2020年江苏中考化学复习课件专题四　金属和金属材料.pptx

1、A组 2019年江苏中考题组,考点一 金属材料,1.(2019江苏南京,1,2分)下列金属中,熔点最低的是 ( ) A.铜 B.汞 C.铝 D.钨,答案 B 汞是熔点最低的金属,常温下为液态。,2.(2019江苏常州,9,2分)铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔,说明铜具有良好的 ( ) A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.耐酸性,答案 C 铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性,故选C。,3.(2019江苏南京,19,8分)2019年1月3日嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面,并通过“鹊桥”中继星传回 了近距离拍摄的月背影像图,揭开了月背的神秘面纱。“鹊桥”号上伞状通信天线是用

2、表面镀金的钼丝编 织而成的金属网。这种镀金钼丝纤维只有头发丝四分之一细,其性能稳定。“编”出来的金属网既强韧, 受得住发射飞行外力“折腾”,又能在太空中收放自如,可以说是“刚柔并济”。 (1)钼能制成细丝,是利用了钼的 性。 (2)钼丝表面镀金,原因之一是利用了金的化学性质 。 (3)我国的钼矿储量非常丰富,用辉钼矿(MoS2)制备钼的过程如下: 完成过程中反应的化学方程式:2MoS2+7O2 2MoO3+4 。 过程分两个阶段:,第一阶段反应中反应物与生成物的化学计量数之比为1111 写出下列化学方程式: 第一阶段 。 第二阶段 ,该反应的基本反应类型为 。,答案 (1)延展 (2)不活泼

3、(3)SO2 MoO3+H2 MoO2+H2O MoO2+2H2 Mo+2H2O 置换反应,解析 (1)钼能制成细丝,是利用了钼的延展性。(2)钼丝表面镀金,是利用了金的金属活动性较弱,化学性质 不活泼,其镀在钼的表面可以防止钼与其他物质发生反应。(3)由化学方程式可知,反应物中出现了2个钼 原子、4个硫原子、14个氧原子,生成物中出现了2个钼原子、6个氧原子,生成物中尚缺少4个硫原子和8个 氧原子,根据质量守恒定律,空格处的化学式应为SO2。第一阶段是MoO3和H2在高温的条件下反应生成 MoO2和H2O,反应的化学方程式为MoO3+H2 MoO2+H2O;第二阶段是MoO2和H2在高温的条

4、件下反应生 成Mo和H2O,反应的化学方程式为MoO2+2H2 Mo+2H2O,该反应是一种化合物与一种单质反应生成另一 种化合物和另一种单质,属于置换反应。,考点二 金属的性质和用途,1.(2019江苏苏州,12,2分)下列说法正确的是 ( ) A.铁是地壳中含量最多的金属元素 B.铁制品在潮湿的空气中容易生锈 C.多数合金的熔点高于它的成分金属 D.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼,答案 B A项,铝是地壳中含量最多的金属元素,错误。B项,铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气 和水共同作用的结果,铁制品在潮湿的空气中容易生锈,正确。C项,多数合金的熔点低于它的成分金属,错 误。D项,

5、铝制品在空气中耐腐蚀,是因为铝在空气中能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜, 阻止内部的铝进一步被氧化,错误。,2.(2019江苏常州,15,2分)某同学在探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序时,做了如下实验:把X和Y分别 放入稀硫酸中,X表面产生大量气泡,Y表面无明显现象;将Y放入Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出。下列 金属活动性由强到弱的顺序正确的是 ( ) A.ZYX B.XZY C.XYZ D.YZX,答案 C 把X和Y分别放入稀硫酸中,X表面产生大量气泡,Y表面无明显现象,则X的金属活动性强于Y,将 Y放入Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出,说明Y金属活动性强于Z,则金属活动性

6、由强到弱的顺序为XYZ, 故选C。,3.(2019江苏南京,18,8分)人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。某课外兴趣小组探究金属的性 质。 (1)用等质量相同表面积的镁条,等体积不同浓度的稀盐酸,在一定条件下反应,实验结果如图所示: 对比a、b曲线,引起a曲线压强迅速增大的因素可能有 ,。 (2)将1 g含镁48%的镁铝合金(不含其他元素)粉末在氧气中加热,至反应完全。 该合金中镁消耗氧气的质量最多是多少? 该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是 (计算结果保留一位小数)。,答案 (1)答题要点:a中的盐酸浓度大,盐酸浓度越大反应速率越快 镁与盐酸反应为放热反应,盐酸浓度越大反应越剧烈,

7、单位时间内放出热量越多,生成氢气越多,体系内压强 增大越明显 (2)1 g48%=0.48 g 【解】设:镁消耗氧气的质量最多是x。 2Mg + O2 2MgO 224 32 0.48 g x = x=0.32 g 答:镁消耗氧气的质量最多是0.32 g。 1.8 g,解析 (1)金属单质与酸的反应为放热反应,反应放出的热量使反应速率加快,但反应结束后,温度下降,气体 体积减小,压强也略有减小。对比a、b曲线,盐酸的浓度越高,反应速率越快。 (2)参加反应的镁的质量为1 g48%=0.48 g。 设该合金中镁消耗氧气的质量为x,生成的氧化镁的质量为y。 2Mg + O2 2MgO 48 32

8、80 0.48 g x y = x=0.32 g = y=0.8 g 参加反应的铝的质量为1 g-0.48 g=0.52 g。 设生成的氧化铝的质量为z。 4Al + 3O2 2Al2O3,108 204 0.52 g z = z1.0 g 则该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是0.8 g+1.0 g=1.8 g。 解题规范 根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要 完整。 疑难突破 该合金与氧气反应时,是两种金属单质分别与氧气发生反应,生成两种金属氧化物;计算生成固 体的质量最大值时,需将两种生成物都计算在内。,考点三 金属资源的利用和保护,1.

9、(2019江苏泰州,13,2分)下列说法正确的是 ( ) A.制作烟花常加入镁粉,原因是镁燃烧能发出耀眼的白光 B.通常情况下铝制品耐腐蚀,原因是铝不易发生化学反应 C.巴黎圣母院失火,消防队员用水灭火是为了降低可燃物的着火点 D.实验时,氯酸钾中加入少量高锰酸钾加热,发现产生氧气的速率加快,原因是高锰酸钾对氯酸钾分解起催 化作用,答案 A A项,镁条燃烧发出耀眼的白光,可以用于制作烟花,正确;B项,铝耐腐蚀是因为铝和氧气反应可 以生成一层致密的保护膜,阻止内部的铝继续反应,错误;C项,用水灭火是降低外界温度至可燃物的着火点 以下,而不是降低了可燃物的着火点,错误;D项,氯酸钾中加入高锰酸钾使

10、得反应速率加快,是因为高锰酸钾 受热分解生成的二氧化锰可以作为氯酸钾分解的催化剂,错误。,2.(2019江苏常州,10,2分)按如图装置进行实验,一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置是 ( ) A.a处 B.b处 C.c处 D.三处同样严重,答案 B 金属生锈条件是需要与水和氧气同时接触。a处有空气,几乎没有水,则不易生锈,b处有空气和 水,则易生锈,c处蒸馏水中几乎不含氧气,则不易生锈,故选B。,B组 20152018年江苏中考题组,考点一 金属材料,1.(2018江苏苏州,14,2分)下列有关物质用途的说法正确的是 ( ) A.明矾可用作净水剂 B.聚氯乙烯可用来包装食品 C.氢氧化钠可用来治疗

11、胃酸过多 D.铝制容器可用来长期存放酸性食物,答案 A A项,明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中悬浮小颗粒而使其沉降,明矾可用作净水剂,正确。B 项,聚氯乙烯受热时会释放出有毒气体,不可用于包装食品,错误。C项,氢氧化钠有强烈的腐蚀性,不能用来 治疗胃酸过多,错误。D项,铝与酸会发生化学反应,长期存放酸性食物会导致铝制容器破损,错误。,2.(2016江苏南京,11,2分)下列叙述不正确的是 ( ) A.用互相刻画的方法,可比较硬铝和铝的硬度 B.用灼烧闻气味的方法,可区分棉纤维和蚕丝 C.加熟石灰粉末研磨,可鉴别硫酸铵和氯化铵 D.将冷碟子放在蜡烛火焰的上方,可得到炭黑,答案 C 用互相刻画的方

12、法,通过观察硬铝和铝表面的划痕可以比较两者的硬度,A项叙述正确;灼烧蚕丝 会产生烧焦羽毛的气味,灼烧棉纤维则没有,可区分棉纤维和蚕丝,B项叙述正确;硫酸铵和氯化铵中均含有 铵根离子,分别加入熟石灰粉末研磨后,均会产生刺激性气味的气体,可鉴别硫酸铵和氯化铵,C项叙述错误; 蜡烛中含有碳元素,在不完全燃烧时会产生炭黑,将冷碟子放在蜡烛火焰的上方,可得到炭黑,D项叙述正确。,3.(2017江苏扬州,24,11分)为测定钢铁中的含碳量,设计如下装置。钢铁样品在装置A中煅烧时,气体产物只 有CO2和SO2。 (1)钢样处理成粉末的主要目的是 。钢样中的Fe3C煅烧时的化学方程式 为Fe3C+3O2 +C

13、O2。 (2)实验室用KClO3和MnO2制备O2的化学方程式为 ,MnO2中Mn的化合价为 。 (3)装置B的作用是 ,装置B中的现象是 。,(4)装置C的作用是 ,若无装置C,则测定结果 (填“偏大”“无影响”或 “偏小”)。 (5)装置D的作用是 。装置E的作用是 。 (6)钢样中加入某物质可降低煅烧温度,为不影响测定结果,该物质在组成上需满足的条件是 。,答案 (1)增大反应物接触面积,使反应更充分 Fe3O4 (2)2KClO3 2KCl+3O2 +4 (3)除去CO2中混有的SO2 紫色的高锰酸钾溶液褪色 (4)吸收CO2中混有的水蒸气 偏大 (5)吸收二氧化碳,测量生成的CO2的

14、质量 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置 (6)不与钢样中的各种成分反应(或其他合理答案),解析 (1)钢样处理成粉末的主要目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分。由质量守恒定律可知生 成Fe3O4。 (2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2;在 二氧化锰中,氧元素的化合价是-2,根据化合物中元素正、负化合价的代数和为零可知,锰元素的化合价是 +4。 (3)高锰酸钾具有强氧化性,能与二氧化硫反应,所以装置B的作用是吸收CO2中混有的二氧化硫,会观察到紫 色的高锰酸钾溶液褪色。 (4)浓硫酸具有吸水性,所以装置C的作用是吸收CO2中

15、混有的水蒸气,若无装置C,装置D会吸收二氧化碳和 水蒸气,使测定结果偏大。 (5)装置D的作用是吸收二氧化碳,并测量生成的CO2的质量,从而计算含碳量;装置E的作用是防止空气中的 二氧化碳和水蒸气进入装置D。 (6)加入某物质可降低煅烧温度,为不影响测定结果,该物质在组成上需满足的条件是不与钢样中的各种成,分反应等。 解题关键 分析清楚装置C和装置E的作用,反应体系内的水蒸气和体系外的二氧化碳及水蒸气对本实验 的影响是解题的关键。,4.(2016江苏镇江,30,14分)材料是人类赖以生存和发展的重要物质,目前使用量最多的金属材料仍然是钢 铁。 (一)铁材料的有关知识,1.人类使用金属先后经历了

16、“青铜”“铁器”时代,直到近代才开始大量使用铝材料。这也反映出Cu、 Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。,2.钢铁材料通常分为生铁和钢。右图是我国1997年发行的纪念钢产量首次突破1亿吨的邮票。邮票通常密 封保存在聚乙烯塑料袋中。 以上叙述中不涉及的材料是 (选填序号)。 A.合金 B.无机非金属材料 C.有机合成材料 以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式为 。 钢铁露置在空气中易生锈,请提出防止其生锈的一种措施 。,(二)铁及其化合物的实验 1.将Fe粉溶于稀硫酸,此反应属于 (填基本反应类型)。用点燃法检验生成的H2前必须 。,2.向上述反应后的溶液中滴加NaOH溶液,生成白色

17、Fe(OH)2沉淀,随后沉淀变为灰绿色。 生成Fe(OH)2反应的化学方程式为 。 白色沉淀变为灰绿色的原因之一是部分Fe(OH)2接触空气生成Fe(OH)3,反应的化学方程式为 。生成的Fe(OH)3分解为Fe2O3。 过滤、洗涤、低温干燥得到灰绿色固体,其组成为2FeSO42Fe(OH)2Fe2O3(相对分子质量为644)。能证明 固体已洗净的方法为 。 (三)灰绿色固体的热分解实验 兴趣小组称取此固体6.44 g,在科研人员的指导下用下图装置进行热分解实验。,【查阅资料】Fe(OH)2在150200 时完全分解为FeO; FeSO4在450500 时完全分解为Fe2O3,2FeSO4 F

18、e2O3+SO2+SO3。,1.加热前后及过程中均通入N2,加热前通N2的目的是 。 2.控制温度在不同的范围对A中样品加热,测得剩余固体质量随温度的变化如下图所示。B装置中浓硫酸 只能吸收SO3和H2O,当加热到t1 时,装置C中的现象为 。,图中E点对应的m1= 。 图中F点对应物质中Fe2O3的质量为 g。 科研人员将F点所得剩余固体隔绝空气,在密闭容器中加热到1 400 ,得到纯净的磁性Fe3O4。已知加热,过程中发生两个反应,且反应前后固体总质量不变。请写出其中一个反应的化学方程式: 。,答案 (一)1.AlFeCu,2.B Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 喷涂油漆(合理答案均

19、给分) (二)1.置换反应 验纯,2.FeSO4+2NaOH Fe(OH)2+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 取最后一次洗涤后的滤液,滴入BaCl2溶液,无现象(合理的答案均给分) (三)1.排尽装置中的空气,防止Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3(合理的答案均给分),2.紫红色褪去或溶液颜色变淡(意思相近均给分) 6.08 3.20 6Fe2O3 4Fe3O4+O2(或6FeO+O2 2Fe3O4、FeO+Fe2O3 Fe3O4),解析 (一)1.人类使用金属的历史与金属的活动性强弱有关,越早使用的金属活动性越弱,故三种金属的活 动性由强到弱依次为AlFe

20、Cu。,2.生铁和钢均属于铁合金,聚乙烯塑料属于有机合成材料;炼铁的原理用化学方程式可表示为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;防止铁生锈的措施有保持铁制品干燥、涂保护膜和制成合金等。 (二)1.Fe+H2SO4 FeSO4+H2,属于置换反应,点燃H2前必须先验纯,以防发生爆炸。,2.FeSO4与NaOH反应的化学方程式为FeSO4+2NaOH Fe(OH)2+Na2SO4;Fe(OH)2转化成Fe(OH)3的 化学方程式为2H2O+4Fe(OH)2+O2 4Fe(OH)3;洗涤的目的是洗去固体表面附着的可溶性杂质,根据题 意可知,灰绿色固体表面的杂质是FeSO4、Na2SO4,只需向最后

21、的洗涤液中加入能与杂质反应的物质,如BaCl2 或Ba(NO3)2溶液,若无明显现象,即可证明固体已洗净。 (三)1.实验前通入N2的目的是排尽装置中的空气,防止空气中的氧气将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3。,2.结合资料及实验装置可知,加热到t1 时,有SO2、SO3、H2O生成,B中浓硫酸可吸收H2O和SO3,则C中 KMnO4溶液吸收SO2,现象为紫红色褪去或溶液颜色变浅。 6.44 g灰绿色固体中FeSO4的质量为6.44 g =3.04 g, Fe(OH)2的质量为6.44 g =1.80 g, Fe2O3的质量为6.44 g =1.60 g, Fe(OH)2 FeO + H2O

22、 90 72 18 1.80 g 1.44 g 0.36 g E点表示Fe(OH)2完全分解,故m1点时剩余固体质量为 6.44 g-1.80 g+1.44 g=6.08 g。 2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3,304 160 3.04 g 1.60 g F点时,FeSO4已经完全分解,最终Fe2O3的质量为1.60 g+1.60 g=3.20 g。 F点的剩余固体是Fe2O3和FeO的混合物,由题意可知Fe2O3和FeO转变为Fe3O4的化学方程式有:6Fe2O3 4Fe3O4+O2、6FeO+O2 2Fe3O4和FeO+Fe2O3 Fe3O4。 解题关键 根据题目给出的信息,遵循“

23、一写、二平、三标注”的原则是书写化学方程式的关键,也是解 出该题的关键。 易错警示 本题是一道信息量非常丰富的题目,很多的信息不是在题干部分给出,而是在题中的问题中出 现。该题中“查阅资料”部分第1个问题:“加热前通N2的目的是 ”, 其实解题信息已经在该题上半部分的问题中出现过,不认真审题或者不会审题,是造成失分的重要原因。,考点二 金属的性质和用途,1.(2018江苏扬州,18,2分)下列物质的性质与应用对应关系正确的是 ( ) A.小苏打能与酸反应,可用作治疗胃酸过多的药剂 B.氮气熔、沸点低,可用作保护气 C.碳酸氢铵受热易分解,可用作氮肥 D.铝片有金属光泽,可用作导电材料,答案 A

24、 A项,小苏打可用于治疗胃酸过多是由于小苏打能与酸反应;B项,氮气可用作保护气是由于氮气 化学性质稳定;C项,碳酸氢铵可用作氮肥是由于碳酸氢铵含有氮元素;D项,铝片可用作导电材料是由于铝 有导电性。故选A。,2.(2017江苏南京,4,2分)下列金属中,金属活动性最弱的是 ( ) A.金 B.银 C.铜 D.铁,答案 A 根据金属活动性顺序可知金属活动性由强到弱的顺序为:铁铜银金,所以四种金属中金属活 动性最弱的是金,故选A。,3.(2016江苏苏州,15,2分)下列说法正确的是 ( ) A.所有金属都呈银白色 B.铁制品在潮湿的空气中不易生锈 C.铁是地壳中含量最高的金属元素 D.工业炼铁的

25、主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁,答案 D 大多数金属都呈银白色,但是少数金属有特殊的金属光泽,如铜呈紫红色,A项说法错误;铁生锈 的条件是铁同时与水和氧气接触,铁制品在潮湿的空气中易生锈,B项说法错误;地壳中含量排在前四位的 元素依次为O、Si、Al、Fe,其中铝是含量最高的金属元素,C项说法错误;一氧化碳有还原性,可以从铁的氧 化物中将铁还原出来,工业上利用这个原理炼铁,D项说法正确。 易错警示 在考查地壳、人体、海水等环境中含量最高的元素时,必须看清是否有“金属”或“非金属” 的字样,否则很容易因为粗心而丢失相应的分数。 知识拓展 工业炼铁和工业炼钢的原理是完全不一样的。炼

26、钢的原理是利用氧气等氧化剂将生铁中多 余的碳及其他杂质氧化而除去。,4.(2018江苏南京,21,14分)兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。 【实验回顾】 (1)铝与稀盐酸反应。 用图1所示装置制取氢气。 图1 铝与稀盐酸反应的化学方程式为 。 用B装置收集氢气的原因是 。,(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是 。 【提出问题】 铝能否与水反应生成氢气? 【查阅资料】,【交流与讨论】 (1)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧 水。铝与氧气反应的化学方程式为 。 (2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法(

27、举一例) 。除上述方法外,还可以将铝片浸入氯化汞(HgCl2) 溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。 【实验探究】 (1)将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右,取出,立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中(如图2), 其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为 。 图2,(2)在导管口a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡 (填“下沉”或 “上升”),用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声。 【实验结论】 铝能与水反应生成氢气。写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式: 。 【实验反思】 (1)图

28、2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是 。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是 。 (2)汞有毒,会污染环境,兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞,用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。,答案 【实验回顾】(1)2Al+6HCl 2AlCl3+3H2 氢气难溶于水,不与水反应 (2)答题要点:金属是否位于氢前面 【交流与讨论】(1)4Al+3O2 2Al2O3 (2)用砂纸打磨 【实验探究】(1)2Al+3HgCl2 2AlCl3+3Hg (2)上升 【实验结论】2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2 【实验反思】(1)关闭活塞K,

29、容器内压强增大,把液体压回烧杯,固体与液体分离,反应停止 容器内充满氢 气,铝无法与氧气接触,解析 【实验回顾】(1)铝与稀盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl 2AlCl3+3H2。用B装置收集 氢气的原因是氢气难溶于水,不与水反应。(2)在金属活动性顺序里,氢前金属能置换出盐酸和稀硫酸中的 氢。【交流与讨论】(1)铝与氧气反应的化学方程式为4Al+3O2 2Al2O3。(2)除去铝表面氧化铝薄膜的 方法是用砂纸打磨。【实验探究】(1)铝比汞活泼,铝与氯化汞发生置换反应的化学方程式为2Al+3HgCl2 2AlCl3+3Hg。(2)氢气密度比空气小,当气泡离开导管后,气泡上升。【实验结论】

30、铝与水反应生成氢 氧化铝和氢气的化学方程式是2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2。,5.(2017江苏淮安,14,4分)我国化学家傅鹰教授有一句名言“科学只给我们知识,而历史却给我们智慧”。 在化学学习中,了解知识的发展历程,可以促进我们正确理解科学本质。 (1)我国西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”的记载,其中蕴涵的湿法冶铜原理为 (用化学方程式表示)。 (2)火药起源于唐朝。为使烟火产生耀眼的白光,可在其火药中加入 (填一种金属名称)。 (3)十八世纪,化学家们研究发现某些金属与酸反应能生成一种气体,该气体被喻为“会制造水的物质”,对 上述反应原理的认识加快了推翻燃素学说的进程。该气体

31、在空气中燃烧制造水的化学方程式是 。 (4)现代以来,人们对金属的认识不断深入,助推多种新材料的研制与使用。2017年5月5日我国首架试飞成 功的大型客机C919使用了多种新材料,其中有铝锂合金,在飞机制造中使用该材料说明其具有的优点有 (填序号)。 硬度大 密度小 易导电 耐腐蚀,答案 (1)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu (2)镁 (3)2H2+O2 2H2O (4),解析 (1)湿法冶铜的原理为Fe+CuSO4 FeSO4+Cu。(2)镁燃烧会发出耀眼的白光。(3)H2在空气中燃烧 生成水,反应的化学方程式是2H2+O2 2H2O。(4)铝锂合金用于飞机制造,说明其具有的特点是硬度大

32、、 密度小、耐腐蚀。 易错警示 第(3)小题必须看清是要求写出制造水的化学方程式,而不是生成氢气的化学方程式,否则容易 造成失分。 知识拓展 古代有关记载中的“曾青”其实不专指硫酸铜,而是指可溶于水的一些铜盐。,考点三 金属资源的利用和保护,1.(2017江苏淮安,5,2分)某博物馆藏有一柄古代铁剑,为防其锈蚀,下列做法合理的是 ( ) A.定期用清水冲洗,除去灰尘 B.放于体验区,让观众触摸 C.用盐水除去铁剑上的锈斑 D.放在充满氮气的展览柜中,答案 D A项,定期用清水冲洗,会加速铁剑的锈蚀,错误。B项,放于体验区,让观众触摸,会加速铁剑的锈 蚀,错误。C项,用盐水不能除去铁剑上的锈斑,

33、反而会加速铁剑的锈蚀,错误。D项,氮气化学性质稳定,将铁 剑放在充满氮气的展览柜中,可以隔绝氧气和水,可防止铁剑锈蚀,正确。 思路分析 铁生锈的条件是与水和氧气同时接触,要防止铁生锈,只需要破坏其中的任意一个条件即可。 易错警示 A项,定期用清水冲洗,除去灰尘,貌似在清洁铁剑,但是在清洗的过程中,铁剑接触到了更多的水 分,其生锈的速率反而会更快。,2.(2018江苏盐城,18,11分)化学在改善人类生存环境,提高生活质量方面起着重要作用。 【改善环境】温室效应和酸雨会威胁珊瑚礁生存。我国开展了南海珊瑚礁生态修复工作。 (1)我们把pH (填“”“”或“=”)5.6的降雨称为酸雨。 (2)为改善

34、生存环境,倡导“低碳”生活,建议使用清洁能源。写出一种常见的清洁能源 。 【探测资源】近期,我国向月球背面成功发射一颗中国通信卫星,助力探测月球资源。 (1)月球上有丰富的核能原料He-3。He的原子结构示意图为 (填字母序号)。 A. B. C. (2)月球土壤中有天然的铁、铝、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析,铁在月球上不易锈蚀的原因可 能是 。 【研发材料】中国芯彰显中国“智”造。芯片的基材主要是高纯硅。 (1)硅元素在元素周期表中的信息如图所示,据图可得到的信息是 (填字母序号)。,A.硅元素是非金属元素 B.硅元素的元素符号为Si C.硅元素在地壳里的含量排第二位 (2)下图是一种

35、制备高纯硅的工艺流程图: 查阅资料常温下,氯化镁溶液呈中性。 反应的化学方程式:2Mg+SiO2 Si+2MgO,该反应属于 反应(填基本反应类型)。反应要,在无氧气环境中进行,原因是 (答出一种即可)。 操作的名称是过滤,过滤时液面应 (填“高于”或“低于”)滤纸边缘。所得粗硅应充分洗涤, 以除去表面可能吸附的盐酸、 (填化学式)。 简要叙述检验盐酸已过量的方法: 。 上述已知生产流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。,答案 【改善环境】(1) (2)太阳能(合理即可) 【探测资源】(1)B (2)月球上缺少氧气和水 【研发材料】(1)AB (2)置换 防止爆炸(或防止生成的硅被氧化)

36、 低于 MgCl2 取上层清液,加 入少量NaHCO3溶液,观察能否产生气体,若产生气体,则盐酸已过量(答案合理即可) HCl,解析 【改善环境】(1)pH小于5.6的降雨称为酸雨。 (2)太阳能、风能、水能等均是常见的清洁能源。 【探测资源】(1)氦是2号元素,质子数是2,故原子结构示意图是B。(2)月球上缺少氧气和水,故铁不易生 锈。 【研发材料】(1)由硅元素在元素周期表中的信息可知,硅元素的元素符号为Si,属于非金属元素,A、B均正 确;硅元素在地壳里的含量排第二位,但根据题图不能得出,故C错误。(2)题中反应是一种单质与一种化 合物反应生成另一种单质和另一种化合物,故属于置换反应;反

37、应有H2参加反应,生成高纯硅,为了防止爆 炸或生成的硅被氧化,反应要在无氧气环境中进行。过滤时液面应低于滤纸边缘;盐酸与MgO反应生 成MgCl2和H2O,所加盐酸过量,所以所得粗硅应充分洗涤,以除去表面可能吸附的盐酸和MgCl2。检验盐 酸已过量,可取上层清液,加入少量NaHCO3溶液,若产生气体,表明盐酸已过量。题述生产流程中,反应 生成的HCl可以循环利用。,3.(2017江苏宿迁,13,3分)人类社会的发展离不开金属。 (1)钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的 等物质发生化学反应的结果。 (2)在空气中,铝的表面易生成致密的氧化膜,氧化膜的主要成分是 (写化学式)。 (3)某同学取少量工厂废

38、液溶质是AgNO3、Cu(NO3)2,向其中加入一定质量的金属锌,反应结束后,发现溶液 仍然是蓝色。据此推断,反应后溶液中一定含有的溶质是 。,答案 (1)氧气和水蒸气(或O2和H2O) (2)Al2O3 (3)硝酸铜和硝酸锌或Cu(NO3)2和Zn(NO3)2,解析 (1)钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质共同作用的结果。(2)在空气中,铝的表面 易生成致密的氧化膜,氧化膜的主要成分是Al2O3。(3)锌、铜、银的金属活动性顺序为锌铜银,向溶质是 AgNO3、Cu(NO3)2的废液中加入一定质量的金属锌,锌先与硝酸银溶液反应生成银和硝酸锌,AgNO3反应完 后,锌再与硝酸铜溶液反

39、应生成硝酸锌和铜。反应结束后,发现溶液仍然是蓝色,说明硝酸铜有剩余,硝酸铜 可能没有参加反应,也可能反应掉一部分,故反应后溶液中一定含有的溶质是硝酸铜和硝酸锌,可能含有 AgNO3。 思路分析 金属单质与多种盐的混合溶液发生置换反应时,首先将最不活泼的金属从其盐溶液中置换出 来,当这种盐全部反应后,若金属单质还有剩余,其才能与次位不活泼的金属的盐溶液发生反应,以此类推。 易错警示 第(3)小题中,最终溶液呈蓝色,溶液中并不只含有硝酸铜,因为加入的锌肯定会与硝酸银溶液发 生反应,溶液中肯定还存在反应生成的硝酸锌,即溶液中肯定含有两种溶质,可能还含有未反应完的硝酸银。,4.(2016江苏淮安,13

40、,4分)2015年12月28日,我市有轨电车(如图)正式通车,关于有轨电车有下列问题,请回答: (1)电车外壳的钢铁部分喷涂油漆,它不仅美观,还可以有效地防止铁与 等物质接触而生锈。 (2)电车轨道的主要材料是锰钢,它属于铁的合金,其硬度比纯铁 。 (3)电车的座椅和拉手制作时使用的大量塑料属于 (填“无机”“合成”或“复合”)材料。 (4)为了探究锰、锌、铁三种金属活动性顺序,某同学设计将锰块、锌粒和铁粉分别放入质量和溶质质量 分数均相同的稀盐酸中进行实验。该同学实验设计中的不足之处是 。,答案 (1)水和氧气 (2)大 (3)合成 (4)所使用金属的颗粒大小不同,解析 (1)电车外壳的钢铁

41、部分喷涂油漆,能有效地防止铁与水和氧气等物质接触而生锈。 (2)铁合金的硬度比纯铁大。 (3)塑料属于有机合成材料。 (4)运用控制变量法设计对比实验时,只能有一个变量,该同学实验设计中,所使用金属的颗粒大小不同,因此 不能达到实验目的。,5.(2015江苏淮安,17,5分)某化学小组对铁的冶炼、铁的锈蚀与防护进行以下实验探究。 (1)该小组设计如图1所示装置研究铁的冶炼。 实验时,应先注水片刻后再加热的目的是 。 硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是 。,(2)该小组又设计如图2所示装置,将反应所得铁粉置于锥形瓶底部,塞紧瓶塞,滴加适量食盐水,开始测量容 器内压强的变化。压强与时间变化关系如图

42、3所示。 实验中食盐水的作用是 。 锥形瓶内压强下降的原因是 。,生产、生活中铁制品的常见防锈方法有 (举一例)。,答案 (1)排净装置内空气,以免加热时发生爆炸 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 (2)加快铁粉锈蚀速率 铁锈蚀有氧气参与 在铁制品表面喷漆(答案合理即可),解析 (1)实验前,装置内充满了空气,先注入水是为了排净装置内的空气,以免加热时发生爆炸。氧化 铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2。 (2)食盐水可加快铁粉的锈蚀速率。铁的锈蚀是与空气中的水蒸气、氧气反应的过程,所以锥形瓶内 压强下降。常用的铁制品防锈方法有:

43、在铁制品表面涂上一层保护膜或在铁制品表面镀上一层其他金属 或改变铁制品的内部结构,将其制成耐腐蚀的合金,如不锈钢等。 解题关键 铁生锈需要氧气和水的共同参与,在密闭的空间内,当氧气不断被消耗且不再产生新的气体时, 密闭空间内的压强就会不断减小。 易错警示 因为CO有毒,不能直接排放到空气中,所以一定要有尾气处理装置,这是容易失分的地方。,C组 教师专用题组,考点一 金属材料,1.(2019湖南衡阳,12,2分)2019年5月20日,习近平总书记在江西赣州考察时指出,稀土是重要的战略资源,也 是不可再生资源。稀土有“工业的维生素”的美誉。稀土元素中的铕是激光及原子能应用的重要材料,铕 元素的信息

44、如下图。下列说法正确的是 ( ) A.铕原子中有63个中子 B.铕原子核外有89个电子 C.铕的相对原子质量为152.0 g D.铕是金属元素,答案 D 元素周期表每一格的左上角数字为原子序数,原子序数=质子数=核电荷数,每一格正下方的数 字为相对原子质量,相对原子质量质子数+中子数,因此铕原子的中子数=152-63=89,A错误;在原子中,质 子数=核外电子数,因此铕原子核外有63个电子,B错误;相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写, 故C错误;从“铕”字的偏旁可以知道,铕是金属元素,故D正确。,2.(2019湖北武汉,8,3分)将一定质量的硫酸和硫酸亚铁的混合溶液加入到盛有锌和

45、氧化铜的混合物的烧杯 中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。关于滤渣和滤液,下列说法正确的是 ( ) A.滤渣中最多有三种物质 B.若滤液呈无色,滤液中的溶质可能有两种 C.滤液的质量可能小于原混合溶液的质量 D.若滤液中含有硫酸铜,滤渣中可能有两种物质,答案 D 发生的反应有:CuO+H2SO4 CuSO4+H2O、CuSO4+Zn ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4 ZnSO4 +H2、Zn+FeSO4 ZnSO4+Fe。因为所给的物质量是未知的,反应后所得的滤渣中最多有锌、铁、铜 和氧化铜四种物质,故A错误。若滤液是无色的,说明锌已经和硫酸亚铁反应完全,说明锌是足量的,则滤液 中的溶质只有

46、硫酸锌一种,故B错误。相对原子质量的大小顺序为ZnCuFeH,所以进入溶液的锌的质量 大于析出的铜、铁以及氢气质量,CuO与H2SO4反应也可使溶液质量增加,则滤液的质量一定大于原混合溶 液的质量,故C错误。若滤液中含有硫酸铜,则说明滤渣中一定没有锌和铁,可能有Cu和CuO两种物质,故D 正确。 规律总结 解这类题要明确如下规律:滤渣中一定含有最不活泼金属的单质,滤液中一定含有最活泼金属 对应的盐。 解题关键 先将题目中涉及的金属按金属活动性顺序排序,再根据“远距离,先置换”的原则(排在最前边 的金属,先与排在最后边的金属的盐溶液反应)确定谁先反应,然后根据金属粉末的量确定滤渣、滤液的成 分。

47、,3.(2017江苏苏州,14,2分)下列关于金属的说法中,不正确的是 ( ) A.铜有良好的导电性,常用于制作导线 B.所有的金属都能与稀盐酸反应 C.铁制品在干燥的空气中不易生锈 D.不锈钢具有较强的耐腐蚀性,可用于制作医疗器械,答案 B A项,铜具有良好的导电性,能用于制作导线,正确;B项,在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属 才能与稀盐酸反应,错误;C项,铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触,故铁制品在干燥的空气中不易生锈, 正确;D项,不锈钢是铁合金,不易生锈,可用于制作医疗器械,正确。 思路分析 铜具有良好的导电性,其化学性质不是很活泼,成本不高,是常用的制作导线的材料。,4.(20

48、15北京,8,1分)下列材料属于合金的是 ( ) A.玻璃 B.合成橡胶 C.生铁 D.陶瓷,答案 C 玻璃、陶瓷均属于无机非金属材料;合成橡胶属于合成材料;生铁是含碳量为2%4.3%的铁的合 金,合金属于金属材料,因此本题选C。,5.(2019福建,14,8分)天工开物中介绍了锌的冶炼方法:把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐(如图所 示),泥封,“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。(已知:锌的熔点为419 ,沸点为907 ) (1)反应区中,ZnCO3分解生成ZnO和另一种氧化物,反应的化学方程式为 。 C与ZnO发生置换反应得到Zn,反应中化合价升高的元素是 。 (2)冷凝区中,锌由气态转化为液态