《金属和金属材料》考点透视 湖北省石首市文峰中学 刘 涛 一、单元知识学习与2011年中考题型预测 金属和金属材料属于一类常见的重要化学物质,作为初中化学新课程的核心内容之一,这个单元所涉及的知识要点虽然不多,命题方向集中在金属材料在生活应用、金属化学性质、金属资源利用与保护等几个方面,由于金属材料紧密联系生活、生产实际,因此该课题内容是中考命题所关注的重要素材之一,中考考查题型通常以选择题、填空题和实验探究题等题型为主。下面细心盘点“金属和金属材料”的相关知识点,针对2011年中考命题发展趋势进行必要的分类、解析和预测。 二、中考考点透视与例题选讲 考点1:金属的物理性质与用途 了解常见金属的典型物理性质,知道物质的重要用途由物质的性质、资源、价格、使用是否便利美观、废料是否易于回收利用、对环境影响等因素所决定。广泛联系生活和生产实际以考查金属的化学性质和物理性质为主,金属的物理性质包括有光泽、导电性、导热性、延展性、密度、熔点、硬度等。 【例题选讲】(2010年泰州)铜能够制成铜片或拉成铜丝,是因为铜具有良好的(C) A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.金属活动性 解析:本题主要考查金属材料中合金的物理性质与用途的关系,由于金属铜具有良好的延展性,则可制成片状和丝状。则选C。 【中考题型预测】多以选择题和填空题等为主,分值约为2分。 考点2:金属材料与合金 金属材料包括纯金属和合金,需要知道铁合金有两种分别为生铁和钢,含碳量分别为2%~4.3%和0.03%~2%,因此合金都属于混合物,生活用品大多用合金制作是为了增强物理性能,合金的物理性能优越于纯金属,增大使用的范围,也便于器具的长期保存。注重理解合金的概念,钢铁常作为一个词使用,但钢并不等于铁,必须加以区分。 【例题选讲】 ![]() A.合成材料 B.天然材料 C.隐身材料 D.金属材料 解析:金属和金属材料包括纯金属和合金,钢是铁的合金,则钢属于金属材料。则本题正确答案为D。 【中考题型预测】常以选择题和填空题命题形式为主,分值约为2分。 知识点3:金属活动性顺序 以常见金属如镁、铁、铜等为代表,运用科学探究方式,探究常见金属的化学性质:⑴金属与氧气反应;⑵金属与稀酸反应;⑶金属与盐溶液反应。通过剧烈程度不同的反应现象可以得出金属活动性顺序。判断金属活动性顺序,可以用多种不同的实验探究方法:不同金属与相同体积和质量分数的稀酸反应,或与盐溶液反应,通过仔细观察置换反应的化学现象,从而得出结论。确定金属活动性顺序一般用“不等式法”确定,也可用“数轴确定法”解题。 【例题选讲】(2009年泉州)某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水,若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。初三(2)班的同学,准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理。 (1)复习常见金属活动顺序表,在下表空格中分别填入对应的元素符号。 ![]() 金属活动性由强到弱 (2)设计除去铜离子,回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案,讨论有关问题: ![]() ①废水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中性杂质除去。进行过滤的操作所需的仪器有:(请从下图中选择合适仪器,并用仪器名称填写)。 ![]() ②金属X是_,其加入废水后发生反应的化学方程式为______; 溶液Y是_,利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为_____。 ③从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是____。 解析: ⑴Na、Zn、Ag;⑵①不溶;烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗;②Fe(或铁);Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;稀硫酸;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;③结晶(或蒸发结晶或冷却结晶)。 【中考题型预测】此类题主要以实验探究形式展示出来。一般有选择题和实验探究题等,分值约为4~8分。 考点4:置换反应 通过采取分类研究和对比分析的学习方法,归纳出置换反应的共同特点是反应物和生成物都为一种单质和一种化合物,结合置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。重点理解置换反应的概念,切不可将CO还原金属氧化物(CuO、Fe2O3等)的反应类型误认为置换反应,实际上应为典型的氧化还原反应。一般以选择题和填空题为考查形式,分值约为2分。 【例题选讲】(2010年义乌)下列反应中,属于置换反应的是(C) A. CO+CuO ![]() ![]() C. Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 D. CaCO3 ![]() 解析:从题中化学方程式中化学反应的特点来看,反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,则属于置换反应。故选C。 【中考题型预测】一般以选择题和填空题为考查形式,分值约为2分。 知识点5:金属的冶炼 金属冶炼以铁的冶炼为代表,模拟实验室工业上高炉炼铁来考查炼铁的原理、实验步骤、化学方程式书写、反应现象、实验数据的分析与计算、尾气的处理方法。用CO还原氧化铁(Fe2O3)是本课题重点考查的重要实验,其中考查知识要点有以下几点: ⑴设备为高炉,原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 ⑵操作步骤为:验纯通入CO→点燃酒精喷灯加热→实验结束后,先熄灭酒精灯停止加热→然后再停止通入CO。 ⑶实验现象有红色粉末逐渐变成黑色,澄清的石灰水变浑浊。 ⑷实验原理为在高温条件下,用还原剂CO将铁从铁的氧化物中还原出来。 Fe2O3+3CO ![]() ⑸尾气处理方法则用燃烧方法处理,2CO+O2 ![]() 【例题选讲】(2010年鞍山)某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理,装置如下图所示。请回答有关问题: ![]() ⑴为避免一氧化碳污染空气,并回收利用一氧化碳,方框中连接的是C和D,导管接口的连接顺序为a→( )→( )→( )。C装置中NaOH的作用是 。 ⑵实验开始时,应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”),目的是 。 ⑶实验进行一段时间后,玻璃管A中出现的现象为 ,反应方程式为 。 ⑷除CO外,还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一物质的化学式)。 解析:⑴、d、b、e;除去残余的二氧化碳;⑵先通一氧化碳再加热;赶尽玻璃管内的空气,防止加热爆炸;⑶固体由红棕色变成黑色;3CO+ Fe2O3高温2Fe+3 CO2 (4)C或H2。 【中考题型预测】一般以实验探究为考查形式,分值约为6分左右。 知识点6:金属资源的防护 通过对比实验对常见金属即铁制品锈蚀的条件进行科学探究,要求掌握铁制品锈蚀条件、防止铁制品锈蚀措施、保护金属资源的重要意义,重点考查化学方程式的书写和基本类型的判断。相关的知识要点如下: ⑴探究铁制品的锈蚀条件:在潮湿的空气中,铁与氧气、水蒸气共同作用,生成棕红色的铁锈。 ⑵分析铁锈的特点:铁锈主要成分为Fe2O3,其结构疏松易吸水。 ⑶防止铁制品锈蚀的简单方法:保持铁制品表面的洁净和干燥;铁制品表面形成保护膜,镀上其他金属,或表面生成致密氧化膜;改变铁制品内部结构、形成合金等。 ⑷金属资源的保护方法有:①防止金属的锈蚀;②金属回收利用;③有计划、合理地开发矿物;④寻找金属的代用品。 【例题选讲】(2010年武汉)人类每年都要从大自然中提取大量的金属,用于满足日常生活和工农业生产的需要。 ⑴钢铁是我们日常生活中使用最多的金属材料。高炉炼铁常以焦炭、铁矿石、石灰石、空气等为原料。炼铁过程中,一氧化碳和赤铁矿(主要成分为Fe2O3)反应的化学方程式为 。 ⑵我国钢铁年产量很高,但因锈蚀造成的损失也很惊人。人们常采取在铁制品表面涂刷油漆或镀上其他金属等方法,以防止其锈蚀。上述方法所依据的原理是 。 ⑶我国矿物储量很丰富,但人均占有量并不多,请保护金属资源!下面几种做法中,可有效保护金属资源的是 (填字母)。 a、回收利用废旧金属制品 b、任意开采铁矿石 c、铁制品不加处理,存放在潮湿的环境中 d、寻找、开发金属的代用品 解析::⑴、3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 ;⑵将铁制品与空气和水隔绝(或将铁制品与潮湿的空气隔绝);⑶a d。 【中考题型预测】主要以解答生活生产实际问题的填空题、实验专题呈现出来,分值约为4~6分。 知识点7:不纯物的计算 化学方程式计算中有关不纯物(含杂质)问题的计算,将化学原理、计算分析和生产实际紧密联系起来,引导学生参与到学习全过程中。化学方程式的计算都是纯物质的计算,在实际生产中计算用料和产量时必须考虑杂质问题,要求重点把握其中的质量关系为:纯物质质量=不纯物质量×物质纯度。 【例题选讲】(2010山东聊城)有两种外观类似黄金的①Cu-Zn合金和②Cu-Ag制品,若实验室只提供一瓶稀硫酸和必要仪器。 ⑴你认为能测出合金 (填序号)中铜的质量分数; ⑵取上述(1)中合金粉末20g放入烧杯中,加入50g的稀硫酸,恰好完全反应,测得烧杯内剩余物质的质量为69.8g。 求:①产生氢气的质量;②求出该合金中铜的质量分数。 解析:⑴①Cu-Zn合金能测出合金中铜的质量分数; 由题意可知:Cu—Zn合金与稀硫酸完全反应产生氢气的质量为: ![]() 设产生0.2g氢气消耗金属锌的质量为 ![]() ![]() 65 2 ![]() ![]() ![]() 合金中金属铜的质量为2 ![]() 所以合金中铜的质量分数为 ![]() 【中考题型预测】设计实验数据时通常以表格数据分析和函数图像两种方式呈现出来,多以计算专题为中考试题的压轴题,分值大约8分左右。 (责任编辑:admin) |