1、考點知識聚焦考點一金屬材料金屬材料組成類別性質及舉例共性個例純金屬金屬單質 a.有金屬光澤b.有良好的性制電線、電纜 c.有良好的性用鐵鍋做飯 d.有良好的性拉成絲、壓成箔 a.顏色:鐵、鋁大多數金屬呈 ,但銅呈, 金呈 b.狀態:常溫下,大多數金屬都是 ,但是液體 c.不同金屬的熔點、沸點、導電性、導熱性、密度等性質差別較大純凈物導電導電延展銀白色 紫紅色黃色固體汞合金金屬與金屬或金屬與非金屬a.硬度組成中的純金屬的硬度b.熔點一般組成中的純金屬的熔點c.抗腐蝕性能更好a.鐵合金:生鐵、鋼(兩者性能差異原因是的不同) b.鈦合金:用于航空、人造骨骼金屬材料組成類別性質及舉例共性個例混合物大于

2、低于含碳量考點知識聚焦考點知識聚焦考點二金屬的冶煉考點二金屬的冶煉1.常見的礦石:赤鐵礦()、磁鐵礦()、鋁土礦()、黃鐵礦(FeS2)、菱鐵礦(FeCO3)。 2.實驗室模擬煉鐵(1)實驗裝置(2)實驗原理: 。 (3)實驗步驟Fe2O3Fe3O4Al2O3圖6-1考點知識聚焦操作順序(CO早出晚歸,酒精噴燈遲到早退)操作原因和目的先通純凈的CO一段時間 再點燃酒精噴燈,給Fe2O3加熱使氧化鐵和一氧化碳發生反應 排盡玻璃管內的空氣,以免加熱時一氧化碳和空氣混合可能會發生爆炸考點知識聚焦操作順序(CO早出晚歸,酒精噴燈遲到早退)操作原因和目的實驗結束,先停止加熱再停止通入CO一是 ; 二是

3、; 防止液體倒吸防止新生成的鐵在較高溫度下被空氣中的氧氣再次氧化考點知識聚焦(4)實驗現象玻璃管內的現象:紅色粉末變成。試管中的現象:澄清石灰水變。最右端導管口的現象:導管口有色火焰產生。 (5)實驗反思寫出整個實驗過程涉及的化學方程式: 。 一氧化碳是有毒氣體,本實驗尾氣處理方法是,還可以用氣囊收集。3.工業煉鐵(1)反應原理:在高溫下,用CO作還原劑把鐵從其氧化物中還原出來。該反應的化學方程式是。黑色渾濁藍點燃考點知識聚焦(2)設備:高爐,如圖6-2所示。圖6-2(3)原料及其作用原料:鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣。焦炭的作用: 。 石灰石的作用:除去SiO2。進風口鼓入熱空氣的作用: 。提

4、供熱量,提供還原劑CO增加O2含量,提高爐溫考點知識聚焦考點三金屬資源的保護1.金屬的銹蝕(1)鐵生銹的條件:鐵與和共同發生化學反應生成鐵銹。鐵銹疏松多孔,不能阻止鐵和外部空氣、水反應,鐵制品可全部被腐蝕。鐵銹的主要成分為 ,顏色為 。 (2)銅產生銅綠的條件是銅與、 和CO2共同作用生成銅綠主要成分為Cu2(OH)2CO3。 (3)鋁與空氣中氧氣反應,生成致密的氧化鋁薄膜,使鋁與氧氣隔絕,防止里層的鋁被腐蝕。O2H2OFe2O3紅棕色O2H2O考點知識聚焦2.鐵、銅制品銹蝕的條件探究實驗一鐵生銹條件的探究編號條件鐵釘與H2O接觸鐵釘與O2接觸鐵釘與O2、H2O接觸實驗圖示生銹程度 不生銹不生

5、銹生銹考點知識聚焦對比分析實驗說明鐵生銹一定與 有關; 實驗說明鐵生銹一定與 有關; 實驗蒸餾水煮沸后使用的原因是 結論分析對比實驗可知,鐵生銹的條件是 O2H2O除去水中溶解的氧氣Fe與O2、 H2O同時接觸考點知識聚焦實驗二銅生銹條件的探究編號條件銅絲與O2、H2O接觸銅絲與CO2、H2O接觸銅絲與O2、CO2、H2O接觸實驗圖示考點知識聚焦現象無明顯現象無明顯現象銅絲表面有綠色物質無明顯現象對比分析為達到實驗目的,實驗設計的實驗條件是 說明銅生銹一定與O2有關的實驗是 說明銅生銹一定與CO2有關的實驗是 說明銅生銹一定與H2O有關的實驗是 結論 分析對比實驗可知,銅生銹的條件是與O2、C

6、O2、H2O同時接觸 銅絲與O2、CO2 接觸考點知識聚焦3.防止鐵生銹的方法(1)保持鐵制品 ,如用過的菜刀洗凈擦干。(2)在鐵制品表面涂保護膜,如涂油、 、搪瓷等。(3)改變內部結構制成合金,如制成 等。 注意 鐵生銹的兩個條件缺一不可。由于鐵銹是一種疏松多孔的物質,水分子和氧分子能穿過它的空隙,不斷向里層滲透,繼續跟鐵反應,直到鐵全部被銹蝕,故鐵一旦生銹要及時除銹。鐵銹的主要成分是Fe2O3。當鐵銹接觸易跟它反應的化學物質(如酸溶液等)時,就更容易被銹蝕。 表面的清潔和干燥刷漆(合理即可) 不銹鋼(合理即可考點知識聚焦4.除鐵銹的方法(1)物理方法:用砂紙打磨。(2)化學方法:用稀硫酸或

7、稀鹽酸除去,有關的化學反應方程式為 ,5.保護金屬資源的有效途徑(1) 。 (2)回收利用廢舊金屬。(3)合理開采礦物。(4) 。 防止金屬銹蝕尋找金屬的替代品考點知識聚焦考點四金屬的化學性質1.金屬的化學性質化學性質通式反應條件舉例化學方程式書寫及現象描述反應類型與氧氣反應金屬+O2 金屬氧化物常溫Al化學方程式: 點燃或加熱Mg現象: 化學方程式: Fe現象: 化學方程式: Cu現象: 化學方程式: 發出耀眼的白光,生成白色固體劇烈燃燒,火星四射,放出大量熱,生成黑色固體紅色固體變成黑色 化合反應考點知識聚焦 與酸反應金屬+酸 鹽+H2(以稀硫酸為例)金屬的活動性順序排在H之前(K、Ca、

8、Na除外)Fe現象: 化學方程式: 反應Mg現象: 化學方程式: Zn現象: 化學方程式: Al現象: 化學方程式: 有氣泡產生,固體逐漸減少,溶液變成淺綠色有氣泡產生,固體逐漸減少有氣泡產生,固體逐漸減少有氣泡產生,固體逐漸減少置換考點知識聚焦 與某些鹽反應金屬+鹽 新鹽+新金屬前金置后金(K、Ca、Na除外),鹽可溶Cu與硝酸銀溶液現象: 化學方程式: Fe與硫酸銅溶液現象: 化學方程式: Al與硫酸銅溶液現象: 化學方程式: 有銀白色固體析出,溶液由無色變為藍色有紅色固體析出,溶液由藍色變為淺綠色有紅色固體析出,溶液由藍色變為無色考點知識聚焦 2.金屬活動性順序(1)金屬活動性順序(2)

9、應用金屬的位置越靠前,它的活動性就越; 位于氫前面的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫;位于前面的金屬能把位于其后面的金屬從它們的可溶性鹽溶液中置換出來(K、Ca 、Na除外)。強MgAl ZnCuHgAg3.金屬活動性的判斷(1)金屬+酸鹽+氫氣條件:在金屬活動性順序中,排在前面的金屬才能置換出酸中的。 酸應是,不適用濃硫酸、硝酸等氧化性的酸。 鐵在置換反應中生成的是 。氫氫鹽酸和稀硫酸二價亞鐵鹽考點知識聚焦 (2)金屬+鹽新金屬+新鹽條件:單質金屬要排在化合物中的金屬元素,即活潑的置換較不活潑的。參加反應的金屬化合物必須是的,因為金屬與金屬化合物的反應必須在溶液中進行。金屬不用 。4.判斷金

10、屬跟混合的金屬化合物溶液反應的次序優先置換原理:在金屬活動性順序里,排列越靠后的金屬,越易從它們的化合物里被置換出來。也就是說,金屬活動性相差越大,置換反應越易發生。如將金屬鐵放入硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中,銀首先被置換出來,等硝酸銀反應完畢后,才會發生鐵和硝酸銅的反應。總之,當一種金屬與多種金屬化合物溶液或多種金屬與一種金屬化合物溶液發生置換反應時,金屬與金屬化合物中金屬的活動性差異越大,反應越易進行。前面可溶鉀、鈣、鈉考點知識聚焦 5.金屬活動性順序的探究(1)實驗原理a.金屬能否與酸反應或反應速率的快慢;b.金屬能否與鹽溶液發生置換反應。考點知識聚焦 (2)實驗方案 設計實驗一兩種金屬的

11、活動性強弱比較(M、N表示兩種金屬)方法原理操作方法現象結論(M、N、H的相對順序)金屬能否與稀硫酸、稀鹽酸反應或反應速率的快慢分別將大小相同的M、N兩種金屬同時插入等體積、等濃度的稀鹽酸或稀硫酸中M反應比N更劇烈N反應比M更劇烈M上有氣泡產生,N上無明顯現象N上有氣泡產生,M上無明顯現象MNHNMHMHNNHM考點知識聚焦 金屬能否與鹽溶液發生置換反應將一種金屬(M)插入另一種金屬(N)的鹽溶液中M表面有金屬N析出 M表面沒有金屬N析出 MNNM考點知識聚焦 實驗二比較三種金屬(Fe、Cu、Ag)的活動性強弱方法試劑方案設計現象分步結論總結論“中間金屬兩邊鹽”銅片、硝酸銀溶液、硫酸亞鐵溶液無

12、明顯變化銅片表面有銀白色物質析出,溶液變藍 FeCuCuAgFeCuAg考點知識聚焦 “兩邊金屬中間鹽”鐵片、銀片、硫酸銅溶液中 中 鐵片表面有紅色固體析出,溶液由藍色變為淺綠色FeCu無明顯變化CuAgFeCuAg考點知識聚焦 (3)實驗注意事項實驗前金屬必須打磨,除去表面的氧化膜或污物;判斷三種以上金屬的活動性順序可先用酸將其分類,再根據以上實驗一、實驗二提供的方法進行探究;金屬與酸反應時,一般選用稀硫酸或稀鹽酸,不用硝酸或濃硫酸;金屬與鹽的反應,鹽必須;并不是所有排在前面的金屬都能將排在其后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,如鉀、鈣、鈉。可溶考點知識聚焦 化學方程式網絡構建圖1.金屬鐵的知識

13、網絡圖6-3 ; ; ; ; ; ; 。 考點知識聚焦 2.金屬鋁的知識網絡圖6-4 ; ; ; 。考點知識聚焦 3.金屬銅的知識網絡圖6-5 ; ; ; ; ; 。考點知識聚焦 4.金屬、氧氣、酸、鹽的綜合網絡構建 ; ; 圖6-6考點知識聚焦 ; ; ; ; ; ; ; ; ; 。例1 請根據下表信息回答問題。探究一金屬材料課堂考點探究序號 金屬熔點/導電性硬度化學性質金屬冶煉的大致年限Al6606122.9常溫下與氧氣反應,表面形成致密的薄膜約200年前Fe1 5351745在潮濕的空氣中易生銹約2500年前Cu1 083992.53在高溫時易與氧氣反應約6000年前課堂考點探究(2)表

14、中導電性最強的金屬是。 說明:導電性以銀的導電性為100作標準,硬度以金剛石的硬度為10作標準。(1)菜刀用鐵制而不用鋁制的主要原因是 。 (3)中金屬形成薄膜的化學方程式為。(4)金屬的冶煉體現了人類文明的發展水平,之所以有先后,主要取決于。 課堂考點探究答案(1)鐵的硬度比鋁大 (2) Cu (3) (4)金屬的活動性解析 (1)由于鐵的硬度比鋁的大,所以菜刀要用鐵制。(2)導電性的指數越高,導電性也就越強,所以銅的導電性最強。(4)常溫下金屬越容易與氧氣反應,其表現出的金屬活動性就越強。【方法點撥】金屬的性質在很大程度上決定了它們的用途,但不是唯一的決定因素,要牢牢把握金屬的性質,如金屬

15、的物理共性為有金屬光澤、導電性、導熱性、延展性等;化學性質有與氧氣反應、與酸反應及與金屬化合物溶液反應等。課堂考點探究探究二金屬活動性順序的探究例2 2018泰安節選 下列為某小組探究金屬化學性質的兩組實驗。實驗實驗課堂考點探究實驗中以“金屬表面產生氣泡的快慢”為標準來判斷鋅、鐵的活動性強弱,有同學認為不夠合理,理由是 。實驗中要驗證Cu、Fe、Ag的金屬活動性順序,至少要做的實驗是(填序號)。寫出實驗中C試管內反應的化學方程式:。課堂考點探究答案 酸的種類不同 CD解析 從圖可以看出選取的酸的種類不同,因此以“金屬表面產生氣泡的快慢”為標準來判斷鋅、鐵的活動性強弱不夠合理。實驗中C試管內反應

16、的化學方程式為Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag。用于驗證鐵、銅、銀的金屬活動性順序的實驗是CD。由C可知,銅能置換出硝酸銀中的銀,說明活動性銅銀,D中的鐵能置換出硫酸銅中的銅,說明活動性鐵銅,由此可得出活動性:鐵銅銀。課堂考點探究例3不銹鋼材料中含有的金屬鉻(Cr)能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性。為了解金屬鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關系,小娟與小濤進行了如下探究活動。猜想和假設 根據所學知識,猜想三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系。猜想一:Cr、Al、Cu;猜想二:Al、Cr、Cu;猜想三: 。 猜想和假設 Al、Cu、Cr課堂考點探究實驗和探究 (1)小娟

17、的實驗:取大小相同的鋁、鉻、銅三種金屬片(用砂紙打磨光亮)。實驗步驟實驗現象解釋與結論分別取三支試管,向其中滴入等質量、等濃度的稀硫酸,然后將鋁、鉻、銅三種金屬片分別插入三支試管中鋁片表面產生氣泡較快;鉻片表面產生氣泡較緩慢,溶液變為藍色;銅片無明顯現象猜想 成立;鉻與稀硫酸反應生成藍色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液,該反應的化學方程式為 課堂考點探究(2)小濤的實驗:小濤只選用了三種藥品進行實驗,也得出了三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系,則他選用的三種藥品可能是。 總結與歸納 由上述實驗得出比較金屬活動性強弱的方法有:; 。課堂考點探究答案(1)二Cr+H2SO4 CrSO4+H2 (

18、2)Al、CrSO4溶液、Cu (合理即可)總結與歸納 通過金屬與酸反應比較 通過金屬與鹽溶液反應比較(合理即可)解析 猜想和假設 根據鋁和銅的金屬活動性強弱,再將鉻加入會出現三種情況:CrAlCu;AlCrCu;AlCuCr。實驗和探究 (1)根據實驗現象鋁片表面產生氣泡較快,鉻片表面產生氣泡較緩慢,可知猜想二正確;由題中信息可知,鉻能與稀硫酸反應,生成藍色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液,結合實驗現象有氣泡產生,應該是生成了氫氣,其化學方程式為Cr+H2SO4 CrSO4+H2。(2)如果已知三種金屬的活動性順序,用活動性位于中間的金屬與另兩種金屬的鹽溶液反應;或用活動性位于中間的金屬的鹽溶液與另兩種金屬反應,都可以驗證三種金屬的活動性順序,故可選擇Al、CrSO4溶液、Cu或Al2(SO4)3溶液、Cr、CuSO4溶液等。總結與歸納 由上述實驗得出比較金屬活動性強弱的方法有:通過金屬與酸反應比較;通過金屬與鹽溶液反應比較。課堂考點探究探究三金屬的銹蝕和防護例4 2017福建 下列四支試管中,鐵釘銹蝕最快的是