金属和金属材料【单元分析】本单元知识中金属活动性顺序表的应用，以及金属的保护和利用是中考的热点，其中金属活动性顺序也是本单元复习的难点【复习目标】1．了解一些常见的金属的性质和用途2．理解，并会应用金属活动性顺序表3．了解和掌握金属的保护和利用4.知道金属材料及合金的特性5.知道金属锈蚀的条件及防护方法。
【重点】：金属活动性顺序表；知道金属锈蚀的条件及防护方法。
【难点】：金属活动性顺序表的应用。
【考点透视】命题落点根据金属的性质推断其应用，根据金属活动性顺序判断金属的化学性质。
由金属锈蚀的条件对金属进行保护和利用。
【考点清单】一、基本考点考点1．几种重要的金属及合金（1）金属的物理特性：常温下除汞（液体）外都是固体，有金属光泽，大多数为电和热的优良导体，有延展性、密度较大、熔点较高。
（2）合金：①概念：在一种金属中加热熔合其他金属或非金属，而形成的具有金属特性的物质称为合金。
②合金的性质能：合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更易适合不同的用途，日常生活中使用的金属材料，大多数为合金。
③重要的铁合金：生铁和钢都是铁的合金，其区别是含碳量不同。
④生铁的含铁量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。
考点2．金属与氧气的反应大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，越活泼的金属，越容易与氧气发生化学反应，反应越剧烈。
考点3．金属活动性顺序及置换反应（1）金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au（2）金属活动性顺序的作用：①判断金属与酸的反应：a. 一般说来，排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢；b. 酸不包括浓硫酸和硝酸，因为它们有很强的氧化性，与金属反应不能生成氢气，而生成水。
②判断金属与盐溶液反应。
在金属活动性顺序里，只有排在前面的金属，才能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
③判断金属活动性强弱：在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
考点4．金属矿物及铁的冶炼（1）金属矿物（矿石）：①概念：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。
②常见的矿石：赤铁矿（Fe 2O 3）、黄铁矿（FeS 2）、菱铁矿（FeCO 3）、铝土矿（Al 2O 3）、黄铜矿（CuFeS 2）、辉铜矿（Cu 2S ）。
（2）铁的冶炼：①原理：利用高温条件下，焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。
如用赤铁矿石炼铁的化学方程式为： 。
②原料：铁矿石、焦炭、石灰石及空气。
③设备：高炉。
④炼铁时选择铁矿石的标准：a.铁矿石中铁元素的质量分数大（即含铁量高）；b.炼铁过程中产物对空气不能造成污染；满足以上两个条件的矿石是理想的绿色矿石。
考点5．金属的腐蚀和防护（1）铁生锈的条件：铁生锈的主要条件是与空气和水蒸气直接接触。
铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生复杂的化学反应，铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O 。
（2）铁的防锈：原理是隔绝空气或水，使铁失去生锈的条件。
防锈措施：防止铁制品生锈，一是保持铁制品表面的洁净和干燥，二是在铁制品表面涂上一层保护膜，防止铁与氧气和水的反应，例如：①刷一层油漆；②涂上一层机油；③电镀一层不易生锈的金属，如镀锌等；④经加工使金属表面生成一层致密的氧化膜，如烤蓝；⑤在金属表面覆盖搪瓷、塑料等。
考点6．金属资源的保护（1）矿物的储量有限，而且不能再生。
（2）废旧金属的回收和利用可以减少对环境的污染，还可以节约金属资源。
（3）保护金属资源的有效途径：①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③合理有效地开采矿物；④寻找金属的替代品。
二、能力与综合考点Fe 2O 3+CO====2Fe+3CO 2 高温考点7．金属的化学性质及其应用（学科内综合考点）（1）金属的化学性质：①金属与氧气发生化合反应生成金属氧化物；②活泼金属（金属活动性顺序中氢之前的金属）与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应生成盐和氢气；③金属与盐溶液发生置换反应生成另一种盐和另一种金属。
（2）金属化学性质的应用：金属与酸的反应、金属与盐溶液的反应，常结合化学方程式的计算、溶液的有关计算来分析溶液质量的变化，天平的平衡、不纯金属中杂质的判断以及溶液中溶质的判断和剩余金属的判断等。
考点8．利用金属与盐溶液的反应解决实际问题（实际应用考点）随着工农业生产的进一步发展，环境污染越来越严重，造成环境污染的污染源之一就是重金属污染，如铜、汞、铅等重金属。
由金属活动性顺序可知，排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，因此向废液中加入一些无毒金属，这样既可解决环境污染问题，又可回收利用金属，提高了经济效益。
小结：本单元中的知识点不多，但金属活动性顺序表是初中化学教材的难点也是重点，理解和掌握本单元内容是掌握全册教材的关键之处。
【解题指导】1．要密切联系生活，将学过的知识积极地运用，加以适当的分析，不需死记硬背．［例1］某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了．试问：（1）菜刀上是否发生了化学反应？（2）菜刀为什么会生锈？（3）为了防止这把菜刀生锈，该同学应该怎么做？答案：（1）菜刀生锈，生成了与铁不同的物质，即生成了新物质，发生了化学反应．（2）用菜刀切青菜，刀上必沾水，放在砧板上又与空气中的氧气接触，满足了铁锈蚀的条件，所以生锈．（3）为防止菜刀生锈，可将菜刀洗净擦干，放在干燥处即可，或再涂上一层食用油，起到隔绝空气的作用．点拨：防锈的方法和措施有多种，但我们应考虑到该同学是在家里，因而要防止菜刀生锈，只需用日常常用且简便易行的防锈方法即可．2．在本课题涉及到的计算中，尤其要注意的是关于不纯物的计算，一定要先将不纯量转化成纯量后再根据方程式计算．［例2］若赤铁矿石中Fe2O3的质量分数为80%，600 t 这样的赤铁矿可炼出含碳等其他杂质质量分数为7%的生铁多少吨？解：设可炼出含杂质质量分数为7%的生铁的质量为xFe2O3＋3CO 2Fe ＋3CO2160 112600 t ×80% x ·（1－7%） %93112t 480160⋅=x x ＝%93160t 480112⨯⨯＝365 t答案：可炼出含碳等杂质质量为7%的生铁365 t ．点拨：这类题很容易出错，错误原因主要在于没有理解哪些是不纯物的质量，哪些是纯净物的质量．赤铁矿和生铁都是混合物，而在化学方程式的计算中，所涉及到的都是纯净物的质量，只要牢牢把握住这一点，所有含杂质的计算都可迎刃而解．【小结】本单元主要以金属的性质，金属活动性顺序表的应用，以及金属资源的保护和利用为主进行考查，相对来说知识难度较大，考查内容较多，因此本单元复习，知识的掌握和理解是很重要的。
【习题巩固】一、选择题1.利用铝合金制作钥匙是利用铝合金的( )A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度小2.下列物质中，不属于合金的是A.铜线B.不锈钢C.硬铝D.18K 黄金3.向氧化铜和铁粉混合物中加入一定量的稀硫酸，分反应后过滤，以下判断错误的是（ ）A.滤纸上可能含有铜B.滤液中可能含有硫酸亚铁C.滤液中可能含有硫酸铜D.滤纸上可能含有氧化铜4. x 、Y 、z 、W 是四种不同的金属，为比较金属活动性的强弱，某同学利用这四种金属单质、盐酸、Z 的硝酸盐、W 的硝酸盐，进行有关实验，结果如下表(能发生置换反应的记为“√”，不能反应的记为“一”，无标记的表示未做该实验)。
这四种金属的活动性顺序为（）A.X>W>Y>Z B.X>Y>W>Z C.W>X>Y>Z D.Y>W>Z>XX Y Z W盐酸√——√Z的硝酸盐√W的硝酸盐√—5.关于金属物品的使用正确的是( )A.铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨B.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液C.铝壶内的水垢用质量分数为18％的热盐酸长时间浸泡D.校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈6.下列说法正确的是( )A.铁在潮湿的空气中容易生锈B.金属的活动性：Zn＞Ag＞CuC.合金属于纯净物D.铝是地壳中含量最多的元素7.某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中②将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中④将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中( )A. ①或④B. ①或②C. ②或③D. ③或④8.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是( )A.Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2↑B.Mg + MnSO4 = MgSO4 + MnC.Fe + MnSO4 = FeSO4 + MnD.Mn + CuSO4 = MnSO4 + Cu9.向一定量的铁粉中逐滴加入稀硫酸至过量,下图是反应过程中某种物质的质量Y随加入稀硫酸的质量变化的关系,则Y不可能表示（）A.消耗铁粉的质量B.生成硫酸亚铁的质量C.溶液的总质量D生成氢气的质量10、铜的下列用途中主要与化学性质有关的是（）A 制火锅B 塑造铜像C 制造电线D 制硫酸铜11.在天平的左右两个托盘上，各放一质量相等的烧杯，其中盛有等质量稀硫酸，天平平衡，如果分别将下列四组中的两种物质放入左右两个烧杯内，充分反应后，天平仍保持平衡的是（）A．等质量的锌和铜B．等质量的铁和铜C．等质量的锌和铁(反应后烧杯中两种金属均有剩余)D．等质量的锌和铁(反应后烧杯内酸都有剩余)12．下列反应发生后，溶液的总质量会减少的是（）A．Fe + H2SO4B．Fe + AgNO3C．Fe(OH)3 + HCl D．Fe2O3 + HNO3二、填空题（共16分，每空1分）13.(2008年烟台市)置换反应是化学反应的基本类型之一。
(1)金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，如铜和硝酸银溶液反应，其化学方程式为。
(2)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：C12+2NaBr=2NaCl+Br2 ；I2+Na2S=2NaI+S↓+Br2；Br2+2KI=2KBr+I2 由此可判断：①S、C12、I2、Br2活动性由强到弱顺序是。
②下列化学方程式书写错误的是。
(A)C12+2NaI=2NaCl+ I2(B)I2+2KBr=2KI+ Br2(C) Br2+Na2S=2NaBr+S↓(D) C12+K2S==2KCl+S↓14.(2008年咸宁市)有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化。