金属专题知识点总结.doc

第八单元金属专题训练
一． 金属材料（考点1）
1、金属材料
纯金属（90多种）
合金 （几千种）
2、金属的物理性质：
（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。
（2） 大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）
（3） 有良好的导热性、导电性、延展性、一定的韧性
3、金属之最：
（1）铝：地壳中含量最多的金属元素
（2）钙：人体中含量最多的金属元素
（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）
（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）
（5）铁、铝、铜被人类利用的先后顺序：（铜>铁>铝）
（6）铬：硬度最高的金属
（7）钨：熔点最高的金属
（8）汞：熔点最低的金属
（9）锇：密度最大的金属
（10）锂 ：密度最小的金属
Eg1：请设计方案证明铁具有导电性、导热性、延展性、现象和结论填入下表：

实验步骤
实验现象
实验结论
导电性
将铁丝接入电路，打开电源
电路中的灯泡发亮
铁丝具有导电性
导热性
对铁条的一头进行加热，触摸另一头
另一头发热
铁丝具有导热性
延展性
对铁块进行捶打
铁块变成片状
铁丝具有延展性
二． 合金（考点2）
1.定义：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。(注：混合物)
★：一般说来，合金的熔点比各成分低（武德合金，用途：做保险丝），硬度比各成分大（钢比铁的硬度大），抗腐蚀性能更好
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆金属
生铁
钢
黄铜
青铜
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳量
0.03%~2%
铜锌
合金
铜锡
合金
铅锡
合金

钛镍合金
备注
不锈钢：含铬、镍的钢
具有抗腐蚀性能
紫铜为纯铜
熔点低

2.注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，
因此可用来制造人造骨等。
（1）熔点高、密度小
3. 优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好
（3）抗腐蚀性能好
三． 金属的化学性质（考点3）
1. 金属和氧气发生反应——证明金属活动顺序方法之1
金属
在空气中
在氧气中
方程式
镁
常温下表面逐渐变暗。点燃
剧烈燃烧，发出耀眼的白光，
生成白色固体
点燃，剧烈燃烧，发出耀
眼的白光，生成白色固体
2Mg+O22MgO
铝
常温下，铝表而变暗，生成一
层致密氧化膜，保护铝不再被腐蚀
点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成白色固体
4Al+3O22Al2O3
铁
持续加热发红，离火变冷
火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
3Fe+2O2Fe3O4
铜
加热，生成黑色物质，在潮湿的空气中，生成铜绿而被腐蚀
加热，生成黑色固体
2Cu+O22CuO
金
即使在高温也不和氧气反应
真金不怕火炼，化学性质极不活泼
结论
大多数金属都能和氧气反应，但反应的难易程度和剧烈程度不同
2. 金属与酸的发应（置换反应）——证明金属活动顺序方法之2
金属 + 酸 → 盐 + H2↑ （条件：活动性：金属＞H ）

盐酸
稀硫酸
反应现象（两种酸中相同）
镁
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑
镁在反应中放出大量的热，反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色，生成的气体能够燃烧，并且产生淡蓝色火焰
铝
2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
2Al+3H2SO4==Al2(SO4)+3H2↑
锌
Zn+2HCl==H2↑+ZnCl2
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色，
生成的气体能够燃烧，并且产生淡蓝色火焰
铁
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑
铜
不反应
不反应
无
3. 金属与盐的反应（置换反应）——证明金属活动顺序方法之3
金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐 （条件：参加反应的金属＞化合物中金属元素）
将锌片、铁丝、铜丝三种金属分别放入硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液中，观察现象：

CuSO4溶液
AgNO3溶液
NaCl溶液
锌
锌表面有一层红色金属析出，溶液由蓝色变为无色Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu
锌表面有一层银白色金属析出
Zn+2AgNO3==Zn(NO3)2+2Ag
无变化，不反应
铁
铁表面有一层红色金属析出，溶液由蓝色变为浅绿色
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
铁表面有一层银白色金属析出，溶液由无色变为浅绿色
Fe+2AgNO3==Fe(NO3)2+2Ag
无变化，不反应
铜
无变化，不反应
铜表面有一层银白色金属析出，溶液由无色变为蓝色
Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag
无变化，不反应

备注：①CuSO4、Cu(NO3)2溶液：蓝色 （盐溶液都为蓝色）
FeSO4溶液：浅绿色（的盐溶液都为浅绿色）
②Fe在参加置换反应时，生成+2价的亚铁盐。

考点4、置换反应
1、概念：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应
2、特点：反应物、生成物都两种；物质种类是单质与化合物
考点5、常见金属活动性顺序：

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱

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、稀硫酸中的氢元素（不可用浓硫酸、硝酸）
（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。（除K、Ca、Na）
四．金属资源的利用和保护
1、常见的金属矿石：赤铁矿（）、磁铁矿()
2、铁的冶炼（实验装置如下图）（考点6）

（1）实验步骤
①先通入一氧化碳一段时间（目的是排尽玻璃管内的空气，防止加热时玻璃管内的一 氧化碳与空气的混合气体发生爆炸）；
②点燃酒精喷灯给氧化铁加热；
③熄灭酒精喷灯，继续通一氧化碳直至装置冷却（防止刚生成的铁在高温下又与氧气反 应，使实验失败）；
④停止通入一氧化碳。
此实验步骤可以概括为：通、点、熄、停。
（2）实验现象及发生反应的化学方程式：
① 玻璃管A中的现象：红色的氧化铁粉末逐渐变为黑色。
发生反应的化学方程式：。
②B中的现象：澄清石灰水变浑浊。
发生反应的化学方程式：。
（3）尾气处理
由于有毒，是一种空气污染物，故要进行尾气处理，防止其污染空气。
处理方法：
①收集法（在C处系一个气球收集尾气或在C处用排水集气法收集尾气）；
②燃烧法（如上图所示，在C处点燃一盏酒精灯，使CO燃烧）。
（4） 生成物的检验
①的检验：用澄清石灰水检验。若B处澄清石灰水变浑浊，则有生成。
②铁的检验： ①用磁铁吸引。若生成物能被磁铁吸引则说明生成了铁。
②用稀盐酸检验。将生成物加入稀盐酸中，若有气泡冒出且溶液变成了
浅绿色，则说明有铁生成。
3、含杂质化学反应的计算（考点7） 含杂质的物质质量与纯物质质量的转化：纯物质的质量＝含杂质的物质质量×纯物质的纯度
4、金属资源的保护
（1） 铁的锈蚀（考点8）
铁制品生锈条件：实际上与空气中的和水蒸气接触，主要成分为
‚铜生铜绿的条件：铜与、水、接触,铜绿的化学式：
ƒ锌的化学性质活波，在常温下与空气中的、水、，表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一步氧化，化学式：
用稀硫酸除铁锈：
用稀盐酸除铁锈：
（2） 对防止铁制品锈蚀的建议：（考点9）
①保持铁制品表面的清洁、干燥；
②表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、拷蓝；
（隔绝与空气中的氧气和水蒸气发生反应）
③改变铁的单一结构，制成不锈钢。
铝具有良好的抗腐蚀性能，原因：在空气中能与氧气生成一层致密的氧化膜
（3）保护金属金源保护和利用（考点10）
①防止金属腐蚀；
②回收利用旧金属；
③有计划、合理地开采矿物质；
④寻找金属的代用品。
意义：节约金属资源，减少环境污染。