《金屬和金屬材料》專題班級姓名學號一、知識梳理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：生活中應用最廣泛的金屬是，導電、導熱性最好的金屬是，地殼中含量最高的金屬元素是，人體中含量最高的金屬是，熔點最高的金屬是，熔點最低的金屬是。（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。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實驗室煉鐵：a．實驗裝置（如圖）b．實驗原理：。c．實驗步驟：→裝入藥品→通入CO片刻→點燃酒精燈→點燃酒精噴燈加熱→熄滅酒精噴燈→待玻璃管冷卻后停止通CO→熄滅酒精燈d．實驗現(xiàn)象：玻璃管中固體由色逐漸變?yōu)樯?，試管中澄清石灰水，玻璃導管尖嘴處產(chǎn)生火焰。 ②工業(yè)煉鐵a．原料：鐵礦石、、和空氣等。b．主要設備：。c．發(fā)生的化學反應：主要反應（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變?yōu)?。拓展：百煉成鋼的主要化學反應是。3．金屬資源的保護（1）金屬的腐蝕和防護①鐵制品銹蝕條件的探究實驗裝置實驗現(xiàn)象經(jīng)過一段時間后，試管A中鐵釘表面，試管B和C中鐵釘表面。實驗結論對比試管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。實驗拓展試管中是經(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。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、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①有效途徑：防止金屬腐蝕；回收利用廢舊金屬；有計劃、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：、。一、考點透視 考點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航天的力量，在航天科技中會用到大量金屬材料。下列有關金屬材科的說法正確的是（　?。〢．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值D．鈦和鈦合金被廣泛用于火箭、導彈等例2金屬在生產(chǎn)生活中的應用越來越廣泛，請回答：（1）體溫計中的液態(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，這是因為與其組成金屬相比，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，高壓鍋作炊具主要是利用鐵或鋁的性?？键c2金屬的冶煉例3如圖是一氧化碳還原氧化鐵實驗裝置圖，回答下列問題：（1）實驗之前應先。（2）實驗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)生反應的化學方程式為?？键c3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個實驗，一段時間后觀察現(xiàn)象。下列說法錯誤的是（）A．①中甲、乙、丙三處比較，生銹最明顯的地方是甲B．①②對比說明鐵生銹需要空氣，①③對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．四個實驗中，生銹最快的是④中的鐵釘三、課堂訓練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。下列有關金屬的說法正確的是（　?。〢．不銹鋼是絕對不會生銹的鐵合金B(yǎng)．武德合金的熔點比其成分金屬高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．我國第一艘國產(chǎn)航母“山東艦”在制造的過程中使用了大量的金屬材料，下列有關金屬材料的說法錯誤的是（　　）A．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)良導體4．為了探究食鹽水對鐵釘銹蝕速率的影響，小林設計并完成了如圖的家庭小實驗，很快看到實驗現(xiàn)象。（1）該實驗中紅墨水液面可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（填序號）；A．兩端仍持平B．左高右低C．左低右高你選擇的理由是　　。（2）小紅認為小林的實驗不足以說明食鹽水能加速鐵釘?shù)匿P蝕，請在小林實驗的基礎上完善此實驗方案：　　，觀察到經(jīng)過同樣長的時間后，紅墨水液面變化更顯著的是的實驗，證明食鹽水能加速鐵釘?shù)匿P蝕。（3）小林關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重。Ⅱ．切過咸菜的菜刀，不及時清洗，很容易就銹蝕了。結合實驗結果，解釋現(xiàn)象Ⅰ和Ⅱ：　　。5．科學精神與社會責任，是化學學科素養(yǎng)更高層面的價值追求。在一次實踐活動中，小紅和同學們一起參觀了某鋼鐵公司。大家對礦石選取，冶鐵和煉鋼的工藝流程(如圖)、生鐵和鋼的區(qū)別等，有了全新的認識。（1）用赤鐵礦石冶鐵的反應原理是（用方程式表示）。（2）分析工藝流程，三脫裝置中發(fā)生反應的化學方程式是____________________（寫1個）。（3）向精煉爐中吹入氯氣使鋼水循環(huán)流動，各成分均勻混合，相當于化學實驗中 的作用（填一種儀器的名稱）。參考答案一、知識梳理1．（1）純金屬合金（2）銅、鐵、鋁（3）①金屬導電性導熱性延展性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實驗裝置實驗現(xiàn)象經(jīng)過一段時間后，試管A中鐵釘表面出現(xiàn)紅色鐵銹，試管B和C中鐵釘表面無明顯現(xiàn)象。實驗結論對比試管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接觸。實驗拓展試管中是經(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加快。 ②氧氣水潔凈干燥覆蓋保護層內(nèi)部結構（2）②節(jié)約金屬資源和能源保護環(huán)境二、考點透視例1D例2（1）HgWCu（2）合金熔點低（3）0.03%~2%導熱例3（1）檢查裝置的氣密性（2）紅棕色固體逐漸變黑（3）點燃未反應的CO，防止污染空氣（4）CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O例4A三、課堂訓練1．D2．C3．C4．（1）B鐵生銹消耗了瓶中的氧氣，使瓶內(nèi)壓強減小（2）將30ml食鹽水換成30ml蒸餾水，重復小林的實驗操作，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點燃SO2或4P＋5O2點燃2P2O5或Si＋O2點燃SiO2（3）玻璃棒