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1、第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料考点1考点2考点3考点4考点5金属材料金属材料1.金属材料金属材料包括纯金属和合金。考点1考点2考点3考点4考点52.金属的物理性质(1)相似性:大多数金属呈银白色,常温下为固体,有金属光泽,密度、硬度较大,熔、沸点较高,具有良好的导电性、导热性及延展性。(2)差异性:汞常温下呈液态;金为黄色。(3)金属之最:地壳中含量最高的金属元素铝;人体中含量最高的金属元素钙;目前世界年产量最高的金属铁;导电、导热性最好的金属银;熔点最高的金属钨;熔点最低的金属汞。(4)金属物理性质的主要应用:导电性制电线、电缆;导热性制作炊具;延展性拉成丝、做成箔;金属光泽好
2、制作装饰品。考点1考点2考点3考点4考点53.合金(1)定义合金是在一种金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特性的物质。合金都是混合物(填“纯净物”或“混合物”)。(2)合金的特性与组成合金的纯金属相比,合金的强度和硬度更大,抗腐蚀性更好,熔点更低。(3)常见的合金两种常见的铁合金:生铁(含碳量:2%4.3%)和钢(含碳量:0.03%2%)。由于生铁与钢的含碳量不同,导致二者的性能有较大差异。钛合金:具有熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等优点;与人体具有很好的“相容性”,常用来制造人造骨等。考点1考点2考点3考点4考点5金属的化学性质金属的化学性质1.金属+氧气金属氧化
3、物(1)常温下镁、铝在空气中易被氧化(请写出化学方程式)2Mg+O2=2MgO;4Al+3O2=2Al2O3(2)在点燃或加热条件下铁、铜能与氧气反应(3)高温下金也不与氧气反应,“真金不怕火炼”。考点1考点2考点3考点4考点52.活泼金属+酸盐+氢气 考点1考点2考点3考点4考点5考点1考点2考点3考点4考点53.金属+盐新金属+新盐(1)铁丝浸入硫酸铜溶液中(曾青得铁则化为铜)化学方程式:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;现象:铁表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色。(2)铜丝浸入硝酸银溶液中化学方程式:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2;现象:铜表面有银白色金属析出,溶
4、液由无色变为蓝色。(3)铝丝浸入硫酸铜溶液中化学方程式:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3现象:铝表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为无色。考点1考点2考点3考点4考点5考点1考点2考点3考点4考点5金属活动性顺序金属活动性顺序1.金属活动性顺序在金属活动性顺序里:(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强。(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(浓硫酸、硝酸除外)。(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(钾、钙、钠除外)。考点1考点2考点3考点4考点52.金属活动性顺序的应用(1)判断金属与酸能否发生反应以及反应的快慢;(2)判断不同金属与同种酸
5、发生反应的先后顺序;(3)判断金属与盐溶液能否发生反应;(4)根据金属与盐溶液能否发生反应来判断金属活动性。考点1考点2考点3考点4考点53.探究金属活动性顺序方法 4.探究金属活动性顺序的实验设计 考点1考点2考点3考点4考点5考点1考点2考点3考点4考点5置换反应置换反应1.定义:一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。2.表达式:A+BCB+AC。3.特点:一换一。考点1考点2考点3考点4考点5金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护1.铁的冶炼(1)原理:在高温下,利用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。化学方程式:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。(2)原料:铁矿石
6、、焦炭、石灰石、空气。常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)。考点1考点2考点3考点4考点5(3)一氧化碳还原氧化铁:实验步骤:a.先通入CO(目的是排尽装置内的空气,防止CO与氧气混合后加热引起爆炸);b.点燃酒精喷灯;c.反应结束时,先熄灭酒精喷灯,直到玻璃管冷却到室温时,再停止通CO(目的是防止高温下氧气进入使生成的铁再次被氧化且防止石灰水倒流)。尾气处理的方法:点燃或用气球收集;目的:防止CO污染空气。实验现象:玻璃管中红棕色粉末变黑、澄清石灰水变浑浊、尾气燃烧产生蓝色火焰。考点1考点2
7、考点3考点4考点52.铁的锈蚀(1)铁生锈的条件:铁与氧气、水接触(铁锈的主要成分为Fe2O3xH2O)。(2)防止铁制品生锈的措施:保持铁制品表面的清洁、干燥。表面涂保护层:如涂油、刷漆、搪瓷、镀其他金属等。制成合金:如不锈钢等。铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品久置可以全部被锈蚀。而铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。考点1考点2考点3考点4考点53.金属资源的保护和利用途径(1)防止金属的腐蚀;(2)废旧金属的回收利用;(3)有计划合理地开采矿物;(4)寻找金属的代用品。考法1考法2考法3金属活动性强弱的判
8、断金属活动性强弱的判断典例1下列不能作为判断金属Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱依据的是()A.在纯氧中燃烧的现象B.与盐酸反应的快慢程度C.金属导电性强弱D.三种金属发现和利用年代的先后顺序答案C解析金属活动性的强弱,可根据金属与氧气、酸以及某些可溶性盐溶液的反应情况来判断,一般来说,反应越容易,金属越活泼,能反应的金属比不反应的金属活泼,反应剧烈的金属比反应缓慢的金属活泼。金属的导电性属于金属的物理性质,不能用来判断金属的活动性顺序。考法1考法2考法3图像分析题图像分析题典例2向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量的稀硫酸,下列图像描述正确的是()答案B考法1考法2考法3解析根据金属活动性顺
9、序,锌比铁活泼,因此,锌与酸反应更剧烈,表现在图像中为表示锌的曲线更陡,可排除D项;因为金属的质量相等且稀硫酸足量,锌、铁反应后在对应的盐中均显+2价,因此,产生氢气的多少与金属的相对原子质量成反比,即相对原子质量越大的金属,与足量酸反应后产生氢气质量越小,据此可排除A、C项。考法1考法2考法3金属的活动性金属的活动性典例3向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是()A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀B.图标上bc段溶液质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)2溶液发生反应C.b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu
10、2+,金属单质有Zn、Cu、AgD.c点和d点溶质种类不同,金属单质种类也不同答案B考法1考法2考法3解析向一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉时,Zn粉会先和AgNO3溶液发生反应,然后再和Cu(NO3)2溶液发生反应。b点时AgNO3恰好与Zn粉完全反应,所以a点时溶液中仍含有AgNO3,加入稀盐酸会产生氯化银沉淀,A项错误;bc段表示的是Zn粉和Cu(NO3)2溶液发生反应,B项正确;b点时AgNO3恰好与Zn粉完全反应,所以溶液中含有Zn2+和Cu2+,金属单质中含有锌和银,不含铜,C项错误;c点时表示Zn粉和Cu(NO3)2溶液恰好完全反应,溶液中只有Zn(NO3)2存在,继续延长时间,溶质和固体的成分不会发生变化,D项错误。
