金屬和金屬材料

【單元分析】

本單元知識中金屬活動性順序表的應用，以及金屬的保護和運用是中考的熱點，其中金屬

活動性順序也是本單元復習的難點

【復習目的】

1.了解一些常見的金屬的性質(zhì)和用途

2.理解,并會應用金屬活動性順序表

3.了解和掌握金屬的保護和運用

4.知道金屬材料及合金的特性

5.知道金屬銹蝕的條件及防護方法。

【重點】：金屬活動性順序表；知道金屬銹蝕的條件及防護方法。

【難點】：金屬活動性順序表的應用。

【考點透視】

命題落點

根據(jù)金屬的性質(zhì)推斷其應用，

根據(jù)金屬活動性順序判斷金屬的化學性質(zhì)。

由金屬銹蝕的條件對金屬進行保護和運用。

【考點清單】

一、基本考點

考點1.幾種重要的金屬及合金

（1）金屬的物理特性：常溫下除汞（液體）外都是固體，有金屬光澤,大多數(shù)為電和熱的優(yōu)

良導體，有延展性、密度較大、熔點較高。

（2）合金：①概念：在一種金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬，而形成的具有金屬特性的

物質(zhì)稱為合金。②合金的性質(zhì)能:合金的很多性能與組成它們的純金屬不同，使合金更易適合

不同的用途,平常生活中使用的金屬材料?，大多數(shù)為合金。③重要的鐵合金:生鐵和鋼都是鐵

的合金，其區(qū)別是含碳量不同。④生鐵的含鐵量為2%~4.3%,鋼的含碳量為0.03%?2%。

考點2.金屬與氧氣的反映

大多數(shù)金屬都能與氧氣反映，但反映的難易和劇烈限度不同，越活潑的金屬，越容易與氧氣

發(fā)生化學反映，反映越劇烈。

考點3.金屬活動性順序及置換反映

(1)金屬活動性順序:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

(2)金屬活動性順序的作用:①判斷金屬與酸的反映：a.一般說來，排在氫前面的金屬能

置換出酸中的氫，排在氫后面的金屬不能置換出酸中的氫;b.酸不涉及濃硫酸和硝酸，由于

它們有很強的氧化性，與金屬反映不能生成氫氣，而生成水。②判斷金屬與鹽溶液反映。在

金屬活動性順序里，只有排在前面的金屬,才干把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出

來。③判斷金屬活動性強弱:在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越

強。

考點4.金屬礦物及鐵的冶煉

(1)金屬礦物(礦石):①概念：工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。②常見的礦石:

赤鐵礦(FezCh)、黃鐵礦(FeS2)、菱鐵礦(FeCO3)、鋁土礦(Ab。，)、黃銅礦

(CuFeSz)、輝銅礦(CsS)。

(2)鐵的冶煉:①原理：運用高溫條件下,焦炭與氧氣反映生成的?；及谚F從鐵礦石中還

原出來。如用赤鐵礦石煉鐵的化學方程式為：。②原料:鐵礦石、焦

炭、石灰石及空氣。③設備:高爐。④煉鐵時選擇鐵礦石的標準：a.鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量

分數(shù)大(即含鐵量高)；b.煉鐵過程中產(chǎn)物對空氣不能導致污染；滿足以上兩個條件的礦

石是抱負的綠色礦石。

考點5.金屬的腐蝕和防護

(1)鐵生銹的條件:鐵生銹的重要條件是與空氣和水蒸氣直接接觸。鐵制品銹蝕的過程，事

實上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生復雜的化學反映，鐵銹的重要成分是Fe20

3?xH20o

(2)鐵的防銹：原理是隔絕空氣或水，使鐵失去生銹的條件。防銹措施：防止鐵制品生銹,

一是保持鐵制品表面的潔凈和干燥，二是在鐵制品表面涂上一層保護膜，防止鐵與氧氣和水

的反映，例如:①刷一層油漆；②涂上一層機油；③電鍍一層不易生銹的金屬，如鍍鋅等;④

經(jīng)加工使金屬表面生成一層致密的氧化膜，如烤藍：⑤在金屬表面覆蓋搪瓷、塑料等。

考點6.金屬資源的保護

（1）礦物的儲量有限，并且不能再生。（2）廢舊金屬的回收和運用可以減少對環(huán)境的污染，

還可以節(jié)約金屬資源。（3）保護金屬資源的有效途徑：①防止金屬腐蝕；②回收運用廢舊

金屬；③合理有效地開采礦物;④尋找金屬的替代品。

二、能力與綜合考點

考點7.金屬的化學性質(zhì)及其應用（學科內(nèi)綜合考點）

（1）金屬的化學性質(zhì)：①金屬與氧氣發(fā)生化合反映生成金屬氧化物；②活潑金屬（金屬活動

性順序中氫之前的金屬）與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生置換反映生成鹽和氫氣；③金屬與鹽溶液發(fā)

生置換反映生成另一種鹽和另一種金屬。

（2）金屬化學性質(zhì)的應用：金屬與酸的反映、金屬與鹽溶液的反映，常結(jié)合化學方程式的計

算、溶液的有關計算來分析溶液質(zhì)量的變化,天平的平衡、不純金屬中雜質(zhì)的判斷以及溶液

中溶質(zhì)的判斷和剩余金屬的判斷等。

考點8.運用金屬與鹽溶液的反映解決實際問題（實際應用考點）

隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進一步發(fā)展，環(huán)境污染越來越嚴重，導致環(huán)境污染的污染源之一就是重金

屬污染，如銅、汞、鉛等重金屬。

由金屬活動性順序可知，排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，因此向

廢液中加入一些無毒金屬,這樣既可解決環(huán)境污染問題，又可回收運用金屬，提高了經(jīng)濟效

益。

小結(jié):本單元中的知識點不多,但金屬活動性順序表是初中化學教材的難點也是重點，理解和

掌握本單元內(nèi)容是掌握全冊教材的關鍵之處。

【解題指導】

1.要密切聯(lián)系生活，將學過的知識積極地運用，加以適當?shù)姆治?，不需死記硬?

［例1］某同學晚上幫媽媽做飯，切完青菜就將菜刀放在砧板上，第二天上午發(fā)現(xiàn)菜刀生銹

了.

試問：（1）菜刀上是否發(fā)生了化學反映?（2）菜刀為什么會生銹?（3）為了防止這把菜刀生

銹，該同學應當怎么做？

答案：（1）菜刀生銹，生成了與鐵不同的物質(zhì)，即生成了新物質(zhì)，發(fā)生了化學反映.（2）用

菜刀切青菜，刀上必沾水，放在砧板上又與空氣中的氧氣接觸，滿足了鐵銹蝕的條件，所

以生銹.（3）為防止菜刀生銹，可將菜刀洗凈擦干，放在干燥處即可，或再涂上一層食用油，

起到隔絕空氣的作用.

點撥:防銹的方法和措施有多種,但我們應考慮到該同學是在家里，因而要防止菜刀生銹，只

需用平經(jīng)常用且簡便易行的防銹方法即可.

2.在本課題涉及到的計算中，特別要注意的是關于不純物的計算，一定要先將不純量轉(zhuǎn)化

成純量后再根據(jù)方程式計算.

［例2］若赤鐵礦石中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)為80%,600t這樣的赤鐵礦可煉出含碳等其他雜

質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為7%的生鐵多少噸？

解：設可煉出含雜質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為7%的生鐵的質(zhì)量為x

Fe2O3+3CC?2Fe+3c02

160112

60OtX8O%x?（1-7%）

160112112x480t

-

480tx-93%x=160x93%=365t

答案：可煉出含碳等雜質(zhì)質(zhì)量為7%的生鐵365t.

點撥:這類題很容易犯錯，錯誤因素重要在于沒有理解哪些是不純物的質(zhì)量，哪些是純凈物的

質(zhì)量.赤鐵礦和生鐵都是混合物,而在化學方程式的計算中，所涉及到的都是純凈物的質(zhì)

量，只要牢牢把握住這一點，所有含雜質(zhì)的計算都可迎刃而解.

【小結(jié)】本單元重要以金屬的性質(zhì),金屬活動性順序表的應用，以及金屬資源的保護和運用

為主進行考察，相對來說知識難度較大，考察內(nèi)容較多，因此本單元復習，知識的掌握和理

解是很重要的。

【習題鞏固】

一、選擇題

1.運用鋁合金制作鑰匙是運用鋁合金的（）

A.熔點低“B.不易腐蝕

C.硬度大oD.密度小

2.下列物質(zhì)中，不屬于合金的是

A.銅線B.不銹鋼C.硬鋁。。D.l8K黃金

3.向氧化銅和鐵粉混合物中加入一定量的稀硫酸，分反映后過濾，以下判斷錯誤的是（）

A.濾紙上也許具有銅B.濾液中也許具有硫酸亞鐵

C.濾液中也許具有硫酸銅D.濾紙上也許具有氧化銅

4.x、Y、z、W是四種不同的金屬，為比較金屬活動性的強弱，某同學運用這四種金屬單

質(zhì)、鹽酸、Z的硝酸鹽、W的硝酸鹽，進行有關實驗，結(jié)果如下表（能發(fā)生置換反映的記為

“,不能反映的記為“一”，無標記的表達未做該實驗）。這四種金屬的活動性順序為

（）

A.X>W>Y>Z?=B.X>Y>W>ZC.W>X>Y>ZD.Y>

w>z>x

XYZW

鹽酸V—一V

Z的硝酸鹽V

W的硝酸鹽V—

5.關于金屬物品的使用對的的是（）

A.鋁合金門窗變舊變暗后用砂紙或鋼絲球打磨

B.鐵桶中加入硫酸銅溶液和石灰乳配制殺菌劑波爾多液

C.鋁壺內(nèi)的水垢用質(zhì)量分數(shù)為18%的熱鹽酸長時間浸泡

D.校內(nèi)用鋼架制作的自行車防雨棚應定期噴涂油漆防銹

6.下列說法對的的是（）

A.鐵在潮濕的空氣中容易生銹B.金屬的活動性:Zn>Ag>Cu

C.合金屬于純凈物D,鋁是地殼中含量最多的元素

7.某學生為了驗證鐵、鋅、銅三種金屬的活動性順序，設計了四種方案：①將Zn、Cu分別

加入到FeS04溶液中②將Zn、Cu分別加入到ZnS04溶液中③將Zn分別加入到

FeS04、CuS04溶液中④將Fe分別加入到ZnS04、CuS04溶液中

（）

A.①或④B.①或②C.②或③D.③或④

8.若金屬鎬（Mn）在金屬活動性順序中位于鋁和鋅之間，則下列反映不對的的是（）

A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2tB.Mg+MnS04=M.

gSO4+Mn4

C.Fe+MnS04=FeSO4+MnD.Mn+CuSO4=MnSO4\^—----------?

°稀硫酸的質(zhì)量

+Cu

9.向一定量的鐵粉中逐滴加入稀硫酸至過量，下圖是反映過程中某種物質(zhì)的質(zhì)量Y隨加入

稀硫酸的質(zhì)量變化的關系，則Y不也許表達（）

A.消耗鐵粉的質(zhì)量B.生成硫酸亞鐵的質(zhì)量

C.溶液的總質(zhì)量D生成氫氣的質(zhì)量

11.在天平的左右兩個托盤上，各放一質(zhì)量相等的燒杯，其中盛有等質(zhì)量稀硫酸，天平平衡,

假如分別將下列四組中的兩種物質(zhì)放入左右兩個燒杯內(nèi)，充足反飛4―

映后，天平仍保持平衡的是（）

A.等質(zhì)量的鋅和銅B.等質(zhì)量的鐵和銅

C.等質(zhì)量的鋅和鐵(反映后燒杯中兩種金屬均有剩余)

D.等質(zhì)量的鋅和鐵(反映后燒杯內(nèi)酸都有剩余)

12.下列反映發(fā)生后，溶液的總質(zhì)量會減少的是()

A.Fe+HiSO1sB.Fe+AgNOsC.Fe(OH)s+HCID.Fe203+

HNO3

二、填空題(共16分，每空1分)

13.(2023年煙臺市)置換反映是化學反映的基本類型之一。

(1)金屬與鹽溶液之間的置換反映，一般是活動性較強的金屬可把活動性較弱的金屬從其

鹽溶液中置換出來，如銅和硝酸銀溶液反映，其化學方程式為。

(2)非金屬單質(zhì)也具有類似金屬與鹽溶液之間的置換反映規(guī)律，即活動性較強的非金屬可

把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來，如在溶液中可發(fā)生下列反映：

Ch+2NaBr=2NaCI+Br2；I2+Na2s=2NaI+SI+Br2;Br2+2KI=2KBr+I2由此可

判斷:

①S、C12、R、B.活動性由強到弱順序是。

②下列化學方程式書寫錯誤的是?

(A)Cl2+2NaI=2NaCl+l2(B)I2+2KBr=2KI+Br2

(C)Br2+Na2s=2NaBr+SI(D)Cl2+K2s==2KC1+SI

14.(2023年咸寧市)有X、Y、Z三種金屬,假如把X和Y分別放入稀硫酸中,X溶解并產(chǎn)

生氫氣，Y不反映;把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中，過一會兒，在Y表面有銀析出，而Z沒

有變化。根據(jù)以上實驗事實，回答下列問題：

(1)X、Y和Z的金屬活動性由強到弱的順序為;

(2)舉出符合上述金屬活動性順序的三種常見金屬(寫化學式)；并寫出

在Z表面有銀析出反映的化學方程式____________________________________

15.A是地殼中含量最多的金屬元素,A能和空氣中的B反映生成一層致密的薄膜C,把A單

質(zhì)放在稀硫酸當中產(chǎn)氣憤體D,A單質(zhì)與氯化銅溶液反映生成紅色金屬E。

(1)寫出B單質(zhì)的化學式一；E的化學符號―。

（2）寫出有關化學方程式

A-C：;

A-D:

A—o

16.現(xiàn)有①磁鐵礦（重要成分:Fe.3O?）,②黃鐵礦（重要成分:FeS2）,③赤鐵礦（重要成分:

Fe2O3）,請你從多角度分析三種礦石中哪種不適合用來煉鐵（填序號），因素是

_______________________________________。（兩個因素）

17.金屬材料在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用。

（1）北京奧運會用到多種材料。下列應用中使用金屬材料的有（填序號）。

①使用金、銀和銅等制作獎牌②使用純羊毛和聚酯纖維制作“福娃，，

③使用新型鋼材建造“鳥巢”④使用聚氟乙烯制造“水立方”外層膜

（2）金屬礦物的儲量有限，并且不能再生，所以保護金屬資源尤為重要。保護金屬資源的有

效途徑是（答出兩條即可）。

三、簡答題（共20分，每空1分）

18.愛好小組的同學學習了金屬的性質(zhì)后，在實驗室找到的一種銀白色金屬R做如下探

究：

（1）將金屬R投入稀鹽酸中，金屬表面有氣泡冒出。則該金屬R在金屬活動性順序表中排

在氫的（選填“前面”或“后面”）。

（2）為了比較金屬R與鐵的活動性強弱,愛好小組設計下列方案進行實驗，請完畢下表：

你的一種猜想驗證方法現(xiàn)象結(jié)論

金屬R的活動性將金屬R投入金屬R表面有黑色猜想（選填“對

比鐵溶液中的物質(zhì)析出的”或“錯誤”）

（3）請根據(jù)上述的信息，標出金屬Fe、R、Cu在下列金屬活動性順序表中的相應位置。

...口口…口…

---------------?

全鬲活動有曲到弱的麻庠

19.商代的司母戊方鼎標志著我國在3000數(shù)年前青器鑄造已達成一個較

高的水平。西漢時期，我國首開“濕法煉銅”之先河，西漢劉安所著的《淮南

萬畢術(shù)》中已有“曾青得鐵化為銅”的記載。試回答下列問題；

“濕法煉銅”的原理可用一個化學方程式表達為：

該反映屬于反映。

20、自行車的重要材料鋼鐵易生銹，請為下圖中標示的自行車部件各設計一種不同的、合

理的防銹方法。

（1）三角架_____________________________________

（2）輻條:

（3）鏈條。

四、實驗與探究題（共20分）

21.右圖所示為金屬腐蝕的探究實驗中部分裝置圖。

⑴由圖A可知，鐵生銹的重要條件是鐵與____________直接接觸。保護金屬資源的有效途

徑是______________________

A.防止金屬腐蝕B.回收運用廢舊金屬C.嚴禁生產(chǎn)易導致金屬腐蝕的化X

工產(chǎn)品D.合理有效地開采礦物E.尋找金屬的代用品。i

⑵圖B、圖C是某學習小組自選設計添加的探究內(nèi)容，請寫出有關探究實e

驗的假設（或目的）。

小陳同學根據(jù)實驗結(jié)論認為:為了節(jié)約金屬資源，家庭日用器皿應不用或

少用金屬材料，所用金屬材料必須絕對防止銹蝕。小童則認為:家庭日用器皿應合理應用金

屬材料，選用時應充足考慮對人體健康的影響，如炊具、餐具應少用鋁制品、多用鐵制品，鐵

制炊具使用時出現(xiàn)少量銹蝕是有益的。你贊同哪種觀點？理由是什

么。

五、