第34課金屬 考點掃描考試內(nèi)容考試內(nèi)容考試要考試要求求1.1.金屬和非金屬金屬和非金屬區(qū)別金屬與非金屬區(qū)別金屬與非金屬b說出金屬和非金屬主要性質(zhì)差異說出金屬和非金屬主要性質(zhì)差異如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、金屬如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、金屬光澤、延展性等光澤、延展性等a舉例說明常見金屬的用途及與性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系舉例說明常見金屬的用途及與性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系a2.2.金屬活動性順序金屬活動性順序概述金屬與酸，金屬與鹽反應(yīng)的條件概述金屬與酸，金屬與鹽反應(yīng)的條件b比較金屬的活動性順序比較金屬的活動性順序b能用金屬活動性順序說明某些現(xiàn)象能用金屬活動性順序說明某些現(xiàn)象b3.3.金屬的防腐金屬的防腐列舉金屬腐蝕條件列舉金屬腐蝕條件a列舉防止金屬腐蝕的常用方法列舉防止金屬腐蝕的常用方法a4.4.廢棄金屬對環(huán)境的影響廢棄金屬對環(huán)境的影響知道廢棄金屬對環(huán)境的影響知道廢棄金屬對環(huán)境的影響a知道回收廢棄金屬的意義知道回收廢棄金屬的意義a5.5.金屬材料的發(fā)展金屬材料的發(fā)展列舉新金屬材料列舉新金屬材料a 知道合金的概念知道合金的概念a列舉改善金屬材料性能的主要方法列舉改善金屬材料性能的主要方法a知識結(jié)構(gòu)要點梳理 一、金屬和非金屬 金屬和非金屬相比較，一般來說，金屬硬度較大，密度 較大，熔點高，具有金屬光澤、 、 、良 好的 、 等性質(zhì)。延展性延展性可鍛性可鍛性導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性導(dǎo)電性導(dǎo)電性 辨一辨 常見金屬的用途及與性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系： 可以做裝飾品 比較硬 拉鐵絲、打鋤頭、做鋁箔等 鋁絲、銅絲等做導(dǎo)線 鐵鍋、鋁茶壺等 鐵磁性 。 金屬光澤金屬光澤可以做鉆頭、機器等可以做鉆頭、機器等延展性延展性 導(dǎo)電性導(dǎo)電性導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性永久磁鐵等永久磁鐵等 二、金屬活動性順序 1在金屬活動性順序中，金屬位置越靠前，金屬在水溶液中就越 容易失去電子變成離子，它的活動性就越 。 2按金屬活動性順序，活動性較強的金屬能把另一種活動性較弱 的金屬從它的 中置換出來(K、Ca、Na除外)。例：Fe CuSO4=CuFeSO4 3排于氫前面的金屬可以把酸里的氫置換出來(不可用于濃硫酸 和硝酸)。例：Zn2HCl=ZnCl2H2強強鹽溶液鹽溶液想一想 如何用金屬活動性順序說明某些現(xiàn)象： 人們?yōu)槭裁从貌换顫姷慕饘僦圃熵泿?、獎牌？我們能否?錫壺裝酸性物質(zhì)，用鐵制容器盛波爾多液(含硫酸銅)? 三、金屬的防腐 1金屬腐蝕條件 鋼鐵的銹蝕既與周圍環(huán)境的 等物質(zhì)的作用有 關(guān)，也與 有關(guān)。 2防止金屬腐蝕的常用方法 金屬表面涂一層 ，如涂油、刷油漆等。 改變金屬的 。水、空氣水、空氣金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)保護(hù)膜保護(hù)膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 四、廢棄金屬對環(huán)境的影響 1廢棄金屬對環(huán)境的影響：金屬不會自行 ，每年廢棄的金屬不僅浪費資源，侵占土地，而且污染環(huán)境。有些金屬被腐蝕后會溶于水形成 ，造成土壤和地下水的污染，如Hg、Cu、Pb、Ag等金屬。 2回收廢棄金屬的意義： ， 。 五、合金 1合金：將兩種或兩種以上的 (或 與 )熔合在一起，就成為合金。 2合金往往比純金屬在 、 、 、 等方面具有更好的性能。 3鋼是一種由 和 等元素形成的合金。屬于 物。 分解分解金屬離子金屬離子節(jié)約金屬資源節(jié)約金屬資源減少環(huán)境污染減少環(huán)境污染金屬金屬金屬金屬非金屬非金屬導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)熱導(dǎo)熱硬度硬度延展性延展性碳碳鐵鐵混合混合熱點一金屬材料的性質(zhì)和用途 要點提示: 金屬在通常狀態(tài)下是固體(汞除外)，大多數(shù)金屬具有一定機械強度和金屬光澤。還有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性；具有較高的熔點，較大的密度和硬度，大多數(shù)呈白色。金屬性質(zhì)決定了其用途。熱點聚焦熱點聚焦 深度剖析深度剖析 典例分析 1 鈦和鈦的合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工，鈦合金與人體有很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切合實際的是() A用來做保險絲 B用于制造航天飛機 C用來制造人造骨 D用于制造船舶 解析: 本題著重考查學(xué)生理解金屬性能在實際中的應(yīng)用。由于保險絲是采用熔點低的合金材料制成，不難選出正確答案。 答案: A物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性導(dǎo)電性(以銀以銀的導(dǎo)電性為的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn)作標(biāo)準(zhǔn))(優(yōu)優(yōu))銀銀100銅銅99金金74鋁鋁61鋅鋅27鐵鐵17鉛鉛7.9(良良)密度密度(克克/厘米厘米3)(大大)金金19.3鉛鉛11.3銀銀10.5銅銅8.92鐵鐵7.86鋅鋅7.14鋁鋁2.72(小小)熔點熔點()(高高)鎢鎢3410鐵鐵1535銅銅1083金金1064銀銀962鋁鋁660錫錫232(低低)硬度硬度(以金剛以金剛石的硬度為石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn)作標(biāo)準(zhǔn))(大大)鉻鉻9鐵鐵45銀銀2.54銅銅2.53金金2.53鋁鋁22.9鉛鉛1.5(小小)1 1根據(jù)你的生活經(jīng)驗和下表提供的信息，并查閱有關(guān)資料后回答根據(jù)你的生活經(jīng)驗和下表提供的信息，并查閱有關(guān)資料后回答 下列問題：下列問題：對點訓(xùn)練對點訓(xùn)練 (1)菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不是鉛制是因為_。 (2)銀的導(dǎo)電性比銅好，電線一般用銅制而不用銀制是因為 _。 (3)燈泡里的燈絲用鎢絲是因為_。 答案:(1)鉛的硬度遠(yuǎn)小于鐵，鐮刀、錘子用鉛制，容易變形 (2)銀價格昂貴；銀的密度大，不易架設(shè)(3)鎢有較高的熔點熱點二金屬的活動性順序 要點提示: 運用金屬的活動性順序來判斷金屬能否與鹽(或酸)發(fā)生置換反應(yīng)或根據(jù)實驗現(xiàn)象來得出金屬的活動性順序是近年來考試的一個重點，必須熟練掌握。 典例分析 2 (2011重慶)鋁、鐵、銅是人類廣泛使用的三種金屬，與我們生活息息相關(guān)。 (1)按人類開始使用這三種金屬的先后排序為_(用元 素符號表示)。 (2)在空氣中_(填“鋁”或“鐵”)制品更耐腐蝕。 (3)用下列試劑驗證這三種金屬的活動性順序，能達(dá)到目的 的是_(填序號)。 A硫酸鋁溶液 B硫酸亞鐵溶液 C硫酸銅溶液 (4)人們大量使用的是合金而不是純金屬，這是因為合金具 有更多優(yōu)良性能，例如鋼比純鐵硬度_(填“大”或 “小”)。 解析: 商代就會制造青銅器，春秋戰(zhàn)國時期開始冶鐵煉鋼，鋁的使用則要晚一些。鋁的化學(xué)性質(zhì)較活潑，易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化物薄膜，所以鋁比鐵更耐腐蝕。在金屬活動順序表中，排在前面的金屬可以將排在后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來。利用該性質(zhì)，所以選用硫酸亞鐵溶液，鋁能與該溶液反應(yīng)，而銅不能，得出三種金屬的活動性順序。合金比純金屬具有更多的優(yōu)良性能，如：熔點降低、硬度變大。 答案:(1)CuFeAl(2)鋁(3)B(4)大 2向AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些 鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，留在濾紙上的物質(zhì)不可能是 () AAg BAg、Cu CAg、Cu、Zn DAg、Cu、Fe 解析: 由金屬活動性順序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，可知四種金屬元素活動性為ZnFeCuAg，則鋅的金屬活動性最強，其鹽Zn(NO3)2中的鋅元素是不可能被置換出來的。 答案C對點訓(xùn)練對點訓(xùn)練熱點三金屬的銹蝕條件和防銹方法 要點提示: 金屬銹蝕條件有外因和內(nèi)因。外因是水分、氧氣等物質(zhì)的相互作用；內(nèi)因是金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 金屬防銹方法：一是改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如在普通鋼中 加入鉻、鎳等金屬元素制成不銹鋼；二是表面覆蓋保護(hù)膜，如刷油漆、涂機油、涂搪瓷、電鍍、烤藍(lán)等。 典例分析 3 為了探究鐵生銹的條件，某科學(xué)興趣小組的成員進(jìn)行了如圖所示的實驗。十天后發(fā)現(xiàn)試管中鐵釘慢慢生銹，且水面處鐵釘生銹較嚴(yán)重，而、試管中的鐵釘基本無變化。試根據(jù)圖中的實驗，回答下列問題： (1)試管中的鐵釘為什么沒有生銹？ _ (2)試管中的鐵釘基本無變化的原因是什么？ _ (3)由上述實驗可知鋼鐵銹蝕是_、水共同作用的結(jié)果。 (4)海南島和吐魯番盆地兩地比較，鐵生銹相對較慢的地區(qū) 是_，這是因為_。 解析: (1)試管中的鐵釘上方被植物油覆蓋，水中缺少O2。(2)試管中的橡皮塞阻隔了外界的空氣(水蒸氣)，試管內(nèi)空氣干燥，缺少水分。(3)試管開口，水面處既有充足的水分，又有充足的氧氣(空氣)，所以此時鐵釘最易生銹。上述實驗運用了控制變量法：和比較的主要變量是氧氣(空氣)，和比較的主要變量是水。由此可知鋼鐵銹蝕是空氣(O2)、水共同作用的結(jié)果。(4)海南島臨海，空氣中水分充足，所以鐵易生銹；吐魯番盆地地處大陸腹地，空氣中水分較少，氣候干燥，所以鐵生銹相對較慢。 答案: (1)中鐵絲只與水接觸，缺少氧氣(2)中鐵絲只與空氣接觸，缺少水分(3)空氣(氧氣)(4)吐魯番盆地地處大陸腹地，空氣中水分較少，氣候干燥對點訓(xùn)練 3鎖是日常生活中常用的工具，其中的鐵鎖經(jīng)常會生銹。 (1)鐵鎖在哪種情況下使用易生銹？ _ (2)鐵鎖的各個部分通常采取了怎樣的防銹措施？(例舉兩 個不同部位的不同措施)_ (3)鐵鎖鎖身上銹可用化學(xué)試劑除去，試寫出除銹的反應(yīng) 方程式_ (4)鎖芯因生銹轉(zhuǎn)動不靈活，可向其中_使其潤滑而 轉(zhuǎn)動靈活。 答案:(1)雨淋(或在潮濕空氣中，或接觸酸堿鹽的溶液等) (2)鎖芯通常是銅制的；鎖身通常噴漆；鎖鉤通常是不銹 鋼或鍍鉻鎳 (3)Fe2O36HCl=2FeCl33H2O (或Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O) (4)注入鉛筆芯粉末(或石墨粉、植物油、汽油等其它答案 合理也可)實驗探究典例分析 4 (2010福州)小彬同學(xué)家新買了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質(zhì)鍍鉻的。他想起在學(xué)習(xí)金屬性質(zhì)時用到的金屬活動性順序中沒有鉻，為了了解鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系，進(jìn)行如下探究活動。【查閱資料】鉻(Cr)是銀白色有光澤的金屬，在空氣中表面能生成抗腐蝕性的致密氧化膜。鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成藍(lán)色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液 鋁是銀白色有光澤的金屬，能與稀硫酸反應(yīng)，生成無色的硫酸鋁溶液【預(yù) 測】三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系是：Cr、Al、CuAl、Cr、CuAl、Cu、Cr【實驗過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮。實驗一實驗一實驗二實驗二實驗三實驗三實驗方案實驗方案實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象鉻片表面產(chǎn)生氣鉻片表面產(chǎn)生氣泡緩慢，溶液變泡緩慢，溶液變藍(lán)色藍(lán)色_鋁片表面產(chǎn)生氣鋁片表面產(chǎn)生氣泡較快。泡較快。結(jié)論結(jié)論鉻能和稀硫酸發(fā)鉻能和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)速生反應(yīng)，反應(yīng)速率較慢率較慢銅不與稀硫酸銅不與稀硫酸 反應(yīng)反應(yīng)_三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系是三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系是_ 【回答問題】 (1)用砂紙打磨金屬片的目的是_。 (2)實驗一所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。 (3)小東提出用硫酸銅溶液代替上述實驗中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系，小燕認(rèn)為不可行，理由是_。 (4)小清認(rèn)為只要選用三種藥品進(jìn)行實驗就可以得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系，這三種藥品可以是：_。 【歸納】比較金屬活動性強弱的方法有： (1)_； (2)_。 解析:本題中，題目首先給出了三個實驗探究方案，同學(xué)們可以根據(jù)已有的知識和題目給出的信息，就能夠很快地理解。問題中的題目，既有物理方法除氧化膜，又有化學(xué)方程式的書寫和實驗方案的評價，考查比較全面。特別是第(4)小題開放性比較強，答案不唯一，可以用Al，CrSO4溶液，Cu；也可以用A12(SO4)3溶液，Cr，CuSO4溶液，都是最簡單的實驗方法。 答案:【實驗過程】無現(xiàn)象；鋁能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)速 率較快；Al、Cr、Cu(或“”) 【回答問題】(1)除去金屬表面氧化物(或污物) (2)CrH2SO4=CrSO4H2 (3)無法比較鉻和鋁的金屬活動性強弱(合 理答案均可得分) (4)A1，CrSO4溶液，Cu或A12(SO4)3溶液， Cr，CuSO4溶液 【歸 納】(1)通過金屬與酸反應(yīng)判斷金屬活動性強弱 (2)通過金屬與鹽溶液反應(yīng)判斷金屬活動性 強弱對點訓(xùn)練 4(2011江西)鋁制品在日常生活中應(yīng)用廣泛。但鋁制品卻 不宜長時間盛放食鹽腌制食品。資料顯示：“鋁制品表面 雖然有一層致密的氧化膜保護(hù)氯化鈉溶液會破壞氧化 膜的結(jié)構(gòu)，加速鋁制品的腐蝕?！?【提出問題】氯化鈉溶液中的哪一種離子對氧化膜產(chǎn)生 了破壞作用？【實驗方案】實驗序號實驗序號實驗實驗1 1實驗實驗2 2實驗實驗3 3方案方案現(xiàn)象現(xiàn)象A中鋁片表面有中鋁片表面有紅色固體析出；紅色固體析出；B B中鋁片無明顯中鋁片無明顯現(xiàn)象現(xiàn)象_與與A A中現(xiàn)象相同中現(xiàn)象相同結(jié)論結(jié)論溶液中對氧化膜溶液中對氧化膜產(chǎn)生破壞作用的產(chǎn)生破壞作用的離子可能是離子可能是 _除去表面氧化膜除去表面氧化膜的鋁片會與的鋁片會與CuSOCuSO4溶液反應(yīng)。溶液反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方該反應(yīng)的化學(xué)方程式為程式為_驗證了實驗驗證了實驗1 1的的結(jié)論結(jié)論 【反思】針對實驗3，瑩瑩認(rèn)為還應(yīng)做一個對比實驗，她的方案是向B試管中再加入Na2SO4溶液，結(jié)果無明顯現(xiàn)象。該實驗可證明溶液中對氧化膜不產(chǎn)生破壞作用的離子是 _。 答案:【實驗方案】氯離子(或Cl)鋁片表面有紅色固體析出2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu NaCl 【反思】Na(或鈉離子) 典例分析 5 實驗室現(xiàn)有下列藥品：鹽酸(5%)，硫酸(5%)； 體積相同的鎂片，鋁片，鐵片，鐵粉，鋁粉。某同學(xué)為了比較金屬與酸的反應(yīng)，按下圖所示的實驗方案進(jìn)行實驗。 易錯警示易錯警示從實驗開始到反應(yīng)5分鐘，所觀察到的現(xiàn)象記錄如下：編號編號現(xiàn)象現(xiàn)象金屬表面立即有大金屬表面立即有大量無色氣泡冒出，量無色氣泡冒出，反應(yīng)不到反應(yīng)不到5 5分鐘金屬分鐘金屬已消失已消失金屬表面慢慢有少金屬表面慢慢有少量無色氣泡冒出，量無色氣泡冒出，反應(yīng)到反應(yīng)到5 5分鐘時，鋁分鐘時，鋁片還在冒氣泡片還在冒氣泡鐵粉中不斷有無色鐵粉中不斷有無色氣泡冒出，氣泡的氣泡冒出，氣泡的量比量比中多，溶液中多，溶液逐漸顯淺綠色，反逐漸顯淺綠色，反應(yīng)到應(yīng)到5 5分鐘時，鐵粉分鐘時，鐵粉還在冒氣泡還在冒氣泡該同學(xué)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象得出結(jié)論：金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度按該同學(xué)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象得出結(jié)論：金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度按鎂、鐵、鋁的順序減弱。鎂、鐵、鋁的順序減弱。你認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論是否合理你認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論是否合理( (填填“合理合理”或或“不合理不合理”)_)_，如果有不合理的地方，請你在上述設(shè)計的基礎(chǔ)上完善該實驗，在下如果有不合理的地方，請你在上述設(shè)計的基礎(chǔ)上完善該實驗，在下圖中填寫對應(yīng)的化學(xué)藥品圖中填寫對應(yīng)的化學(xué)藥品(A(A、B B、C C填金屬，填金屬，D D、E E、F F填溶液填溶液) )；如果；如果合理，可以不填。合理，可以不填。 誤解:合理 解析:許多同學(xué)常缺乏對實驗設(shè)計合理性的分析能力，由于找不到題中實驗設(shè)計的不合理之處，對改正方法也就更缺乏解答方法。理解控制變量法在探究實驗中的作用是解答本題的關(guān)鍵，由于在實驗時用的金屬顆粒大小不同，故不能根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象說明三種金屬的活動性順序。 答案:不合理；Mg片、Al片、Fe片(或A、B、C均為片狀金屬)，稀鹽酸或稀硫酸完成考點跟蹤訓(xùn)練 34