(qū) 讓觀眾觸摸C 用鹽水除去鐵劍上的銹斑D 放在充滿氮氣的展覽柜中 答案 D 解析 此題考查鐵生銹的條件及防銹的原理 鐵生銹需要氧氣和水 定期用清水沖洗鐵劍 會加速鐵劍的銹蝕 人體會分泌汗液 用手觸摸鐵劍 會加速鐵劍的銹蝕 鹽水會加速鐵劍的銹蝕 氮氣化學性質穩(wěn)定 將鐵劍放在充滿氮氣的展覽柜中 可以隔絕空氣和水 能防止其銹蝕 考向五鐵的銹蝕及防護方法 13 2018 淮安 鐵是目前使用最廣泛的金屬 請回答 1 鐵可以用來制造炊具 這是利用了鐵的性 2 相比于黃鐵礦 主要成分FeS2 工業(yè)上選用赤鐵礦 主要成分Fe2O3 為原料煉鐵的優(yōu)點是 3 金屬腐蝕造成的損失巨大 鋼鐵防腐尤為重要 下列鋼鐵制品的防護措施不合理的是 填序號 A 在車船的表面噴涂油漆B 將使用后的菜刀用布擦干C 在鐵制品表面鍍上一層鋅D 用洗滌劑把鐵制品表面的油膜洗凈 考向五鐵的銹蝕及防護方法 答案 1 導熱 2 鐵元素含量高 且不會產生污染空氣的SO2 3 D 解析 本題考查的是金屬的利用以及防止金屬銹蝕的方法 1 鐵具有導熱性 可以用于制造炊具 2 赤鐵礦中鐵元素的含量較高 且黃鐵礦中含有硫元素 煉鐵的時候會產生二氧化硫 因此選用不含有硫元素的赤鐵礦為原料來煉鐵 3 在車船的表面噴涂油漆能隔絕氧氣和水 可以防止生銹 將使用后的菜刀用布擦干能使鐵不與水接觸 可以防止生銹 在鐵制品表面鍍上一層鋅能使鐵與水和氧氣隔絕 可以防止生銹 用洗滌劑把鐵制品表面的油膜洗凈會使鐵與氧氣和水接觸而銹蝕 14 2015 淮安節(jié)選 某化學小組對鐵的銹蝕與防護進行以下實驗探究 小組又設計如圖5 11甲裝置 將反應所得鐵粉置于錐形瓶底部 塞緊瓶塞 滴加適量食鹽水 開始測量容器內壓強的變化 壓強與時間變化關系如圖乙所示 1 實驗中食鹽的作用是 2 錐形瓶內壓強下降的原因是 3 生產 生活中鐵制品的常見防銹方法有 舉一例 考向五鐵的銹蝕及防護方法 圖5 11 加快了鐵粉的銹蝕速率 鐵的銹蝕有氧氣參與 在鐵制品表面噴漆 15 2014 淮安 人類的生產生活離不開金屬 鐵是目前使用最廣泛的金屬 1 圖5 12甲是鐵元素在元素周期表中的相關信息 則鐵元素的原子序數(shù)為 2 鐵在空氣中銹蝕 實際上是鐵跟等物質作用 發(fā)生一系列復雜的化學反應 轉化為鐵的化合物的過程 3 圖乙所示的某 取暖片 中發(fā)熱劑主要成分有鐵粉 活性炭 氯化鈉 水等 使用過程中是能轉化為熱能 4 工業(yè)上可用磁鐵礦 主要成分是四氧化三鐵 煉鐵 其主要反應原理是 用化學方程式表示 考向五鐵的銹蝕及防護方法 圖5 12 考向五鐵的銹蝕及防護方法 考向五鐵的銹蝕及防護方法 圖5 13 拓展 為探究鐵生銹的條件 設計了如圖5 13A B C所示的實驗 1 實驗A中 填 a b 或 c 處最先出現(xiàn)鐵銹 2 B中加入蒸餾水要事先煮沸 其目的是 3 設計圖C實驗的目的是 4 鐵生銹實際是鐵和 等物質發(fā)生的復雜的變化 所得鐵銹的主要成分是 5 若要探究氯化鈉溶液對鐵釘銹蝕的影響 可對上述實驗進行的改進是 b 趕走水中溶解的氧氣 與A對照 說明鐵生銹需要水 氧氣 水 化學 氧化鐵 或Fe2O3 增加鐵釘部分浸在食鹽水中的實驗