第八單元 金屬和金屬材料-2023年人教版中考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)鞏固講義（解析版）

■第八單元金屬和金屬材料

1一、中考風(fēng)向標(biāo)I

工知道金屬的物理特征,認(rèn)識(shí)常見金屬的主要化學(xué)性質(zhì)，了解防止金屬腐蝕的簡單方法。

2.知道一些常見金屬（鐵、鋁等）礦物；了解用鐵礦石煉鐵的原理。

3.知道在金屬中加入其他元素可以改變金屬材料的性能，認(rèn)識(shí)這種方法的重要性；知道生鐵和鋼等重要

合金；認(rèn)識(shí)金屬材料在生產(chǎn)、生活和社會(huì)發(fā)展中的重要作用。

4.認(rèn)識(shí)廢棄金屬對(duì)環(huán)境的污染，知道回收金屬的重要性。

,二、知識(shí)體系框冠

定義：在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而得到的具有金屬

隆金《特征的物質(zhì)。合金屬于混合物。

鐵合金：生鐵（含碳2%—4.3%）、鋼（含碳0.03%—2%）

材料<

<優(yōu)點(diǎn)：合金的強(qiáng)度和硬度一般比如金屬更高，抗腐蝕性能更好。

-純金屬

（物理性質(zhì)：都具有金屬光澤，一般都有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性，塔點(diǎn)較

高，硬度和密度比較大，常溫下處汞外都是固體。

”常溫下，鋁能與氧氣反應(yīng)：4A1+3O2—2Al2O3

聲氧氣反應(yīng)/加熱時(shí)，銅能與氧氣反應(yīng)：2Cu+O22CuO

一金在點(diǎn)燃或加熱時(shí)都不能與氧氣反應(yīng)

Mg+2HC1=MgCl+Ht；Mg+HSO=MgSO+Ht

化與酸反應(yīng)222442

J；

學(xué)<（置換反應(yīng)）Zn+2HC1==ZnCl2+H2tZn+H2so4=ZnSO4+H2t

性Fe+2HC1==FeCk+Ht；Fe+HSO=FeSO+Ht

質(zhì)22442

鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)（溶液由藍(lán)色變成綠色，鐵絲表

與鹽反應(yīng)

1（置換反應(yīng)）面有紅■0物質(zhì)）Fc+CuSO4=FCSO4+Cu

銅與稍酸奉艮溶液反應(yīng)：Cu+2AgNC>3==2Ag-i-Cu（NO3）2

「KCaNaMgAlZnFcSnPb（H）CuHgAgPl、

舍屬活動(dòng)順序J金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱

一判斷依據(jù)：越在前面越活潑，氫前金屬置換氫，前金置換后金<

方理：3CO+Fe2O3—2Fe+3CO2

現(xiàn)象：紅色物質(zhì)變?yōu)楹谏吻宓氖宜儨啙帷?/p>

金屬的冶煉1注意：①實(shí)驗(yàn)前先通CO把裝置內(nèi)空氣排干凈，然后再加熱；反

（鐵的冶煉）應(yīng)后先停止加熱，待試管冷卻后再停止通co。②澄清石灰水的作

㈤是檢驗(yàn)生成的CO2氣體。③尾氣（CO）要點(diǎn)燃，歷止污染空氣。

保生銹的條件：鐵與空氣中的氧氣和水同時(shí)接觸。主要成分FezCh?xHzO。

保持鐵制品表面清潔干燥；

在鐵制品表面涂保護(hù)膜；

防止鐵生銹的措施Y

在鐵制品表面鍵其他金屬；

、④在鐵里面融入金屬制成合金。

防止金屬的腐蝕：

、保護(hù)金屬資源的途Y:回收利用金屬：

有計(jì)劃、合理地開采礦物；

L@尋找金屬的代用品。

考點(diǎn)一：金屬材料

金屬材料包括純金屬以及它們的合金。

1.金屬的物理性質(zhì)

大多數(shù)金屬具有金屬光澤,密度和硬度較大,熔點(diǎn)和沸點(diǎn)牧高，具有良好的延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,除

丞外，金屬在常溫下都是固體。

(1)金屬之最

地殼中含量最多的金屬元素一鋁人體中含量最多的金屬元素一鈣

目前世界年產(chǎn)量最多的金屬一鐵(鐵＞鋁＞銅)導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬一銀(銀＞銅＞金＞鋁)

熔點(diǎn)最高的金屬一鋁熔點(diǎn)最低的金屬一汞硬度最大的金屬一量

(2)金屬的應(yīng)用

物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但這不是唯一的決定因素。在考慮物質(zhì)的用途時(shí)，還需要考

慮價(jià)格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對(duì)環(huán)境的影響等多種因素。

銅、鋁一一電線一一導(dǎo)電性好、價(jià)格低廉鴇一一燈絲一一熔點(diǎn)高

銘一一電鍍一一硬度大鐵一一菜刀、鐮刀、錘子等

汞一一體溫計(jì)液柱銀一一保溫瓶內(nèi)膽鋁一一“銀粉”、錫箔紙

2.合金是在一種金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬后形成的、具有金屬特性的物質(zhì)。

(1)合金與純金屬性質(zhì)對(duì)比

①合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度大

②合金的抗腐蝕性強(qiáng)上

③合金的顏色光澤比純金屬好于A

⑷合金的熔點(diǎn)一般比組成它的純金屬的熔點(diǎn)低5…Cl

(2)鈦和鈦合金：被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體具有良好的“相容性”，可用來造人

造骨。鈦合金常用于航空航天工業(yè)及化學(xué)工業(yè)。

鈦和鈦合金的優(yōu)點(diǎn)：①熔點(diǎn)高、密度小②可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好③抗腐蝕性能好。

【易錯(cuò)警示】

1.合金是混合物，各成分的化學(xué)性質(zhì)不變。

2.生鐵和鋼都是鐵和碳的合金，兩者性能不同的原因是含碳量不同。

3.金屬氧化物不是合金。目前已制得的純金屬只有90多種，而合金已達(dá)幾千種。

典型例題1：(2022北京)下列生活用品，利用金屬導(dǎo)電性的是()

A.鐵鍋B.銅導(dǎo)線C.鋁箔包裝紙D.金飾品

【答案】B

【解析】A、鐵鍋主要利用金屬的導(dǎo)熱性，錯(cuò)誤；

B、銅導(dǎo)線主要利用的是金屬的導(dǎo)電性，正確；

C、鋁箔包裝紙主要利用的是金屬的延展性和導(dǎo)熱性，錯(cuò)誤；

D、金飾品主要利用的是金屬的延展性，錯(cuò)誤。

典型例題2：（2022湘西）金屬在生活中隨處可見，合金是用途廣泛的金屬材料。請(qǐng)回答下列問題：

（1）“一元”硬幣的材質(zhì)為鋼芯鍍銀，內(nèi)芯是不銹鋼（屬于鐵合金）合金屬于（填“純凈物”

或“混合物”）

（2）制造硬幣時(shí)，選擇合金材料需要考慮哪些因素？（任答一點(diǎn)）

（3）金屬礦物的儲(chǔ)量有限且不能再生，保護(hù)金屬資源的措施有哪些？任答一點(diǎn)）

【答案】（1）混合物（2）金屬的硬度、金屬的耐腐蝕性等（3）防止金屬銹蝕（其它合理答案也可

以）

【解析】（1）合金是由多種物質(zhì)組成的，屬于混合物；

（2）選擇鑄造硬幣的材料需要考慮的因素是金屬的硬度、金屬的耐腐蝕性等；

（3）保護(hù)金屬資源的有效途徑有：防止金屬銹蝕；合理開采礦物；回收利用廢舊金屬；尋找金屬的替代

品。

【鞏固提升】

1.（2022常德）常德有眾多非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，下列非物質(zhì)文化遺產(chǎn)中主要材料由金屬制成的是（）

A.臨澧民間紙?jiān)鶥.桃源銅器制作C.澧縣糖畫技藝D.石門紅茶工藝

【答案】B

【解析】銅器制作用的是金屬銅，屬于金屬材料。

2.（2022湘潭）青銅是人類最早使用的銅錫合金，下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A.青銅屬于金屬材料B.青銅的硬度比純銅更大

C.青銅的熔點(diǎn)比純銅的熔點(diǎn)要低D.銅是目前世界年產(chǎn)量最高的金屬

【答案】D

【解析】A、青銅是一種銅合金，屬于金屬材料，正確；

B、青銅的硬度比純銅更大，正確；

C、青銅的熔點(diǎn)比純銅的熔點(diǎn)要低，正確；

D、鐵是目前世界年產(chǎn)量最高的金屬，而不是銅，錯(cuò)誤。

3.（2022揚(yáng)州）合金的應(yīng)用和發(fā)展印證了人類文明的進(jìn)步。下列有關(guān)合金的說法不正確的是（）

A.人類生產(chǎn)和使用鐵器早于青銅器B.生鐵和鋼是鐵、碳等元素形成的合金

C.不銹鋼屬于金屬材料D.合金拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍

【答案】A

【解析】A、鐵比銅活潑，人類生產(chǎn)和使用鐵器晚于青銅器，錯(cuò)誤；

B、生鐵和鋼是鐵、碳等元素形成的合金，生鐵的含碳量為2%?4.3%,鋼的含碳量為0.03%?2%,正確；

C、不銹鋼是一種鐵合金，屬于金屬材料，正確；

D、合金比純金屬具有更加良好的物理、化學(xué)和機(jī)械性能，合金的制造拓寬了金屬材料的應(yīng)用，正確。

4.（2022武威）化學(xué)知識(shí)可以指導(dǎo)生活實(shí)踐。下列說法不正確的是（）

A.加熱煮沸不能降低水的硬度B.用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水

C.不銹鋼抗腐蝕性能比純鐵好D.炒菜時(shí)油鍋著火可用鍋蓋蓋滅

【答案】A

【解析】A、煮沸能將硬水中含有的可溶性鈣、鎂化合物轉(zhuǎn)化為不溶性的鈣、鎂化合物，從而降低水的硬

度，錯(cuò)誤；

B、可用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水，產(chǎn)生泡沫較多的是軟水，較少的硬水，正確；

C、不銹鋼屬于鐵的合金，抗腐蝕性能比純鐵好，正確；

D、炒菜時(shí)油鍋著火可用鍋蓋蓋滅，利用的是隔絕氧氣的滅火原理，正確。

5.（2022昆明）近年昆明地鐵發(fā)展迅速，修建地鐵所用的鋼材屬于（）

A.天然材料B.金屬材料C.合成材料D.復(fù)合材料

【答案】B

【解析】修建地鐵所用的鋼材，是鐵的合金，屬于金屬材料。

6.（2022北京）下列自行車構(gòu)件及配件所用的材料中，屬于金屬材料的是（）

A.塑料車筐B(yǎng).橡膠車胎C.鋼制車圈D.棉布座套

【答案】C

【解析】A、塑料車筐用塑料制成，塑料屬于合成材料，錯(cuò)誤；

B、橡膠車胎由橡膠制成，橡膠屬于有機(jī)高分子材料，錯(cuò)誤；

C、鋼制車圈由鋼制成，鋼是合金屬于金屬材料，正確；

D、棉布座套由棉制成，棉屬于天然材料，錯(cuò)誤。

7.（2022柳州）用納米材料制成的用品具有很多奇特的性質(zhì)。例如，納米銅在室溫下可拉長50多倍而不

出現(xiàn)裂紋，這利用了它的（）

A.導(dǎo)電性B.導(dǎo)熱性C.延展性D.硬度大

【答案】C

【解析】納米銅在室溫下可拉長50多倍而不出現(xiàn)裂紋，這利用了它的延展性。

8.(2022哈爾濱)I.化學(xué)就在我們身邊，人類的衣、食、住、行都高不開化學(xué)，請(qǐng)回答下列問題:

(1)運(yùn)動(dòng)服的面料中含有棉⑵水果、蔬菜主要富含的

和滌綸，其中滌綸屬于一營養(yǎng)素是一，該營養(yǎng)素

可以調(diào)節(jié)新陳代謝'預(yù)防

(填“合成”或“天然”)

疾病、維持身體健康。

有機(jī)高分子材料

(使用催化凈化裝置，使燃

⑶生活中人們利用活性炭4)

油汽車尾氣中的一(填一種

具有校強(qiáng)的一性，除去室

內(nèi)裝修產(chǎn)生的有害氣體。氣體的化學(xué)式)和氮的氧化

物反應(yīng)生成N?和CO?

n.“嫦娥攬?jiān)隆⒈倍分嘎?、祝融探火……”中國航天砥礪奮進(jìn)，“神舟十四”再探天河！神舟十四號(hào)飛船

很多部件都用到了哈爾濱制造的鋁合金，如軌道艙殼體結(jié)構(gòu)、返回艙側(cè)壁金屬殼體等，這樣可以有效的減

輕飛船的重量。請(qǐng)結(jié)合上述內(nèi)容，回答下列問題：

(1)鋁合金屬于(填“混合物”或“純凈物”)。

(2)鋁合金的優(yōu)良性能有(填字母)等。

A.密度小、硬度大

B.強(qiáng)度高抗腐蝕性差

【答案】I(1)合成(2)維生素(3)吸附(4)COII(1)混合物(2)A

【解析】I、(1)滌綸屬于合成纖維的一種，屬于合成有機(jī)高分子材料；

(2)蔬菜和水果中含有豐富的維生素；

(3)活性炭具有吸附性，能吸附色素和異味；

(4)汽車尾氣中含有氮氧化物、一氧化碳等空氣污染物，汽車的催化凈化裝置是將尾氣中的一氧化碳和

氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂投趸?，一氧化碳的化學(xué)式為C0；

II、(1)合金是由一種或一種以上金屬與另一種金屬或非金屬熔合而成的具有金屬特性的混合物，因此鋁

合金屬于混合物；

(2)合金具有硬度大、熔點(diǎn)低的特點(diǎn)，另外根據(jù)題目信息可知，鋁合金可用于制造軌道艙殼體結(jié)構(gòu)、返

回艙側(cè)壁金屬殼體等，可以有效的減輕飛船的重量，說明鋁合金還具有密度小，強(qiáng)度高、耐腐蝕的特性。

9.(2022河南)金屬用途廣泛，金屬的用途與其性質(zhì)密切相關(guān)。

(1)如圖中將兩塊金屬片相互刻畫，該實(shí)驗(yàn)的目的是什么？

(2)某同學(xué)在Cu(NOa)2和AgNOs的混合溶液中加入一定質(zhì)量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，發(fā)現(xiàn)濾液仍呈藍(lán)

色。分析濾液中溶質(zhì)的成分，并寫出Zn與AgNOs溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。

【答案】(1)比較合金和純金屬的硬度(2)硝酸銀、硝酸銅、硝酸鋅或硝酸銅、硝酸鋅Zn+2AgN03

一Zn(NOs)a+2Ag

【解析】(1)將兩塊金屬片相互刻畫，該實(shí)驗(yàn)的目的是比較合金和純金屬的硬度。

(2)鋅的金屬活動(dòng)性比銀、銅強(qiáng)，在Cu(N03)2和AgN03的混合溶液中加入一定質(zhì)量的鋅粉，鋅先與AgNOs

反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，AgNOs反應(yīng)完，若還有鋅粉，鋅才能與Cu(N()3)2反應(yīng)生成硝酸鋅和銅。充分反應(yīng)后過

濾，發(fā)現(xiàn)濾液仍呈藍(lán)色，說明濾液中存在硝酸銅，可能是硝酸銀有剩余，硝酸銅沒有參加反應(yīng)；也可能是

鋅與硝酸銀恰好完全反應(yīng)；也可能是硝酸銅部分參加了反應(yīng)；濾液中溶質(zhì)的成分可能是硝酸銀、硝酸銅、

硝酸鋅，也可能是硝酸銅、硝酸鋅。Zn與AgNOs溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+2AgN03—Zn(NO3)2+2Ag。

10.(2022來賓)人類文明進(jìn)步與材料發(fā)展關(guān)系十分密切。

(1)鐵鍋用于炒菜，主要利用鐵具有的性質(zhì)。

(2)鋁合金被廣泛用于航天工業(yè)。鋁合金的硬度比純鋁的硬度0

(3)一種新型材料氮化鋁(A1N)應(yīng)用于新能源汽車。工業(yè)上用氧化鋁、焦炭和氮?dú)庠诟邷貤l件下制得氮

化鋁，并生成一氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(4)世界最大跨徑拱橋--廣西天峨龍灘特大橋在建造過程中使用了大量鋼材。在鋼材表面刷漆可防銹，

其原因是;建造過程中產(chǎn)生的廢鋼材可回收利用，其意義是(寫一條即可)。

【答案】(1)導(dǎo)熱(2)大(3)AI2O3+3C+N2高溫2A1N+3co(4)漆能隔絕氧氣和水節(jié)約金屬

資源(合理即可)

【解析】(1)鐵鍋用于炒菜，主要利用鐵具有導(dǎo)熱的性質(zhì)；

(2)合金的硬度比組成它的純金屬的硬度大，鋁合金的硬度比純鋁的硬度大；

(3)工業(yè)上用氧化鋁、焦炭和氮?dú)庠诟邷貤l件下制得氮化鋁，并生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

AI2O3+3C+N2高溫2A1N+3C0；

(4)在鋼材表面刷漆可防銹，其原因是漆能隔絕氧氣和水。廢鋼材可回收利用，可節(jié)約金屬資源，減少

冶煉造成的污染等。

考點(diǎn)二：金屬的化學(xué)性質(zhì)

1.金屬與氧氣，金屬+氧氣f金屬氧化物

大多數(shù)金屬都能和氧氣反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同。

(1)鎂：在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體。化學(xué)方程式2崛+。2點(diǎn)燃2崛0

(2)鋁：在空氣中能與氧氣反應(yīng)生成一層致密而堅(jiān)固的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步被氧化。因此,

鋁具有很好的抗腐蝕性能?；瘜W(xué)方程式4A1+3O2=2A1Q。

(3)鐵：在氧氣中劇烈燃燒，火星四射,生黑色固體?；瘜W(xué)方程式3Fe+20?點(diǎn)燃FesO”。

(4)銅：在空氣中加熱紅色固體變?yōu)楹谏?化學(xué)方程式2CU+O242CUO。

(5)金：“真金不怕火煉”說明金即使在高溫時(shí)也不與氧氣反應(yīng)，金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。

2.金屬與酸反應(yīng)：活潑金屬+酸一鹽+壓t

(1)常見金屬在溶液中的活動(dòng)性順序

■CGaNaMgAlZnFoSnPb(H)CuHgAgPtAu

金屬活動(dòng)性順序由強(qiáng)逐漸減弱

①在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前,它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。

②在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸(不可以用濃硫酸和硝酸)中的氫。

(2)置換反應(yīng)是由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。

反應(yīng)的表達(dá)式可表示為A+BC-B+AC,置換反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)的基本反應(yīng)類型。

3.金屬與鹽溶液反應(yīng)：金屬+鹽一新金屬+新鹽

(1)在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬能把位于其后的金屬從它們的鹽渣渣中置換出來。

(2)在活動(dòng)性順序中，金屬的距離大的，反應(yīng)先發(fā)生。一個(gè)置換反應(yīng)結(jié)束后，另一個(gè)置換反應(yīng)才會(huì)發(fā)生。

如在硫酸亞鐵和硫酸銅的混合溶液中加入鋅粒，鋅會(huì)先和硫酸銅反應(yīng),反應(yīng)完畢后鋅才和硫酸亞鐵反應(yīng)。

【易錯(cuò)警示】

L鐵絲燃燒時(shí)應(yīng)預(yù)先在盛氧氣的集氣瓶里裝入少量的水或鋪一層細(xì)沙，防止高溫熔化物濺落炸裂瓶底。鐵

絲要繞成螺旋狀，增大可燃物與氧氣的接觸面積。

2.金屬和酸反應(yīng)時(shí)，只有金屬鎂和酸反應(yīng)放熱現(xiàn)象明顯，其它金屬反應(yīng)放熱不明顯。

3.如果有鐵、銅元素參加反應(yīng)，一定要注意溶液顏色的變化。Fe"的鹽溶液是淺綠，F(xiàn)e"的鹽溶液是黃色,

Cu"的鹽溶液是藍(lán)色。

典型例題3：(2022重慶)學(xué)會(huì)識(shí)圖能發(fā)展科學(xué)思維。一小塊未打磨的鋁片和一定質(zhì)量的稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)

生氣泡的快慢和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖。下列猜想正確的有()

①0?tl階段，可能是鋁表面有層氧化膜

②tl?t2階段，可能是鋁和稀鹽酸反應(yīng)放出熱量

③t3時(shí)刻，可能是稀鹽酸過量

④t3時(shí)刻，可能是稀鹽酸不足

產(chǎn)生

氣泡

的快

慢

￡

1

-?

----

----

----

---

0---

間

t3時(shí)

t

tl

2

項(xiàng)

D.4

項(xiàng)

C.3

項(xiàng)

B.2

項(xiàng)

A.1

】D

【答案

確；

，正

化膜

層氧

面有

鋁表

能是

，可

反應(yīng)

沒有

酸還

稀鹽

鋁和

說明

生，

泡產(chǎn)

有氣

，沒

階段

?tl

】①0

【解析

確；

，正

熱量

放出

應(yīng)且

酸反

稀鹽

鋁和

可能是

快，

泡變

生氣

，產(chǎn)

階段

?t2

②tl

是稀

則可能

泡，

生氣

再產(chǎn)

好不

刻，剛

t3時(shí)

低，

度降

的濃

鹽酸

為稀

是因

下降，

的速率

產(chǎn)氣泡

以后

時(shí)刻

③t2

確；

，正

過量

鹽酸

。

正確

足，

酸不

稀鹽

能是

，可

時(shí)