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第八单元金属和金属材料 考 点 五考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四考 点 一金属材料1.金 属 材 料金属材料包括纯金属和合金。 考 点 五考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四2.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;金属光泽好制作装饰品。 考 点 五考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四3.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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五金属的化学性质1.金 属 +氧 气 金 属 氧 化 物 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五2.活 泼 金 属 +酸 盐 +氢 气 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五3.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+CuSO4FeSO4+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+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2;现象:铜表面有银白色金属析出,溶液由无色变为蓝色。(3)铝丝浸入硫酸铜溶液中化学方程式:2Al+3CuSO 43Cu+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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五金属活动性顺序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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五2.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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五3.探 究 金 属 活 动 性 顺 序 的 方 法 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五4.探 究 金 属 活 动 性 顺 序 的 实 验 设 计 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五置换反应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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五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、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Fe 2O3)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)。 考 点 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五(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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五2.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 一 考 点 二 考 点 三 考 点 四 考 点 五3.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1金属活动性强弱的判断典 例 1(2018江 苏 盐 城 )分别把X、Y、Z三种金属加入稀盐酸中,只有Z表面无现象,Y加入X的硝酸盐溶液中,有X析出。则三种金属的活动性顺序是()A.YXZ B.XYZC.XZY D.ZYX答 案 A解 析 分别把X、Y、Z三种金属加入稀盐酸中,只有Z表面无现象,说明Z不能与稀盐酸反应,X、Y能与稀盐酸反应,即金属活动性X、YZ;把Y投入到X的硝酸盐溶液中,Y表面有X析出,说明Y的金属活动性比X强;则X、Y、Z的金属活动性顺序是YXZ。方 法 点 拨本题难度不大,考查金属活动性的应用,掌握“反应则活 泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。 考 法 1 考 法 2考法2金属与酸反应的图像分析题典 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解 析 根据金属活动性顺序,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。
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