知識點一、金屬材料1.金屬材料的分類：
2.金屬的物理性質(zhì)及用途
【微提醒】1.合金一定是混合物，可由多種金屬和金屬或非金屬熔合而成，該過程沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化。2.合金中一定有金屬存在，但不一定都是金屬與金屬熔合而成，還有可能是金屬與非金屬熔合而成。
【判對錯】　1.生鐵是純凈物；( )2.金屬材料包括純金屬與合金；( )3.純銅的硬度大于黃銅的硬度。( )
知識點二、金屬的化學性質(zhì)1.與氧氣反應(yīng)：(1)規(guī)律：金屬+氧氣 _______________。?
(2)常見金屬與氧氣反應(yīng)的比較。
　2Mg+O2?====2MgO
　4Al+3O2?====2Al2O3?
　3Fe+2O2? Fe3O4
　2Cu+O2 2CuO　
2.與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)：(1)規(guī)律：金屬+酸→____________。?(2)反應(yīng)發(fā)生的條件：排在金屬活動性順序中_________的金屬與_________發(fā)生反應(yīng)。?
(3)反應(yīng)現(xiàn)象及化學方程式。
　Mg+2HCl====MgCl2+H2↑　
　Mg+H2SO4====MgSO4+H2↑　
　Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑　
　Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑　
　Fe+2HCl====FeCl2+H2↑　
　Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑　
3.與鹽溶液反應(yīng)：(1)規(guī)律：金屬+鹽 ________________。?(2)反應(yīng)發(fā)生的條件。①必須是_____________置換_______________(K、Ca、Na除外)。?②反應(yīng)中的鹽必須___________。?
(3)常見金屬與鹽的反應(yīng)。
　Fe+CuSO4?====Cu+FeSO4?
2Al+3CuSO4?====Al2(SO4)3+3Cu
　Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag
【微思考】鋁制品和黃金制品都耐腐蝕，其原理是否相同？提示：不相同。鋁制品耐腐蝕是因為鋁與氧氣反應(yīng)時，生成一層致密的氧化鋁保護膜，黃金制品耐腐蝕是因為金的化學性質(zhì)穩(wěn)定，不與氧氣反應(yīng)。
【微提醒】鐵單質(zhì)與稀鹽酸、稀硫酸、鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)只能生成+2價的亞鐵離子(溶液呈淺綠色)，不能生成+3價的鐵離子(溶液呈黃色)。
【判對錯】　1.將鐵絲伸入鹽酸中，溶液變成黃色。(　 　)2.銅能置換出酸中的氫。(　 　)3.銀不能把鐵從氯化亞鐵溶液中置換出來。(　 　)
知識點三、金屬活動性順序1.金屬活動性順序：
2.意義：在金屬活動性順序里：(1)金屬的位置越靠前，它的活動性_________。?(2)位于_______前面的金屬能置換出酸中的_______。?(3)_____________的金屬能把_____________的金屬從它們的化合物溶液里置換出來(K、Ca、Na除外)。?
【微提醒】K、Ca、Na的金屬活動性很強，與鹽溶液接觸時，會先和溶液中的水發(fā)生劇烈反應(yīng)生成相應(yīng)的氫氧化物，生成物再與該鹽溶液反應(yīng)，所以K、Ca、Na不能將鹽溶液中的金屬置換出來。
【判對錯】1.金屬活動性順序表中位置越靠前越容易冶煉。(　 　)2.CuCl2可以用金屬銅與稀鹽酸反應(yīng)制得。(　 　)3.金屬與酸和鹽溶液的置換反應(yīng)遵循“氫前可換氫”，“前金換后金”的規(guī)律。(　 　)
知識點四、金屬資源的利用和保護1.鐵的冶煉(1)原料：鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣(2)原理(以氧化鐵為例)　_____________________　?(3)實驗探究：(詳見【實驗突破　強化探究力】P70)
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
2.金屬資源的保護(1)鋼鐵銹蝕的原因鐵制品的銹蝕過程，實際上是鐵與空氣中的_________和_______等發(fā)生化學反應(yīng)的過程。?(2)防止鋼鐵生銹的方法①保持鐵制品表面的潔凈干燥②鐵制品表面涂保護層，如涂油、刷漆、鍍耐磨和耐腐蝕的金屬等③改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金等。
【微提醒】鐵燃燒與鐵生銹的實質(zhì)相同，發(fā)生的都是氧化反應(yīng)；但鐵燃燒是劇烈的氧化反應(yīng)，產(chǎn)物是Fe3O4，呈黑色；而鐵生銹則屬于緩慢氧化，產(chǎn)物的主要成分是Fe2O3，呈紅棕色。
【判對錯】　1.生活中不易洗凈的鋁鍋可以用鋼絲球刷洗。(　 　)2.鐵銹蝕后沒有回收利用價值。(　 　)3.鐵生銹后可以用砂紙打磨去掉表面的鐵銹，可以有效阻止銹蝕加重。(　 　)
【核心反應(yīng)】請以鐵(Fe)為中心，按照思路盤點并規(guī)范書寫化學方程式。
①______________________②___________________________、?____________________________③__________________________?④______________________________、?__________________________________?⑤____________________________
　3Fe+2O2 Fe3O4　?
　Fe +H2SO4====FeSO4+ H2↑　
　Fe+ 2HCl====FeCl2+ H2↑　?
　Fe+ CuSO4====FeSO4+ Cu　
　Fe2O3+ 6HCl====2FeCl3+ 3H2O　
　Fe2O3 +3H2SO4====Fe2(SO4)3+ 3H2O　
　3CO+ Fe2O3 2Fe +3CO2　?
考點一 金屬活動性順序的判斷及應(yīng)用類型1　金屬活動性順序的判斷【典例1】(2020·聊城中考)把X、Y、Z三種金屬分別加入稀鹽酸中，Y表面有氣泡產(chǎn)生，X、Z無明顯變化；再把X放到Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有固體析出，則三種金屬的活動性順序是(　 　)A.Y>X>Z　　　　　　B.Y>Z>XC.X>Z>YD.Z>X>Y
【方法點撥】判斷金屬活動性順序的方法(1)金屬與氧氣的反應(yīng)：金屬與氧氣反應(yīng)越劇烈，說明金屬活動性越強；(2)金屬與酸的反應(yīng)：金屬與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)越劇烈，說明金屬活動性越強；(3)金屬與鹽溶液的反應(yīng)：一般金屬能與鹽溶液反應(yīng)，說明該金屬的活動性比鹽中的金屬活動性強；(4)金屬活動性順序表中：金屬位置越靠前，活動性越強；(5)在自然界的存在形式：以化合物形式存在的金屬比以單質(zhì)形式存在的金屬活動性強。
　【一例一練】(2020·湘西州中考)將甲、乙兩種金屬片分別放入CuSO4溶液中，甲表面析出金屬Cu，乙表面沒有發(fā)生反應(yīng)，據(jù)此判斷，三種金屬的活動性順序是(　 　)A.甲>銅>乙　　　　　B.銅>甲>乙C.乙>銅>甲D.甲>乙>銅
類型2　反應(yīng)后濾液、濾渣成分的推斷【典例2】(2020·濟寧中考)向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)，過濾。下面對反應(yīng)結(jié)果的判斷，不正確的是世紀金榜導學號(　 　)A.若反應(yīng)后溶液為藍色，濾渣中一定不含有ZnB.若反應(yīng)后溶液為藍色，濾渣中一定含有Ag，可能含有CuC.若反應(yīng)后溶液為無色，濾渣中一定含有Ag和CuD.若反應(yīng)后溶液為無色，濾渣中一定不含有Zn
【答題指導】(1)一種金屬與多種金屬的鹽溶液反應(yīng)和多種金屬與一種金屬的鹽溶液反應(yīng)時按照優(yōu)先反應(yīng)原則(即活動性順序表中“遠距離先發(fā)生”規(guī)律)進行判斷。如本題Zn先與AgNO3溶液反應(yīng)，再與Cu(NO3)2溶液反應(yīng)。(2)反應(yīng)后濾渣、濾液成分的分析(以本題為例)：
　【一例一練】(2020·齊齊哈爾中考改編)向硝酸銀溶液中加入一定質(zhì)量的鋅粉和銅粉的混合物，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液。以下推斷正確的是(　 　)世紀金榜導學號A.若向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，則濾渣中一定有銀、銅、鋅B.若濾液為無色，則濾渣中一定有鋅C.若濾液為藍色，則濾液中一定有硝酸銀、硝酸銅和硝酸鋅D.濾渣的質(zhì)量一定比反應(yīng)前鋅粉和銅粉混合物質(zhì)量小
考點二 金屬與酸反應(yīng)的圖象分析【典例3】(2020·襄陽中考)向質(zhì)量均為m的鋅粉和鐵粉中分別滴加100 g相同質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸，反應(yīng)過程中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與所加稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，下列敘述正確的是(　 　)A.反應(yīng)后均得到無色溶液B.反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬均有剩余C.折線b表示的是鐵和稀硫酸反應(yīng)的情況D.反應(yīng)結(jié)束后所得溶液的質(zhì)量相等
【方法點撥】活潑金屬與鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)的坐標圖象分析方法1.等質(zhì)氫圖：兩種金屬反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同，如圖所示反映兩種情況： (1)酸不足，金屬過量，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量由酸的質(zhì)量決定。(2)酸足量，投放的兩種金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量恰好完全相同，如6.5 g鋅和5.6 g鐵分別投入足量的鹽酸中反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同。
2.等質(zhì)等價金屬圖：如等質(zhì)量的鎂、鐵、鋅與足量的酸反應(yīng)生成的金屬陽離子都是+2價，產(chǎn)生氫氣的速率和質(zhì)量不同，如圖所示反映兩種情況： (1)金屬越活潑，圖示反應(yīng)物的線越陡，如Mg線比Zn線陡，Zn線比Fe線陡。(2)金屬的相對原子質(zhì)量越小，與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣越多，曲線的拐點越高?？珊唵胃爬椋涸蕉冈交?，越高越小。
3.等質(zhì)不等價金屬圖： 鋁、鎂、鋅與酸反應(yīng)生成金屬陽離子的化合價分別為+3、+2、+2，如圖所示反映出等質(zhì)不等價金屬與酸反應(yīng)不僅速率不同而且產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與金屬化合價有關(guān)?？捎孟率接嬎銡錃赓|(zhì)量：m(H2)=
　【一例一練】(2020·麗水中考)取一定質(zhì)量的鋅粒和銅片于同一敞口容器中，再逐漸加入稀硫酸。加入稀硫酸的質(zhì)量與有關(guān)量的變化關(guān)系圖正確的是 (　 　)
實驗一 一氧化碳還原氧化鐵的實驗探究 1.實驗原理：在高溫條件下，用還原劑CO將鐵從鐵礦石中還原出來。發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為　_____________________　。?2.實驗裝置：
4.實驗現(xiàn)象：玻璃管中的紅棕色固體變?yōu)開________；試管內(nèi)澄清石灰水___________；導管口產(chǎn)生_____________。?5.注意事項：一氧化碳有毒，實驗裝置中必須有尾氣處理裝置(點燃或用氣球收集)。
【質(zhì)疑·創(chuàng)新】1.實驗中CO能否用木炭代替，_______(填“能”或“否”)，理由是______________________。?2.教材實驗是否有需要完善的地方？由于氫氧化鈣的溶解度小，如教材所示方法不能將產(chǎn)生的二氧化碳完全吸收，所以排出的尾氣中的成分為___________，可能無法持續(xù)燃燒。用酒精燈燃燒法處理尾氣，從能源利用率角度考慮主要的不足是_________________。?
3.若對教材實驗進行改進，改進的方向主要體現(xiàn)在哪些方面？如圖為常見的幾種實驗裝置的改進，分析思考：改進后的裝置具備的一個共同優(yōu)點是：___________________。?
【典例研析】　【原型題】(2020·邵陽中考)下圖是實驗室模擬工業(yè)煉鐵的實驗裝置圖，下列說法不正確的是(　 　)世紀金榜導學號
A.B處玻璃管內(nèi)發(fā)生的化學反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，還原劑是COB.在點燃酒精噴燈前，應(yīng)先通入CO氣體排盡裝置中的空氣C.該實驗可以觀察到B處固體從黑色逐漸變成紅色D.該模擬實驗缺少尾氣處理裝置，會污染空氣
　【拓展延伸】如何證明生成黑色物質(zhì)為鐵？　提示：實驗前后分別用磁體吸引，或取反應(yīng)后所得的黑色固體滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生?！?
　【變式題1】(改用微型實驗裝置)(2020·河南中考)如圖為CO還原Fe2O3的微型裝置圖，則A處V形管內(nèi)的固體粉末由_________色逐漸變黑； B處V形管內(nèi)的溶液變渾濁，化學方程式為?_____________________________；?將尾氣點燃，化學方程式為__________________。?
　Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O　
　2CO+O2 2CO2　
　【變式題2】(改變尾氣處理裝置)(2020·株洲中考)下圖為一氧化碳還原氧化鐵示意圖。 (1)寫出試管b中涉及的主要反應(yīng)的化學方程式______________________________。?(2)c處操作的目的為_______________________________________。?
　CO2+Ca(OH)2 ====CaCO3↓+H2O　
　尾氣處理，防止未反應(yīng)的CO進入空氣中　
【答題指南】上述題目雖然裝置不同，但原理與解題方法相同，解題時需要明確以下幾點1.反應(yīng)原理都是利用CO的還原性還原Fe2O3。2.實驗步驟一氧化碳還原氧化鐵實驗步驟需注意：“一通二點三滅四停五處理”。“一通”先通一氧化碳；“二點”后點燃酒精噴燈加熱；“三滅”實驗完畢后，先熄滅酒精噴燈；“四?！钡鹊讲ＡЧ芾鋮s至室溫時再停止通一氧化碳；“五處理”處理尾氣，防止CO污染環(huán)境。
3.現(xiàn)象描述包括反應(yīng)現(xiàn)象(顏色變化)、CO2產(chǎn)物驗證等主要兩類。4.尾氣處理CO有毒，會污染空氣。尾氣處理的目的為避免環(huán)境污染，處理方法多樣，通常采用燃燒法、收集法及尾氣再利用等。5.安全由于CO與空氣混合遇熱(點燃)可能會造成爆炸，在使用前必須對CO進行驗純。
實驗二 鐵生銹條件的探究1.實驗原理：鐵與空氣中的___________、_________發(fā)生化學反應(yīng)。
2.實驗探究(控制變量法)
3.實驗注意事項：(1)實驗用的鐵釘必須潔凈無銹；(2)實驗中的蒸餾水必須要煮沸，其目的是趕出溶解在水中的氧氣，保證鐵釘只與水接觸；(3)實驗3可通過用酒精烘烤的方法趕出試管中的水蒸氣，再加入干燥劑氯化鈣密封；(4)環(huán)境的濕度及酸堿度等因素也影響鐵的銹蝕，如酸或氯化鈉的存在會加速鐵的銹蝕。
【典例研析】【原型題】(2020·蘇州中考節(jié)選)鋼鐵的腐蝕是重要研究課題。世紀金榜導學號【知識回顧】用如圖所示實驗進行鐵釘腐蝕的研究。一段時間后試管A、B中鐵釘幾乎沒有生銹，而試管C中鐵釘明顯銹蝕，試管D、E中鐵釘嚴重銹蝕。
(1)由A、B、C的現(xiàn)象可知，鐵的銹蝕是鐵跟___________(填化學式)等物質(zhì)作用的過程。?(2)試管B中使用“煮沸并迅速冷卻的蒸餾水”，其目的是______________________________________________。?
解的氧氣且防止氧氣再溶于水　
　【變式題1】(探究影響鋼鐵生銹的因素)(2019·重慶中考B)為了探究鐵制品銹蝕的條件，小明用普通鐵釘、純鐵釘同時進行下面的四組實驗，一段時間后只在實驗Ⅰ中觀察到了紅褐色的銹斑，其他均無明顯變化。下列說法錯誤的是(　 　)
A.Ⅰ和Ⅱ說明鐵制品銹蝕需要O2B.Ⅰ和Ⅲ說明鐵制品銹蝕需要H2OC.Ⅰ和Ⅳ說明H2O和O2同時存在，鐵制品不一定發(fā)生銹蝕D.Ⅲ和Ⅳ說明鐵制品的銹蝕與鐵制品內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)
　【變式題2】(改變實驗裝置) (2020·安徽中考)金屬防腐是科學研究中的重大課題。某校學習小組以鐵的腐蝕為項目進行如下研究?！菊J識鐵的腐蝕】(1)下列環(huán)境中的鐵制品最容易生銹的是______(填字母序號)。?A.未擦干的鐵鍋B.涂油漆的欄桿C.盛水的不銹鋼水杯(2)鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中鐵元素的化合價是_________。?
【探究鐵的腐蝕】(3)該小組用下圖甲裝置進行實驗，起始時量筒內(nèi)水面處于50 mL刻度處，之后水面緩慢上升。幾天后水面最終處于約_______(填“40”或“10”)mL刻度處，原因是_______________________________________________。?
　鐵銹蝕消耗氧氣，且氧氣約占空氣總體積的
【拓展探究】(4)小強同學進行如下實驗：取鐵釘用砂紙打磨，稱其質(zhì)量，按上圖乙安裝裝置，放置3天，再取出鐵釘稱量。在不同溫度下重復上述實驗，得到鐵釘質(zhì)量增加情況如下表。
小強同學的實驗是探究_________因素對鐵釘腐蝕快慢的影響，結(jié)論是___________________________________________________________。?(5)有同學認為小強的實驗未能真實反映50 ℃以后鐵釘腐蝕的快慢，理由是50 ℃以后鐵釘質(zhì)量沒有變化。請分析鐵釘質(zhì)量沒有變化的原因：______________________________________________；?改進實驗方案證明你的分析：________________________________________________________________________________________________。?
在10～50 ℃的范圍內(nèi)，溫度越高，鐵釘腐蝕的速度越快　
氧氣已耗盡，剩余的鐵不能繼續(xù)銹蝕　
　向乙裝置的試管中充入氧氣，并在50 ℃的環(huán)
境中放置3天；若鐵釘增加的質(zhì)量大于0.18 g，則分析成立　

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