第一部分第一部分 系統(tǒng)復習系統(tǒng)復習 成績基石成績基石第八單元金屬和金屬材料第八單元金屬和金屬材料第第1 1課時金屬材料課時金屬材料 金屬資源的利用和保護金屬資源的利用和保護考點梳理考點梳理過關過關考點考點1 金屬材料金屬材料 6 6年年3 3考考辨一辨 1合金一定全部由金屬組成。()2制造合金的熔合過程發(fā)生的是物理變化。()考點考點2 金屬資源的利用和保護金屬資源的利用和保護 6 6年年3 3考考想一想 鐵燃燒與鐵生銹的區(qū)別是什么？鐵燃燒與鐵生銹的實質相同，發(fā)生的都是氧化反應；但鐵燃燒是劇烈的氧化反應，產物是Fe3O4，呈黑色；而鐵生銹則屬于緩慢氧化，產物主要成分是Fe2O3，呈紅棕色?！纠?】2017濱州中考某化學興趣小組利用如圖所示裝置進行實驗，探究工業(yè)煉鐵的化學原理，試按要求填空：典型例題典型例題分析分析類型類型 1 鐵的冶煉鐵的冶煉(1)硬質玻璃管中觀察到的現(xiàn)象是紅色固體變?yōu)楹谏?，寫出一氧化碳和氧化鐵反應的化學方程式3COFe2O3 2Fe3CO2。(2)實驗中首先通入一氧化碳的目的是排盡玻璃管內的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸。(3)裝置中導管末端加一點燃的酒精燈的目的是除去多余的CO，防止污染空氣。解析：解析：(1)紅色的氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應生成鐵和二氧化碳，所以玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是紅色固體變?yōu)楹谏?，其化學方程式為3COFe2O3 2Fe3CO2。(2)因為一氧化碳具有可燃性，和氧氣混合在點燃的條件下會發(fā)生爆炸，所以實驗開始時應先通一氧化碳再加熱，目的是排盡玻璃管內的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸。(3)由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空氣中，會造成污染，可用點燃的方法將一氧化碳燃燒掉，防止污染空氣。注意事項注意事項 一氧化碳還原氧化鐵的實驗需注意“一通、二點、三滅、四停、五處理”：“一通”先通一氧化碳，“二點”后點燃酒精噴燈加熱；“三滅”實驗完畢后，先熄滅酒精噴燈，“四?！钡鹊讲ＡЧ芾鋮s至室溫時再停止通一氧化碳；“五處理”處理尾氣，防止CO污染環(huán)境。變式運用變式運用 1.如圖是一氧化碳還原氧化鐵的實驗。下列有關該實驗的說法不正確的是()A.該裝置缺少尾氣處理裝置，會污染空氣B.點燃酒精燈前應持續(xù)通入CO防止發(fā)生爆炸C.改用二氧化碳進行該實驗也能看到完全相同的現(xiàn)象D.利用反應前后固體質量之差能算出參加反應的一氧化碳的質量C2.2017山亭區(qū)模擬三位同學用如圖所示裝置做一氧化碳還原氧化鐵的實驗。當觀察到玻璃管A中的粉末由紅棕色逐漸變?yōu)楹谏珪r，停止加熱，繼續(xù)通一氧化碳，冷卻到室溫，停止通氣，同時觀察到B中澄清石灰水變渾濁。小明認為：依據(jù)上述實驗現(xiàn)象可以判斷出生成的黑色固體為金屬鐵。小紅認為：僅從上述實驗現(xiàn)象，不足以證明生成的黑色固體為金屬鐵，她增加了一個實驗：用磁鐵靠近生成的黑色固體，看到黑色固體被磁鐵吸引，于是得出生成的黑色固體為金屬鐵的結論。小光通過查詢有關資料得知：(1)一氧化碳與氧化鐵在加熱條件下，可發(fā)生如下反應：3Fe2O3CO 2Fe3O4CO2。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論取少量黑色固體于試管中，向其中滴加稀鹽酸若產生氣泡(若沒有氣泡產生)則黑色固體中含金屬鐵(則黑色固體中不含金屬鐵)(2)四氧化三鐵(Fe3O4)為黑色固體，有強磁性，能夠被磁鐵吸引。因此，小光認為小明和小紅的結論都不能成立，你是否同意他的說法？同意。請具體說明理由：根據(jù)資料可知，生成的Fe3O4也是黑色固體且能被磁鐵吸引，同時生成的CO2也能使澄清石灰水變渾濁。小光欲通過實驗檢驗生成的黑色固體是否含有金屬鐵。請你幫他設計實驗并填寫下表：除上述方案，還可以采取另一種實驗方案，所用的試劑是硫酸銅溶液，將該試劑與黑色固體混合，通過觀察是否有紅色固體生成，判斷黑色固體中是否含金屬鐵。【例例2】2017青島中考下列防銹措施不合理的是(B)A.鋼管存放在干燥的地方B.用鹽水清洗菜刀C.及時清除鐵制品表面的銹漬D.在鐵管表面鍍上一層不易銹蝕的金屬類型類型 2 金屬的銹蝕與防護金屬的銹蝕與防護解題方法：解題方法：這類題比較簡單，解答時要明確鐵生銹的條件和防止鐵制品銹蝕的方法。1.理解鐵生銹的條件：鐵生銹是鐵與氧氣、水等物質相互作用，發(fā)生的一系列復雜化學反應，鋼鐵的純度、環(huán)境的溫度、濕度、酸堿性等也是影響鋼鐵銹蝕的因素。2.防止鐵制品生銹：(1)原理：使鐵制品隔絕空氣或水。(2)方法：保持鐵制品的清潔和干燥；在鐵制品表面涂一層保護膜，如鍍鋁；改變鐵制品的內部結構。變式運用變式運用 3.小林同學用相同的鐵釘探究鐵生銹與哪些因素有關，設計的實驗如圖。經過一周觀察：試管A 和C中的鐵釘無明顯變化，試管B中的鐵釘明顯銹蝕。根據(jù)上述描述請你完成：(1)鐵生銹是鐵與H2O和O2同時接觸并發(fā)生化學反應形成的，鐵銹的主要成分化學式為Fe2O3。(2)A中的蒸餾水事先要煮沸，其目的是除去溶解在水中的氧氣，C中干燥劑的作用是除去空氣中的水蒸氣。(3)要防止鐵制品生銹通常有多種措施，不同的鐵制品所采取的防銹措施有所不同。如自行車的鏈條常采用涂油的方法防銹，自行車的支架常采用噴漆的方法防銹。(4)以下措施不能阻止鐵器生銹的是(填序號)。噴漆刷搪瓷漆水洗鍍一層耐腐蝕金屬重點實驗重點實驗突破突破實驗6：一氧化碳還原氧化鐵典例分析【例】已知碳酸亞鐵在隔絕空氣的條件下，受熱易分解生成氧化亞鐵和二氧化碳；在空氣中加熱，則生成氧化鐵和二氧化碳。某化學興趣小組用如圖所示的裝置模擬煉鐵過程，并測定某樣品中碳酸亞鐵的含量(該裝置氣密性良好，B中氫氧化鈉溶液足量)。實驗過程中，先打開K通入一氧化碳再加熱；裝置A中固體質量不再減少后，停止加熱，待裝置A冷卻到室溫后關閉K，實驗測得裝置A中固體質量減少了ag，裝置B中液體質量增加了bg?；卮鹣铝袉栴}：(1)儀器的名稱是酒精燈；(2)寫出裝置A中發(fā)生的一個反應的化學方程式FeOCO FeCO2；(3)能判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是裝置C中澄清石灰水不變渾濁；(4)若生成的二氧化碳全部被裝置B吸收，不考慮水的蒸發(fā)且該樣品中所含雜質不參加反應，則a(填“”、“”或“”)b；(5)D處為收集尾氣的裝置，應選擇乙(填“甲”“乙”或“丙”)裝置。分析分析(1)儀器的名稱是酒精燈；(2)先打開K通入一氧化碳再加熱，則裝置A中發(fā)生的反應有碳酸亞鐵分解生成氧化亞鐵和二氧化碳，氧化亞鐵和一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳，化學方程式為FeCO3 FeOCO2，F(xiàn)eOCO FeCO2；(3)判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是裝置B的質量增加并且裝置C中澄清石灰水不變渾濁；(4)根據(jù)質量守恒定律，裝置A中是碳酸亞鐵反應，最后變成鐵，所以減少的質量是碳酸亞鐵中的碳元素和氧元素的質量和，而裝置B中增加的質量是二氧化碳的質量，二氧化碳中的碳元素和氧元素，不但有碳酸亞鐵中的，也有一氧化碳中的，所以裝置B中增加的質量大于裝置A中減少的質量；(5)一氧化碳有毒，排放到空氣中會污染大氣，所以要進行尾氣處理，能收集尾氣的裝置是乙。命題挖掘命題挖掘 鐵是目前世界年產量最多的金屬。(1)如圖是一氧化碳還原氧化鐵實驗裝置圖，回答下列問題：寫出甲處玻璃管中的化學反應方程式 。下列關于該實驗的說法正確的是B(填字母)。A.裝置甲處玻璃管內黑色粉末變紅B.實驗結束后，應先熄滅甲處的酒精噴燈C.一氧化碳發(fā)生了還原反應(2)每年因腐蝕而浪費掉的金屬材料數(shù)量驚人，鐵柵欄常采取的防銹措施是刷漆，除防止金屬腐蝕外，保護金屬資源的有效途徑還有回收利用廢舊金屬(答一點即可)。解析：(1)一氧化碳能與氧化鐵在高溫條件下反應生成鐵和二氧化碳；裝置甲處玻璃管內紅色粉末變黑，A錯誤；實驗結束后，應先熄滅甲處的酒精噴燈，B正確；一氧化碳發(fā)生了氧化反應，C錯誤；(2)鐵柵欄常采取的防銹措施是刷漆，除防止金屬腐蝕外，保護金屬資源的有效途徑還有尋找金屬替代品、合理開采金屬礦物、回收利用廢舊金屬等。12014臨沂2題2分下列物質的用途中，主要利用其化學性質的是()A銅絲作導線B干冰用作制冷劑C焦炭用于煉鐵D石墨制鉛筆芯命題點命題點 1 1 金屬和金屬材料金屬和金屬材料 試題中主要考查金屬材料的判斷，合金的判斷及其特性，金屬的物理性質等。常結合生產實際，有些會配圖片進行考查。其中金屬的導熱性、導電性、生鐵和鋼的含碳量、合金的性質等都是考查的熱點。六年真題六年真題 全練全練C銅作電線，是利用了銅的導電性，屬于其物理性質，A錯誤；干冰用作制冷劑，是利用了干冰升華時吸熱的性質，屬于其物理性質，B錯誤；焦炭用于煉鐵，是利用了碳的還原性，屬于其化學性質，C正確；用石墨制鉛筆芯利用了石墨的硬度小，屬于其物理性質，D錯誤。22016臨沂24題2分生活中處處有化學，化學與生活密切相關。(1)鋁常用于制作導線，因為其具有良好的導電性。(2)將純銅片和黃銅片(銅鋅合金)相互刻畫，純銅上留下明顯劃痕，說明黃銅的硬度大于純銅的硬度。解析：(1)金屬的性質決定金屬的用途，鋁常用于制作導線是因為鋁具有良好的導電性。(2)合金的硬度一般大于組成成分純金屬的硬度，將黃銅片和純銅片相互刻畫，發(fā)現(xiàn)純銅片表面留下明顯劃痕，則它們的硬度大小關系是黃銅純銅。關聯(lián)考題2012臨沂16題B2分猜押預測人類文明進步與金屬材料的發(fā)展關系十分密切，金屬在生活生產中有著非常廣泛的應用。請回答下列問題：(1)根據(jù)下圖金屬應用實例推斷，金屬具有的物理性質有導電性、導熱性(或延展性)(至少答兩點)。(2)生鐵和鋼都是鐵的合金，二者性能不同的原因是含碳量不同。(3)廚房中的下列物品所使用的主要材料屬于金屬材料的是BD。A陶瓷碗B不銹鋼炊具C橡膠手套D銅質水龍頭(4)微型化錄音錄像的高性能磁帶中，磁粉的主要材料之一是化學組成相當于CoFe2O4的化合物，又知鈷(Co)和鐵都有2、3價，且在上述化合物中每種元素只具有一種化合價，則鐵元素的化合價為3。(5)某實驗室廢液中含有硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅，若向其中加入一定量的鋅粉，充分反應后過濾，向濾渣中加入鹽酸，有氣泡產生。則濾液中一定不含有的物質是硫酸、硫酸銅(或H2SO4、CuSO4)。解析：(1)電纜主要利用金屬的導電性；熱水壺主要利用金屬的導熱性；金屬絲主要利用金屬的延展性。(2)生鐵和鋼都是鐵的合金，主要區(qū)別為含碳量不同。(3)陶瓷碗為無機非金屬材料；橡膠手套為有機合成材料；不銹鋼炊具、銅質水龍頭為金屬材料。(4)當Co的化合價為2，F(xiàn)e的化合價為3時，化合物的化合價的代數(shù)和為(2)(3)2(2)40，符合要求。(5)根據(jù)金屬活動性順序可知，鋅比鐵活潑，鐵比銅活潑，所以加入一定量的鋅粉，首先鋅粉和硫酸銅溶液反應，置換出單質銅，鋅再與硫酸反應生成硫酸鋅，如果鋅粉足量可以繼續(xù)與硫酸亞鐵反應置換出鐵，由題意可知，向濾渣中加入鹽酸，有氣泡產生，說明固體中含有和鹽酸反應的金屬，該金屬可能是鐵或鐵和鋅，故濾液中一定不含硫酸和硫酸銅。32014臨沂9題2分根據(jù)你的生活經驗和所學的化學知識判斷，下列做法不科學的是()A用鋼絲球洗刷鋁制炊具B用肥皂水區(qū)分硬水和軟水C用燃燒的方法區(qū)分棉花和羊毛D用過的菜刀用抹布擦干防止生銹命題點命題點 2 2 金屬的銹蝕與防護金屬的銹蝕與防護 金屬的銹蝕與防護的知識主要考查鐵生銹的原理和防銹方法，選擇題或填空題的考查形式較簡單，關于鐵生銹的探究題通常有兩種考查方式：對實驗進行設計或解答探究過程中的某些環(huán)節(jié)。A用鋼絲球洗去鋁制炊具內臟物的同時，也會刷去表面的氧化鋁薄膜，故A錯誤；硬水加入肥皂水不易產生泡沫，軟水加入肥皂水容易產生泡沫，可用肥皂水區(qū)分硬水和軟水，故B正確；棉花屬于纖維素，羊毛的主要成分為蛋白質，最簡單的檢驗方法是在火中灼熱，有燒焦羽毛氣味的是羊毛，故C正確；鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸，用過的菜刀用抹布擦干防止生銹，故D正確。42016臨沂21(1)題2分鐵在潮濕的空氣中容易生銹，實際上是鐵與空氣中的水、氧氣等發(fā)生了化學反應。52016臨沂23(2)題1分如圖是與鐵的性質有關的部分實驗，請回答下列問題：圖中鐵釘最易生銹的部位是b(填“a”、“b”或“c”)解析：鐵生銹的條件：鐵與水和氧氣同時接觸，因b處與水和氧氣同時充分接觸，所以最易生銹。猜押預測2.某學習小組用相同的潔凈無銹的鐵釘對鐵制品銹蝕的條件進行探究，設計的實驗如圖所示，一周后觀察，下列說法錯誤的是 （）A和中的鐵釘無明顯變化，中的鐵釘明顯生銹B中加入的蒸餾水要事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧氣C中鐵釘?shù)募?、乙、丙三處，甲處銹蝕最嚴重D探究發(fā)現(xiàn)鐵生銹的主要條件是鐵與空氣和水直接接觸C中的鐵釘只與氧氣接觸，不生銹，中的鐵釘只與水接觸，不生銹，故中的鐵釘無明顯變化，中的鐵釘與水和氧氣同時接觸，明顯生銹，A正確；中加入的蒸餾水要事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧氣，B正確；中鐵釘?shù)募住⒁?、丙三處，乙處與水和氧氣接觸的最為充分，銹蝕最嚴重，C錯誤；經過探究可以知道鐵在與水和氧氣同時接觸時最易生銹，D正確。