项目二 金属和金属材料 课件(共57张PPT)2026年中考化学一轮复习

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项目二 金属和金属材料 课件(共57张PPT)2026年中考化学一轮复习

资源简介

项目二 金属和金属材料
过考点 · 梳理知识
考点1 金属材料
金属材料
纯金属
共性?
,可制饰品
有良好的 性,可制电线
有良好的导热性,可制 。
有良好的 ,可压成薄片、拉成丝
有金属光泽
导电
炊具
延展性
基础考点梳理
颜色:大多数金属呈 ,但是铜呈 色,金呈 色
状态:常温下大多数为 ,但汞在常温下为 。
银白色


特性
合金
概念:指在纯金属中加热熔合某些 而制得的具有金属特征的物质
性质:一般来说,合金与其组成金属相比,熔点 ,硬度和强度 ___,抗腐蚀性能___
实验示例:合金与其组成金属互相刻画(如图)
固体
液体
金属或非金属
较低
更大
更好
现象: 上有划痕
纯铜片
铁合金:常见的有 和 ,二者的主要成分都是 ,主要区别(或性能不同的原因)是 ,其中 的含碳量高
铝合金:密度小,强度和硬度大,抗腐蚀性能好
钛合金:具有很多优良性能,如熔点 、密度 、可塑性好、易加工、机械性能好、抗腐蚀性能 等,被广泛用于火箭、导弹、航天器、船舶、化工设备、通信设备等;钛合金与人体具有很好的相容性,医疗上可用来制造人造骨
其他常见合金:黄铜(铜锌合金)、焊锡(锡铅合金)、18K 黄金等
生铁


含碳量不同
生铁
常见的合金



考点2 金属资源的利用和保护
1.金属矿物
2.铁的冶炼
铁的冶炼
{2D5ABB26-0587-4C30-8999-92F81FD0307C}金属矿石
赤铁矿
磁铁矿
铝土矿
赤铜矿
金红石
软锰矿
主要成分
Fe2O3
Fe3O4
Al2O3
Cu2O
TiO2
MnO2
赤铁矿石:主要成分为 。
焦炭:① ;②产生 。
石灰石:将矿石中的二氧化硅转变为炉渣
空气
Fe2O3
提供热量
一氧化碳
原料
设备:高炉(如右图)
原理:在高温下,利用炉内反应生成的一氧
化碳把铁从氧化铁里还原出来。一氧化碳
与赤铁矿石的主要成分反应的化学方程式为
_____________
得到的产品:生铁
3CO+Fe2O3 ===? 2Fe+3CO2
?
高温
3.金属资源保护
金属资源保护
金属的腐蚀与防护
铁制品生锈的条件:铁与空气中的 、 等发生化学反应
探究铁钉生锈的条件:详见本项目“做实验”版块实验1(P45)
铁锈的主要成分:Fe2O3·xH2O
防锈原理: 。


水蒸气
氧气
隔绝空气(或氧气)、水
物理方法:用砂纸打磨
化学方法:加入适量稀盐酸或稀硫酸,反应的化学方程式为 _______________________________
保持铁制品表面 (如将用过的菜刀洗净擦干等)
表面涂保护膜(如 、 、 、烧涂搪瓷等)
改变金属内部结构,制成耐腐蚀的合金(如不锈钢等)
洁净、干燥
防锈
措施
除锈的方法
刷漆
电镀
涂油
Fe2O3+6HCl === 2FeCl3+3H2O[或Fe2O3+3H2SO4 === Fe2(SO4)3 + 3H2O]
?
节约金属资源
减少对环境的污染
防止金属腐蚀
回收利用废旧金属
有计划、合理地开采金属矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿
寻找金属的代用品等
保护金属资源的途径
废旧金属回收利用的意义
保护金属资源
知识总结
铁的抗腐蚀性能比铝的差的原因:铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应,因此铁 制品可以全部锈蚀;而常温下,铝在空气中与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化。
考点3 金属的化学性质
1.与氧气反应
反应的通式:金属+氧气→金属氧化物(基本反应类型: )。
化合反应
核心考点梳理
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}金属
反应条件
化学方程式
反应现象

点燃
_________
剧烈燃烧,发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体

常温
_________
银白色铝片表面逐渐变暗

点燃
3Fe + 2O2===? Fe3O4
_______________________

加热
_________
铜表面有黑色物质生成

化学性质:不活泼,即使在高温下也不与氧气反应(真金不怕火炼)
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}金属
反应条件
化学方程式
反应现象

点燃
_________
剧烈燃烧,发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体

常温
_________
银白色铝片表面逐渐变暗

点燃
_______________________

加热
_________
铜表面有黑色物质生成

化学性质:不活泼,即使在高温下也不与氧气反应(真金不怕火炼)
2Mg + O2 ===? 2MgO
?
4Al + 3O2 ===? 2Al2O3
?
2Cu + O2 === 2CuO
?
点燃
点燃

剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
2.与酸的反应
(1)反应的通式:金属+酸(稀盐酸、稀硫酸)→盐+H2↑(基本反应类型: )。
(2)反应发生的条件:在金属活动性顺序里,金属位于氢之前。
置换反应
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}金属
与酸反应的现象
化学方程式
微观实质

反应剧烈,有大量气泡生成,固体逐渐减少
①Mg+2HCl===?MgCl2 + H2↑
②Mg+H2SO4===?MgSO4+ H2↑
镁原子变成镁离子,氢离子变成氢原子,氢原子结合成氢分子

反应较剧烈,有较多气泡生成,固体逐渐减少
③____________
④______________
____________________________

有少量气泡生成,固体逐渐减少,溶液由无色变为浅绿色
⑤____________
⑥_______________
____________________________
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}金属
与酸反应的现象
化学方程式
微观实质

反应剧烈,有大量气泡生成,固体逐渐减少
镁原子变成镁离子,氢离子变成氢原子,氢原子结合成氢分子

反应较剧烈,有较多气泡生成,固体逐渐减少
③____________
④______________
____________________________

有少量气泡生成,固体逐渐减少,溶液由无色变为浅绿色
⑤____________
⑥_______________
____________________________
Zn + 2HCl ===?ZnCl2 + H2↑
?
锌原子变成锌离子,氢离子变成氢原子,氢原子结合成氢分子
Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
?
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
?
Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑
?
铁原子变成亚铁离子,氢离子变成氢原子,氢原子结合成氢分子
3.与盐溶液的反应
(1)反应的通式:金属+盐→另一种金属+另一种盐(基本反应类型:
)。
(2)反应发生的条件:在金属活动性顺序里,位于前面的金属(K、Ca、Na 除外)能把位于后面的金属从其盐溶液中置换出来。
置换反应
实验
实验现象
化学方程式
微观实质
铜丝浸入硝酸银溶液中
___________________________
________________
____________________
铁丝浸入硫酸铜溶液中
________________________
____________ _
____________________
Cu + 2AgNO3===
2Ag + Cu(NO3)2
?
铜原子变成铜离子,银离子变成银原子
铜丝上附着灰色(或银白色)固体,溶液由无色变为蓝色
注意:在有铁参加的置换反应中,铁元素在生成的化合物中显+2价。
铁原子变成亚铁离子,铜离子变成铜原子
铁丝上附着红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色
Fe + CuSO4=== Cu + FeSO4
?
金属活动性顺序:
金属活
动性顺
序规律
考点4 金属活动性顺序
金属活动性由强逐渐 。
①在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越 。
②在金属活动性顺序里,位于 前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的 。
③在金属活动性顺序里,位于 的金属(K、Ca、Na 除外)能把位于 的金属从其盐溶液中置换出来
金属活动性顺序
减弱


前面

后面
实验室制取氢气:从经济和反应速率等多方面考虑,实验室制取氢气最合适的试剂为 ,化学方程式为_____________

Zn + H2SO4 === ZnSO4
+ H2↑
?
金属活动性顺序的探究:详见微整合5(P50)
金属活动性顺序的应用
①金属在自然界中若以单质形式存在,说明该金属的化学性质 ,如Au
②一般情况下,越容易冶炼的金属,该金属的化学性质越 。
不活泼
不活泼。
锌和稀硫酸
解释事实
金属冶炼:湿法炼铜的原理为 (用化学方程式表示)
除杂提纯
①除去铜中混有的少量铁,可以向混合物中加入_______________,过滤,洗涤,干燥
②从含铜离子的工业废水中提取金属铜,向废水中加入_______,过滤,洗涤,干燥
Fe + CuSO4 === Cu + FeSO4
?
过量的
稀盐酸(或硫酸铜溶液)
适量的铁粉
提示:除了利用金属活动性顺序除去铜中混有的少量铁,还可以用磁铁吸引
氧化铜: 色粉末
氧化铁: 色粉末

【拓展】金属氧化物的性质
金属氧化物的性质
物理性质
红棕
反应的通式:金属氧化物+酸→盐+H2O(基本反应类型:______)
金属氧化物
与稀盐酸、稀硫酸反应的化学方程式
反应现象
CuO
______________
_______________
_____________________
Fe2O3
_______________
_______________?
______________________
复分解反应
黑色固体逐渐消失,溶液由无色变为蓝色
CuO + 2HCl=== CuCl2 + H2O
?
与酸的
反应
红棕色固体逐渐消失,溶液由无色变为黄色
CuO + H2SO4=== CuSO4 + H2O
?
Fe2O3 + 6HCl=== 2FeCl3 + 3H2O
?
Fe2O3 + 3H2SO4=== Fe2(SO4)3 + 3H2O
?
化学性质
金属氧化物
C(或CO)
化学方程式
基本反应类型
反应现象
?
Fe2O3
C
2Fe2O3+3C=== 4Fe+3CO2↑
置换反应
___________
CO
____________

?
CuO
C
____________
____
___________
CO
____________

金属氧化物
C(或CO)
化学方程式
基本反应类型
反应现象
?
Fe2O3
C
置换反应
___________
CO
____________

?
CuO
C
____________
____
___________
CO
____________

2CuO+C=== 2Cu+CO2↑
?
反应的通式:金属氧化物+C(或CO)→金属+非金属氧
化物
与C(或 CO)的
反应
Fe2O3+3CO=== 2Fe+3CO2
?
高温
高温
高温
CuO+ CO=== Cu + CO2
?

置换反应
红棕色固体逐渐变黑
黑色固体逐渐变红
易错辨析
(1)只有金属和金属之间才能形成合金。( )
(2)“真金不怕火炼”说明黄金的熔点非常高。( )
(3)铝的抗腐蚀性能比铁的强,铝的金属活动性比铁的弱。( ) (4)地球上大多数金属以化合物形式存在。( )
(5)铁在氧气中燃烧后的生成物是 Fe2O3,铁锈的主要成分是 Fe3O4。
( )
(6)铁与稀盐酸或稀硫酸反应时,既能生成亚铁盐,又能生成铁盐。
( )
(7)含有铜离子(Cu2+)的溶液为蓝色,含有铁离子(Fe3+)的溶液为黄色,含有亚铁离子(Fe2+)的溶液为浅绿色。( )

×
×
×
×
×

赤铁矿、磁铁矿
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
铁元素
铁原子
Fe+H2SO4 === FeSO4+H2↑
?
3Fe+2O2 === Fe3O4
?
Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu
?
氧气、水
3CO+Fe2O3 === 2Fe+3CO2
?
高温
点燃
核心物质网络
Fe+CuSO4 ===
FeSO4+Cu
?
铜元素
铜原子
Cu+2AgNO3 === Cu(NO3)2+2Ag
?
2Cu+O2 === 2CuO
?

赤铁矿
铁元素、氧元素
红棕
6HCl+Fe2O3=== 2FeCl3+3H2O
3CO+Fe2O3 === 2Fe+3CO2
?
高温
基础实验
做实验 · 探究本质
实验1 探究铁钉生锈的条件
1. 实验目的:通过铁钉生锈的对比实验,探究影响铁钉生锈的条件。
2. 实验原理:铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学反应(缓慢氧化),生成了红棕色的铁锈。铁锈是混合物,其主要成分为 Fe2O3 ·xH2O。
3. 实验装置(如图)及现象
(1)A试管中的铁钉表面________________________,而在铁钉___ (填“a”“b”或“c”)处生成的物质最多。
(2)B、C试管里铁钉没有明显变化。
生成了一层红棕色的物质
b
4. 实验分析:A、B试管对比说明铁钉生锈需要 ;A、C 试管对比说明铁钉生锈需要 。
与氧气接触
与水接触
5. 实验结论:铁钉生锈是铁钉与 共同作用的结果。
6. 问题与思考
(1)实验中所用蒸馏水需煮沸迅速冷却的原因是什么?
(2)B 试管中在蒸馏水上层滴上植物油的目的是什么?
(3)C 试管中放氯化钙的目的是什么?
氧气和水
除去水中溶解的氧气并防止氧气再溶于水中
隔绝氧气
吸收空气中的水蒸气
研真题 · 明确方向
命题点1 金属材料
1.(2025山西节选)如图是三峡大坝。大坝浇筑时,混凝土用量达2 689 万吨、钢材 25.5 万吨、钢筋29 万吨,这些材料中钢筋的作用是______________。

增强大坝的强度(合理即可)
2.(2023山西)中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”,即“中华人民共和国中央人民政府之印”,代表着熠熠生辉的共和国符号。“国玺”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
3.(2022山西节选)2022年4月16日,在太空遨游六个月的神舟十三号载人飞船安全返回,它的成功 发射、在轨运行及安全着陆,标志着我国航天科技水平已处于世界领先地位。舱外航天服用铝、橡胶、聚酯材料等制作而成,其中的铝属于 材料,铝的元素符号为 。
金属
Al
4.(2021山西) 2021年 5月15日,中国天问一号探测器成功着陆火星。火星上有峡谷山群、尘埃风暴,昼夜温差较大。安全着陆不需要考虑的因素是( )
A.火星地形地貌
B.探测器金属硬度
C.火星岩石成分
D.探测器外壳熔点
C
命题点2 金属资源的利用和保护
1.(2024山西)如图是西气东输跨黄工程。跨越黄河的管道,采用不锈钢、合金钢和高强度钢等材料制成,这些材料应具备的性能是__________。由于长期处于潮湿环境,为保护管道外壁,应采取的具体措施为 。
硬度大
(合理即可)
表面刷漆(合理即可)
2.(2022晋中)大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源,在以下四种矿石中,可用于炼铁的是( )
A.赤铁矿(主要成分是 Fe2O3)
B.炉甘石(主要成分是 ZnCO3)
C.铝土矿(主要成分是 Al2O3)
D.赤铜矿(主要成分是 Cu2O)
A
命题点3 金属的化学性质
1.(2025山西)实验室用 13 g锌粒与足量的稀硫酸反应制取氢气,在标准状况下,理论上可以制得多少升氢气?(已知标准状况下,氢气的密度约为 0.09 g/L)
(1)反应前后,氢元素的化合价 (填“改变”或“不变”)。
(2)根据题目要求,完成计算过程。(计算结果保留一位小数)
改变
解:设理论上可以制得氢气的质量为 x。
Zn + H2SO4=== ZnSO4 + H2↑
65 2
13 g x
????????????=?????????????????
x=0.4 g
在标准状况下,理论上可以制得氢气的体积为????.?????????????.?????????????/????≈4.4 L。
答:在标准状况下,理论上可以制得约4.4 L氢气。
?
2.(2024山西)据考古史料记载,我国劳动人民早在约3 000年前就已经学会利用铁矿石冶炼铸铁。探索小组的同学们将铁矿石和冶炼产物的有关问题与现代科技相结合,完成了结构化的梳理和整合。
联系实际,解决问题:
(1)建筑业上,铁是制作 的原料。
(2)医药上,适当补充铁元素可预防的疾病是 。
钢筋(合理即可)
贫血
(3)磁铁矿属于物质类别中的 ,它的主要成分用化学式表示为 。
(4)在我国古代湿法炼铜中,铁的突出贡献用化学方程式表示为______________。
混合物
Fe3O4
Fe
+CuSO4 === FeSO4+Cu
?
命题点4 金属活动性顺序
1.(2025山西)分析下列实验过程的相关信息,推理判断正确的一项是 ( )
D
A.操作 2 是过滤
B.固体 X 是纯铜
C.反应中溶液颜色没有变化
D.铁的金属活动性比铜的强
2.(2022山西)我国西汉时期就有用胆矾湿法炼铜的记载。现阶段,这种方法在生产有色金属方面的作用越来越大。为了验证铁和硫酸铜溶液的反应,认识其反应原因,同学们设计了如下实验方案,请根据下列提示,补全实验内容:
【实验方案】
(1)实验方法:将洁净的铁丝伸入盛有硫酸铜溶液的试管中。
(2)实验原理: (用化学方程式表示)。
Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu
?
(3)实验现象: 。
(4)实验结论: 。
【问题与交流】
①该实验成功的关键是什么(写一条)?
②简述铁和硫酸铜溶液反应的微观实质。
铁丝表面有红色固体物质生成,溶液由蓝色变为浅绿色
铁的金属活动性比铜的强(合理即可)
铁丝要打磨干净(或硫酸铜溶液浓度适中,合理即可)
铁原子变成亚铁离子,铜离子变成铜原子
练思维 · 拓展提升
考点1 金属材料
1.(2025宜宾)《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的( )
A.导热性 B.延展性
C.导电性 D.抗腐蚀性
B
2.(2025 湖北)中国空间站系统建设所使用的下列材料中,属于金属材料的是( )
A.建造空间站使用的碳纤维复合材料
B.制造载人飞船使用的滤紫外线石英玻璃
C.制作航天服使用的聚酰胺合成纤维
D.制造火箭使用的第三代铝锂合金
D
3.(2025 福建)镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入 800 ℃液态镁中形成镁镍合金,再经如图所示的真空蒸馏,可实现镁和镍的分离与回收 。下列说法正确的是( )
A.合金的硬度一般比其组成金属的小
B.镁的沸点比镍的高
C.真空蒸馏过程中,镁原子间的间隔发生改变
D.坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中
C
4.白鹤滩水电站首次全部采用国产百万千瓦级水轮发电机组,水轮发电机转子使用的磁轭钢部分产自太钢集团。磁轭钢属于 (填“纯金属”或“合金”),它与生铁性能不同的原因是 。
合金
含碳量不同
考点2 金属资源的利用和保护
5.(2025长沙)湖南已建成自然资源全要素市场平台,通过AI智能分析有效破解了供需信息壁垒。下列有关自然资源的说法正确的是( )
A.空气有自净能力,无需监测
B.大量使用化石燃料对环境没有污染
C.有计划、合理地开采矿产资源
D.回收废旧金属不能节约金属资源
C
6.黄河大铁牛位于山西省永济市,距今约有1 300年历史,它被发掘出来后,参观的人们摸得它黝黑发亮,起到了自然保护的作用。以下有关说法正确的是( )
A.铁牛在河水中浸泡不会生锈
B.铸造铁牛利用了铁的熔点低
C.手上油脂可使铁牛隔绝空气
D.铁牛主要成分为四氧化三铁
C
7.原创 同学们通过如图装置探究铁钉生锈的条件,以下分析正确的是( )
A.将蒸馏水煮沸迅速冷却的目的是降低硬度
B.植物油的作用是隔绝空气中的氧气
C.①②试管对比说明铁钉生锈需要与水接触
D.②③试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触
8.太原晋祠金人台四角各立一尊铁铸神将。铸造神将的铁属于 材料。工业上利用赤铁矿进行高炉炼铁的化学方程式是______________。
B
金属
3CO+Fe2O3 === 2Fe+
?
高温
3CO2
考点3 金属的化学性质
9.(2025重庆改编)我国无人机技术全球领先。无人机的部分组件由铝、铜等金属熔合而成的材料制成,此材料属于 材料 。铝有良好的抗腐蚀性能,其原因是________________________________________。写出一个能验证铝和铜金属活动性强弱的化学方程式:______________________。
金属
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,从而阻止铝进一步被氧化
2Al+3CuSO4?=== 3Cu+Al2(SO4)3(合理即可)
?
10.(2025太原一模)铁是目前世界上使用量最大的金属,中国最早的铁制品是用陨铁打造。同学们根据所学,对铁的相关知识进行了结构化梳理,请结合知识结构图,回答以下问题。
(1)铁元素在地壳中含量居第 位。
(2)铁原子易失去 个电子。

2
(3) (写化学方程式),该反应的现象是_______________________________。
(4) 。
固体逐渐减少,溶液由无色变为浅绿色,有气泡产生(合理即可)
制铁锅(合理即可)
Fe+2HCl === H2↑+FeCl2(合理即可)
?
考点4 金属活动性顺序
11.现有铝、铜、银三种金属,另选一种试剂就可验证它们的金属活动性强弱,该试剂是( )
A.稀硫酸 B.硝酸镁溶液
C.硝酸铜溶液 D.硝酸铝溶液
C
12.为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,小晋设计了如图所示的两组实验。下列说法正确的是( )
A.通过实验①、②能够验证三种金属的活动性顺序
B.实验②中发生的反应是 2Ag+CuSO4?===? Ag2SO4+Cu
C.实验①中溶液质量逐渐增大
D.实验①中溶液颜色由蓝色变为黄色
?
A
13.人造卫星和宇宙飞船上的天线是由钛镍形状记忆合金制造的,它具有形状记忆功能。镍(Ni)元素在化合物中常见的化合价为+2。请写出金属镍与稀硫酸发生置换反应的化学方程式: 。选择镍片和 溶液,能比较出镍和铜的金属活动性顺序。
Ni+H2SO4 === NiSO4+H2↑
?
硫酸铜(合理即可)

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