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课时4　金属与金属矿物
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学业要求 年份 题型、题序 考查内容 分值
1.能通过实验说明常见金属的主要性质,并能用化学方程式表示。 2.能利用金属的性质,分析、解释一些简单的化学现象和事实。 3.能依据金属活动性顺序初步预测常见金属的主要性质,设计实验方案,分析、解释有关的实验现象,进行证据推理,得出合理的结论。 4.能基于真实问题情境,依据金属的性质,初步分析和解决相关的综合问题 2023 贵州 选择7题 非选择10题 非选择12题 金属矿物成分探究 新型制取氧气装置的使用金属的性质与探究活动 2分
4分
7分
2022 贵阳 非选择8题 非选择11题 金属原子结构与性质 金属的性质与用途及 性质探究 4分
6分
2021 贵阳 选择4题 非选择11题 金属与盐反应 金属的性质与用途 2分
7分
核心脑图·整合
【考点一】金属材料
1.金属的物理性质
(1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。
知识清单·必备
合金 类别 成分 备注
铁的 合金 生铁 含碳量 2%~4.3% 不锈钢:含铬、镍的钢,具有抗腐蚀性能
钢 含碳量 0.03%~2% 合金 类别 成分 备注
铜合金 黄铜 铜锌合金 紫铜为纯铜
青铜 铜锡合金 焊锡 - 铅锡合金 熔点低
钛和钛合金 - 钛合金 熔点高、密度小、可塑性好
形状记忆金属 - 钛镍合金 用于人造卫星和宇宙飞船的天线
(2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色)
(3)有良好的__________性、导电性、延展性
2.合金:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点比各组成成分低,硬度比各组成成分大,抗腐蚀性能更好。
　导热　
【点拨】 钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等。
优点:(1)熔点高、密度小;
(2)可塑性好、易于加工、机械性能好;
(3)抗腐蚀性能好。
【考点二】金属的化学性质
1.大多数金属可与氧气反应
2.金属+酸→盐+H2↑
3.金属+盐→另一种金属+另一种盐(条件:“前换后,盐可溶”)
Fe+CuSO4 Cu+FeSO4(“湿法冶金”原理)
4.常见金属活动性顺序
　3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2　
【考点三】金属资源的保护和利用
1.铁的冶炼
(1)原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
化学方程式:______________________________。
(2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气
常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)。
2.铁的锈蚀
(1)铁生锈的条件是铁与_________________、________接触(铁锈的主要成分:
Fe2O3·xH2O)。
(2)防止铁制品生锈的措施:
①保持铁制品表面的清洁、干燥;
②表面涂____________:如涂油、刷漆、电镀等;
③制成不锈钢。
【特别提醒】
铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。所以铁锈应及时除去。
　氧气(或空气)　
　水　
　保护膜　
3.金属资源的保护和利用
(1)保护金属资源的途径:
①防止金属腐蚀;②回收利用废旧金属;
③合理开采矿物;④寻找金属的代用品。
(2)意义:节约金属资源,减少环境污染。
【微测诊断】
1.金属材料的性质直接决定其使用范围。通常金属材料的物理性质有熔点、硬度等。
2.金属材料的化学性质有部分能与氧气反应、部分能与酸反应、部分能与盐反应。利用金属的化学性质进行废水中某金属离子的回收、金属与酸反应研发电能等。
　(2023·荆州中考)2023年6月4日,神舟十五号载人飞船(模型图如图)的返回舱经过大气层时,经受住了一千多度的高温考验,最终成功返回地面。下列说法错误的是( )
A.太阳翼可将太阳能转化为电能
B.飞船大量使用密度较小的合金材料,能减轻船体质量
C.返回舱表面所用的材料具有熔点高、强度大等特点
D.天线材料采用了钛镍合金,它属于有机合成材料
D
【类型一】金属材料
　(2023·苏州中考)中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。下列苏州博物馆馆藏文物中主要由金属材料制成的是( )
高频考点·研析
C
【举一反三】 (2023·山西中考)中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”,即“中華人
民共和國中央人民政府之印”,代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字,不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是( )
A.硬度较大　　　 B.熔点较高
C.不溶于水 D.形状美观
A
【类型二】金属的化学性质
　(2023·湘潭中考)将光亮的铜丝插入下列溶液中,有明显现象的是( )
A.氢氧化钠溶液　　　　 B.硝酸银溶液
C.硫酸铝溶液 D.稀盐酸
【考法揭秘】 金属的化学性质中,部分能与氧气反应,如铁,化学性质较为活泼,也能与酸反应;铜不与稀盐酸、稀硫酸反应。
B
　　Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑　
【举一反三】 (2023·益阳中考)数字化实验利用传感器能准确地测定实验过程的相关数据。如图是某同学将少量锌粒放入盛有过量稀硫酸的恒容密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强与反应时间的变化曲线。据图回答下列问题:
(1)AB段发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)C点表示的溶液中含有的溶质有___________________(填化学式)。
　ZnSO4、H2SO4　
【类型三】金属资源的保护和利用
　(2023·苏州中考)铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是( )
A.炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B.将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C.铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D.日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理
【考法揭秘】 炼铁原理主要是利用一氧化碳具有还原性的性质;防止金属锈蚀是保护金属资源的重要措施,表面涂保护膜、表面置于干燥处都是常用的有效方法。
C
【举一反三】 (2023·广西中考)下列做法不能有效保护金属资源的是( )
A.防止金属腐蚀　　　 B.寻找金属的代用品
C.回收利用废旧金属 D.肆意开采金属矿物
D
1.(2023·青岛中考)防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列防锈方法中,与其他三种方法原理不同的是( )
A.表面涂油　　　　　 B.表面刷漆
C.覆盖塑料 D.制成合金
2.(2023·长沙中考)2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞,制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是( )
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高
B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物
D.铝锂合金的硬度比纯铝小
真题模拟·精练
D
C
3.(2023·青岛中考)锰(Mn)在钢铁、电池等领域有广泛应用,其金属活动性介于锌和铁之间。以下对金属锰化学性质的预测,不合理的是( )
A.能在氧气中燃烧
B.能与氢氧化钠溶液反应
C.能与稀盐酸反应
D.能与硫酸铜溶液反应
B
4.(2023·宜宾中考)将一定量的锌粉加入盛有AgNO3溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,向滤渣中加入足量稀盐酸,搅拌,滤渣部分溶解,有气泡产生,下列说法错误的是( )
A.滤渣中有Zn和Ag
B.金属活动性:Zn>Ag
C.滤液中含Zn(NO3)2和AgNO3
D.上述过程中只发生置换反应
C
5.(2023·河北中考)向盛有a g铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,该过程中剩余固体与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.M点时,溶液中的溶质只有ZnSO4
B.N点时,生成气体的总质量达到最大
C.N→P过程中,溶液的pH逐渐增大
D.该铜锌混合物中锌的质量为(a-b) g
C
　C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O　
6.(2023·齐齐哈尔中考)化学知识有助于我们正确认识、理智选择和科学生活。周末,暖暖一家去吃小火锅,请你用所学的化学知识帮助暖暖解释她发现的一些问题。
(1)妈妈在菜单上选择了红油锅底、牛肉、豆腐和面条,其中富含糖类的食物是_______。从营养均衡的角度,除水和无机盐,缺少的营养素是____________。
(2)暖暖发现小火锅是铜制品,加热一段时间后汤沸腾,主要利用了铜的__________性。
(3)给火锅加热时使用的燃料主要成分是酒精,写出酒精在空气中充分燃烧的化学方程式:________________________________。
(4)服务员用金属盖盖灭酒精火焰,写出其灭火的原理:_________________________。
　面条
　维生素　
　导热　
　隔绝氧气(或隔绝空气)　
7.(2023·恩施州中考)《梦溪笔谈》中记载了“苦泉水”制取铜的方法:“挹其水熬之,则成胆矾,烹胆矾则成铜;熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”文中描述的制铜工艺如图:
　2CuSO4 2CuO+2SO2↑+O2↑　
(1)步骤①的操作名称是__________。
(2)“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,其中发生化学反应的基本类型是___________。
(3)步骤②中存在硫酸铜在高温条件下分解生成氧化铜、二氧化硫和一种气体单质,请你写出该反应的化学方程式:_________________________________。
　蒸发　
　置换反应
8.(2023·成都中考)利用如图实验探究金属的化学性质。
(1)实验一:水的作用是______________________________________。实验中,观察到发出白光后铁丝并未燃烧,原因是________________________________________。
(2)实验二:两个反应均生成了__________(填物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱,从试剂角度需考虑:①加入同样大小的铁片和铝片;
②______________________________。
　防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂　
　火柴燃烧消耗了较多的氧气,使氧气不足　
　氢气　
　加入等体积等浓度的稀盐酸　
(3)实验三:反应的化学方程式为______________________________。
再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并进行实验,补全下表。
实验步骤 (可用图示) 实验现象 实验结论
_________ __________ ____________
　Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag　
无明显变化
(合理即可)
9.(2023·泸州中考)工业上可用焦炭与赤铁矿冶炼铁。实验室用如图所示装置模拟冶炼铁并探究其产物。回答下列问题:
(1)酒精喷灯加热前,先打开活塞K1和K2,关闭K3,将气囊中N2鼓入。通N2的目的是_____
__________________。
(2)通适量N2后,关闭活塞K1和K2,打开K3,点燃酒精喷灯进行实验。B装置中盛放的试剂是________________(选填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“氯化钙溶液”),用于检测气体产物之一中的_________(填分子式)。
(3)装置C的作用是______________________。
(4)当A装置药品完全变黑后,停止实验。移走酒精喷灯停止加热前的操作是_________
________。
(5)用简单的化学方法证明已经冶炼出铁。取少量黑色产物于试管中,滴加__________
(选填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“硫酸铜溶液”),观察到____________________,说明铁已生成。
　排
净装置内的空气　
　澄清石灰水　
　CO2　
　收集一氧化碳气体　
　先把K3
关闭　
　稀硫酸　
　有无色气体产生　

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