第八单元金属和金属材料【考点分析解读】1.本单元考查的题型主要有选择题、填空题和探究题。中考将以最新的金属材料方面的科技为结合相关知识来设计相应的综合性题目,让学生来通过分析进行推断和探究。2.金属的化学性质是中考的热点和重点，考查形式多种多样；由于对金属性质的考查易于酸碱盐等知识综合起来的考查，因此复习时要在掌握本讲知识的同时，注重知识之间的横向联系。金属的性质在很大程度上决定了它们的用途。题目往往是通过图表和文字信息来反映某一具体物质的用途，考查对所涉及物质性质的掌握情况。复习时将金属与氧气、酸、盐溶液反应的现象、产物以及化学方程式进行归纳、对比，找出它们的相同点和不同点。3．金属活动性顺序的应用考查，结合金属与酸和盐溶液的反应，图像题考查物质的反应程度、先后顺序及其溶液中剩余的离子，生成的最终物质。熟记金属活动性顺序，理解应用中的注意事项为结题关键。此类试题一般难度较大，重点考查同学们新信息获取、处理以及灵活运用所学化学知识进行分析问题、解决问题的能力。解答时读懂题意，提取有用信息，同时联系教材内容，综合应用，问题便可迎刃而解。【典型试题】一金属材料例1（2022•鄂州）下列关于金属材料的说法中正确的是（ ）A．铝制品表面应常用钢刷擦洗B．可用铁桶盛装农药波尔多液C．焊锡（锡铅合金）的熔点低，常用来焊接金属D．钢因为比生铁的含碳量高，所以应用范围广【答案】C【解析】A.铝制品表面因氧化易形成一层致密的氧化铝薄膜，该薄膜具有保护内层的铝不易被腐蚀的作用，故不能常用刚刷擦洗；B.波尔多液中含有硫酸铜，铁会与其发生置换反应，故不能用铁桶盛装波尔多液；C.焊锡因为其熔点低，常用来焊接金属；D.生铁和钢都是铁的合金，生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，钢比生铁的含碳量低；二合金例2(2022•广东)下列物品主要由合金制成的是( )9\nA.塑料水杯B.单车轮胎C.羊毛衣服D.青铜塑像【答案】D【解析】A.塑料属于三大有机合成材料之一，不合题意；B.单车轮胎属于三大有机合成材料之一，不合题意；C.羊毛属于天然纤维，不合题意；D.青铜是铜锡合金，符合题意。三金属的化学性质例3(2022•徐州）国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料．已知金属锂（Li）的活动性比铝强．下列有关说法错误的是（ ）A.铝锂合金硬度大.密度小B.铝在空气中表面会形成致密的氧化膜C.锂能与盐酸反应，放出热量.生成氢气D．锂能与氧气反应，生成的Li2O中Li显+2价【答案】D【解析】A.国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料，说明了铝锂合金硬度大.密度小．故A正确；B.铝在空气中表面会形成致密的氧化膜，所以铝的耐腐蚀性强，故B正确；C.由题意可知，锂（Li）的活动性比铝强，所以锂能与盐酸反应，放出热量.生成氢气，故C正确；D.在Li2O中，由于氧显-2价，可推出Li显+1价，故D错误．四常见金属活动性顺序例4(2022•巴中）为验证Zn.Fe.Cu的金属活动性强弱，某同学设计了如下方案：方案一：Zn.Fe.HCl.Cu方案二：Zn.FeSO4.Cu方案三：ZnSO4.Fe.CuSO4方案四：Zn.Fe.CuSO4（1）选出一种可行的方案，并对此方案作出评价方案二；（2）写出你所选方案中发生的化学反应方程式【答案】(1)锌能与硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌溶液和铁，说明了活动性锌＞铁；铜不与硫酸亚铁溶液反应，说明了活动性铁＞铜；故可得出三种金属的活动性为锌＞铁＞铜;(2)Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe【解析】（1）方案一：Zn.Fe.HCl.Cu，将等质量的三种金属分别放入等量的同种稀盐酸中，产生气泡速率最快的是锌，其次是铁，没有气泡产生的是铜，由此可得出三种金属活动性为锌＞铁＞铜，故该方案合理；方案二：Zn.FeSO49\n.Cu，锌能与硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌溶液和铁，说明了活动性锌＞铁；铜不与硫酸亚铁溶液反应，说明了活动性铁＞铜；由此可得出三种金属活动性为锌＞铁＞铜，故该方案合理；方案三：ZnSO4.Fe.CuSO4，Fe与ZnSO4溶液不反应，说明了活动性锌＞铁；铁能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，说明了活动性铁＞铜；由此可得出三种金属活动性为锌＞铁＞铜，故该方案合理；方案四：Zn.Fe.CuSO4，Zn.Fe均能与硫酸铜溶液反应，说明了活动性锌＞铜，铁＞铜，但无法确定铁和锌的活动性强弱，故该方案不合理；（2）锌与硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌溶液和铁；四.置换反应例5（2022•苏州）下列反应属于置换反应的是A.2CO+O22CO2B.H2CO3H2O+CO2↑C.NaOH+HCl=NaCl+H2OD.2A1+6HCl=2AlCl3+3H2↑【答案】D【解析】A.所示反应的特征是“多变一”，属于化合变化，不符合题意；B.所示反应的特征是“一变多”，属于分解反应，不符合题意；C.所示的反应的特征是“化合物成分两交换，价不变”，属于复分解反应，不符合题意；D.所示反应的特征是“单换单”，符合题意。六铁的冶炼例6（2022•眉山)某同学用如图装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说法错误的是( )A.该实验装置应增加尾气处理装置B.加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气C.点燃尾气，防止污染空气D.反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物，可以采用加入盐酸并过滤的方法得到Fe【答案】D【解析】A.尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，会对空气造成污染，要做收集或燃烧处理，不符合题意；B.一氧化碳具有可燃性，不纯时容易爆炸，故点燃酒精喷灯前应先通入一段时间CO，排净装置内的空气后再加热，不符合题意；C.氢氧化钙溶液与二氧化碳反应有白色沉淀产生，所以检验二氧化碳时常用氢氧化钙溶液，不符合题意；D.铁和氧化铁都能和盐酸反应，加入盐酸后过滤得不到金属铁；错误，符合题意；9\n七金属的锈蚀与防护例7（2022•青岛）下列防锈措施不合理的是（ ）A.钢管存放在干燥的地方B.用盐水清洗菜刀C.及时清除铁制品表面的锈渍D．在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属【答案】B【解答】铁在潮湿的空气中容易生锈，铁在干燥的环境很难生锈，A合理；铁在盐水的作用下，会加快生锈速度，B不合理；铁锈疏松多孔，铁锈要及时清理，以免水分和氧气接触进一步锈蚀，C措施合理；铁管表面镀一层不易发生锈蚀的金属可防止铁生锈，D措施合理。八含杂质物质的有关计算例8（2022•丹东）工业上用赤铁矿石（主要成分是氧化铁）与一氧化碳在高温条件下冶炼生铁。现有400t含氧化铁80%的赤铁矿石。求：（1）该矿石中氧化铁的质量。（2）该矿石能冶炼出含杂质4%的生铁的质量。（计算结果精确到0.1）【答案】（1）320t(2)233.3t【解答】【课堂练习】考点一金属材料的物理性质和合金1.下列关于化学的应用和记载，对其说明错误的是（ B ）A．沈卢用“以剂钢为刃，柔铁为茎干”来描述古剑的制作，这里的剂钢指铁的合金9\nB．《神农本草经》记载有“水银…镕化（加热）还复为丹”，其中水银指金属银C．我国古代人民常用矾水（明矾水显酸性）除去铜噐上的铜绣（Cu2（OH）2CO3）D．《梦溪笔谈》记载有“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，这过程发生了置换反应【解答】A.剑刃硬度要大，所以用碳铁合金；B.《神农本草经》记载有“水银…镕化（加热）还复为丹”，其中水银指金属汞，不是银；C.明矾水显酸性，能与铜锈反应，用矾水（明矾水显酸性）可以除去铜噐上的铜绣（Cu2（OH）2CO3）；D.熬胆矾铁釜，久之亦化为铜为铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，属于置换反应。【命题点评】此题考查的知识点是金属与金属材料，本题考查了化学反应类型、金属的俗称以及铁合金的性质，难度不大，能够正确理解文言文是解题的关键。考点二金属的化学性质2.黄铜是铜与锌的合金，其硬度大于（填“大于”或“小于”）纯铜。将足量的锌片放入硫酸铜溶液中，观察到锌表面附有一层红色物质,溶液由蓝色变成无色的现象，说明锌比铜活泼。【解答】黄铜是铜与锌的合金，其硬度大于纯铜；在金属的活动性顺序中，排在前面的金属能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来，锌的活动性比铜的活动性强，因此观察到的现象为锌表面附有一层红色物质，溶液由蓝色变成无色；【命题点评】此题考查的知识点是合金与合金的性质、金属的化学性质，本题难度不大，要特别注意的是金属与盐溶液的反应金属没有氢的界限，只有前和后的顺序，只有前面的金属才能把后面的金属从特的盐溶液中置换出来。考点三金属的活动性顺序3.将一定质量金属X的粉末放入盛有Fe（NO3）2溶液的烧杯中，充分反映后溶液呈无色；继续向烧杯中加入一定量的AgNO3溶液，待充分反应后过滤，得浅绿色滤液和滤渣．根据实验分析，以下结论错误的是（ C ）A．金属活动性顺序：X＞Fe＞AgB．滤液中一定含有X的阳离子和Fe2+C．滤渣中一定含有Ag和FeD．向滤液中滴加稀盐酸，可能产生白色沉淀【解答】在金属活动性顺序中，排在前面的金属会将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，氯离子和银离子会生成氯化银沉淀。A.将一定质量金属X的粉末放入盛有Fe（NO3）2溶液的烧杯中，充分反应后溶液呈无色，X比铁活泼，向烧杯中加入一定量的AgNO39\n溶液，待充分反应后过滤，得浅绿色滤液和滤渣，铁比银活泼，所以金属活动性顺序：X＞Fe＞Ag，故正确；B.滤液中一定含有M的阳离子和Fe2+；C.铁可能刚好与硝酸银反应，所以滤渣中一定含有Ag，可能含有铁；D.滤液中可能含有硝酸银，所以向滤液中滴加稀盐酸，可能产生白色沉淀。【命题点评】本题考点是金属活动性顺序的应用。金属活动性顺序表中氢前金属可与盐酸反应，前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，铁在置换反应中生成亚铁盐，溶液显浅绿色。金属活动性顺序的应用考查，结合金属与酸和盐溶液的反应，图像题考查物质的反应程度、先后顺序及其溶液中剩余的离子，生成的最终物质，在中考中此类题属于较难的题。考点四铁的冶炼4.兴趣小组的同学用如图所示的装置进行草酸晶体分解实验的研究，请你参与过程分析【查阅资料】（1）实验室常用氢氧化钠溶液除去二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳．（2）草酸晶体（H2C2O4•3H2O）在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为（5）对D装置加热前和停止加热，都要进入过量的CO，其作用分别是：①加热前排排出玻璃管中的空气，防止发生爆炸；②停止加热后驱赶装置中滞留的二氧化碳，使其全部被E装置中碱石灰吸收；（6）证明草酸晶体分解产物中存在CO的现象是D装置中的红色粉末慢慢变成黑色；【Ⅱ：实验评价】反思：请指出上述实验装置的一个明显缺陷缺少尾气处理装置；【分析】（5）一氧化碳具有可燃性，与空气或氧气混合达到一定程度时，遇明火会发生爆炸；（6）根据一氧化碳具有还原性来分析；【Ⅱ：实验评价】一氧化碳有毒，扩散到空气中会污染环境．【解答】（5）对D装置加热前和停止加热后，都要通入过量的CO，其作用分别是：①加热前排出玻璃管中的空气，防止发生爆炸；②9\n停止加热后驱赶装置中滞留的二氧化碳，使其全部被E装置中碱石灰吸收．故填：（6）一氧化碳具有还原性，在加热的条件下能将红色氧化铁还原为黑色的铁；【Ⅱ：实验评价】实验装置的一个明显缺陷是没有处理一氧化碳，一氧化碳进入空气中会污染环境【命题点评】本考点属于实验探究题，实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验现象和分析，得到了正确的结论，属于实验过程和结论的探究．同学们要具体分析，综合掌握。考点五金属的锈蚀与防护5.下列方法中不能防止锅铁腐蚀的是（ B ）A．表层镀锌B．食盐水浸泡C．制成合金D．表层涂油【解答】A.在金属铁的表面镀上一层比金属铁活泼的金属，可以防止铁被腐蚀；B.食盐水浸泡会加速铁生锈的速度；C.、制成合金，合金的抗腐蚀强，起到防止生锈的目的；D.铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止铁生锈，在铁锅表面涂食用油能防止铁锅生锈；【命题点评】本题考查学生对铁生锈的主要条件与保护措施知识的理解与掌握，并能灵活应用。命题时会联系实际，但难度不大，认真读题，就会解决问题。【变式练习】考点一金属材料的物理性质和合金1.夏天防雷电，远离金属．这是因为金属具有（ A ） A．导电性B．导热性C．延展性D．光泽【解答】A.夏天防雷电，远离金属，这是因为金属具有导电性，故选项正确；B.夏天防雷电，远离金属，这是因为金属具有导电性，而不是导热性，故选项错误；C.夏天防雷电，远离金属，这是因为金属具有导电性，而不是延展性，故选项错误；D.夏天防雷电，远离金属，这是因为金属具有导电性，而不是具有光泽，故选项错误。考点二金属的化学性质及金属的活动性顺序2.以下实验能比较出铜和银的金属活动性强弱的是（ B ）A．测定两种金属的密度B．铜片放入硝酸银溶液中C．将两种金属片相互刻划D．铜片、银片分别放入稀硫酸中9\n【解答】A.测定两种金属的密度，与金属活动性顺序无关，故选项错误；B.铜片放入硝酸银溶液中，铜能与硝酸银溶液发生置换反应生成硝酸铜溶液和银，说明了铜的金属活动性比银强，故选项正确；C.将两种金属片相互刻划，能比较两种金属的硬度，与金属活动性顺序无关，故选项错误；D.铜片、银片分别放入稀硫酸中，均无明显变化，不能比较出铜和银的金属活动性强弱，故选项错误。考点四三金属的冶炼3.回收利用是保护金属资源的一条有效途径，某工业废料含氧化铜和氧化铁，经过处理后可得到铜和硫酸亚铁溶液．主要流程如图：已知：CuO+H2SO4═CuSO4+H20Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4（1）流程Ⅰ中氧化铁发生反应的化学方程式是 ．（2）流程Ⅲ充分反应后，还应有的实验操作是 ．（3）A﹣E中，含有铁、铜两种元素的是 （填字母）【分析】（1）流程Ⅰ中氧化铁与过量的稀硫酸反应生成硫酸铁和水，写出反应的化学方程式即可．（2）流程Ⅲ充分反应后，应将固体与液体分离，进行分析解答．（3）根据A﹣E中的元素组成，判断是否含有铁、铜两种元素即可．【解答】（（1）流程Ⅰ中氧化铁与过量的稀硫酸反应生成硫酸铁和水，写出反应的化学方程式即可．（2）流程Ⅲ充分反应后，应将固体与液体分离，进行分析解答．（3）根据A﹣E中的元素组成，判断是否含有铁、铜两种元素即可．考点四金属的锈蚀与防护4.下列四支试管小，铁钉锈蚀最快的是(D)9\n【解答】铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。A、缺少氧气，不易生锈；B、缺少氧气，不易生锈；C、同时与水、氧气接触，易生锈；D、氯化钠能加快铁的生锈。故选D。29
