中考化學復習 第1編 教材知識梳理篇 第8單元 金屬和金屬材料 第2講 金屬資源的利用和保護(精講)練習.doc
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第2講 金屬資源的利用和保護 百色五年中考命題規(guī)律 近五年百色中考考情分析 2019年中考預測 年份 考點 題型 題號 分值 本講中,金屬的銹蝕與防護主要圍繞探究鐵生銹的條件設置探究性問題,結(jié)合生活、生產(chǎn)和科技應用方面設置一些有關防止鐵生銹的措施問題。近幾年,此部分知識又拓展到銅以及其他金屬的銹蝕和防護問題,主要以信息題的形式出現(xiàn)。此講在中考中的占分較少,預測2019年百色中考可能考,也可能僅僅在實驗題中涉及到。 xx 金屬表面除銹 填空題 21(6) 1 xx 防止鐵生銹的方法 填空題 24(3) 1 xx 鐵軌生銹的原因 簡答題 26(2) 1 xx 金屬防銹原理 簡答題 26(2) 1 xx 金屬銹蝕的防護 選擇題 12 2 知 識 清 單 金屬材料 1.金屬材料的分類 2.金屬的物理性質(zhì) 顏色 大多數(shù)金屬呈 銀白色 ,銅呈 紫紅色 ,金呈 黃色 狀態(tài) 常溫下大多數(shù)金屬是 固 體,但汞卻是 液 體 共性 常溫下,它們都是固體(汞除外),有金屬光澤且有良好的導電性、導熱性和 延展 性,但不同的金屬性質(zhì)有差異 金屬之最: (1)目前世界年產(chǎn)量最高的金屬—— 鐵 。 (2)導電、導熱性最好的金屬——銀。 (3)硬度最高的金屬——鉻。 (4)熔點最高的金屬——鎢。 (5)熔點最低的金屬——汞。 (6)地殼中含量最多的金屬元素—— 鋁 。 (7)人體中含量最多的金屬元素—— 鈣 。 3.合金 (1)合金:在金屬中加熱熔合某些 金屬 或 非金屬 ,就可以制得具有 金屬特性 的物質(zhì)。 特別提醒 合金屬于混合物,合金不是合成材料。 (2)合金的特性:與組成合金的純金屬相比,合金的強度和硬度更 大?。粰C械性能 更優(yōu)良?。豢垢g性能 更強??;熔點 更低 。 (3)其他合金: ①鈦合金:熔點高、密度小、可塑性好、易于加工,機械性能好,抗 腐蝕 性強等,被廣泛用于火箭、導彈、航天飛機、船舶、化工和通信設備等。鈦合金與人體有很好的 “相容性” ,因此可以用來制造 人造骨 等。 ②硬鋁:硬度大, 密度 小,可塑性好,易于加工,機械性能好, 抗腐蝕 性能強,廣泛用作飛機外殼、車廂、門窗等。黃銅、青銅等都屬于 合金 。 金屬資源的利用和保護 自然界中能以單質(zhì)的形式存在的金屬有銀和金等,大多數(shù)金屬以化合物的形式存在。 1.金屬的冶煉 (1)鐵礦石:①磁鐵礦(Fe3O4);②赤鐵礦(Fe2O3);③菱鐵礦(FeCO3)。 (2)煉鐵原理:高溫下,用 一氧化碳 將鐵從它的 氧化物 中還原出來。 主要反應:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 2.實驗突破:鐵的冶煉 (1)實驗原理:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2)實驗裝置 (3)操作步驟 操作步驟 解釋或結(jié)論 ①先點燃裝置末端的酒精燈, 通CO一段時間 先通入CO是為了排盡裝置中的 空氣 ,防止加熱時發(fā)生 爆炸 。點燃尾部的酒精燈是為了防止CO排放到空氣中, 污染空氣 ②點燃酒精噴燈加熱 酒精噴燈加熱的溫度能達到600~800 ℃,使Fe2O3與CO發(fā)生反應 ③實驗完畢,先熄滅酒精噴燈,繼續(xù)通CO直到試管冷卻 防止熱的試管中進入了氧氣(空氣),使還原出來的鐵再被氧化 ④停止通CO,熄滅尾部的酒精燈 防止CO逸出,污染空氣 ?。?)實驗現(xiàn)象:①紅色粉末逐漸變成 黑色 ,②澄清石灰水變 渾濁 ,化學方程式: CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O ,③尾部導管口產(chǎn)生 藍色 火焰。 特別提醒 CO有毒,排放到空氣中,會對空氣造成污染,做此實驗時,要有尾氣處理裝置,可以用酒精燈點燃尾氣,將尾氣中的CO燒掉,也可用氣球?qū)⑽矚馐占饋怼? (5)產(chǎn)物的檢驗 ①用磁鐵吸引:生成物有能被磁鐵吸引的物質(zhì),說明有鐵生成。 ②用酸檢驗:將生成物溶于稀鹽酸中,產(chǎn)生氣泡,溶液變成淺綠色,說明有鐵生成。 (6)變形裝置 此裝置不需尾氣處理,將尾氣直接通至酒精噴燈的火焰上,既對尾氣進行處理,又使產(chǎn)生的熱量給裝置加熱,既節(jié)約了能量,又避免了污染。 3.實驗突破:鐵制品銹蝕條件的探究 實驗裝置 A B C 鐵釘?shù)? 放置環(huán)境 將1枚潔凈的鐵釘放入(部分在水中、部分在空氣中)有水、有空氣的試管中 將1枚潔凈的鐵釘放入(植物油隔絕空氣)有蒸餾水的試管中 將一枚潔凈的鐵釘放入管口有橡皮塞密封的、有干燥空氣的試管中 實驗條件 鐵釘與氧氣(空氣)、水同時接觸 鐵釘與水接觸 鐵釘與氧氣(空氣)接觸 實驗現(xiàn)象 (一周后觀 察記錄) 鐵釘表面生銹 鐵釘表面無鐵銹 鐵釘表面無鐵銹 實驗結(jié)論 鐵釘與氧氣(空氣)、水同時接觸,生銹 鐵釘與水接觸,而不與氧氣接觸,不生銹 鐵釘與氧氣(空氣)接觸而不與水接觸,不生銹 鐵生銹的 條件 鐵與 氧氣(空氣) 和 水 同時接觸 4.實驗方法:采用控制變量法進行探究 ①A與B對比,B中無氧氣(空氣),鐵釘不生銹 ②A與C對比,C中無水,鐵釘不生銹 說明鐵生銹:鐵、氧氣、水同時接觸,三者缺一不可。 特別提醒?、貰中的水為蒸餾水,其中不含有氧氣,可以排除氧氣的干擾。②鐵生銹是緩慢的氧化反應,因此需要的時間很長。③如果把鐵制品與鹽水(NaCl溶液)接觸,將加快鐵制品生銹速率。 5.保護金屬資源 (1)鐵生銹與防護 ①鐵生銹的條件:鐵與空氣中的 氧氣 、 水蒸氣 發(fā)生化學反應,使鐵表面生成一層疏松的物質(zhì)(即鐵銹),此反應是緩慢的氧化反應。鐵銹的主要成分是 氧化鐵?。‵e2O3)。 ②除去鐵銹:用稀鹽酸或稀硫酸與鐵銹反應而除去。 反應的化學方程式: 6HCl+Fe2O3===2FeCl3+3H2O 。 3H2SO4+Fe2O3===Fe2(SO4)3+3H2O。 特別提醒 反應的溶液:FeCl3、Fe2(SO4)3為黃色。 ③防銹:破壞生銹的條件,可以 防銹 。 ④防銹措施: (2)其他金屬銹蝕 ①金屬鋁具有良好的抗腐蝕性能,原因是鋁與空氣中氧氣反應生成一層致密的氧化鋁膜,覆蓋在金屬鋁表面,使內(nèi)層的鋁與氧氣隔離,氧化鋁膜的成分為Al2O3。 ②銅的銹蝕:是銅與空氣中的氧氣、水蒸氣、二氧化碳等發(fā)生化學反應,生成銅綠。銅綠的成分為Cu2(OH)2CO3。 (3)保護金屬資源的措施 ①防止金屬的銹蝕(腐蝕); ②回收廢舊金屬再利用; ③有計劃地、合理地開采礦物; ④尋找金屬的代用品等。 體 驗 中 考 金屬的銹蝕及防護 1.(xx百色第21題節(jié)選)現(xiàn)有①氫氣?、谑雏} ③稀鹽酸?、軞溲趸c?、菔、掴伜辖鹆N物質(zhì)。請按下列要求填空(填序號): (6)可用于金屬表面除銹的是 ③ 。 2.(xx百色第24題節(jié)選)傳統(tǒng)與現(xiàn)代相結(jié)合的鐵鍋是廚房中常用的炊具,請用所學的化學知識填空。 (3)請你說出廚房中一種防止鐵鍋生銹的方法: 保持潔凈和干燥 。 3.(xx百色第26題節(jié)選)xx年12月,百色高鐵的開通給百色人民出行提供了很多便利,修建高鐵需大量鋼鐵,請回答下列問題: (2)雨后的鐵軌表面易產(chǎn)生少量的銹跡,這是因為 鐵在潮濕的空氣中易生銹 。 4.(xx百色第26題節(jié)選)汽車是現(xiàn)代生活中不可缺少的交通工具之一,請回答下列問題: (2)鋁質(zhì)承載式車身結(jié)構逐漸替代鋼制結(jié)構,一部分原因是鐵在潮濕的空氣中容易銹蝕。噴漆可以延緩銹蝕,其防銹原理是隔絕 氧氣 和水。 5.(xx百色第12題)在金屬表面覆蓋保護膜是金屬防銹措施之一,下列自行車的防銹措施中,不屬于覆蓋保護膜的是( A ) A.擦拭保持潔凈與干燥 B.鏈條上油 C.輪圈鍍鉻 D.車架噴漆 重 難 突 破 金屬的銹蝕及防護 例1?。▁x長沙中考)xx年5月,我國自主建造的第一艘航母下海,為保證航母的使用壽命,下列防銹措施不可行的是( ?。? A.用抗銹蝕性能優(yōu)異的合金制造航母零部件 B.刷防銹漆 C.船體表面鍍一層黃金 D.給某些部位涂油 【解析】根據(jù)鐵生銹的條件進行分析,鐵在有水和氧氣并存時易生銹,在某些酸和鹽的作用下能加快銹蝕,防銹就是使鐵與水或氧氣隔絕。 例2?。▁x蘭州中考)蘭州中山鐵橋,位于城北白塔山下,歷盡滄桑,百年不倒,多次參與維修大橋的工程師感嘆道:“起初我們以為一百多年了,鉚合處多少會有些銹蝕,可當我們將鉚件啟開后發(fā)現(xiàn),里面完全是簇新的。當時使用炭火和錘具等簡單工具,能達到如此工藝令人匪夷所思?!闭埻瑢W們結(jié)合自己所學的知識回答下列問題。 (1)中山鐵橋鉚合處簇新如初,說明百年來沒有水和 進入其中而造成銹蝕。 (2)我國生產(chǎn)和使用鐵器歷史悠久,請寫出一氧化碳與氧化鐵反應的化學方程式: 。 (3)全世界每年因生銹損失的鋼鐵,約占世界年產(chǎn)量的四分之一,請你寫出一種防止鐵制品銹蝕的方法: ?。ㄈ翁钜环N)。 【解析】(1)根據(jù)金屬的銹蝕條件來分析;(2)根據(jù)化學反應的原理以及化學方程式的寫法來分析;(3)根據(jù)金屬的防銹措施來分析。 1.菜刀在生活中有重要應用。下列情況中,菜刀腐蝕由快到慢的是( C?。? ①切青菜后用清水沖洗;②切濕咸菜后未清洗;③切肥豬肉后放置。 A.①③② B.③①② C.②①③ D.③②① 2.下列關于金屬的說法中,不正確的是( B?。? A.銅有良好的導電性,常用于制作導線 B.所有的金屬都能與稀鹽酸反應 C.鐵制品在干燥的空氣中不易生銹 D.不銹鋼具有較強的耐腐蝕性,可用于制作醫(yī)療器械 3.將相同規(guī)格光亮的鐵釘同時放入下列裝置中進行實驗,試回答下列問題: (1)一段時間后,鐵釘一定無明顯變化的是 D?。ㄌ钭帜?,下同)。 (2)大約一周時間后,將鐵釘取出烘干,其質(zhì)量由小到大的順序為 D- 配套講稿:
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