《金属和金属材料》专题班级姓名学号一、知识梳理1．金属材料（1）分类：包括和。（2）人类利用金属的先后顺序是。（3）金属的物理性质及用途①物理共性：具有光泽→制成装饰品良好的→制电线、电缆良好的→制作炊具良好的→拉成细丝、压成薄片②物理特性：颜色：大多数金属都呈色，但铜呈色，金呈色。状态：常温下，大多数金属都是固体，但汞是。（4）金属之最：生活中应用最广泛的金属是，导电、导热性最好的金属是，地壳中含量最高的金属元素是，人体中含量最高的金属是，熔点最高的金属是，熔点最低的金属是。（5）合金①定义：在金属中加热熔合某些或，制得的具有特性的物。②特性：与组成合金的纯金属相比，更大、更低、更强。③铁合金：生铁和钢性能不同的原因是不同，其在生铁中的含量为，在钢中的含量为。2．金属矿物和铁的冶炼（1）常见的金属矿石：赤铁矿（主要成分是）、磁铁矿（主要成分是）菱铁矿（主要成分是FeCO3）、铝土矿（主要成分是）。（2）铁的冶炼：①实验室炼铁：a．实验装置（如图）b．实验原理：。c．实验步骤：→装入药品→通入CO片刻→点燃酒精灯→点燃酒精喷灯加热→熄灭酒精喷灯→待玻璃管冷却后停止通CO→熄灭酒精灯d．实验现象：玻璃管中固体由色逐渐变为色，试管中澄清石灰水，玻璃导管尖嘴处产生火焰。 ②工业炼铁a．原料：铁矿石、、和空气等。b．主要设备：。c．发生的化学反应：主要反应（以赤铁矿为原料）。焦炭的作用：燃烧提供热量、制取CO。石灰石的作用：将矿石中的二氧化硅转变为。拓展：百炼成钢的主要化学反应是。3．金属资源的保护（1）金属的腐蚀和防护①铁制品锈蚀条件的探究实验装置实验现象经过一段时间后，试管A中铁钉表面，试管B和C中铁钉表面。实验结论对比试管A和B中的现象可知，铁生锈需要。铁锈是主要成分是。对比试管A和C中的现象可知，铁生锈需要。铁生锈的条件是。实验拓展试管中是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是，迅速冷却的目的是。试管B中植物油的作用是。试管C中干燥剂的作用是。在高温、酸、食盐溶液等环境中铁生锈的速率会。②防止铁制品生锈的原理及措施防锈原理：破坏铁生锈的两个必备条件之一即可。隔绝或隔绝。防锈措施：保持铁制品表面；在铁制品表面，如涂油、刷漆、烤蓝、镀其他金属等；改变金属的，如制成不锈钢等。（2）金属资源的保护①有效途径：防止金属腐蚀；回收利用废旧金属；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的替代品。②回收利用废旧金属的优点：、。一、考点透视 考点1金属材料及金属的物理性质和用途例1北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材科的说法正确的是（　　）A．合金中一定只含金属元素B．纯铜比黄铜的硬度更大C．生锈的钢铁制品没有回收价值D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等例2金属在生产生活中的应用越来越广泛，请回答：（1）体温计中的液态金属是，灯泡里作灯丝的金属是，紫红色的金属是。（2）日常使用的金属材料大多数为（填“纯金属”或“合金”）。焊锡常用来焊接电子元件等，这是因为与其组成金属相比，焊锡具有的特性。（3）不锈钢压力锅俗称高压锅，不锈钢的含碳量为；高压锅也可用铝材料制作，高压锅作炊具主要是利用铁或铝的性。考点2金属的冶炼例3如图是一氧化碳还原氧化铁实验装置图，回答下列问题：（1）实验之前应先。（2）实验过程中玻璃管中的现象是。（3）装置末端酒精灯的作用是。（4）试管中发生反应的化学方程式为。考点3铁制品锈蚀条件的探究例4下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法错误的是（）A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉三、课堂训练1．下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（　　）A．在表面刷漆B．改用不锈钢C．在表面镀铬D．用湿布擦拭2．金属是一类重要的材料。下列有关金属的说法正确的是（　　）A．不锈钢是绝对不会生锈的铁合金B．武德合金的熔点比其成分金属高C．生活中，钢铁表面刷油漆可以防止生锈D．地壳中含量最高的金属是铁 3．我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料，下列有关金属材料的说法错误的是（　　）A．合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高B．钢铁是使用最多的金属材料C．金属在常温下都是固体D．大多数金属为电和热的优良导体4．为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。（1）该实验中红墨水液面可能出现的现象是（填序号）；A．两端仍持平B．左高右低C．左低右高你选择的理由是　　。（2）小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案：　　，观察到经过同样长的时间后，红墨水液面变化更显著的是的实验，证明食盐水能加速铁钉的锈蚀。（3）小林关注到生活中有以下现象：Ⅰ．海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。Ⅱ．切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。结合实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ：　　。5．科学精神与社会责任，是化学学科素养更高层面的价值追求。在一次实践活动中，小红和同学们一起参观了某钢铁公司。大家对矿石选取，冶铁和炼钢的工艺流程(如图)、生铁和钢的区别等，有了全新的认识。（1）用赤铁矿石冶铁的反应原理是（用方程式表示）。（2）分析工艺流程，三脱装置中发生反应的化学方程式是____________________（写1个）。（3）向精炼炉中吹入氯气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中 的作用（填一种仪器的名称）。参考答案一、知识梳理1．（1）纯金属合金（2）铜、铁、铝（3）①金属导电性导热性延展性②银白紫红黄液体（4）FeAgAlCaWHg（5）①金属非金属②硬度熔点抗腐蚀性③含碳量2%~4.3%0.03%~2%2．（1）Fe2O3Fe3O4Al2O3（2）①Fe2O3＋3CO高温2Fe＋3CO2检查装置的气密性红棕黑变浑浊蓝色②焦炭石灰石高炉Fe2O3＋3CO高温2Fe＋3CO2C+O2高温CO2C+CO2高温2CO炉渣C+O2高温CO23．（1）①实验装置实验现象经过一段时间后，试管A中铁钉表面出现红色铁锈，试管B和C中铁钉表面无明显现象。实验结论对比试管A和B中的现象可知，铁生锈需要氧气。铁锈是主要成分是Fe2O3。对比试管A和C中的现象可知，铁生锈需要水。铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。实验拓展试管中是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，迅速冷却的目的是防止空气中氧气溶解到水中。试管B中植物油的作用是隔绝空气。试管C中干燥剂的作用是隔绝水。在高温、酸、食盐溶液等环境中铁生锈的速率会加快。 ②氧气水洁净干燥覆盖保护层内部结构（2）②节约金属资源和能源保护环境二、考点透视例1D例2（1）HgWCu（2）合金熔点低（3）0.03%~2%导热例3（1）检查装置的气密性（2）红棕色固体逐渐变黑（3）点燃未反应的CO，防止污染空气（4）CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O例4A三、课堂训练1．D2．C3．C4．（1）B铁生锈消耗了瓶中的氧气，使瓶内压强减小（2）将30ml食盐水换成30ml蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象小林（3）海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品锈蚀的速率5．（1）Fe2O3＋3CO高温2Fe＋3CO2（2）S＋O2点燃SO2或4P＋5O2点燃2P2O5或Si＋O2点燃SiO2（3）玻璃棒