第八單元金屬和金屬材料 考 點 五考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四考 點 一金屬材料1.金 屬 材 料金屬材料包括純金屬和合金。 考 點 五考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四2.金 屬 的 物 理 性 質(zhì)(1)相似性:大多數(shù)金屬呈銀白色,常溫下為固體,有金屬光澤,密度、硬度較大,熔、沸點較高,具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性及延展性。(2)差異性:汞常溫下呈液態(tài);金為黃色。(3)金屬之最:地殼中含量最高的金屬元素鋁;人體中含量最高的金屬元素鈣;目前世界年產(chǎn)量最高的金屬鐵;導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬銀;熔點最高的金屬鎢;熔點最低的金屬汞。(4)金屬物理性質(zhì)的主要應(yīng)用: 導(dǎo)電性制電線、電纜;導(dǎo)熱性制作炊具;延展性拉成絲、做成箔;金屬光澤好制作裝飾品。 考 點 五考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四3.合 金(1)定義合金是在一種金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而制得的具有金屬特性的物質(zhì)。合金都是混合物(填“純凈物”或“混合物”)。(2)合金的特性與組成合金的純金屬相比,合金的強(qiáng)度和硬度更大,抗腐蝕性更好,熔點更低。(3)常見的合金兩種常見的鐵合金:生鐵(含碳量:2%4.3%)和鋼(含碳量:0.03%2%)。由于生鐵與鋼的含碳量不同,導(dǎo)致二者的性能有較大差異。 鈦合金:具有熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好等優(yōu)點;與人體具有很好的“相容性”,常用來制造人造骨等。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五金屬的化學(xué)性質(zhì)1.金 屬 +氧 氣 金 屬 氧 化 物 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五2.活 潑 金 屬 +酸 鹽 +氫 氣 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五3.金 屬 +鹽 新 金 屬 +新 鹽(1)鐵絲浸入硫酸銅溶液中(曾青得鐵則化為銅)化學(xué)方程式:Fe+CuSO4FeSO4+Cu;現(xiàn)象:鐵表面有紫紅色固體析出,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色。(2)銅絲浸入硝酸銀溶液中化學(xué)方程式:Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2;現(xiàn)象:銅表面有銀白色金屬析出,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色。(3)鋁絲浸入硫酸銅溶液中化學(xué)方程式:2Al+3CuSO 43Cu+Al2(SO4)3現(xiàn)象:鋁表面有紫紅色固體析出,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五金屬活動性順序1.金 屬 活 動 性 順 序在金屬活動性順序里:(1)金屬的位置越靠前,它的活動性就越強(qiáng)。(2)位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫(濃硫酸、硝酸除外)。(3)位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來(鉀、鈣、鈉除外)。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五2.金 屬 活 動 性 順 序 的 應(yīng) 用(1)判斷金屬與酸能否發(fā)生反應(yīng)以及反應(yīng)的快慢;(2)判斷不同金屬與同種酸發(fā)生反應(yīng)的先后順序;(3)判斷金屬與鹽溶液能否發(fā)生反應(yīng);(4)根據(jù)金屬與鹽溶液能否發(fā)生反應(yīng)來判斷金屬活動性。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五3.探 究 金 屬 活 動 性 順 序 的 方 法 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五4.探 究 金 屬 活 動 性 順 序 的 實 驗 設(shè) 計 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五置換反應(yīng)1.定義:一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。2.表達(dá)式:A+BCB+AC。3.特點:一換一。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五金屬資源的利用和保護(hù)1.鐵 的 冶 煉(1)原理:在高溫下,利用一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來?；瘜W(xué)方程式:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。(2)原料:鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。常見的鐵礦石有磁鐵礦(主要成分是Fe3O4)、赤鐵礦(主要成分是Fe 2O3)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五(3)一氧化碳還原氧化鐵: 實驗步驟:a.先通入CO(目的是排盡裝置內(nèi)的空氣,防止CO與氧氣混合后加熱引起爆炸);b.點燃酒精噴燈;c.反應(yīng)結(jié)束時,先熄滅酒精噴燈,直到玻璃管冷卻到室溫時,再停止通CO(目的是防止高溫下氧氣進(jìn)入使生成的鐵再次被氧化且防止石灰水倒流)。尾氣處理的方法:點燃 或用氣球收集 ;目的:防止CO污染空 氣。實驗現(xiàn)象:玻璃管中紅棕色粉末變黑、澄清石灰水變渾濁、尾氣燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五2.鐵 的 銹 蝕(1)鐵生銹的條件:鐵與氧氣、水接觸(鐵銹的主要成分為Fe2O3xH2O)。(2)防止鐵制品生銹的措施:保持鐵制品表面的清潔、干燥。表面涂保護(hù)層:如涂油、刷漆、搪瓷、鍍其他金屬等。制成合金:如不銹鋼等。鐵銹很疏松,不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反應(yīng),因此鐵制品久置可以全部被銹蝕。而鋁與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化,因此,鋁具有很好的抗腐蝕性能。 考 點 一 考 點 二 考 點 三 考 點 四 考 點 五3.金 屬 資 源 的 保 護(hù) 和 利 用 途 徑(1)防止金屬的腐蝕;(2)廢舊金屬的回收利用;(3)有計劃合理地開采礦物;(4)尋找金屬的代用品。 考 法 1 考 法 2考法1金屬活動性強(qiáng)弱的判斷典 例 1(2018江 蘇 鹽 城 )分別把X、Y、Z三種金屬加入稀鹽酸中,只有Z表面無現(xiàn)象,Y加入X的硝酸鹽溶液中,有X析出。則三種金屬的活動性順序是()A.YXZ B.XYZC.XZY D.ZYX答 案 A解 析 分別把X、Y、Z三種金屬加入稀鹽酸中,只有Z表面無現(xiàn)象,說明Z不能與稀鹽酸反應(yīng),X、Y能與稀鹽酸反應(yīng),即金屬活動性X、YZ;把Y投入到X的硝酸鹽溶液中,Y表面有X析出,說明Y的金屬活動性比X強(qiáng);則X、Y、Z的金屬活動性順序是YXZ。方 法 點 撥本題難度不大,考查金屬活動性的應(yīng)用,掌握“反應(yīng)則活 潑、不反應(yīng)則不活潑”是正確解答此類題的關(guān)鍵。 考 法 1 考 法 2考法2金屬與酸反應(yīng)的圖像分析題典 例 2向等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉中分別加入足量的稀硫酸,下列圖像描述正確的是() 答 案 B 考 法 1 考 法 2解 析 根據(jù)金屬活動性順序,鋅比鐵活潑,因此,鋅與酸反應(yīng)更劇烈,表現(xiàn)在圖像中為表示鋅的曲線更陡,可排除D項;因為金屬的質(zhì)量相等且稀硫酸足量,鋅、鐵反應(yīng)后在對應(yīng)的鹽中均顯+2價,因此,產(chǎn)生氫氣的多少與金屬的相對原子質(zhì)量成反比,即相對原子質(zhì)量越大的金屬,與足量酸反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣質(zhì)量越小,據(jù)此可排除A、C項。