初三化学《金属和金属材料》知识点及考点

所属专题:初三化学知识点  来源:沪江中学学科网    要点:初三化学知识点  
编辑点评: 化学复习考生要有计划、有针对性地看书,边看书边设置问题,边解决问题,同时要注重化学知识与实际问题的联系,注重学科知识间的迁移和对比,能够综合地加以比较和分析,注意知识的区别与联系,把学过的知识转化为解决实际问题的能力。

  金属和金属材料是中考化学必考知识内容,考查点主要在于金属的性质和用途特别是化学性质方面,另外,像金属和金属材料的分类、金属的冶炼、金属的防护与回收再利用等也常在考查之中。请同学们在学习或复习时有所侧重,分点掌握,各个击破。

  一、知识考查点

  1. 考查金属的分类、特性和用途

  该类题型命题点有:

  (1)金属的分类。金属分为纯金属和合金两类,金属材料分为黑色和有色两类。需要强调的是并不是所有的金属都是银白色的,如铜呈紫红色,金呈黄色,铁粉呈黑色等;并不是所有的金属都是固体,如汞在常温下呈液态;并不是所有的合金都是金属的组合,也有金属与非金属的组合,如工业上常用的生铁和钢就是铁碳合金。

  (2)金属的物理特性和用途。大多数金属具有光泽、易导电和导热、有延展性、熔点高、密度大、硬度大等。由于合金的各项性能一般较优于纯金属,如合金的硬度比相应的金属要大,而熔点比相应的要低等,因此在工业上合金的应用比纯金属广泛。确定金属的用途时,不仅要考虑其性质,还应考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否便于回收和对环境的影响等多种因素。

  例1 (2011?宿迁市)下列应用在高铁列车上的材料,不属于金属材料的是 

  A.不锈钢     B.玻璃      C.铝合金     D.铜线

  思路点拨 本题结合生活实际,将知识点放在新情景中进行考查。不难看出,“玻璃”属于硅酸盐材料,不属于金属材料的范畴,所以答案为B。

  2. 考查金属的氧化与防护

  该类题型的命题点有:

  (1)大多数金属都能与氧气反应,其难易和剧烈程度与金属的活动顺序有关,金属越活泼越易与氧气反应。需要强调的是常温下钾、钙、钠直接能被氧化成相应的氧化物,点燃时则成过氧化物(如4Na+O2=2Na2O,2Na+O2Na2O2),镁、铝常温时发生缓慢氧化,点燃时加快,铁、铜需要点燃或加热(铁在空气里不燃烧,只是发红。铁在纯氧里燃烧生成的Fe3O4)。

  (2)铁、铜在潮湿的空气(氧气)里易生锈,防锈措施是针对生锈的条件提出来的,隔绝其中的任何一个就能达到目的。保护金属资源的有效途径――防腐、减少损耗、回收利用、合理开采新资源、新的金属替代品等。

  例2 (2011?成都市)将洁净光亮的铁钉在潮湿的棉花中比放在空气中更易生锈,主要原因是

  A.铁钉附近湿度增大,溶氧量增多     B.隔绝了氧气

  C.温度更低               D.更易与二氧化碳反应

  思路点拨 本题主要考查金属的氧化及生锈条件的探究。铁钉在潮湿的空气(氧气)里易生锈,且湿度增大时,溶氧量也增多。答案为A。

  3. 考查金属与酸的置换反应

  该类型题命题点有:

  (1)金属的活动顺序。只有排在氢前面的金属才能置换出酸里的氢(不是氢气);这里的酸常用稀盐酸和稀硫酸,不能用浓硫酸和硝酸(氧化性太强,得不到氢气而是水,不属于置换反应)。注意金属铁与酸反应得到的是亚铁盐(Fe2+的颜色为浅绿色)。

  (2)金属(多数含杂质)与酸的有关计算。注意解题格式。

例3 (2011?泰州市)把某稀硫酸分为等体积的两份,放入两个烧杯中,分别加入等质量的甲、乙两种金属,反应后金属都没有剩余。产生H2的质量随时间变化的趋势如图。下列说法正确的是

  A.甲的活动性比乙强   B.甲的相对原子质量一定比乙小

  C.反应消耗等质量的硫酸 D.反应消耗等质量的金属

  思路点拨 本题将金属与酸反应的有关计算并结合图表进行考查。根据题意,金属全部反应,酸有剩余,只能找金属与氢气之间的关系式,根据化学方程式计算可知道金属的质量相同,生成氢气的质量与金属相对分子质量和金属化合价数的倒数的乘积成反比,且金属越活泼反应越快(即用时间越少),可推断答案为D。

  4.考查金属与盐溶液的置换反应

  该类型题命题点有:

  金属与盐溶液的置换条件――只有排在前面的金属才能将排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。需强调的是,这里的盐必须溶于水,即盐溶液;金属不包括K、Ca、Na、Ba[如将K放入CuSO4溶液中,得到的是Cu(OH)2蓝色沉淀而不是金属Cu:2K+2H2O=2KOH+H2↑,2KOH+CuSO4=K2SO4+Cu(OH)2↓]。

  4 (2011?鸡西市)把金属X放入Cu(NO3)2溶液中,X表面有红色固体析出;若放入Mg(NO3)2溶液中,无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是

  A.Mg、X、Cu B.X、Mg、Cu C.Mg、Cu、X D.Cu、X、Mg

  思路点拨 本题考查金属与盐溶液的置换反应来判断金属活动性的强弱。从题意可看出,把金属X放入Cu(NO3)2溶液中,X表面有红色固体析出,说明X一定比Cu活泼;若放入Mg(NO3)2溶液中,无明显现象,说明X不比Mg活泼。答案为A。

  5. 考查金属的冶炼

  该类型题命题点有:

  (1)金属越活泼,冶炼难度越大,像钠、镁、铝等采用电解熔融法,像铁、铜等采用置换法,像银、金等可直接从自然界采用等等。金属的使用早晚与金属的活动性以及在自然界的存在(游离态单质、化合态)有关,如最早使用的是铜器,其次是铁器,然后是铝器等。

  (2)铁冶炼的主要反应原理、实验操作注意事项(先通气再加热,停止加热后停气,袋装点燃掉尾气)、连接顺序等。

(3)冶炼中的保护气,如氩气、氢气等。

  例5 (2011?武汉市)实验室里,用如右图所示装置还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验,下列说法错误的是

  A.实验时,试管中澄清的石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成

  B.实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁
  C.反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成

  D.为了减少空气污染,应增加尾气处理装置

  思路点拨 本题考查铁冶炼的主要反应原理、实验操作注意事项等。从题意可看出生成物可能为四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质,所以选项C是错的。答案为C。

  二、中考链接

1.(2011?济宁市)将垃圾分类回收利用,既节约资源,又防止污染,符合可持续发展的要求。例如:破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收,它们属于 

  A.金属      B.氧化物    C.盐     D.有机物

  2.(2011?娄底市)下列与金属有关的说法正确的是 

  A.生铁和钢都是铁的合金

  B.废旧电池可以随意丢弃,不会对环境造成污染

  C.银的导电性比铜强,所以一般用银作电线

  D.铁矿石在地壳中含量最丰富,可以随意开采

  3.(2011?滨州市) 为预防自行车生锈,下列做法中不合理的是 

  A.车架表面喷涂油漆         B.钢圈表面镀防护金属

  C.链条表面涂机油          D.露天放置,日晒雨淋

  4.(2011?黄石市)下列各组实验,不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是 

  A.铁丝和铜丝分别插入稀硫酸     B.铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中

  C.铜丝插入硫酸亚铁溶液中      D.铁丝和铜丝分别在氧气中点燃

  5.(2011?百色市)某金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为:R + 2AgNO3 = R(NO3)2 + 2Ag,R与硝酸铜溶液不发生反应,关于R的推断正确的是 

  A.R的活泼性介于铜、银之间      B.R能置换出酸中的氢

  C.R的活泼性比铜强          D.R的活泼性比铜强、银都弱

  6.(2011?娄底市)对A、B、C三种金属活动性的实验研究过程如下:(1)取大小相等的三种金属片,分别放入CuSO4溶液中,一段时间后,A、C表面出现红色物质,B表面没有现象。(2)取大小相等的A、C两种金属片,分别放入相同的稀盐酸中,A、C表面都产生气泡,但A产生气泡的速度明显比C的快。则A、B、C三种金属的活动性顺序是

  A.A>C>B B.C>A>B C.C>B>A D.A>B>C

  7.(2011?眉山市)在天平两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5g镁和5g铁,镁和铁全部反应而消失后,天平的指针

  A.偏向加铁的一边           B.偏向加镁的一边

  C.仍停留在原来的位置         D.无法确定

  8.(2011?南京市)某合金6 g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2 g氢气,该合金中的元素可能是 

  A.Zn 和Fe B.Cu和Au C.Zn和Cu D.Mg 和Al

9.(2011?南昌市)有等质量的A、B两金属,相对原子质量Ar(A)<Ar(B),将A放入质量分数为15%的稀硫酸中,B放入质量分数为15%的稀盐酸中,在反应中A、B均为正二价,产生氢气的质量随反应时间变化曲线如右图。下列说法正确的是

  A.产生氢气的速率A<B

  B.反应后A、B一定都有剩余      

  C.消耗的稀硫酸和稀盐酸质量一定不相等 

  D.消耗B的质量一定小于A的质量

  10.(2011?天津市)人类的生产、生活离不开金属。

  (1)地壳中含量最高的金属元素是      。

  (2)在建筑工地露天放置的钢铁容易生锈,钢铁生锈实际是铁与空气中的   发生化学反应,所以在钢铁表面涂油、刷漆等,能防止钢铁生锈。

  (3)工业生产中常用10%的稀盐酸来除铁制品表面的铁锈,实验室若要配制该盐酸200 g,则需用量筒量取溶质质量分数为38%的浓盐酸(密度为1.19 g/mL)     mL(计算结果保留至0.1);实验室在配制10%的稀盐酸的过程中,除了用到量筒、胶头滴管外,还需要用到的仪器有       。

  11.(2011?南充市)化学和我们的日常生活息息相关,化学科学的发展促进了人类社会文明的进步,提高了人们的生活质量。请你用化学方程式解释下列问题:

  ①用盐酸除去铁制品表面的铁锈          ,该反应的基本类型是     ;

  ②生活中铝制器皿在空气中形成具有保护作用的薄膜         ,该反应的基本类型是      。

  12.(2011?河南省)在Cu(NO3) 2、A1(NO3) 3和AgNO3伍的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生。则反应后所得溶液中含有的金属离子有      ;反应后溶液的质量比原混合溶液的质量  (填“大”或“小”);有关反应的化学方程式为             (写出一个即可)。

  13.(2011?合肥市)为研究锌和铝的金属活动性,某研究小组进行了如下探究。

  (1)小明设计的实验方案:向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方程式:                 。

  (2)小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中,发现前者比后者反应快,原因是   。

  (3)小芳在(2)实验中,还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。

  【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么?

  【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色;AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体,易溶于水和乙醇。

  【提出合理假设】假设a:该灰黑色沉淀可能含有         ;

  假设b:该灰黑色沉淀可能含有AlCl3;假设c:该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。

  【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。

实验编号

实验操作

实验现象

加入适量稀盐酸

有微量气泡,固体全部溶解,得到澄清溶液

加入适量蒸馏水

固体部分溶解

加入适量无水乙醇

固体部分溶解

  【得出结论】由实验①可判断假设c    (填“成立”或“不成立”),再集合②和③可得出该灰黑色沉淀的成分是           。

  (4)你认为①中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱?       (填“能”或“不能”),分别从设计方法和操作可行性的角度,具体说明理由:

  。

  14.(2011?泉州市)为了达到收旧利废节能减排的目的,从含有金属镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属,实验过程如下:

  请回答:

  (1)操作①中被磁铁吸引的金属A是    ;金属B是    。

  (2)操作a的名称是    ;在蒸发过程中需要使用玻璃棒,其作用是       。

  (3)写出步骤②所涉及的化学反应方程式:     ,该反应发生的基本类型是:   。

  (4)实验步骤②中除了加入稀硫酸外,还可选用下列试剂     (填标号)。

  a.硫酸铜溶液  b.氯化钠溶液  c.硝酸银溶液 

  (1)图中所标物质中属于金属材料的是      (只写一种),属于有机材料的是________________(只写一种)。

  (2)加压在小钢瓶中液态二氧化碳喷出后能灭火。其原理是___________和______________。

  (3)在钢瓶表而涂油漆的作用是___________________。

  (4)比较铁和铜的金属活动性强弱可采用                 的方法。

16.(2011?绵阳市)A~G七种物质之间具有如下图所示的转化关系。已知:A是一种含铁的矿石的主要成分,其中金属与非金属元素的原子个数比为1:2;B中铁的质量分数为70﹪,C是有刺激性气味的无色气体,它是形成酸雨的物质之一;F可溶于G的稀溶液并产生气体,该气体是有利于环境保护的理想燃料。请回答下列问题:

  ①A的化学式为   ,已知A转化为B时金属元素的化合价升高,则A中非金属元素的化合价是  。

  ②B与CO反应的化学方程式是                  。

  ③C→D反应的化学方程式是                   。

  ④B与G的稀溶液反应的化学方程式是              。

  参考答案

  1. A 2.A 3.D 4.B 5.A 6.A 7.A 8.A 9.C

  10.(1)铝元素;(2)氧气和水蒸气;(3)44.2  烧杯、玻璃棒

  11. ① 6HCl + Fe2O 3 =2FeCl3 + 3H2O 复分解反应;② 4Al+3O2=2Al2O3  化合反应

  12. Al3+ 和Fe2+  小  Fe + 2AgNO3 = Fe(NO3) 2 + 2Ag[或Fe + Cu(NO3) 2 = Fe(NO3) 2+Cu或Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑]

  13.(1)Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑;(2)未去膜的铝片表面有氧化铝(氧化膜),氧化铝先与盐酸反应;(3)铝 (或铝和氯化铝,不成立,铝和氯化铝);(4)不能,小明的实验方案中未控制金属的纯度,盐酸的浓度等相关变量相同  操作中难以做到铝片和锌粒的表面积相同

  14.(1)铁 铜;(2)过滤 防止液滴飞溅;(3)Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑ 置换反应;(4)a

  15.(1)铜(或铁或钢) 塑料(或油漆);(2)降温  隔绝空气; ⑶防锈(其他合理答案均给分);⑷把铁片插入到硫酸铜溶液中(其他合理答案均给分)

  16. ① FeS2 -1; ② 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 ; ③ SO2 + H2O = H2SO3;④ Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑

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