主題二物質(zhì)的性質(zhì)與用途

專題08金屬和金屬礦物

oi考情透視?目標(biāo)導(dǎo)航題型二金屬的化學(xué)性質(zhì)

A考向01金屬與氧氣反應(yīng)

02知識導(dǎo)圖思維引航

A考向02金屬與酸反應(yīng)

03考點突破考法探究

A考向03金屬與鹽溶液反應(yīng)

考點一金屬材料

A考向04置換反應(yīng)

考點二金屬的化學(xué)性質(zhì)

A考向05金屬活動性順序的理解和判斷

考點三金屬活動性順序及其應(yīng)用

題型三金屬的冶煉

考點四金屬資源的利用和保護

A考向01鐵的冶煉

04題型精研考向洞悉

A考向02煉鐵的相關(guān)計算

題型一金屬材料

題型四金屬資源的利用和保護

A考向01金屬材料的判斷

A考向01鐵生銹條件的探究

A考向02金屬性質(zhì)與用途的對應(yīng)關(guān)系

A考向02防止鐵生銹的方法和措施

A考向03根據(jù)用途推測金屬的性質(zhì)

A考向03保護金屬資源

A考向04合金的優(yōu)點

實驗活動?常見金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)

A考向05常見合金的使用

跨學(xué)科實踐活動?垃圾的分類與回收利用

考情透視?目標(biāo)導(dǎo)航

考點要求課標(biāo)要求命題預(yù)測

＞知道金屬具有一些共同的物雌質(zhì)；金屬材料、金屬的物理性質(zhì)和用途可單獨考

知道在金屬中加入其他元素形成食金可查，也可與其他知識點一起考查，常結(jié)合工

金屬材料以改變金屬材料的性能；了解金屬、金屬嶼古庫渣用品、航空航天等情境；題型

材料在生產(chǎn)生活和社會發(fā)展中的重要作一般以選擇題為圭，少數(shù)穿插于填空、探究、

用。實驗、流程等題型中。金屬的化學(xué)性質(zhì)的考

查常見可在實驗題、科學(xué)探究題和計算題中

金屬的＞通過實驗探究等活動認識常見金屬

呈現(xiàn)，少數(shù)在選擇題中考查。常見的考查方

化學(xué)性質(zhì)的主要畔性質(zhì)及金屬活砂順序。

式有：金屬與酸反應(yīng)的圖像及計算、金屬活

＞知道大多數(shù)金屬在自然界中是以金

動性實驗探究、實驗現(xiàn)象和化學(xué)方程式書寫

屬礦物形式存在的，認識金屬礦物是寶貴

金屬的冶煉等。金屬冶煉的考查大多以填空題和流程題

的自然資源。體會化學(xué)方法在金圃t煉中

的形式呈現(xiàn)，少數(shù)以選擇題的題型呈現(xiàn)。金

的重要性；

屬縫保護的考查一般在選擇題中，也可以

結(jié)合金屬的其他考查內(nèi)容穿插于非選擇題

＞以鐵生銹為例，了解防止金屬腐蝕的

中。常見的考點有：金屬材料的判斷、金屬

金屬資源保護常用方法；了解廢棄金屬對坯填的影爐及

的性質(zhì)與用途、金屬活動性探究、鐵的冶煉、

金屬回鎮(zhèn)利用的價值。

鐵生銹的條件、防止鐵生銹的原理與方法。

知識導(dǎo)圖?思維引航

常溫下大多數(shù)金屬為固體（汞為液體），有金屬光澤，密度較大，熔點較高。

大多數(shù)金屬呈銀白色（銅紅色，金黃色，鐵粉黑色，鐵片銀白色）。

大多數(shù)金屬具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，有延展性，能夠彎曲。

常見金屬性質(zhì)對應(yīng)的用途：鑄熔點高做燈泡的燈絲；銅、鋁導(dǎo)電性好做電

純金屬纜、電線；錯硬度大做鍍層金屬；鐵硬度大做菜刀、糠刀、錘子等

金屬的

用途

決定物質(zhì)用途的主要因素是物質(zhì)的性質(zhì)。另外還要考慮價格、奧源，廢料

是否易于回收和對環(huán)境的影響，以及是否美觀、使用是否便利等。

金屬

金屬之最

材料

概念：在純金屬中加熱融合某些金屬或非金屬，制得具有金屬特征的合金。

合金的優(yōu)點：合金與組成它的純金屬相比，硬度更大，熔點更低，抗腐蝕性更好。

合金

鐵合金：生鐵（含碳量2%~43%）和鋼（含碳量0。3%~2%）,二者主

I常見要區(qū)別是含碳量不同。

合金

其他合金：銅合金、鈦合金

鎂鋁常溫下就能與氧氣反應(yīng)。鋁表面能形成一層致密的氧化物薄膜，阻止

鋁繼續(xù)與氧氣反應(yīng)，因此鋁有很好的抗腐蝕性能。

鐵、銅常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在高溫高溫時能與氧氣反應(yīng)。細鐵

金屬與氧絲能在氧氣中燃燒，銅在空氣中加熱表面變黑。

氣反應(yīng)

真金不怕火煉說明金即使在高溫條件下也不與氧氣反應(yīng)。

金屬活動性：鎂、鋁〉鐵、銅〉金

鎂、鋅與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡速度較快，溶液顏色不變。

鐵與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡速度很慢，溶液由無色變成淺綠色。

金屬的化金屬與

學(xué)性質(zhì)酸反應(yīng)

銅與稀鹽酸或稀硫酸不反應(yīng)，無產(chǎn)生氣泡。

金金屬活動性：鎂、鋅、鐵〉銅

鋁絲浸入硫酸銅溶液：鋁絲表面有紅色物質(zhì)生成，溶液由藍色變?yōu)闊o色

金屬與銅絲浸入硝酸銀溶液：銅絲表面有銀白色物質(zhì)生成，溶液由無色變?yōu)樗{色

鹽溶液

銅絲浸入硫酸鋁溶液：無明顯現(xiàn)象

金屬活動性：鋁＞銅＞銀

內(nèi)容KCaNaMgALZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

金屬活動

-金屬的位置越靠前，它的活動性就越強。

性順序

應(yīng)用只有位于氫之前的金屬才能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫。

只有位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的化合物溶液中置換出來。

廠金屬礦物一金、銀以單質(zhì)形式存在，其余金屬都以化合物的形式存在。

r■原理：利用一氧化碳的還原性，將鐵從化合物中還原出來

「原料：赤鐵礦石、焦炭、石灰石、熱空氣

「鐵的冶煉-

一原料的作用：焦炭提供熱量和一氧化碳作還原劑；石灰石將礦石中的

金屬資源的二氧化硅變成爐渣、熱空氣提供充足的氧氣

利用和保護

匚產(chǎn)品：生鐵

廣鐵生銹的條件：與氧氣和水同時接觸

一鐵的銹蝕T

i防銹措施：保持表面的潔凈和干燥；涂保護層；制成合金（如不銹鋼）

「保護金屬奧源的途徑：防止金屬腐蝕；回收利用廢舊金屬；有計劃、合理地開采金

屬礦物；尋找金屬的代用品等。

考點突破?考法探究

考點一金屬材料

考點梳理

1.常見金屬的物理性質(zhì)

（1）金屬材料包括：純金屬和合金。日常生活中使用的金屬材料大多數(shù)是合金。

（2）金屬的物理共性

①常溫下大多數(shù)金屬為固體（汞為液體）,有金屬光澤，密度較大，熔點較高。

②大多數(shù)金屬呈較自色，（銅紅色,金黃色,鐵粉黑色,鐵片銀白色）o

③大多數(shù)金屬具有優(yōu)良的昱曳性、導(dǎo)熱性,有延展性（延:拉成絲；展：壓成片），能夠彎曲。

（3）金屬的用途

①決定物質(zhì)用途的影響因素：主要因素：物質(zhì)的性質(zhì)。其他因素：價格、資源，廢料是否易于回收和對環(huán)

境的影響，以及是否美觀、使用是否便利等。

②金屬物理性質(zhì)對應(yīng)的用途

金屬的物理性質(zhì)鴇熔點高銅、鋁導(dǎo)電性好銘硬度大鐵硬度大

對應(yīng)的用途做燈泡的燈絲作電纜、電線做鍍層金屬菜刀、鐮刀、錘子等

③生活物品中常使用的金屬

干電池外皮“銀粉”水銀溫度計“錫箔”紙保溫瓶內(nèi)膽

鋅/鎰鋁汞鋁或錫銀

（4）金屬之最

隹地殼中含量最多的金屬元素

笆人體中含量最多的金屬元素

鐵目前世界年產(chǎn)量最多的金屬（鐵＞鋁＞銅）

銀導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬（銀＞銅＞金＞鋁）

銘硬度最大的金屬

鴇熔點最高的金屬

重熔點最低的金屬

2.合金

（1）概念：在純金屬中加熱融合某些金屬或非金屬，制得具有金屬特征的合金。

①合金是混合物②形成合金的過程是物理變化③合金各成分的化學(xué)性質(zhì)不變

(2)合金的優(yōu)點：

一般來說，合金與組成它的純金屬相比較，硬度更大,熔點更低,抗腐蝕性更好。

生鐵：含碳量2%?4.3%鐵的合金主要含F(xiàn)e、C,生鐵和鋼的主要區(qū)別

鐵合金是含碳量不同，也含有不同的成分，因此它

鋼：含碳量0.03%?2%

們的性能也不同。

焊錫：熔點低，用于焊接金屬

錫合金

伍德合金：熔點只有70。。做保險絲

黃銅：銅鋅合金。強度高、可塑性好、耐腐蝕；做零件、儀表

銅合金

青銅：銅錫合金。強度高、可塑性好、耐腐蝕；做零件

鋁合金硬鋁：強度和硬度大，用作飛機、火箭、輪船

優(yōu)點：熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好、抗腐蝕性能好

鈦合金用途：廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天器、化工設(shè)備、通信設(shè)備和醫(yī)療等。如：

制造人造骨和形狀記憶合金;

易混易錯

1.合金是混合物O

2.形成合金的過程是物理變化,合金中的金屬以單質(zhì)形式存在。

3.合金中各成分的化學(xué)性質(zhì)丕變o

4.生鐵和鋼的主栗區(qū)別是含碳量不同，“百煉成鋼”的原理就是：通入純氧的使生鐵中的碳與

氧氣充分反應(yīng)生成二氧化碳而降低生鐵中的含碳量?；瘜W(xué)方程式：C+C>2爨C02

針對訓(xùn)練

1.【新素材】(2024?重慶?中考真題)2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大發(fā)現(xiàn)。墓中出土了寫有文字的

竹簡、陶瓷、青銅和金銀器皿等文物。

(1)不屬于金屬材料的文物是(填序號)。

A.竹簡B.陶瓷C.青銅和金銀器皿

(2)竹簡上用墨書寫的文字能保留至今，其原因是o

(3)銅能形成多種合金，其中黃銅的硬度(填“大于”或“小于”)純銅的硬度。黃銅(主要成分為Zn和

Cu)外觀與黃金相似，可通過灼燒來鑒別它們，寫出鑒別它們的化學(xué)方程式0

【答案】(1)AB

(2)常溫下，碳單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

A

(3)大于2CU+O2=2CUO

【詳解】(1)A、竹簡用竹子做成，屬于天然材料，符合題意；

B、陶瓷屬于無機非金屬材料，符合題意；

C、青銅屬于合金，金銀器皿是金屬，均屬于金屬材料，不符合題意；

故填:AB；

(2)墨的主要成分是碳，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，有利于長期保存，故填：常溫下，碳單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)

定；

(3)合金相比組成金屬，硬度增大，熔點降低，黃銅硬度大于純銅硬度，故填：大于；

灼燒過程中，黃銅中鋅和銅能夠與氧氣反應(yīng)，銅和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅，金灼燒不與氧氣反應(yīng)，故

A

填：2CU+O2=2CUOO

考點二金屬的化學(xué)性質(zhì)

■考點梳理.

1.金屬與氧氣的反應(yīng)

金屬反應(yīng)事實反應(yīng)現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式

鎂常溫下表面形成氧化膜2Mg+O2=2MgO

常溫下就能與氧氣反應(yīng)

鋁常溫下表面形成致密的氧化膜

4A1+3O2=2A12O3

鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，占燃

鐵常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，3Fe+2O.....FeO4

生成黑色固體23

但在高溫時能與氧氣反應(yīng)

△

銅紅色的銅片加熱后變黑

2Cu+O2-2CuO

金“真金不怕火煉”說明即使在高溫時金也不與氧氣反應(yīng)

結(jié)論通過金屬與氧氣能否反應(yīng)及反應(yīng)的難易程度判斷金屬的活動性:鎂、鋁〉鐵、銅〉金。

【特另提醒】

1.鋁具有很好的抗腐蝕性能原因：鋁與空氣中氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一

步氧化。

2.在空氣中加熱銅片，觀察到的現(xiàn)象是銅片由紅色變?yōu)楹谏?/p>

2.金屬與酸反應(yīng)

金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

鎂固體逐漸溶解，快速產(chǎn)生氣泡

Mg+2HC1=MgCb+H#Mg+H?SO4=MgSO4+H#

鋅固體逐漸溶解,產(chǎn)生氣泡速度適中

Zn+2HC1=ZnCb+H/Z11+H2SO4=Z11SO4+H?T

固體逐漸溶解，緩慢產(chǎn)生氣泡,溶

鐵Fe+2HCl=FeCE+H2TFe+HzSC^FeSOq+HzT

液由無色逐漸變成淺綠色。

銅無明顯現(xiàn)象，不反應(yīng)

Mg、Zn、Fe能與鹽酸和稀硫酸反應(yīng)，而Cu不能與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)。

結(jié)論

金屬活動性：Mg、Zn、Fe>Cu

【特別提醒】

2.含有Fe2+的溶液為淺綠色：FeSO，、FeCl?、Fe(N0,3溶液都呈淺綠色。

2.金屬與其他金屬化合物的溶液反應(yīng)

實驗圖示現(xiàn)象化學(xué)方程式金屬活動性

將鋁絲浸入1鋁絲表面有紅色物質(zhì)生成,溶液

2Al+3CuSO產(chǎn)Ab（SO4）3+3Cu鋁〉銅

硫酸銅溶液中由藍色逐漸變?yōu)闊o色

將銅絲浸入銅絲表面有銀自色物質(zhì)生成，溶

Cu+2AgNOt=2Ag+Cu（NO“2銅〉銀

硝酸銀溶液中1液由無色逐漸變?yōu)樗{色

將銅絲浸入

無明顯現(xiàn)象,不反應(yīng)鋁〉銅

硫酸鋁溶液中/

將鐵釘浸入鐵釘表面有空色物質(zhì)生成，溶液

Cu-jiFe+CuSOjFeSO生+Cu鐵〉銅

硫酸銅溶液中UfeSO.由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色

【特別提醒】

1.FeSOd、FeCb、Fe(N003溶液都呈淺綠色，是因為溶液中都含有Fe2+；

2.CuSO”、CuCl?、Cu(N0<)2溶液都呈藍色，是因為溶液中都含有Cu2+。

3.金屬活動性順序

(1)金屬活動性順序:

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

金屬活動性順序由強逐漸減弱

(2)金屬活動性順序的應(yīng)用：

①在金屬活動性順序表里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強。(前強后弱)

②在金屬活動性順序表里，只有位于氫之前的金屬才能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫。(氫前換氫)

③在金屬活動性順序表里，只有位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的化合物溶液中置換出來。(強

置換弱）

【特別提醒】

1.金屬與其他金屬的化合物溶液反應(yīng)時，鉀鈣鈉三種金屬除外，它們活潑性太強，會與水反應(yīng)。

2.金屬活動性順序可用諧音記憶：嫁給那美女，身體細且輕，統(tǒng)共一百斤。

易混易錯

判斷對錯：

1.在金屬活動性順序表里，只有位于氫前面的金屬才能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫氣。（）

錯。金屬置換出鹽酸和稀硫酸中的“氫”，是指氫元素，不是氫氣。

針對訓(xùn)練

1.【新考向】（2024?山西太原?一模）同學(xué)們在實驗室中將一塊鋁片投入X中，立即有氣泡產(chǎn)生，用燃著的

木條在試管口點火，觀察到產(chǎn)生的氣體被點燃。以下有關(guān)分析正確的一項是

出

A.X是稀硫酸B.鋁片需要打磨C.溶液變?yōu)闇\綠色D.被點燃的是氧氣

【答案】B

【詳解】A、能和鋁反應(yīng)生成氣體，且氣體被點燃，證明是鋁片和酸反應(yīng)生成了氫氣，能和鋁反應(yīng)生成氫氣

的酸不止稀硫酸，稀鹽酸也可以，故A錯誤；

B、鋁片在空氣中與氧氣反應(yīng)會形成一層致密氧化鋁薄膜，所以需要先將鋁片打磨，故B正確；

C、酸和鋁反應(yīng)生成鋁離子的溶液，此時溶液為無色，故C錯誤；

D、鋁片和酸反應(yīng)生成了氫氣，故D錯誤。

故選B。

考點三金屬的冶煉

考點梳理

1.金屬礦物

（1）地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和海洋中，除了金、銀等有單質(zhì)形式存在,其余金屬都以化合物

的形式存在。

（2）幾種常見的金屬礦石及其主要成分

金屬礦石赤鐵礦磁鐵礦鋁土礦赤銅礦金紅石軟鎰礦

主要成分

Fe2O3Fe3O4Ab03Cu2OTiO2MnC)2

(3)人類每年要從有開采價值的金屬礦石中提煉大量的金屬，其中，提煉量最大的是鐵。

【特另U提醒】

1.只有金銀以單質(zhì)形式存在于自然界，其他金屬大多以化合物形式存在于礦物中。

2.鐵的冶煉

(1)鐵的冶煉歷史：春秋時期我國一生產(chǎn)和使用鐵器；戰(zhàn)國以后鐵成為最主要的金屬；《天工開物》有古

代煉鐵的記載。

(2)工業(yè)煉鐵

設(shè)備高爐圖示

赤鐵礦石、焦炭和石灰石

利用一氧化碳的還原性,將鐵從化合物中還原出來<-------

原理高爐氣體」_高爐氣體

Fe2Oa+3CO曩2Fe+3cO2

原料赤鐵礦石、焦炭、石灰石、熱空氣

各原焦炭①提供熱量;②生成CO

/3CO+FeO=\

料的石灰石將礦石中的二氧化硅變?yōu)闋t渣。23

/2Fe+3CO2\

作用熱空氣提供充足的氧氣。/開始生成生鐵\

形成爐渣

生鐵,密度大于爐渣，故出鐵口在出渣口工方。[cOj+c^Saco)

進呼c+o2sge5/

產(chǎn)品熱空氣｛鳴一.臺風(fēng)口

出鐵打二量子出血

主要成分：N2、CO、82等

高爐氣體

處理方法：收集后集中處理，或用于工業(yè)生產(chǎn)制煤氣。

3.拓展提升：實驗探究一氧化碳還原氧化鐵

實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式

一瓶化球」b&虹BJ

*ULLJi

裝置圖

%澄清

□石灰水1

L—ID——uW

A處紅棕色粉末逐漸變成黑色Fe2Oa+3CO里=2Fe+3c02

實驗

處澄清石灰水變渾濁

BCa(OH)2+CO2=CaCO31+H2O

現(xiàn)象

占燃

C處產(chǎn)生藍色火焰

200+02^^^2€02

(1)先通入CO一會兒，再給氧化鐵加熱；原因:排盡裝置中的空氣，防止加熱co

注意事項

與空氣的混合氣體發(fā)生爆炸。

（2）停止加熱，繼續(xù)通人CO至玻璃管冷卻；原因:防止熱的鐵被空氣再次氧化。

（3）尾氣處理:①點燃，使CO變成無毒的CO2；②用氣球或用排水法將尾氣收集起

來。

（4）澄清石灰水的作用：檢驗生成的二氧化碳。

易混易錯

判斷對錯：

1.高爐煉鐵得到的產(chǎn)品是純凈物。（）

錯。高爐煉鐵得到的產(chǎn)品不是純凈物是混合物，生鐵中含有一定量的碳。

2.高爐煉鐵用到的原料有：赤鐵礦石、焦炭、石灰石、熱空氣，其中焦炭做還原劑，將赤鐵礦中的鐵還

原出來。（）

錯。焦炭雖具有還原性，但是CO氣體具有流動性，與鐵礦石接觸更充分）

針對訓(xùn)練

1.（2024?山東德州?一模）鋼鐵是使用最多的金屬材料，生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵合金，其中生鐵的

含碳量為2%?4.3%,鋼的含碳量為0.03%?2%。

（1）從公元1世紀(jì)開始，鐵便成了一種最主要的金屬材料。

①歷史上遺留下來的銅制品遠比鐵制品多。從物質(zhì)性質(zhì)的角度看，原因是.

②下列鐵制品中，利用了金屬導(dǎo)熱性的是（填字母）。

③下列關(guān)于鐵及鐵制品的說法中，正確的是（填字母）。

a.鐵是地殼中含量最高的金屬元素

b.沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢

c.可用鐵制容器盛放波爾多液（主要成分是硫酸銅等）

（2）工業(yè)上冶煉鋼鐵的主要工藝流程如下：

熱空氣。2

,I,I

鐵礦石、焦炭和石灰石一H煉鐵高爐|—＞生鐵一H煉鋼爐|—?鋼

高爐氣、爐渣

①工業(yè)上煉鐵原理是將焦炭與氧氣等反應(yīng)轉(zhuǎn)化為一氧化碳，再利用一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)，寫出一氧化碳

與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式。

②從物質(zhì)組成的角度分析，煉鋼爐中通入充足。2的目的是o

【答案】(1)鐵的金屬活動性比銅的強，容易被腐蝕Cb

高溫

(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2降低生鐵中的含碳量

【詳解】(1)①鐵的金屬活動性強于銅，更容易被腐蝕，則歷史上遺留下來的銅制品遠比鐵制品多；

②a.鐵獅子未利用鐵的導(dǎo)熱性，故錯誤；

b.鑄鐵井蓋利用了金屬的硬度大，故錯誤；

c.不銹鋼具有良好的導(dǎo)熱性，可以作熱水壺，故正確；

故選：c；

③a.鋁是地殼中含量最高的金屬元素，故錯誤；

b.鐵在潮濕的空氣中易生銹，沙漠地區(qū)干旱少雨，因此鐵制品銹蝕較慢，故正確；

c.鐵能夠和硫酸銅反應(yīng)，因此不能用鐵制容器盛放波爾多液，故錯誤；

故選：b；

(2)①赤鐵礦的主要成分為氧化鐵，一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)

高溫

方程式為：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

②生鐵和鋼均為鐵合金，但生鐵的含碳量較高，碳燃燒生成二氧化碳，則通入氧氣是為了降低生鐵中碳元

素的含量。

考點四金屬資源保護

鬣考點梳理

1.鐵生銹條件的探究

(1)鐵生銹的實驗

實驗方案現(xiàn)象

-ry

<5亍試管A：鐵與水、氧氣同時接觸鐵釘生銹

"-幄花和干袋劑

/噴物油

i煮沸后迅試管B：鐵只與水接觸鐵釘無明顯變化

鐵釘鐵釘-!_速冷卻的/

J■忸水F

ABC試管C：鐵只與氧氣接觸鐵釘無明顯變化

(2)實驗分析

試管A與試管B對比，A中鐵釘生銹,B中鐵釘不生銹,說明鐵生銹需要與氧氣接觸。

試管A與試管C對比，A中鐵釘生銹,C中鐵釘不生銹,說明鐵生銹需要與水接觸。

結(jié)論：鐵生銹的條件是鐵與水、氧氣同時接觸。

【特別提醒】

作用是吸收水分。

2.鐵銹的成分

鐵銹的主要成分是皿齒型Q，顏色為紅色。鐵銹的結(jié)構(gòu)很疏松,不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反

應(yīng)，鐵制品會完全被腐蝕。

3.防止鐵制品銹蝕的原理和方法

（1）防止鐵生銹的原理：隔絕氧氣或水。

（2）防止鐵生銹的方法：

①保持鐵制品表面的清潔、干燥

②涂保護層:如涂油、刷漆、燒制搪瓷、噴塑、鍍耐腐蝕的金屬、通過化學(xué)反應(yīng)在表面形成致密的氧化物

保護膜如烤藍、使用防銹紙和防銹膜等。

③改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)，制成耐腐蝕的合金，如不銹鋼。

4.保護金屬資源

（1）理由：①金屬礦物的儲量有限，且不可再生；②廢舊金屬的隨意丟棄不僅浪費資源還污染環(huán)境。

（2）有效途徑：①防止金屬腐蝕;②回收利用廢舊金屬;③有計劃、合理地開采金屬礦物；④尋找金屬

的代用品等。

代用品。

易混易錯

1.鐵生銹是緩慢氧化。

2.鋁比鐵活潑，卻比鐵耐腐蝕的原因：鋁常溫下與空氣中氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻

止鋁繼續(xù)與氧氣反應(yīng)。鐵銹結(jié)構(gòu)疏松，不能阻礙里面的鐵繼續(xù)氧化。

針對訓(xùn)練

1?【新考法】（2023?江蘇無錫?中考真題）用如圖所示裝置探究銅生銹的條件，一個月后發(fā)現(xiàn)銅絲未生銹。

下列敘述錯誤的是

A.金屬的腐蝕是金屬從單質(zhì)變成化合物的過程

B.在潮濕的空氣中，鋁比鐵耐銹蝕

C.在有氧氣和水的條件下，銅比鐵易生銹

D.銅生銹可能與空氣中的。2、和CO2有關(guān)

【答案】c

【詳解】A、金屬的腐蝕，實際上是金屬與氧氣、水等發(fā)生反應(yīng)，是金屬從單質(zhì)變成化合物的過程，故選項

說法正確；

B、在潮濕的空氣中，鋁比鐵耐銹蝕，是因為鋁在空氣中能與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，

阻止內(nèi)部的鋁進一步被氧化，故選項說法正確；

C、用如圖所示裝置探究銅生銹的條件，一個月后發(fā)現(xiàn)銅絲未生銹，說明在有氧氣和水的條件下，銅不如鐵

易生銹，故選項說法不正確；

D、用如圖所示裝置探究銅生銹的條件，氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳，氫氧化鈉固體能防止空氣

中的二氧化碳、水蒸氣進入盛有銅絲的試管中，一個月后發(fā)現(xiàn)銅絲未生銹，說明銅生銹可能與空氣中的。2、

H2O和CO2有關(guān)，故選項說法正確。

故選C。

實驗活動?常見金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)

考點梳理

【實驗?zāi)康摹?/p>

1.鞏固和加深對金屬性質(zhì)的認識。

2.進一步提高實驗設(shè)計的能力。

【實驗用品】

試管、試管夾、用煙鉗、酒精燈、火柴、電池、導(dǎo)線、小燈泡、火柴

鎂條、鋅粒、鋁片、鐵片、銅片、黃銅片、稀鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液、硝酸鹽溶液

你還需要的實驗用品：用煙鉗、錘子、粗鐵絲、硫酸亞鐵溶液

【實驗步驟】

1.金屬的物理性質(zhì)：

(1)金屬的物理性質(zhì)：觀察并描述鎂、鋁、鐵、銅的顏色和光澤。

鎂、鋁、鐵是銀白色固體,直金屬光澤；銅是紅色固體,直金屬光澤。

(2)通過相互刻畫，比較銅片和鋁片、銅片和黃銅片的硬度。

銅片和鋁片相互刻畫，銅片上沒有劃痕，鋁片上有劃痕，說明銅的硬度比鋁大。

銅片和黃銅片相互刻畫，銅片上有劃痕，黃銅片上沒有劃痕，說明黃銅的硬度比銅大。

(3)設(shè)計并進行實驗，證明金屬有導(dǎo)電性(導(dǎo)熱性、延展性)

①證明金屬有導(dǎo)電性：分別將銅片、鐵片、鋁片接入由電池、導(dǎo)線和小燈泡連接而成的電路中，都能觀察

到小燈泡亮了，說明金屬有導(dǎo)電性。

②證明金屬有導(dǎo)熱性：取一根火柴折下火柴頭，放在銅片的一端，用丁煙鉗夾住銅片將另一端放在酒精燈

火焰上灼燒，一段時間后，觀察到火柴頭燃燒，說明金屬有導(dǎo)熱性。

③證明金屬有延展性：

方法1：取一根粗鐵絲，用錘子錘幾次，觀察到鐵絲被錘扁了，說明鐵有延展性。

方法2：查閱資料，飾品店做的“金包銀”是將金做成很薄的金箔包裹在銀的外面；古代出土的金縷玉衣用的

是金片和金線；電線中用的是銅線；鐵能制成鐵鍋等。以上事例都說明金屬有良好的延展性。

2.金屬的化學(xué)性質(zhì)：

(1)用用煙鉗取一塊銅片，在酒精燈火焰上加熱，觀察到銅片表面變黑。

(2)向5支試管中分別加入少量鎂條、鋁片、鋅粒、鐵片、銅片，再加入5ml稀鹽酸(或稀硫酸)，觀察

到鎂條和鋁片表面產(chǎn)生氣泡速度很快，鋅粒表面產(chǎn)生氣泡速度較快，鐵片表面產(chǎn)生氣泡速度很慢，銅片表

面無氣泡產(chǎn)生。用燃著的木條伸到放有鎂條和鋁片的試管口，有爆鳴聲和藍色火焰,說明產(chǎn)生的氣體是氫

氣。

(3)設(shè)計和進行實驗，比較鐵、銅、銀的金屬活動性。

方法1：向2支試管中分別加入銅片，再分別加入硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液，觀察到加入硝酸銀溶液的試

管中銅片表面有銀白色物質(zhì)析出，另一支試管中無明顯變化。證明活動性由強到弱的順序為鐵、銅、銀。

方法2：向2支試管中分別加入鐵片和銅片，加入稀鹽酸(或稀硫酸)，觀察到鐵片表面有氣泡產(chǎn)生，銅片

表面無明顯變化，證明鐵的活動性比銅強。另取一支試管放入銅片，加入硝酸銀溶液，觀察到銅片表面有

銀白色物質(zhì)析出，證明銅的活動性比銀強。

跨學(xué)科實踐活動?垃圾的分類與回收利用

“垃圾是放錯地方的資源”，垃圾的分類和回收對人類可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。某校社會實踐小組的同學(xué)

們對垃圾的分類和回收利用產(chǎn)生了濃厚的興趣并開啟了項目式學(xué)習(xí)之旅。

任務(wù)一：了解垃圾及其處理的意義

【查閱資料】垃圾未經(jīng)分類就回收或者任意丟棄都會造成環(huán)境污染，垃圾分類一般指按一定規(guī)定或標(biāo)準(zhǔn)將

垃圾分類儲存、投放和搬運，從而轉(zhuǎn)變成公共資源的一系列活動的總稱。

【咨詢交流】

(1)同學(xué)們參觀了一個垃圾分類處理廠，獲悉城市生活垃圾可分為、有害垃圾、廚余垃圾和其他垃圾。

可回收垃圾經(jīng)處理可再利用，如廢紙經(jīng)過回收、篩選和脫墨等工藝，可以重新制成高質(zhì)量的新紙。將廢棄

金屬制品進行熔煉，分離出不同成分的金屬材料，再加工成新的金屬制品。垃圾的綜合化分類具體可得到

金屬、塑料和等可再利用的資源。

任務(wù)二：認識垃圾的分類

【參觀學(xué)習(xí)】小組同學(xué)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，了解到垃圾回收處理的過程如圖：

分類收集卜任同T垃圾處理廠篩分卜碼處理H最終處"

【小組交流】

(2)學(xué)會識圖分揀垃圾：塑料瓶應(yīng)投入的垃圾箱是(填字母序號)。

G

可回收物其它垃圾有害垃圾廚余垃圾

RecyclableOtherWasteHarmfulWasteKitchenWaste

ABCD

(3)垃圾篩分時，可根據(jù)____區(qū)分銅和鋁。

任務(wù)三：了解垃圾的回收利用

通過特殊的焚燒鍋爐燃燒城市固體垃圾可以用來發(fā)電，垃圾發(fā)電分為垃圾焚燒發(fā)電和垃圾填埋氣發(fā)電兩大

類。

(4)焚燒固體垃圾用來發(fā)電實現(xiàn)了能向電能的轉(zhuǎn)化。

(5)廢棄金屬回收中鐵制品被腐蝕難以回收，而鋁制品易回收的原因是(用化學(xué)方程式表示)。

(6)廢舊電池的回收：某些廢舊電池中含有危害人類健康的鎘、汞等元素，回收廢舊電池中的鎘有以下方法:

方法一：廢舊電池處理后制得硫酸鎘溶液，向其中加入足量鋅粉得到固體鎘。

方法二：將廢舊電池破碎成細顆粒后焙燒，鎘轉(zhuǎn)化為氧化鎘(CdO)；將含氧化鎘的細顆粒和炭粉混合，隔

絕空氣加熱至1200。(2得鎘蒸氣和一氧化碳。

①由方法一推測，鎘的金屬活動性比鋅(填“強”或“弱”)。

②氧化鎘和炭粉反應(yīng)的化學(xué)方程式是0

(7)下圖是硫酸亞鐵的溶解度曲線圖。生銹的鐵制品經(jīng)過系列處理得到硫酸亞鐵溶液，將硫酸亞鐵溶液在氮

氣環(huán)境中(選填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”)得到硫酸亞鐵晶體。

溶解度

硫酸亞鐵的溶解度曲線圖

【成果分享】設(shè)計垃圾分類回收的活動海報

活動主題實現(xiàn)垃圾分類共建美麗家園活動對象小區(qū)居民

時間地點5月6日上午、文明小區(qū)活動形式演講

①用講解的方式普及垃圾分類的重要性和分類知識。②引導(dǎo)小區(qū)居民認識垃圾桶上的分類標(biāo)

活動流程

識。③活動總結(jié)，撰寫實踐報告。

(8)同學(xué)們通過各種方式，學(xué)到了垃圾減量化、無害化、資源化的分類管理知識。在項目化學(xué)習(xí)的成果報告

中，同學(xué)們提出了許多合理化的建議。為了強化垃圾分類處理意識，讓更多的人了解并執(zhí)行分類措施，你

還能提出的一條有價值的建議是。

【答案】(1)可回收垃圾廢紙或可燃物

⑵A

⑶顏色

(4)化學(xué)

(5)4A1+3O2=2A12O3

隔絕氧氣

(6)弱C+CdOCd+COT

1200℃

⑺降溫結(jié)晶

(8)制作小海報或?qū)W習(xí)垃圾回收法律條文

【詳解】(1)