人教版九年级化学·第八单元ppt课件.pptx
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1、,中,考,化,学,2020,第一部分河南中考考点过关,第八单元金属和金属材料,CONTENTS,目 录,PART 01考点帮,体系构建,第八单元金属和金属材料,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,体系构建,金属材料,考点1,考点2,考点3,考点4,1.金属材料包括 和。2.金属的物理性质,纯金属,合金,考点5,(1)常温下一般为固态(呈液态),有金属光泽。(2)大多数金属呈银白色(铜为 色,金为 色,铁粉为 色)。(3)金属有良好的导热性、导电性、延展性。,汞,紫红,黄,黑,【特别提醒】(1)地壳中含量最高的金属元素是。(2)人体中含量最高的金属元素是。(3)目前世界年产量最高的金属是。,
2、Al,Ca,Fe,体系构建,金属材料,考点1,考点2,考点3,考点4,3.合金及其特性,考点5,金属,混合物,大,低,强,体系构建,金属的化学性质,考点1,考点2,考点3,考点4,1.金属与氧气反应,(1)反应规律:金属+氧气金属氧化物(2),考点5,易与空气中的氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化,4Al+3O2 2Al2O3,点燃,体系构建,考点1,考点2,考点3,考点4,易失分点不明确铝具有良好抗腐蚀性能的原因【判断】铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是铝的化学性质不活泼。()【分析】铝的化学性质比较活泼,铝具有良好抗腐蚀性能的原因是常温下铝易与氧气反应生成一层致密的
3、氧化铝保护膜。,考点5,金属的化学性质,体系构建,金属的化学性质,考点1,考点2,考点3,考点4,2.金属与稀盐酸(或稀硫酸)反应(1)反应规律:氢前金属+稀盐酸或稀硫酸盐+氢气(2)常见金属与酸的反应,考点5,Mg+2HCl MgCl2+H2,Zn+H2SO4 ZnSO4+H2,Fe+H2SO4 FeSO4+H2,浅绿,体系构建,考点1,考点2,考点3,考点4,【特别提醒】(1)浓硫酸、硝酸具有强氧化性,不能与活泼金属发生置换反应。(2)如果将未打磨的铝片放入稀硫酸(或稀盐酸)中,刚开始铝表面的氧化铝与酸反应,不会产生气体,过一段时间才开始产生气体。,考点5,易失分点对铁与稀硫酸反应的产物判
4、断出错【判断】铁与稀硫酸反应的化学方程式为2Fe+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2。()【分析】铁与稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等发生置换反应时生成+2价的亚铁盐,而不是+3价的铁盐。正确的化学方程式是Fe+H2SO4 FeSO4+H2。,金属的化学性质,体系构建,金属的化学性质,考点1,考点2,考点3,考点4,3.金属与盐溶液反应(1)反应规律:金属+盐(溶液)新盐(溶液)+新金属(2)反应条件:金属活动性顺序靠前的金属(除K、Ca、Na)置换靠后的金属(其盐溶液必须溶于水)。(3)常见金属与盐溶液的反应,考点5,蓝,浅绿,无,蓝,体系构建,考点1,考点2,考点3,考点4,归纳总结(1
5、)K、Ca、Na的金属活动性太强,与盐溶液接触时,先与溶液中的水反应,如2Na+2H2O 2NaOH+H2,所以把它们放入盐溶液中,不能将金属置换出来。如钠放入硫酸铜溶液中,现象为放出气体,产生蓝色沉淀,而不会析出红色固体。(2)金属与盐反应时,“盐”必须是溶液(即该盐能溶于水),否则不能发生置换反应,如Cu和AgCl不反应。,考点5,金属的化学性质,体系构建,金属活动性顺序及其应用,考点1,考点2,考点3,考点4,1.金属活动性顺序,考点5,金属活动性逐渐减弱,2.金属活动性顺序的应用(1)比较不同金属的活动性强弱在金属活动性顺序中金属的位置越靠前越活泼;(2)判断金属能否与酸发生置换反应氢
6、前金属能与酸发生置换反应,且位置越靠前反应越剧烈;(3)判断金属能否与盐溶液反应“前金换后金”,条件为位置靠后的金属的盐溶液必须能溶于水;(4)根据金属与盐溶液反应的情况,判断滤液和滤渣的成分。将多种金属放入一种金属的盐溶液中或将一种金属放入多种金属的混合盐溶液中时,反应除遵守“前换后”的原则外,还遵循“远距离先置换(间隔越远,越优先反应)”的规律。,体系构建,金属活动性顺序及其应用,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,得分巧记常见溶液的颜色含有铜离子(Cu2+)的溶液为蓝色,如CuSO4溶液、Cu(NO3)2溶液;含有亚铁离子(Fe2+)的溶液为浅绿色,如FeSO4溶液、Fe(NO3)2
7、溶液;含有铁离子(Fe3+)的溶液为黄色,如FeCl3溶液、Fe(NO3)3溶液。,3.金属活动性顺序的探究(详见实验帮),体系构建,置换反应,考点1,考点2,考点3,考点4,1.定义:由一种 与一种 反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。2.表达式:A+BC AC+B3.特点:置换反应中一定存在化合价变化的元素。,考点5,易失分点对置换反应的定义理解出错【判断】一氧化碳还原氧化铁属于置换反应。()【分析】置换反应的反应物和生成物均为一种单质和一种化合物。该反应不属于基本反应类型中的置换反应。,单质,化合物,体系构建,金属资源的利用和保护,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,1.工业炼
8、铁(1)原料:铁矿石:提供铁元素,常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是)、赤铁矿(主要成分是);焦炭:提供热量,产生还原剂一氧化碳;石灰石:除去铁矿石中的二氧化硅;空气。(2)原理:在高温下,利用 把铁从铁矿石里还原出来。工业上用氧化铁炼铁的化学方程式为。(3)炼铁设备:高炉。,Fe3O4,Fe2O3,一氧化碳,体系构建,金属资源的利用和保护,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,2.铁的锈蚀(1)铁生锈的条件:铁与空气中的 等发生复杂的化学反应。如果铁表面沾有其他物质(如食盐水、酸、碱溶液等)往往会加快锈蚀速度。铜生锈的条件:铜与O2、H2O、CO2接触,生成铜绿Cu2(OH)2CO3(2)金
9、属锈蚀条件的探究(详见实验帮)。(3)铁锈的主要成分:氧化铁(Fe2O3)。铁锈很疏松,易吸水,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁锈应及时除去。用 可以除去铁锈,化学方程式为。,氧气、水,盐酸(或稀硫酸),体系构建,金属资源的利用和保护,考点1,考点2,考点3,考点4,考点5,2.铁的锈蚀(4)防锈措施:保持铁制品表面的;表面涂保护膜,如涂油、刷漆、电渡、烤蓝等;改变金属内部结构,制成不锈钢。(5)保护金属资源的有效途径:防止金属腐蚀;回收利用废旧金属;合理开采矿物;寻找金属的代用品。,【素养拓展】(1)铁生锈过程缓慢并且能释放出热量,据此可制出暖贴、化学暖炉、暖手袋等。(2)铁生
10、锈过程中消耗氧气和水,可以将一小袋铁粉放入食品袋中,防止食品变潮和氧化变质,作为“双吸剂”。,清洁、干燥,实验1金属活动性顺序的探究,实验帮,根据金属能否与氧气、盐酸(或稀硫酸)、盐溶液反应探究金属活动性顺序。,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,实验1金属活动性顺序的探究,验证三种金属活动性顺序的实验设计方案首先将要验证的金属按其活动性由强到弱的顺序进行排列;选出适当的试剂,然后进行操作,得出结论。(1)所选试剂:“中间金属两边盐”,即排序后,选用两端金属的盐溶液和中间金属的单质。“两边金属中间盐”,即排序后,选用两端金属的单质和中间金属的盐溶液。“配酸”,即选用适当的金属单质、稀酸溶
11、液和盐溶液。(2)操作方法:把金属单质放入盐溶液(或稀酸溶液)中,根据不同的反应现象,确定金属的活动性顺序。,思维导引 Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序为:ZnCuAg(图示操作说明:箭头指向的含义是把金属单质投入该溶液中)方案一:方案二:方案三:,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,实验1金属活动性顺序的探究,例,实验特训1,实验特训2,2017河南B卷下列验证Zn、Cu、Ag 三种金属活动性顺序的试剂不正确的一组是()A.Zn(NO3)2溶液、Cu、AgNO3溶液B.Zn、Ag、CuSO4溶液C.Zn、Cu、H2SO4、AgNO3溶液D.Zn、Cu、AgNO3溶液,D,注意:方案三不
12、必做Zn与AgNO3溶液的反应,即“邻位必做,隔位多余”,在设计金属活动性顺序的探究实验方案时,要本着最优实验方案(所需试剂、操作步骤最少)的原则进行。D项中,Zn、Cu都能与AgNO3溶液发生置换反应,只能证明在金属活动性顺序中,Zn、Cu排在Ag的前面,不能验证Zn、Cu的金属活动性顺序。,1.2019重庆B卷铬(Cr)是一种重要的金属元素,铬的单质及其化合物应用广泛。(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾,则重铬酸钾中铬元素的化合价为。(2)铬桶可以盛装AlCl3溶液,不能盛装稀硫酸,则金属活动性Cr Al(填“”或“”)。根据上述信息,不能证明Zn和Cr的活动性强弱的试剂组是(
13、填序号)。A.Zn、Cr和稀硫酸B.Cr、ZnSO4溶液C.Cu、ZnSO4溶液、CrSO4溶液(3)Cr2(SO4)3 为有毒的重金属盐,可用KOH溶液将其转化为沉淀而除去,该转化的化学方程式为。,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,实验1金属活动性顺序的探究,例,实验特训1,实验特训2,+6,C,Cr2(SO4)3+6KOH 2Cr(OH)3+3K2SO4,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,实验1金属活动性顺序的探究,2.2019郑州外国语三检 2019年9月全国少数民族运动会在郑州举行。场馆建设中用到了大量的铜、铁、铝等金属材料。已知:铝能与氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠(
14、NaAlO2)和氢气;铁、铜不能与氢氧化钠溶液反应。把上述三种金属样品分别编号为X、Y、Z,若把X、Y、Z分别放入稀硫酸中,则X、Y溶解,Z不溶解,另取X、Y分别放入氢氧化钠溶液中,Y溶解,X不溶解,请回答:(1)写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式。(2)Y与硝酸银溶液反应后溶液质量如何变化?(3)描述X与Z的硫酸盐溶液反应的现象。,例,实验特训1,实验特训2,2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2,答:溶液质量变小。,答:有红色物质析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。,实验2金属的冶炼,实验帮,1.金属冶炼的方法(1)以C、CO、H2作还原剂冶炼金属(如C+2CuO 2Cu+CO
15、2、CO+CuO Cu+CO2、H2+CuO Cu+H2O或 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2)。(2)在溶液里通过置换反应获得金属(如我国古代的“湿法冶铜”,即Fe+CuSO4 Cu+FeSO4)。,高温,高温,红棕,黑,变浑浊,蓝,实验2金属的冶炼,实验帮,实验2金属的冶炼,实验帮,3.工业炼铁(以赤铁矿为例)(1)原料:铁矿石、焦炭和石灰石(2)装置:炼铁高炉,(3)反应原理:装置内发生反应的化学方程式依次为:;。(4)根据(3)中的可知,焦炭的作用是。,实验2金属的冶炼,实验帮,提供能量和提供CO,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,微型化实验具有节约药品、绿色环保等优点。,
16、例1,实验特训,例1.2018河南B卷改编已知甲酸(HCOOH)具有挥发性,在热的浓硫酸中分解生成一氧化碳和水。用下图微型实验装置制取CO,然后用CO还原Fe3O4,并检验气体产物。,实验2金属的冶炼,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,例1,实验特训,(1)写出甲酸分解的化学方程式。(2)氢氧化钠固体的作用是什么?(3)写出B中Fe3O4发生反应的化学方程式。(4)C中观察到的实验现象是什么?,HCOOH CO+H2O,答:除去甲酸气体和水。,答:澄清石灰水变浑浊。,思维导引,实验2金属的冶炼,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,例1,实验特训,1.2019北京模拟用“W”形玻璃
17、管进行微型实验,如图所示。下列说法不正确的是()A.a处红棕色粉末变为黑色B.a处的反应为CO+Fe2O3 2Fe+CO2C.b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成D.可利用点燃的方法进行尾气处理,B,实验2金属的冶炼,实验突破 8金属活动性顺序的探究,实验帮,例2,例2.2019山东潍坊如图是CO与CuO反应的实验装置,下列关于该实验的说法正确的是()玻璃管中黑色固体变成了红色CO被还原为CO2玻璃管中发生的反应为置换反应既有效地防止了CO对空气的污染,又充分利用了能源A.B.C.D.,实验2金属的冶炼,B,思维导引,例3.2019福建 天工开物中介绍了锌的冶炼方法:把炉甘石(ZnCO3)和煤
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