淄博专版2018年中考化学复习第一部分九全第四单元金属课件鲁教版.ppt

第四单元 金属 化学方程式梳理 1 ．金属的冶炼 2Fe 2 O 3 ＋ 3C 4Fe ＋ 3CO 2 ↑ Fe 2 O 3 ＋ 3CO 2Fe ＋ 3CO 2 2CuO ＋ C 2Cu ＋ CO 2 ↑ CuO ＋ CO Cu ＋ CO 2 CuO ＋ H 2 Cu ＋ H 2 O Fe 2 O 3 ＋ 3H 2 2Fe ＋ 3H 2 O ① __________________________ ； ② __________________________ ； ③ ________________________ ； ④ ___________________ ； ⑤ ______________________ ； ⑥ ___________________ 。 ==== 高温 ==== 高温 ==== 高温 ==== △ ==== 高温 ==== △ 2 ． Fe 的化学性质 3Fe ＋ 2O 2 Fe 3 O 4 ① __________________ ； ② ______________________ ； ③ ______________________ ； ④ _____________________ ； ⑤ _________________________ ； ==== 点燃 Fe ＋ H 2 SO 4 ===FeSO 4 ＋ H 2 ↑ Fe ＋ 2HCl===FeCl 2 ＋ H 2 ↑ Fe ＋ CuSO 4 ===Cu ＋ FeSO 4 Fe 2 O 3 ＋ 6HCl===2FeCl 3 ＋ 3H 2 O Fe 2 O 3 ＋ 3CO 2Fe ＋ 3CO 2 ⑥ _____________________________ ； ⑦ _______________________________ ； _____________________________________ ； ⑧ ________________________ 。 Fe 2 O 3 ＋ 3H 2 SO 4 ===Fe 2 (SO 4 ) 3 ＋ 3H 2 O FeCl 3 ＋ 3NaOH===3NaCl ＋ Fe(OH) 3 ↓ Fe 2 (SO 4 ) 3 ＋ 6NaOH===3Na 2 SO 4 ＋ 2Fe(OH) 3 ↓ ==== 高温 3 ． Cu 的化学性质 2CuO ＋ C 2Cu ＋ CO 2 ↑ 2Cu ＋ O 2 2CuO ① __________________________ ； ② _______________ ； ③ ______________________ ； ④ ______________________ ； ==== △ ==== 高温 Cu ＋ 2AgNO 3 ===Cu(NO 3 ) 2 ＋ 2Ag CuO ＋ 2HCl===CuCl 2 ＋ H 2 O Cu(OH) 2 CuO ＋ H 2 O ⑤ ______________________ ； ⑥ _______________________________ ； ⑦ _______________________________ ； ⑧ ____________________ 。 ==== △ CuO ＋ H 2 SO 4 ===CuSO 4 ＋ H 2 O CuCl 2 ＋ 2NaOH===2NaCl ＋ Cu(OH) 2 ↓ CuSO 4 ＋ 2NaOH===Na 2 SO 4 ＋ Cu(OH) 2 ↓ 考点一 金属材料 1 ．金属材料的范围 纯金属 合金 2. 金属的物理性质 导电 金属光泽 导热 银白 紫红 黄 固体 液体 3. 合金 金属 非金属 金属 大 强 低 含碳量 生活中应用最广泛的金属是铁；地壳中含量最多的金 属是铝；熔点最高的金属是钨；熔点最低的金属是汞；合 金形成是金属熔合金属，也可以熔合非金属。 考点二 金属的冶炼 1 ．常见的铁矿石有赤铁矿 ( 主要成分 _______) 、磁铁矿 ( 主 要成分 _______) 、菱铁矿 ( 主要成分 FeCO 3 ) 和黄铁矿 ( 主要成 分 FeS 2 ) 等。 Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 2 ．一氧化碳还原氧化铁 气密性 pH 试纸的精确度 讲：在中考中，关于工业炼铁，易触雷的地方是记错工业 炼铁所用的还原剂。 练：链接“随堂演练” P74T3 3 ．木炭还原氧化铜 2Al 2 O 3 4Al ＋ 3O 2 ↑ 4. 工业炼铝 工业上采用电解法冶炼铝，反应的化学方程式为 ______________________ 。 ==== 通电 考点三 金属的化学性质 1 ．金属与氧气的反应 (1) 通式：金属＋氧气 ―→ 金属氧化物 (2) 化学方程式 (1) 常温下铝具有优良的抗腐蚀性能，其原因是铝在空 气中，易形成一层致密的氧化铝薄膜。 (2)“ 真金不怕火炼”的原因是金的化学性质不活泼， 即使在高温时也不与氧气反应。 2 ．金属与稀盐酸、稀硫酸的反应 (1) 通式：金属＋酸 ―→ 盐＋氢气。 (2) 反应发生的条件：金属的活动性必须排在 _____ 之前。 (3) 镁、锌、铁、铜分别与酸反应的现象及化学方程式 氢 (1) 金属与酸反应都产生气泡，放出热量。 (2) 大多数溶液的颜色不发生变化，但铁反应后生 成＋ 2 价的 Fe 2 ＋ ，溶液由无色变为浅绿色。 (3) 金属与酸反应后，溶液质量均增加。 (4)K 、 Ca 、 Na 不与盐溶液发生置换反应。 3 ．金属与盐溶液的反应 (1) 通式：金属＋盐 → 新盐＋新金属 (2) 反应发生的条件 ( 可简记为 “前置后，盐可溶” ) ① 必须是活动性强的金属置换出活动性弱的金属； ②反应中盐必须可溶于水。 (3) 常见金属与盐溶液的反应 考点四 金属的活动性顺序及其应用 1 ．常见金属的活动性顺序 常见金属的活动性由强到弱的顺序： K 　 Ca 　 Na 　 Mg 　 _____ 　 Zn 　 _____ 　 Sn 　 Pb 　 (H) 　 _____ 　 Hg Ag 　 Pt 　 Au Al Fe Cu 2 ．金属活动性顺序表示的意义 (1) 金属的位置越靠前，它的活动性就越 _____ 。 (2) 位于 _____ 前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸里的 _____ 。 (3) 位于 _______ 的金属能把 _______ 的金属从它们的盐溶液里 置换出来。 强 氢 前面 后面 氢 3 ．金属活动性的重要应用 (1) 判断某些置换反应能否发生。 ①判断金属与酸能否反应： ② 判断金属与盐溶液能否反应： (2) 解决一些除杂问题。 (3) 根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分。 ①一种活动性强的金属加入两种活动性弱的金属盐溶液中， 如 Fe 加入 Cu(NO 3 ) 2 、 AgNO 3 溶液中， Fe 先与 _______ 反应，待 _______ 反应完全再与 __________ 反应。口诀：同金换多盐， 顺序正相反。 AgNO 3 AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 ② 两种活动性强的金属加入一种活动性弱的金属盐溶液中， 如 Zn 、 Fe 加入 Cu(NO 3 ) 2 溶液中， _____ 先与 Cu(NO 3 ) 2 反应，待 ___ 反应完全， _____ 再与 Cu(NO 3 ) 2 反应。口诀：多金换同盐， 谁强谁先走。 Zn Zn Fe (4) 根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的速率或根据反 应速率判断金属的活动性顺序。 (5) 利用金属活动性顺序研究金属冶炼的历史。 4 ．金属活动性顺序的探究实验 (1) 验证金属活动性顺序的方法 ①通过金属与 O 2 反应的难易程度进行判断，越活泼的金属越 _____ 与 O 2 反应。 ②通过金属能否与稀硫酸或稀盐酸反应以及与酸反应的速率进行判 断，越活泼的金属与酸反应速率 _______ 。 ③通过金属与盐溶液的反应情况进行判断；若金属 A 能把金属 B 从其 盐溶液中置换出来，则该金属 A 的活动性比金属 B _____ 。 易 越快 强 (2) 利用金属与盐溶液的反应情况判断三种金属的活动性顺序， 一般采用“取中”原则，具体的步骤： ①将要验证的金属按活动性顺序排列； ②选择中间金属，将中间金属放入两头金属的盐溶液中；或选 择中间金属的盐溶液，将两头金属放入中间金属的盐溶液中。 如验证 Mg 、 Fe 、 Cu 的活动性顺序，选用的试剂为 ________ _________________ (“ 两盐夹一金” ) 或 _______________ ___ (“ 两金夹一盐” ) 。 MgCl 2 溶 液、 Fe 、 CuCl 2 溶液 Mg 、 FeCl 2 溶液、 Cu 考点五 金属的锈蚀与防护 1 ．钢铁的锈蚀与防护 (1) 铁生锈条件的探究实验 (2) 铁锈的主要成分为 _______ ，它的结构疏松，不 能阻止里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制 品可以全部锈蚀。 Fe 2 O 3 久置的铜制品表面会锈蚀生成铜绿，铜绿的化学式为 Cu 2 (OH) 2 CO 3 ，铜绿是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共 同作用的结果；铁锈是混合物，其主要成分是氧化铁。 (3) 铁制品的防护 ①保持铁制品表面的 _______ 和洁净。 ②在铁制品表面加 _________ ，如刷漆、涂油、烤蓝等。 ③改变铁制品结构，如制成不锈钢等。 干燥 防护层 (4) 金属除锈 物理方法：用砂纸打磨等。 化学方法：用稀硫酸或稀盐酸清洗 ( 酸不能过量 ) ，发生的反应为 ___________________________ 或 _____________________________ 。 Fe 2 O 3 ＋ 6HCl===2FeCl 3 ＋ 3H 2 O Fe 2 O 3 ＋ 3H 2 SO 4 ===Fe 2 (SO 4 ) 3 ＋ 3H 2 O 2 ．保护金属资源 (1) 防止金属 _______ 。 (2) _______ 利用废旧金属。 (3) 有计划、合理地开采矿物。 (4) 寻找金属的代用品。 锈蚀 回收 考点一 金属材料 (3 年 1 考 ) 1 ．合金材料 2 ．金属材料的物理性质 3 ．金属材料的用途及与性质的关系 1.(2015· 淄博中考 ) 铁及其合金在人类生产、生活中占据着重要的地位。下列说法正确的是 ( 　　 ) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A ．铁在干燥的空气中容易生锈 B ．铁元素是地壳中含量最多的金属元素 C ．铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁 D ．生铁的含碳量比钢的含碳量高 D 2 ． (2016· 大连中考 ) 下列有关金属的说法中，错误的是 ( 　　 ) A ．铜质插头是利用铜的导电性 B ．钨制灯丝是利用钨的熔点低 C ．铝制成铝箔是利用铝的延展性 D ．用铁锅炒菜是利用铁的导热性 B 3 ． (2015· 淄博中考节选 ) 如图是化学兴趣小组的同学设计的实验装置，请你参与他们的探究活动。回答下列问题： 小明同学用一根粗铜丝绕成线圈罩在蜡烛的火焰上，火 焰很快熄灭。请分析蜡烛火焰熄灭的原因 ____________ ________________________________________________ ____________________________________________ ，此 实验说明金属铜具有 _______ 性。 铜丝具有导 热性，能将蜡烛燃烧产生的热量传导出去，使得蜡烛周 围的温度低于蜡烛的着火点致使蜡烛的火焰熄灭 导热 考点二 金属的冶炼 (3 年 2 考 ) 1 ．实验原理、装置、操作、尾气处理 2 ．利用其原理检验某些气体的存在 4.(2017· 淄博中考 ) 兴趣小组的同学利用如图所示的装置探究碳的氧化物的性质 ( 固定装置略 ) 。 (1) 写出装置 B 中发生反应的化学方程式 _________________________ 。 (2) 反应一段时间后，装置 D 的玻璃管中观察到的现象是 ___________________ ，写出反应的化学方程式 _________ ___________________ 。 (3) 从保护环境的角度分析，装置 F 需要改进的是 _________ ____________________ 。 2NaOH ＋ CO 2 ===Na 2 CO 3 ＋ H 2 O 固体由黑色变成红色 CuO ＋ CO Cu ＋ CO 2 F 装置后 加一尾气处理装置 ==== △ 【 思路分析 】 氢氧化钠溶液会吸收 CO 2 ，剩下 CO 与 CuO 反 应，用澄清石灰水检验是否生成 CO 2 ，因为实验中用到了 CO ，所以要注意尾气处理。 5 ． (2016· 淄博中考 ) 我们的祖先很早就掌握了炼铜的工 艺，通过学习，同学们知道木炭可以作还原剂把氧化铜中 的铜还原出来，小明查阅了大量的资料后，建议用超细炭 粉与氧化铜粉末混合进行实验，他的理由是 ____________ _________________________ 。 增大反应物 的接触面积，使反应更充分 (1) 同学们按如图装置进行实验，当看到澄清的石灰水刚刚出现浑浊时， _______ ( 填“可以”或“不能” ) 确定氧化铜和炭粉已经开始反应。 不能 (2) 为了使氧化铜中的铜完全被还原，对于下列三组氧化铜 和炭粉的质量比例，你建议选择 ____ ( 填写字母 ) ，简要说 明你的理由 _______________________________________ ___________________________________ 。 A ． 36∶3 　　　 B ． 40∶3 　　　　　 C ． 48∶3 A 反应中炭粉会与试管内的氧气反应而部分消 耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行 【 思路分析 】 使用粉末状的反应物能使反应更加充分。 (1) 反应刚开始时，试管中有氧气，炭粉会跟氧气反应生成 二氧化碳，同样会使澄清的石灰水变浑浊，因此炭粉应该 过量。 6 ． (2014· 淄博中考 ) 金属冶炼的过程中，氢气和一氧化碳气体常用作还原剂，在加热条件下，氢气和一氧化碳气体都能从金属的氧化物中把金属还原出来。下图分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜粉末的实验装置，据图回答问题。 (1) 写出编号仪器的名称： a _________ ； b _________ 。 (2) 实验完毕后，在蒸发皿中看到的现象是 ______________ _____________ 。 (3) 请仔细观察装置 Ⅱ ，此装置中至少有 ____ 个化学反应发 生，任意写出其中一个反应的化学方程式 ______________ _____________________________________________________ 。 酒精灯 锥形瓶 无水硫酸铜由 白色变为蓝色 3 CO ＋ CuO Cu ＋ CO 2 [ 或 CO 2 ＋ Ca(OH) 2 ===CaCO 3 ↓ ＋ H 2 O 或 2CO ＋ O 2 2CO 2 ] ==== △ ==== 点燃 考点三 金属的化学性质 (3 年未考 ) 金属与氧气、酸、盐溶液反应的规律及特点 7.(2017· 贵州中考 ) 关于下列实验现象，描述错误的是 ( 　 ) A ．光亮的铜丝放入稀硫酸中，溶液变为蓝色，产生大量气泡 B ．镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 C ．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D ．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热 A 8 ．向一定质量的 FeCl 2 和 CuCl 2 的混合溶液中逐渐加入足量的锌粒，下列图像不能正确反映对应关系的是 ( 　 　 ) A B C D D 9 ．在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图像。分析图像得到的以下结论中，正确的是 ( 　 　 ) ①Na 、 Mg 、 Zn 三种金属都能置换出酸中的氢 ②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为 Na>Mg ＝ Zn ③ 生成相同质量的氢气消耗 Na 、 Mg 、 Zn 三种金属质量比为 23∶24∶65 ④ 生成相同质量的氢气消耗 Na 、 Mg 、 Zn 三种金属的原子个数 比为 2∶1∶1 　　　　　　　　　　　　　　 A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．①④ √ 【 思路分析 】 解决此类问题，分析图像是关键。横坐标是时间，纵坐标是生成氢气的质量，斜率大的金属活动性强，还要掌握金属与酸反应的化学方程式，列出相应的质量关系式即可解答。 考点四 金属的活动性顺序及其应用 (3 年 1 考 ) 1 ．根据实验事实或问题情境，判断金属的活动性强弱 2 ．设计合理实验，验证金属的活动性顺序 3 ．对金属与酸、盐溶液反应后的滤渣、滤液成分进行分析 10.(2017· 淄博博山二模 ) 将 a 、 b 、 c 三种金属分别投入稀 盐酸中，只有 b 溶解并产生气泡；把 a 和 c 分别放入硫酸铜溶 液中，在 a 表面有铜析出， c 没有变化。则 a 、 b 、 c 的金属活 动性顺序是 ( 　 　 ) A ． c>b>a B ． b>a>c C ． a>c>b D ． b>c>a B 11 ． (2017· 淄博周村一模 ) 某化学小组设计了验证 Fe 、 Cu 、 Ag 的金属活动性顺序的四种方案，各个方案选用的试剂如下，其 中不可行的是 ( 　 　 ) A ． Fe 、 CuSO 4 溶液、 Ag B ． FeCl 2 溶液、 Cu 、 AgNO 3 溶液 C ． Ag 、 CuSO 4 溶液、 FeSO 4 溶液 D ． Fe 、 Cu 、 AgNO 3 溶液、盐酸 C 12 ． (2017· 淄博中考 ) 金属在生活和生产中有着非常广泛的应 用。金属材料已经成为社会发展的重要物质基础，研究其性质 十分必要。 (1) 海水中含量最多的金属元素是 _____ ( 填写元素符号 ) 。 (2) 人们对金属铝的研究和利用比铜和铁晚，金属大规模开发 和利用的先后顺序与金属的 _____________ 有关。某同学为了 验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，设计了五个实验： Na 活动性顺序 ① 将锌片、铜丝分别放入稀盐酸中；②将银丝放入硝酸铜溶 液中；③将铜丝放入硝酸银溶液中；④将铜丝放入硫酸锌溶 液中；⑤将锌片放入硝酸银溶液中。下列实验组合能够验证 锌、银、铜三种金属活动性顺序的是 ______ ( 填写字母 ) 。 A ．①② B ．①③ C ．②④ D ．①⑤ (3) 我国古代就发明了湿法冶金技术，请你写出用铁和氯化 铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式 _________________ _____ 。 ABC Fe ＋ CuCl 2 ===Cu ＋ FeCl 2 【 思路分析 】 验证三种金属的活动性顺序，可以选择两边金属的单质与中间金属的盐溶液或者选择两边金属的盐溶液与中间金属的单质 ( 即“两金”夹“一盐”或“两盐”夹“一金” ) 。 13 ． (2016· 滨州中考 ) 在探究金属的活动性顺序时，某同学将一定质量的 Zn 粉放入 AgNO 3 与 Cu(NO 3 ) 2 的混合溶液中，实验流程如图所示，请分析回答： (1) 步骤 Ⅱ 中生成的无色气体 X 是 _______ ，该反应的基本类型是 ___________ ，滤液 N 中的溶质是 _________ 。 (2) 请写出步骤 Ⅰ 中所发生的任一反应的化学方程式 ______ ______________________________________________________ 。 【 思路分析 】 活泼金属能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出 来，金属活动性在氢前面的金属能与酸反应生成氢气。 氢气 置换反应 硝酸锌 Zn ＋ 2AgNO 3 ===Zn(NO 3 ) 2 ＋ 2Ag[ 或 Zn ＋ Cu(NO 3 ) 2 ===Zn(NO 3 ) 2 ＋ Cu] 考点五 金属的锈蚀与防护 (3 年未考 ) 1 ．金属锈蚀的条件 2 ．金属资源的保护 14.(2017· 滨州中考节选 ) 在野炊活动中，同学们携带了铁锅、牛肉、面条、蔬菜、食用油、食盐、味精、食醋、去污粉 ( 有效成分为碳酸钠 ) 等用品。野炊结束后，小悦用干布抹去铁锅表面的水珠，这样做的目的是 _______________ 。 防止铁锅生锈 15.(1) 车轮的钢圈在潮湿的空气中会锈蚀，这是铁与空气中的 _______ 、水蒸气等物质发生化学反应的结果。通常用盐酸除铁 锈，该反应的化学方程式为 ____________________________ 。 (2) 新型食品保鲜剂“纳米 a 铁粉”被称为“双吸剂”，其实质就 是利用了铁生锈的原理。若用化学方法检验使用一段时间的“纳 米 a 铁粉”是否完全失效，可选用 _________ 检验，若出现 ______ _____ 的现象，说明该双吸剂仍可使用。 氧气 Fe 2 O 3 ＋ 6HCl===2FeCl 3 ＋ 3H 2 O 稀盐酸 产生 气泡 【 思路分析 】 铁与空气中的氧气、水蒸气发生反应而锈蚀，铁锈的主要成分是 Fe 2 O 3 。检验铁粉是否完全锈蚀可加酸，有气泡产生说明未完全锈蚀，无气泡产生说明已完全锈蚀。