年浙江省中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)提升課件金屬和合金是重要的材料（二）

金屬和合金是重要的材料（二）

要點(diǎn)1金屬冶煉1.熱還原法：用

C、CO、H2

等還原劑與金屬氧化物反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，得到金屬單質(zhì)，該方法適用于大多數(shù)金屬。以下為氫氣還原氧化銅和一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)：C、CO、H2

實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)氫氣還原氧化銅一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)原理CuO＋H2Cu＋H2OFe2O3＋3CO2Fe＋3CO2實(shí)驗(yàn)裝置

H2O

實(shí)驗(yàn)步驟檢：檢查氫氣的純度；裝：裝入藥品并固定裝置；通：通氫氣；點(diǎn)：點(diǎn)燃酒精燈加熱；熄：實(shí)驗(yàn)完畢，先熄滅酒精燈；冷：繼續(xù)通氫氣，直到試管完全冷卻檢：檢查裝置的氣密性；裝：裝入藥品并固定裝置；通：通入一氧化碳?xì)怏w并點(diǎn)燃酒精燈；點(diǎn)：待裝置內(nèi)的空氣完全排盡后，點(diǎn)燃酒精噴燈給氧化鐵加熱；熄：當(dāng)玻璃管內(nèi)的紅棕色粉末變成黑色時(shí)，停止加熱；冷：繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管內(nèi)的固體完全冷卻；熄：熄滅裝置尾部的酒精燈實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象黑色固體逐漸變?yōu)榧t色，同時(shí)試管口出現(xiàn)小水珠紅色固體逐漸變?yōu)楹谏瑫r(shí)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)氫氣還原氧化銅一氧化碳還原氧化鐵注意事項(xiàng)①被還原的金屬氧化物要鋪在試管或直玻璃管底部，目的是增大反應(yīng)物的受熱面積，加快反應(yīng)速率；②實(shí)驗(yàn)之前先通氣體后加熱，目的是排出裝置內(nèi)的空氣，防止可燃性氣體和空氣混合加熱時(shí)發(fā)生爆炸。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入還原性氣體，直至還原產(chǎn)生的金屬完全冷卻，目的是防止生成的金屬在溫度較高時(shí)再次被氧氣氧化，使實(shí)驗(yàn)失??；注意事項(xiàng)③因?yàn)橐韧ㄟ€原性氣體，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后還要通氣體，所以實(shí)際所用氣體的量要遠(yuǎn)大于理論用量實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)氫氣還原氧化銅一氧化碳還原氧化鐵疑難點(diǎn)①試管口應(yīng)略向下傾斜，且試管口不能塞塞子。向下傾斜的目的是避免反應(yīng)中生成的水倒流而炸裂；①一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，故裝置封閉并在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行氣密性檢查，且需將尾氣點(diǎn)燃或收集；②CO和用于尾氣處理的酒精燈要“早出晚歸”，用于加熱的酒精噴燈要“遲到早退”實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)氫氣還原氧化銅一氧化碳還原氧化鐵疑難點(diǎn)②通氫氣的導(dǎo)管應(yīng)插到試管底部的氧化銅上方，一是為了避免氧化銅粉末堵塞導(dǎo)管口，二是易把試管里的空氣排凈，加熱后不易發(fā)生危險(xiǎn)①一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，故裝置封閉并在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行氣密性檢查，且需將尾氣點(diǎn)燃或收集；②CO和用于尾氣處理的酒精燈要“早出晚歸”，用于加熱的酒精噴燈要“遲到早退”2.濕法冶銅

＋Cu

要點(diǎn)2金屬銹蝕1.銹蝕條件（1）外因：金屬與

空氣、水等物質(zhì)的相互作用。（2）內(nèi)因：金屬的

內(nèi)部結(jié)構(gòu)。2.防銹方法（1）保持金屬制品表面

干燥和潔凈。（2）在金屬制品表面涂一層

保護(hù)膜，如刷油漆、涂油等。（3）改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如在普通鋼中加入鉻、鎳等金屬制成不銹鋼?？諝?、水內(nèi)部結(jié)構(gòu)干燥和潔凈保護(hù)膜要點(diǎn)3合金1.合金的概念：在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬形成具有金屬特征的物質(zhì)。2.合金的特性：硬度、強(qiáng)度一般變大；熔點(diǎn)更低；顏色更鮮艷；抗腐蝕性更強(qiáng)。

BA.海綿鐵是一種純凈物B.

Fe2O3中鐵元素的化合價(jià)為＋3價(jià)C.上述反應(yīng)中涉及的氧化物只有2種D.煉鐵過(guò)程中，木炭只是作為燃料使用跟蹤訓(xùn)練1下圖為氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置圖，下列有關(guān)分析正確的是（

B

）A.裝置中試管口需略向下傾斜，主要是為了利于通入氫氣B.在給試管內(nèi)藥品加熱前，需先通氫氣排盡試管內(nèi)的空氣C.待藥品完全反應(yīng)后，需同時(shí)撤去酒精燈和通氫氣的導(dǎo)管D.該實(shí)驗(yàn)裝置也可直接用于一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)B例2如圖為CO還原CuO的“微型”實(shí)驗(yàn)裝置（夾持儀器省略），下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

C

）已知：HCOOH（甲酸）

H2O＋CO↑CA.反應(yīng)過(guò)程中會(huì)看到澄清石灰水變渾濁B.該反應(yīng)中氧化銅被還原了，還原劑是COC.實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃酒精燈后再將甲酸滴入熱濃硫酸中D.該實(shí)驗(yàn)中涉及的基本反應(yīng)類(lèi)型只有分解反應(yīng)跟蹤訓(xùn)練2小樂(lè)利用如圖所示裝置和藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先加熱炭粉，一段時(shí)間后，將酒精噴燈移至CuO處加熱，最終CuO變?yōu)樽霞t色固體。下列分析錯(cuò)誤的是（

D

）DA.裝置中氣球的作用：收集尾氣、防止污染空氣B.反應(yīng)過(guò)程中，CuO變?yōu)镃uC.反應(yīng)過(guò)程中，體現(xiàn)出炭粉具有還原性D.裝置中發(fā)生的反應(yīng)：C＋2CuO2Cu＋CO2↑例3某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置探究鐵銹蝕的條件。a管中裝入的是少量煮沸的蒸餾水，b管中是干燥的空氣。塞緊木塞，并調(diào)節(jié)L端與R端的液面高度一致，一段時(shí)間后觀察。下列推斷錯(cuò)誤的是（

B

）BA.

a管中的鐵釘會(huì)銹蝕B.

L端的液面低于R端C.該實(shí)驗(yàn)可以證明鐵的銹蝕需要空氣和水D.若將鐵釘替換為相同大小的銅釘重復(fù)實(shí)驗(yàn)，常溫下a中銅釘會(huì)生銹，b中銅釘很難生銹跟蹤訓(xùn)練3室外的鐵制欄桿在多雨季節(jié)易生銹，小寧對(duì)鐵生銹的條件進(jìn)行了探索，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。3天后，發(fā)現(xiàn)只有裝置C中的鐵絲生銹了。

A

B

C（1）裝置A中生石灰的作用是

吸收水。（2）裝置B、C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明與

氧氣（或空氣）

接觸是鐵生銹的條件之一。吸收水氧氣（或空氣）

例4有一種在古籍里稱(chēng)為鋈的銀白色銅合金，是古代云南、四川地區(qū)的特產(chǎn)，其主要成分是銅、鋅、鎳等金屬單質(zhì)。煉制時(shí)需要黑銅礦（主要成分是CuO）、硫化鎳礦（主要成分是Ni2S3）等多種礦物。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（

D

）A.鋈屬于金屬材料B.銅合金比單質(zhì)銅更加堅(jiān)硬C.合金一定都是混合物D.黑銅礦是一種銅合金D跟蹤訓(xùn)練4

2020年11月10日，我國(guó)全海深載人潛水器“奮斗者”號(hào)在馬里亞納海溝深度10909米處成功坐底，并進(jìn)行一系列的深海探測(cè)科考活動(dòng)。如圖是研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的鈦合金深海潛水器球艙。以下說(shuō)法不正確的是（

D

）DA.合金的熔點(diǎn)一般比其純金屬低B.合金的硬度一般比其純金屬大C.合金的抗腐蝕性一般比其純金屬?gòu)?qiáng)D.所用的主要材料有鈦合金，合金至少含兩種金屬元素

金屬銹蝕條件的探究：以鐵為例，鐵生銹的條件有哪些？A：普通鐵片，水、空氣。B：普通鐵片，空氣。（內(nèi)有干燥劑）C：普通鐵片，蒸餾水。（無(wú)空氣）比較B與A，C與A可以得出鐵銹蝕的外部條件是同時(shí)具備空氣和水。利用純鐵（D）按上述方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，純鐵生銹了嗎，為什么？D比較D與A可知鐵銹蝕的內(nèi)部條件是與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。通過(guò)以上探究得出鐵銹蝕的條件，所有的金屬銹蝕條件都一樣嗎？銅銹形成的原因是什么？“銅銹”主要成分是Cu2（OH）2CO3（俗稱(chēng)銅綠），可以通過(guò)以下探究來(lái)得出銅銹的形成原因。實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象銅片不生銹銅片不生銹銅片不生銹銅片生銹且水面附近銹蝕最嚴(yán)重由上述實(shí)驗(yàn)可以得出：銅生銹是銅與水、氧氣、二氧化碳等物質(zhì)共同作用的結(jié)果。

1.為比較金屬活動(dòng)性順序，在室溫下，用砂紙將大小相同的鋅片、銅片和鎂條表面的氧化物除掉，然后分別投入盛有相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的5mL稀鹽酸的三支試管中（如圖所示）。下列說(shuō)法正確的是（D

）A.除去表面氧化膜后，三種金屬均呈銀白色B.三種金屬表面均有氣泡產(chǎn)生，且鎂表面產(chǎn)生氣泡最快C.反應(yīng)結(jié)束后，三種溶液的溫度都升高D.反應(yīng)結(jié)束后，甲、丙兩試管中溶液的質(zhì)量都變大D2.青銅是冶鑄史上最早出現(xiàn)的Cu、Sn（錫）合金，與純銅相比，耐磨且耐腐蝕。下列描述中錯(cuò)誤的是（

A

）A.青銅是Cu和Sn（錫）發(fā)生化合反應(yīng)生成的化合物B.將青銅屑加入足量的稀鹽酸中，會(huì)有氣泡產(chǎn)生C.用CuSO4溶液能驗(yàn)證Cu、Sn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱D.青銅是銅的合金，因此青銅屬于金屬材料A3.第19屆亞運(yùn)會(huì)于2023年9月23日起在杭州舉行，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

D

）DA.奧體主體育場(chǎng)屋面采用的新材料鋁鎂錳板，

屬于金屬材料B.主體育場(chǎng)的“花瓣”鋼結(jié)構(gòu)造型采用壓彎

成型技術(shù)，利用了金屬的延展性C.亞運(yùn)火炬“薪火”的燃料是生物質(zhì)燃?xì)猓ㄖ饕煞諬2、CO），利用了它們的可燃性D.奧體游泳館內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)過(guò)濾、消毒、殺菌后，水質(zhì)達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)，屬于純凈物4.三國(guó)時(shí)的“紅臉”關(guān)云長(zhǎng)與北宋時(shí)的“黑臉”包公本是互不相干的著名歷史人物，但一首描述某一化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的詩(shī)卻將兩人聯(lián)系在了一起。詩(shī)的內(nèi)容如下：“包公靜坐水晶房，輕風(fēng)迎面喜洋洋，忽然一陣烈火起，燒得包公變?cè)崎L(zhǎng)，云長(zhǎng)急令退烈火，只留輕風(fēng)吹暖房?！边@首詩(shī)中的“包公”“關(guān)云長(zhǎng)”及“輕風(fēng)”分別指的是（

C

）A.

C、Cu、CO2B.

C、Cu、COC.

CuO、Cu、H2D.

H2、CuO、CuC5.鋼絲棉是一種由低碳鋼制成的細(xì)絲，直徑約0.125～0.189毫米。小科利用鋼絲棉探究鐵制品銹蝕的條件，實(shí)驗(yàn)如下：步驟一：取4個(gè)50mL活塞潤(rùn)滑性良好的注射器，檢查氣密性。步驟二：稱(chēng)取4團(tuán)等質(zhì)量的鋼絲棉（每團(tuán)體積約為6cm3），A保持干燥，B、C用少量蒸餾水潤(rùn)濕，D用少量食鹽水潤(rùn)濕，分別放入甲、乙、丙、丁注射器中。步驟三：移動(dòng)活塞，使它們均處于46mL刻度處，再用橡皮帽封住注射孔（如圖所示）。步驟四：每隔一定時(shí)間，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表。

5分鐘20分鐘1小時(shí)甲無(wú)現(xiàn)象無(wú)現(xiàn)象無(wú)現(xiàn)象乙無(wú)現(xiàn)象無(wú)現(xiàn)象無(wú)現(xiàn)象丙出現(xiàn)少許銹斑，活塞未明顯移動(dòng)出現(xiàn)明顯銹斑，活塞移動(dòng)少許銹斑增多，活塞移動(dòng)明顯丁出現(xiàn)明顯銹斑，活塞移動(dòng)少許銹斑增多，活塞移動(dòng)明顯銹蝕嚴(yán)重，繡斑增多，活塞處于39mL刻度處（1）設(shè)計(jì)甲、丙兩組實(shí)驗(yàn)基于的假設(shè)是

鐵制品的銹蝕和水有關(guān)。（2）步驟三中要完成乙組設(shè)置，進(jìn)行的具體操作是

把鋼絲棉塞進(jìn)注射器中，將活塞推至注射器口，抽取足量的水后將注射器口朝上，緩緩?fù)频交钊?6mL刻度處，再用橡皮帽封住注射孔