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1、第5章金属的冶炼与利用考点导航考点1金属的物理性质和用途第1节 金属的性质和利用考点2金属的化学性质金属的冶炼与利用考点3合金的组成及性质考点4 一氧化碳与氧化铁的反应第2节金属矿物铁的冶炼考点5工业炼铁考点6钢铁锈蚀的条件及探究第3节金属防护和废金属回收考点7防止钢铁生锈的方法考点8废金属的回收利用考点Ol金属的物理性质和用途叔I考点梳理e物理性质共性导曳性制作导线考点02金属的化学性质(1)与氧气反应r镁：在空气中点燃，剧烈燃嚓萨出 耀眼的白光,生成白色固 体，化学方程式为2Mg+22MgO与氧气反应铝：具有很好的抗腐蚀性能，原因是铝在空气中与氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝(ALCh)
2、薄膜，阻止铝进一步氧化其与氧气反应的化学方程式为4AI+3O2=A2O3铁：在氧气中点燃，居U烈燃烧，火星四射生成黑色固体铜：在空气中加热，表面生成黑色物质氧气反应I金：真金不怕火炼说B月金在高温时 不能 与氧气反应(2)与酸反应与酸反应镁：与盐酸反应非常剧烈，化学方程式为Mg+2HClMgC12+H2T 锌：与盐酸反应较剧烈，化学方程式为Zn + 2HaZnCb+H2, 铁：与盐酸反应慢，化学方程式为Fe+2HC1 =FeCl2+H2T ,溶液由无色变为色铜：加入盐酸，无明显现象(3)与金属化合物溶液反应导热性制作炊具延展性冲压成各种形状有金属光泽制作各种装饰品特性颜色：大多数金属呈趣红色，
3、铜呈一紫红色,金呈或色，铁粉呈里色。状态：常温下，大多数金属为固体，而无为液体r铁与硫酸铜：3现象为铁的表面有红色固体析出溶液由蓝色变为浅绿色出金化物液应与属合溶反化学方程式为Fe+CuS6=FeSS+Cu铜与硝酸银：现象为有银白色固体析出溶液由无色变为蓝色化学方程式为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2铜与硫酸铝：无明显现象，证明活动性铝二铜（填或考点03合金的组成及性质概念：在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有*特性的混合物o合特性：合金与组成它的纯金属相比，一般硬度更上、熔点更、抗腐蚀性更强I举例：常见的铁合金有生铁（含碳2%43%）和钢（含碳0.03%2%）【易错警示】
4、合金中至少含一种金属，可以含非金属。合金属于混合物，在铁表面镀上一层铜，不属于合金。合金中各成分仍保持自己的性质。考点04 一氧化碳与氧化铁的反应实验室炼铁原理：3C0+Fe2O32Fe+3CO2现象：玻璃管中粉末由红棕色逐渐变黑,试管中澄清石灰水变浑浊,导管口尾气燃烧并产生工色火焰。【顺序：开始要先通一段时间C。，再加热Fe2C3的目的：排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸：结束要先停止加热，待物质冷却后再停止通C。的目的：防止石灰水倒吸防止铁粉再次被氧化S0【易错警示】因为CO有毒，不能直接排放到空气中，多余的CO气体要经过点燃处理或用气球收集起来，防止污染空气。考点05工业炼铁Z工业炼铁
5、主要设备：炼铁高炉主要反应：（以赤铁矿为原料）,原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气等 C+02三S?（提供热量）高沮 CO2+C2CO（提供还原剂）高温z53C0+Fe2O3=2Fe3CO2【易错警示】CO不是工业炼铁的原料。焦炭的作用一是燃烧比生而遢，二是提供co；石灰石的作用是将矿石中的二氧化硅转变为使造；空气的作用是提供反应所需要的氧包。高炉炼出来的是生铁，是混合物。钢铁的生锈铁生锈的条件：铁与水同时接触C酸和氯化钠溶液能一力叶夬铁的锈蚀。考点07防止钢铁生锈的方法铁锈的主要成分：主要成分是上巴，质地一疏松多孔,不能阻止内层的铁与氧气和水接触，对铁起不到保护作用。防止钢铁生锈的方法考点08
6、废金属的回收利用原理：破坏铁生锈的条件，使铁制品.隔绝空气或隔绝水.,保持与失制品一表面洁净和干燥;方法Y万在钢铁表面断空保护膜（喷漆、涂油、电镀、搪瓷等）；改变一内部结构（制成不锈钢）。废金属的回收利用r造成俺源浪费；危害VI镉、汞等有毒金属会对环境造成污染。r防止金属生锈;、保护金属资源的有效途径.有计划、合理地一士回收利用废旧金属;寻找金属的替代品。57考题演练IIW1. （2023上.河南驻马店.九年级统考期末）下列金属的用途利用了金属导热性的是A.金制项链B.铁制铁锅C.铜制电线D.铝制的饮料罐【答案】B【解析】A、金制项链利用了金的延展性和稀有，选项错误；B、铁制铁锅利用了金属的导
7、热性，选项正确；C、铜制电线利用了金属的导电性，选项错误；D、铝制的饮料罐利用了金属的延展性，选项错误；故选B。2. （2023上吉林九年级校考期末）有关金属的说法，错误的是A,镁片、铝片、铁片是银白色的，铜是紫红色的B.将铜片和黄铜片互相刻画，在铜片上留有划痕，说明铜比黄铜硬度大C.将镁条、铁片、铜片分别接入串联电路灯泡发光，说明这些金属有导电性D.手拿金属铜片的一端，在酒精灯火焰上烘烤另一端，手有热感，说明铜能导热【答案】B【解析】A、镁片、铝片、铁片是银白色的，铜是紫红色的，故选项说法正确；B、将铜片和黄铜片互相刻画，在铜片上留有划痕，说明铜比黄铜硬度小，故选项说法不正确；C、将镁条、铁
8、片、铜片分别接入串联电路灯泡发光，说明这些金属有导电性，故选项说法正确；D、手拿金属铜片的端，在酒精灯火焰上烘烤另端，手有热感，说明铜能导热，故选项说法正确。故选B。3. （2023下海南海口九年级校考期末）人类利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时代，再到铝合金大量使用的过程。这一事实与下列因素有关的是A,地壳中金属元素的含量B.金属的导电性、延展性C.金属的物理性质D.金属冶炼的水平【答案】D【解析】A、地壳中含量最高的金属元素是铝元素，而最先使用的金属是铜，故使用金属的先后顺序与地壳中元素的含量无关，不符合题意；B、金属的导电性、延展性与使用金属的先后顺序无关，不符合题意；C、金属的物
9、理性质与使用金属的先后顺序无关，不符合题意：D、金属活动性：AlFeCu,金属活动性越弱，越容易冶炼，从而人类利用的越早，故金属冶炼的水平与使用金属的先后顺序有关，符合题意。故选D。4. （2023上山东济宁九年级济宁市第十五中学校考期末）金属与稀盐酸反应的示意图如图所示，下列说法正确的是稀盐酸金属与稀盐酸反应A.实验室可用铜和稀盐酸反应制取氧气B.四种金属中活动性最强的是镁C.铁可以把稀盐酸中的氢气置换出来D.铁与稀盐酸反应的化学方程式为：2Fe+6HCI=2FeC13+3H2【答案】B【解析】A.在金属活动性顺序表中，铜位于氢后面，所以铜和稀盐酸不反应，不能生成氢气，故错误；B.根据漫画中
10、，镁与盐酸的反应速率最快，则Mg在四种金属中的活动性最强，故正确；C.铁可以置换酸中的氢元素，不是氢气，故错误：D.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCh+H2,故错误。故选B。5. （2023上河北唐山九年级统考期末）下列关于金属及其合金的说法中，错误的是A,生铁和钢都属于铁合金，不同在于生铁的含碳量大于钢B.不能在铁桶中盛放硫酸铜溶液C.铝的化学性质比铁活泼，所以更易生锈D.锈蚀后的铁制品仍然具有回收价值【答案】C【解析】A、生铁和钢都属于铁合金，生铁的含碳量是2%-4.3%,钢的含碳量是0.03%-2%,故生.铁的含碳量比钢大，选项正确；B、铁排在铜
11、前，铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，因此不能在铁桶中盛放硫酸铜溶液，选项正确；C、铝的化学性质比铁活泼，能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜覆盖在铝的表面起到保护膜的作用，因此铝制品反而不易生锈，选项错误；D、锈蚀后的铁制品含有铁元素，因此仍然具有回收价值，选项正确；故选：C。6. （2023上辽宁沈阳九年级期末）下列物质属于合金的是A.玻璃B.陶瓷C.赤铁矿D.生铁【答案】D【解析】A、玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故A错误；B、陶瓷是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故B错误；C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁是铁的氧化物，不属于合金，故C错误；D、生铁是铁的合金
12、，属于合金，故D正确。故选D。7. （2023安徽阜阳统考二模）化学兴趣小组的同学模拟工业炼铁原理，设计如图所示的实验。下列有关说法错误的是气球B.实验结束后，观察到有黑色固体被磁铁吸引C.关闭弹簧夹一段时间后注射器内的溶液变浑浊D.装置中气球的作用是收集尾气，防止污染空气【答案】A【解析】A、Co不纯燃烧时易爆炸，实验开始应该先通入CO,再点燃酒精喷灯，先通入CO排尽装置内的空气，防止爆炸，故A错误；B、一氧化碳在高温的条件下还原氧化铁生成铁和一氧化碳，铁能被磁铁吸引，所以有黑色固体被磁铁吸引，故B正确；C、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，关闭止水夹，二氧化碳进入注射器，与澄清
13、石灰水反应，可观察到澄清石灰水变浑浊，故C正确；D、Co具有毒性，气球是为了收集尾气，防止污染空气，故D正确。故选Ao8. （2023河南安阳统考三模）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁（加特仪器未画出），下列说法正确的是尾气处理A,实验开始时，应先点燃酒精灯，再通入纯净的一氧化碳B.反应过程中可观察到a处固体由黑色逐渐变为红色C.实验结束时，应该停止加热之后继续通一氧化碳，直到玻璃管冷却D.一氧化碳有毒，可用氢氧化钠溶液吸收尾气中的一氧化碳，防止污染空气【答案】C【解析】A、实验开始时，应先通入纯净的氧化碳排尽装置内的空气，再点燃酒精灯，防止加热时发生爆炸，选项错误，不符合题意；B、一氧化碳还
14、原氧化铁时，红色氧化铁会被还原成黑色铁粉，故反应过程中可观察到a处固体由红色逐渐变为黑色，选项错误，不符合题意；C、实验结束时，为了防止生成的铁粉被再次氧化，应该停止加热之后继续通氧化碳，直到玻璃管冷却，选项正确，符合题意；D、一氧化碳有毒，但一氧化碳不与氢氧化钠反应，故不能用氢氧化钠溶液吸收尾气中的一氧化碳，选项错误，不符合题意；故选C。9. （2023海南海口海南华侨中学校考模拟预测）工业上采用Co和赤铁矿石反应炼铁，下列说法正确的是A,该反应为置换反应B,该反应体现了氧化铁的还原性C.可炼得纯铁D.现象为固体从红色变为黑色【答案】D【解析】A、氧化铁与CO在高温条件卜反应生成铁和二氧化碳
15、，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应，错误;B、该反应中氧化铁失去氧，体现J氧化铁的氧化性，错误；C、工业上采用CO和赤铁矿石反应炼铁，得到是生铁，是铁、碳合金，不是纯铁，错误；D、氧化铁与CO在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，现象为固体从红色变为黑色，正确。故选D。10. （2023江西模拟预测）小辰在探究铁锈蚀的条件时，做/如图所示实验，其中最容易生锈的是【答案】D【解析】A、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，选项中缺少水，铁钉难以锈蚀，不符合题意；B、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，选项中有水与空气，铁
16、钉可以锈蚀，不符合题意；C、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，选项中缺少水和空气，铁钉更加难以锈蚀，不符合题意；D、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，酸或盐都能加速铁制品的锈蚀，故其最易锈蚀，符合题意；故选D。11. （2023北京海淀统考二模）实验小组利用如图所示实验探究铁钉生锈的条件，一周后发现只有中铁钉生锈。下列说法不正确的是氧气,一干燥氧气二一植物油g蒸镯水A.说明铁生锈需要与02接触B.说明铁生锈需要与H2。接触C.说明铁生锈需要与02和H2同时接触D,蒸储水需要煮沸后迅速冷却，以除去水中溶解的02【答案】C
17、【解析】A.中铁钉可以和氧气、水接触,中由于植物油存在，铁锯只能和水接触而生锈而未生锈。则说明铁生锈需要有02参与，故A正确；B.中为干燥氧气，而中既有02又有水、则说明铁生锈需要与水接触，故B正确；C中铁钉不生锈.无法说明铁生锈需要和02和HzO同时接触，故C错误；D.蒸储水煮沸后需迅速冷却、目的为除去溶解的02,故D正确。故选C。12. （2023重庆九龙坡统考模拟预测）“雪龙2号”科考船由高强度钢制成。下列有关科考船的保养措施不正确的是A.船体表面锈斑定期清除B.船体表面用油涂装C.船体齿轮、钢绳涂润滑油保养D.船体经常用稀盐酸清洗【答案】D【解析】A、船体表面锈斑定期清除，清除了疏松的
18、铁锈，该保养措施正确，故选项错误；B、船体表面用油漆涂装，能隔绝氧气和水，能防止生锈，该保养措施正确，故选项错误；C、船体齿轮、钢绳涂润滑油保养，能隔绝氧气和水，能防止生锈，该保养措施正确，故选项错误：D、船体经常用稀盐酸清洗，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，会加快铁锈蚀的速率，该保养措施错误，故选项正确。故选D。13. （2023山东济南统考模拟预测）保护环境是我们每个公民应尽的义务。下列做法中，不利于环境保护的是A.金属制品回收利用B.废旧电池就地掩埋C.生活垃圾分类处理D.合理使用化肥农药【答案】B【解析】A、金属制品回收利用可以减少对环境的污染，有利于环境保护，故A不符合题意；B、
19、废旧电池就地掩埋会造成土壤和地下水污染，不利于保护环境，故B符合题意；Cs生活垃圾分类处理有利于保护环境，故C不符合题意；D、合理使用化肥农药，可以减少对水体的污染，有利于环境保护，故D不符合题意。故选：Bo14. （2023河北石家庄校考模拟预测）下列有关金属材料的说法不正确的是A.家用电器中都有金属材料B.钢在纯氧中完全燃烧会有二氧化碳生成C,纯铝比硬铝更适合制作飞机外壳承力框架D.金属资源回收利用既保护了环境，又节约了金属资源【答案】C【解析】A、家用电器中要用电，则必须含有导线，导线是金属材料，则家用电器中都有金属材料，说法正确；B、钢中含有碳，碳在纯氧中完全燃烧会有二氧化碳生成，说法
20、正确：C、合金的硬度大于其成分金属，则硬铝比纯铝硬度大，更适合制作飞机外壳承力框架，说法不正确：D、属资源回收利用既保护了环境，又节约了金属资源，说法正确；故选C。15. (2023四川统考中考真题)工业上可用焦炭与赤铁矿冶炼铁。实验室用如图所示装置模拟冶炼铁并探究其产物。回答下列问题：焦炭(C)和赤铁矿酒精喷灯加热前，先打开活塞Kl和K2,关闭K3,将气囊中N2鼓入。通N2的目的是。(2)通适量N2后，关闭活塞Kl和K2,打开K3,点燃酒精喷灯进行实验。B装置中盛放的试剂是(选填“稀硫酸澄清石灰水”或“氯化钙溶液)，用于检测气体产物之一(填分子式)。(3)装置C的作用是o(4)当A装置药品完
21、全变黑后，停止实验。移走酒精喷灯停止加热前的操作是。(5)用简单的化学方法证明己经冶炼出铁。取少量黑色产物于试管中，滴加(选填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“硫酸铜溶液”)，观察到,说明铁己生成。【答案】(1)排净装置内的空气澄清石灰水CO2(3)收集一氧化碳气体(4)先把K3关闭(5)稀硫酸有无色气体产生【解析】（I）酒精喷灯加热前，先打开活塞Kl和K2,关闭K3,将气囊中N2鼓入，通N2的目的是排净装置内的空气；（2）然后通适量NzB,关闭活塞Kl和K2,打开K3,点燃酒精喷灯进行实验，焦炭与氧化铁高温下反应会生成二氧化碳，二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，因此B装置中盛放的试剂是澄清石灰水，
22、用于检测气体产物之一中的二氧化碳，化学式为CO2；（3）氧化碳与氢氧化钙不反应，不溶于水，因此装置C的作用是收集氧化碳气体：（4）当A装置药品完全变黑后，停止实验，移走酒精喷灯停止加热前的操作是先把K3关闭，以防产生倒吸，发生危险；（5）铁能够与稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，观察到有气泡产生；铁能够与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，观察到有红色固体析出；两种方法中最简单为：取少量黑色产物于试管中，滴加稀硫酸，观察到有无色气体产生，说明铁已生成。16. （2023宁夏统考中考真题）学习小组在实验室探究铜、锌、银三种金属活动性顺序。【设计与实验】同学们设计并进行图3所示实验（实验中所用金属均已用砂
23、纸打磨）.20%稀硫酸20%稀硫酸20%稀硫酸实验I实验H【解释与结论】（1）实验I中只有一支试管内有气泡产生，反应的化学方程式为。（2）实验II中实验现象是o（3）上述实验涉及的基本反应类型是。由上述实验得出三种金属活动性由强到弱的顺序是锌、铜、银。【反思与交流】（4）请你另设计一个实验方案验证这三种金属的活动性顺序（写出所用试剂即可）。（5）某同学又取了金属M放入试管中，滴加稀硫酸，发现有气泡产生，请你推测：金属M一（填“能”或“不能）与硫酸铜溶液发生化学反应。【拓展与延伸】(6)同学们用不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸在室温下进行实验，探究锌与稀硫酸反应快慢的影响因素，实验记录表：
24、实验编号硫酸的溶质质量分数(均取20mL)锌的形状(均取Ig)氢气的体积(mL)(均收集3分钟)20%锌粒31.720%锌片50.930%锌粒61.730%锌片79.9实验对比说明:要比较不同溶质质量分数的稀硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是o由此得出不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸都会影响反应快慢。【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T(2)铜片表面有银白色固体生成，溶液由无色变成蓝色(3)置换反应(4)锌、硫酸铜溶液、银(5)能(6)在其他条件相同时，锌与稀硫酸接触面积越大，反应速率越快或【解析】(1)铜、锌、银三种金属中，只有锌的金属活动性排在氢的前面，即只有锌能与稀硫
25、酸反应，实验I中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T;(2)实验II中铜片与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，故观察到的实验现象是铜片表面有银白色固体生成,溶液由无色变成蓝色；(3)实验I中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，实验II中铜片与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，这两个化学反应都是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应，都属于置换反应，故上述实验涉及的基本反应类型是置换反应；(4)验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，可以用硫酸铜溶液，锌与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌，说明锌的金属活动性锌大于铜的金属活动性，银与硫酸铜溶液不反应，说明铜的金属活动性大于银的金属活动性，则三种金属活动性由强到弱的顺序是锌、铜、银，故验证这三种金属的活动性顺序可用锌、硫酸铜溶液、银；(5)某同学又取了金属M放入试管中，滴加稀硫酸，发现有气泡产生，说明金属M的活动性大于氢，而铜的金属活动性小于氢，则金属M的活动性大于铜，故金属M能与硫酸铜溶液发生化学反应；(6)根据实验记录表可知，实验对比说明在其他条件相同时，锌与稀硫酸接触面积越大，反应速率越快，比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，其他因素应该相同，根据控制变量法，应选择的实验编号是或，由此得出不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸都会影响反应快慢。
