《金屬和金屬材料》專題班級(jí)姓名學(xué)號(hào)一、知識(shí)梳理1．金屬材料（1）分類：包括和。（2）人類利用金屬的先后順序是。（3）金屬的物理性質(zhì)及用途①物理共性：具有光澤→制成裝飾品良好的→制電線、電纜良好的→制作炊具良好的→拉成細(xì)絲、壓成薄片②物理特性：顏色：大多數(shù)金屬都呈色，但銅呈色，金呈色。狀態(tài)：常溫下，大多數(shù)金屬都是固體，但汞是。（4）金屬之最：生活中應(yīng)用最廣泛的金屬是，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬是，地殼中含量最高的金屬元素是，人體中含量最高的金屬是，熔點(diǎn)最高的金屬是，熔點(diǎn)最低的金屬是。（5）合金①定義：在金屬中加熱熔合某些或，制得的具有特性的物。②特性：與組成合金的純金屬相比，更大、更低、更強(qiáng)。③鐵合金：生鐵和鋼性能不同的原因是不同，其在生鐵中的含量為，在鋼中的含量為。2．金屬礦物和鐵的冶煉（1）常見的金屬礦石：赤鐵礦（主要成分是）、磁鐵礦（主要成分是）菱鐵礦（主要成分是FeCO3）、鋁土礦（主要成分是）。（2）鐵的冶煉：①實(shí)驗(yàn)室煉鐵：a．實(shí)驗(yàn)裝置（如圖）b．實(shí)驗(yàn)原理：。c．實(shí)驗(yàn)步驟：→裝入藥品→通入CO片刻→點(diǎn)燃酒精燈→點(diǎn)燃酒精噴燈加熱→熄滅酒精噴燈→待玻璃管冷卻后停止通CO→熄滅酒精燈d．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：玻璃管中固體由色逐漸變?yōu)樯?，試管中澄清石灰水，玻璃?dǎo)管尖嘴處產(chǎn)生火焰。 ②工業(yè)煉鐵a．原料：鐵礦石、、和空氣等。b．主要設(shè)備：。c．發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：主要反應(yīng)（以赤鐵礦為原料）。焦炭的作用：燃燒提供熱量、制取CO。石灰石的作用：將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)?。拓展：百煉成鋼的主要化學(xué)反應(yīng)是。3．金屬資源的保護(hù)（1）金屬的腐蝕和防護(hù)①鐵制品銹蝕條件的探究實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象經(jīng)過一段時(shí)間后，試管A中鐵釘表面，試管B和C中鐵釘表面。實(shí)驗(yàn)結(jié)論對(duì)比試管A和B中的現(xiàn)象可知，鐵生銹需要。鐵銹是主要成分是。對(duì)比試管A和C中的現(xiàn)象可知，鐵生銹需要。鐵生銹的條件是。實(shí)驗(yàn)拓展試管中是經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水，煮沸的目的是，迅速冷卻的目的是。試管B中植物油的作用是。試管C中干燥劑的作用是。在高溫、酸、食鹽溶液等環(huán)境中鐵生銹的速率會(huì)。②防止鐵制品生銹的原理及措施防銹原理：破壞鐵生銹的兩個(gè)必備條件之一即可。隔絕或隔絕。防銹措施：保持鐵制品表面；在鐵制品表面，如涂油、刷漆、烤藍(lán)、鍍其他金屬等；改變金屬的，如制成不銹鋼等。（2）金屬資源的保護(hù)①有效途徑：防止金屬腐蝕；回收利用廢舊金屬；有計(jì)劃、合理地開采礦物；尋找金屬的替代品。②回收利用廢舊金屬的優(yōu)點(diǎn)：、。一、考點(diǎn)透視 考點(diǎn)1金屬材料及金屬的物理性質(zhì)和用途例1北斗系統(tǒng)的全面建成彰顯了中國(guó)航天的力量，在航天科技中會(huì)用到大量金屬材料。下列有關(guān)金屬材科的說法正確的是（　　）A．合金中一定只含金屬元素B．純銅比黃銅的硬度更大C．生銹的鋼鐵制品沒有回收價(jià)值D．鈦和鈦合金被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈等例2金屬在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來越廣泛，請(qǐng)回答：（1）體溫計(jì)中的液態(tài)金屬是，燈泡里作燈絲的金屬是，紫紅色的金屬是。（2）日常使用的金屬材料大多數(shù)為（填“純金屬”或“合金”）。焊錫常用來焊接電子元件等，這是因?yàn)榕c其組成金屬相比，焊錫具有的特性。（3）不銹鋼壓力鍋俗稱高壓鍋，不銹鋼的含碳量為；高壓鍋也可用鋁材料制作，高壓鍋?zhàn)鞔毒咧饕抢描F或鋁的性?？键c(diǎn)2金屬的冶煉例3如圖是一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)之前應(yīng)先。（2）實(shí)驗(yàn)過程中玻璃管中的現(xiàn)象是。（3）裝置末端酒精燈的作用是。（4）試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為?？键c(diǎn)3鐵制品銹蝕條件的探究例4下圖是探究鐵釘銹蝕條件的4個(gè)實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后觀察現(xiàn)象。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．①中甲、乙、丙三處比較，生銹最明顯的地方是甲B．①②對(duì)比說明鐵生銹需要空氣，①③對(duì)比說明鐵生銹需要水C．③中附著在棉花上的氯化鈣的作用是作干燥劑D．四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，生銹最快的是④中的鐵釘三、課堂訓(xùn)練1．下列措施中，不能防止金屬制品銹蝕的是（　?。〢．在表面刷漆B．改用不銹鋼C．在表面鍍鉻D．用濕布擦拭2．金屬是一類重要的材料。下列有關(guān)金屬的說法正確的是（　?。〢．不銹鋼是絕對(duì)不會(huì)生銹的鐵合金B(yǎng)．武德合金的熔點(diǎn)比其成分金屬高C．生活中，鋼鐵表面刷油漆可以防止生銹D．地殼中含量最高的金屬是鐵 3．我國(guó)第一艘國(guó)產(chǎn)航母“山東艦”在制造的過程中使用了大量的金屬材料，下列有關(guān)金屬材料的說法錯(cuò)誤的是（　?。〢．合金的硬度一般比組成它們的純金屬更高B．鋼鐵是使用最多的金屬材料C．金屬在常溫下都是固體D．大多數(shù)金屬為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體4．為了探究食鹽水對(duì)鐵釘銹蝕速率的影響，小林設(shè)計(jì)并完成了如圖的家庭小實(shí)驗(yàn)，很快看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（1）該實(shí)驗(yàn)中紅墨水液面可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（填序號(hào)）；A．兩端仍持平B．左高右低C．左低右高你選擇的理由是　　。（2）小紅認(rèn)為小林的實(shí)驗(yàn)不足以說明食鹽水能加速鐵釘?shù)匿P蝕，請(qǐng)?jiān)谛×謱?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完善此實(shí)驗(yàn)方案：　　，觀察到經(jīng)過同樣長(zhǎng)的時(shí)間后，紅墨水液面變化更顯著的是的實(shí)驗(yàn)，證明食鹽水能加速鐵釘?shù)匿P蝕。（3）小林關(guān)注到生活中有以下現(xiàn)象：Ⅰ．海邊的鐵制品，銹蝕程度比其他地方更嚴(yán)重。Ⅱ．切過咸菜的菜刀，不及時(shí)清洗，很容易就銹蝕了。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋現(xiàn)象Ⅰ和Ⅱ：　　。5．科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任，是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)更高層面的價(jià)值追求。在一次實(shí)踐活動(dòng)中，小紅和同學(xué)們一起參觀了某鋼鐵公司。大家對(duì)礦石選取，冶鐵和煉鋼的工藝流程(如圖)、生鐵和鋼的區(qū)別等，有了全新的認(rèn)識(shí)。（1）用赤鐵礦石冶鐵的反應(yīng)原理是（用方程式表示）。（2）分析工藝流程，三脫裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________（寫1個(gè)）。（3）向精煉爐中吹入氯氣使鋼水循環(huán)流動(dòng)，各成分均勻混合，相當(dāng)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中 的作用（填一種儀器的名稱）。參考答案一、知識(shí)梳理1．（1）純金屬合金（2）銅、鐵、鋁（3）①金屬導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性②銀白紫紅黃液體（4）FeAgAlCaWHg（5）①金屬非金屬②硬度熔點(diǎn)抗腐蝕性③含碳量2%~4.3%0.03%~2%2．（1）Fe2O3Fe3O4Al2O3（2）①Fe2O3＋3CO高溫2Fe＋3CO2檢查裝置的氣密性紅棕黑變渾濁藍(lán)色②焦炭石灰石高爐Fe2O3＋3CO高溫2Fe＋3CO2C+O2高溫CO2C+CO2高溫2CO爐渣C+O2高溫CO23．（1）①實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象經(jīng)過一段時(shí)間后，試管A中鐵釘表面出現(xiàn)紅色鐵銹，試管B和C中鐵釘表面無(wú)明顯現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)論對(duì)比試管A和B中的現(xiàn)象可知，鐵生銹需要氧氣。鐵銹是主要成分是Fe2O3。對(duì)比試管A和C中的現(xiàn)象可知，鐵生銹需要水。鐵生銹的條件是與氧氣和水同時(shí)接觸。實(shí)驗(yàn)拓展試管中是經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧氣，迅速冷卻的目的是防止空氣中氧氣溶解到水中。試管B中植物油的作用是隔絕空氣。試管C中干燥劑的作用是隔絕水。在高溫、酸、食鹽溶液等環(huán)境中鐵生銹的速率會(huì)加快。 ②氧氣水潔凈干燥覆蓋保護(hù)層內(nèi)部結(jié)構(gòu)（2）②節(jié)約金屬資源和能源保護(hù)環(huán)境二、考點(diǎn)透視例1D例2（1）HgWCu（2）合金熔點(diǎn)低（3）0.03%~2%導(dǎo)熱例3（1）檢查裝置的氣密性（2）紅棕色固體逐漸變黑（3）點(diǎn)燃未反應(yīng)的CO，防止污染空氣（4）CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O例4A三、課堂訓(xùn)練1．D2．C3．C4．（1）B鐵生銹消耗了瓶中的氧氣，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減?。?）將30ml食鹽水換成30ml蒸餾水，重復(fù)小林的實(shí)驗(yàn)操作，觀察現(xiàn)象小林（3）海邊潮濕的空氣和咸菜中都含有一定量的氯化鈉，氯化鈉能加快鐵制品銹蝕的速率5．（1）Fe2O3＋3CO高溫2Fe＋3CO2（2）S＋O2點(diǎn)燃SO2或4P＋5O2點(diǎn)燃2P2O5或Si＋O2點(diǎn)燃SiO2（3）玻璃棒