中考化學(xué)金屬元素綜合復(fù)習(xí)資料金屬元素是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分，貫穿于元素化合物知識(shí)的始終，也是中考化學(xué)考查的重點(diǎn)內(nèi)容之一。這份復(fù)習(xí)資料旨在幫助同學(xué)們系統(tǒng)梳理金屬元素的核心知識(shí)點(diǎn)，鞏固基礎(chǔ)，提升解題能力，從容應(yīng)對(duì)中考。一、金屬的物理性質(zhì)：認(rèn)識(shí)金屬的“表象”金屬在我們的生活中無(wú)處不在，它們具有許多共同的物理特性，這是我們認(rèn)識(shí)和區(qū)分金屬的基礎(chǔ)。1.共性：*光澤：大多數(shù)金屬都具有金屬光澤，尤其是在打磨后，能呈現(xiàn)出獨(dú)特的金屬光澤（如銀白、金黃等）。*狀態(tài)：常溫下，除汞（俗稱水銀）外，所有金屬都是固體。*導(dǎo)電導(dǎo)熱性：金屬一般都是電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體，例如銅常用于制作導(dǎo)線，鐵和鋁常用于制作炊具。*延展性：金屬具有良好的延展性，可以被壓成薄片（展性）或拉成細(xì)絲（延性），如鋁箔的制作。2.特性：*顏色：大多數(shù)金屬呈銀白色，但也有例外，如銅呈紫紅色（或紅色），金呈黃色。*密度：不同金屬密度差異較大，如鋁較輕，鐵次之，銅、鉛則較重。*熔點(diǎn)：金屬的熔點(diǎn)差異也很大，鎢的熔點(diǎn)最高，常用于制作燈絲；而汞的熔點(diǎn)最低，常溫下為液態(tài)。這些物理性質(zhì)決定了金屬的許多用途，例如利用其導(dǎo)電性制作電線，利用其導(dǎo)熱性制作炊具，利用其延展性制作金屬箔片等。二、金屬的化學(xué)性質(zhì)：探究金屬的“活力”金屬的化學(xué)性質(zhì)是金屬部分的核心內(nèi)容，主要體現(xiàn)在金屬與氧氣、酸、某些鹽溶液的反應(yīng)。學(xué)習(xí)時(shí)，務(wù)必牢記金屬活動(dòng)性順序表，它是判斷金屬化學(xué)性質(zhì)差異的重要依據(jù)，也是解決金屬相關(guān)推斷、除雜、鑒別等問(wèn)題的“金鑰匙”。金屬活動(dòng)性順序表（常見(jiàn)部分）：鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛（氫）銅汞銀鉑金KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu核心意義：金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱。1.金屬與氧氣的反應(yīng)：大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成金屬氧化物，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同，這直接反映了金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。*活潑金屬：如鉀、鈣、鈉在常溫下就能與氧氣劇烈反應(yīng)，甚至能在空氣中燃燒。鋁在常溫下與氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止內(nèi)部的鋁進(jìn)一步氧化，因此鋁具有很好的抗腐蝕性。*較活潑金屬：如鎂、鋅、鐵等，在常溫下與氧氣反應(yīng)較慢或不明顯，但在點(diǎn)燃或加熱條件下能與氧氣劇烈反應(yīng)。例如，鐵絲在氧氣中燃燒火星四射，生成黑色固體四氧化三鐵；銅片在空氣中加熱，表面會(huì)變黑，生成氧化銅。*不活潑金屬：如金、鉑等，在高溫下也不與氧氣反應(yīng)，因此常被稱為“貴金屬”，可用于制作首飾等。2.金屬與酸的反應(yīng)：條件：金屬活動(dòng)性順序表中，排在氫（H）前面的金屬才能與稀鹽酸（HCl）或稀硫酸（H?SO?）發(fā)生置換反應(yīng)，生成鹽和氫氣。*反應(yīng)通式：活潑金屬+酸→鹽+氫氣*現(xiàn)象與速率：金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)的速率越快，產(chǎn)生氣泡越劇烈。例如，鎂與稀鹽酸反應(yīng)非常劇烈，鋅次之，鐵則較慢。*注意事項(xiàng)：*酸一般指稀鹽酸和稀硫酸，濃硫酸和硝酸具有強(qiáng)氧化性，與金屬反應(yīng)一般不生成氫氣，而是生成水和其他物質(zhì)。*鉀、鈣、鈉等金屬由于活動(dòng)性極強(qiáng)，與酸反應(yīng)時(shí)非常劇烈，甚至可能發(fā)生爆炸，實(shí)驗(yàn)中一般不選用。*鐵與稀酸反應(yīng)時(shí)，生成的是+2價(jià)的亞鐵鹽，而非+3價(jià)的鐵鹽。例如，鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵（FeCl?）和氫氣。3.金屬與某些鹽溶液的反應(yīng)（置換反應(yīng)）：條件：金屬活動(dòng)性順序表中，排在前面的金屬（K、Ca、Na除外，因?yàn)樗鼈兿扰c水反應(yīng)）能把排在后面的金屬?gòu)钠淇扇苄喳}溶液中置換出來(lái)。*反應(yīng)通式：金屬單質(zhì)（前）+鹽（可溶）→新鹽+金屬單質(zhì)（后）*應(yīng)用：判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱、進(jìn)行物質(zhì)的提純或鑒別等。*注意事項(xiàng)：*鹽必須是可溶于水的。例如，銅不能與氯化銀反應(yīng)，因?yàn)槁然y不溶于水。*K、Ca、Na三種金屬由于化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，它們放入鹽溶液中，首先會(huì)與水發(fā)生反應(yīng)生成堿和氫氣，生成的堿再與鹽溶液可能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，因此不能直接置換出鹽中的金屬。*鐵與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，通常生成+2價(jià)的亞鐵鹽。例如，鐵釘放入硫酸銅溶液中，鐵釘表面會(huì)有紅色物質(zhì)析出，藍(lán)色溶液逐漸變?yōu)闇\綠色，這就是著名的“濕法煉銅”原理，反應(yīng)生成硫酸亞鐵（FeSO?）和銅。三、常見(jiàn)金屬及其化合物：聚焦核心物質(zhì)1.鐵（Fe）：*物理性質(zhì)：銀白色金屬光澤（鐵粉為黑色），有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性，密度較大，熔點(diǎn)較高。*化學(xué)性質(zhì)：較活潑，能與氧氣、酸、某些鹽溶液反應(yīng)（詳見(jiàn)上述金屬化學(xué)性質(zhì)）。*鐵的冶煉：工業(yè)上主要通過(guò)一氧化碳還原氧化鐵的方法煉鐵。*主要原料：鐵礦石（如赤鐵礦主要成分Fe?O?、磁鐵礦主要成分Fe?O?）、焦炭、石灰石、空氣。*主要反應(yīng)原理（以赤鐵礦為例）：在高溫條件下，一氧化碳（CO）奪取氧化鐵中的氧，將鐵還原出來(lái)。*鐵的銹蝕與防護(hù)：*銹蝕條件：鐵與氧氣（或空氣）和水同時(shí)接觸。*防銹措施：保持鐵制品表面潔凈干燥；在鐵制品表面涂覆保護(hù)層（如涂油、刷漆、鍍其他金屬、烤藍(lán)等）；改變鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，制成不銹鋼等合金。*鐵的化合物：氧化鐵（Fe?O?，紅棕色，鐵銹的主要成分，可用于煉鐵和作顏料）、四氧化三鐵（Fe?O?，黑色，具有磁性）、氫氧化鐵（Fe(OH)?，紅褐色沉淀）、氯化亞鐵（FeCl?，淺綠色溶液）、氯化鐵（FeCl?，黃色溶液）、硫酸亞鐵（FeSO?，淺綠色溶液）等。2.鋁（Al）：*物理性質(zhì)：銀白色金屬光澤，密度小（輕金屬），有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。*化學(xué)性質(zhì)：*與氧氣反應(yīng)：常溫下即可反應(yīng)，生成致密氧化鋁薄膜，抗腐蝕性強(qiáng)。*與酸反應(yīng)：反應(yīng)劇烈，生成鋁鹽和氫氣。*與某些鹽溶液反應(yīng)：能置換出排在其后的金屬。*與堿溶液反應(yīng)：這是鋁的特性之一，能與氫氧化鈉等強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣。（此點(diǎn)在中考中要求可能因地區(qū)而異，需關(guān)注本地考綱）*用途：鋁合金用于制造飛機(jī)、汽車、門窗等，利用其導(dǎo)電性可制作導(dǎo)線。3.銅（Cu）：*物理性質(zhì)：紫紅色金屬光澤，密度較大，熔點(diǎn)較高，具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性（僅次于銀）。*化學(xué)性質(zhì)：*與氧氣反應(yīng)：加熱條件下生成黑色氧化銅。*與某些酸反應(yīng)：如與硝酸、濃硫酸反應(yīng)（不生成氫氣），但不能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)（因?yàn)殂~排在氫后）。*與某些鹽溶液反應(yīng)：如與硝酸銀溶液反應(yīng)（“銀樹(shù)開(kāi)花”現(xiàn)象），生成硝酸銅和銀。*用途：制作導(dǎo)線、銅器、合金（如黃銅、青銅）等。*銅的化合物：氧化銅（CuO，黑色粉末）、氫氧化銅（Cu(OH)?，藍(lán)色沉淀）、硫酸銅（CuSO?，白色粉末，其水溶液為藍(lán)色，硫酸銅晶體CuSO?·5H?O為藍(lán)色，俗稱膽礬或藍(lán)礬，可用于檢驗(yàn)水的存在）。四、合金：金屬材料的延伸與優(yōu)化1.定義：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或金屬與非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金屬于混合物。2.特性：*一般來(lái)說(shuō)，合金的熔點(diǎn)比其組成成分中的純金屬的熔點(diǎn)低。*合金的硬度比其組成成分中的純金屬的硬度大。*合金的抗腐蝕性能通常比純金屬更好。*有些合金還具有特殊的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，如鈦合金的耐腐蝕性、記憶合金的形狀記憶功能等。3.常見(jiàn)合金：*鐵合金：生鐵（含碳量較高，硬而脆）和鋼（含碳量較低，韌性好，可鍛軋）是最常見(jiàn)的鐵合金。*鋁合金：質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕，常用于航空、建筑等領(lǐng)域。*銅合金：黃銅（銅鋅合金）、青銅（銅錫合金）等。*其他：鈦合金、武德合金（熔點(diǎn)低，用于制作保險(xiǎn)絲）等。五、金屬資源的利用和保護(hù)：關(guān)注可持續(xù)發(fā)展1.金屬的存在形式：*少數(shù)不活潑金屬（如金、銀、鉑）以單質(zhì)形式存在于自然界。*大多數(shù)金屬以化合物形式存在于礦石中。2.金屬的冶煉：將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)。不同金屬的冶煉方法因其活動(dòng)性不同而異，活潑金屬通常用電解法，較活潑金屬用熱還原法（如一氧化碳還原氧化鐵），不活潑金屬可用熱分解法或物理方法富集。3.保護(hù)金屬資源的途徑：*防止金屬銹蝕：這是最直接有效的方法。*回收利用廢舊金屬：既能節(jié)約金屬資源，又能減少環(huán)境污染。*合理開(kāi)采礦物：避免盲目開(kāi)采，保護(hù)金屬礦產(chǎn)資源。*尋找金屬的代用品：如用塑料代替某些金屬制造管道、部件等。六、總結(jié)與提升：構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，強(qiáng)化應(yīng)用能力金屬元素的知識(shí)點(diǎn)繁多且相互關(guān)聯(lián)，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)注重理解金屬活動(dòng)性順序表的核心作用，以此為主線串聯(lián)起金屬的化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)規(guī)律及應(yīng)用。同時(shí)，要關(guān)注金屬與生產(chǎn)生活的聯(lián)系，理解常見(jiàn)金屬及合金的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。在解題過(guò)程中，要善于運(yùn)用比較、歸納、推理