初中化學(xué)專題金屬和金屬材料知識(shí)點(diǎn)

1、中考化學(xué)專題三 金屬和金屬材料考點(diǎn)梳理考點(diǎn)一、金屬材料有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金。純金屬一、純金屬材料：純金屬90多種 重金屬：如銅、鋅、鉛等有色金屬 輕金屬：如鈉、鎂、鋁等二、合金幾千種：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬或金屬與非金屬一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。1. 金屬材料包括純金屬和合金兩類。金屬屬于金屬材料，但金屬材料不一定是純金屬，也可能是合金。2. 合金可能是金屬與金屬組成，也可能是金屬與非金屬組成。金屬材料中使用比擬廣泛的是合金。合金的優(yōu)點(diǎn)：1熔點(diǎn)高、密度??；2可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好；3抗腐蝕性能好；合金鐵的合金

2、銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶金屬生鐵鋼黃銅青銅:成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%銅鋅合金銅錫合金鉛錫合金鈦鎳合金備注不銹鋼：含鉻、鎳的鋼具有抗腐蝕性能紫銅為純銅熔點(diǎn)低下面是黃銅和銅片，焊錫和錫，鋁合金和鋁線的有關(guān)性質(zhì)比擬：性質(zhì)比擬銅錫鋁黃銅銅焊錫錫鋁合金鋁光澤與顏色黃色 有光澤紫紅色有光澤深灰色金屬光澤銀白色有光澤銀白色有光澤銀白色有光澤硬度比銅大堅(jiān)韌硬度大質(zhì)軟堅(jiān)硬質(zhì)軟熔點(diǎn)比銅低較高比錫低較低比鋁低較高鈦和鈦合金：被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體有很好的“相容性，因此可用來(lái)制造人造骨等。鈦合金的優(yōu)點(diǎn)： 熔點(diǎn)高、密度?。?可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好； 抗腐蝕性能好鈦鎳合

3、金具有“記憶能力，可記住某個(gè)特定溫度下的形狀，只要復(fù)回這個(gè)溫度，就會(huì)恢復(fù)到這個(gè)溫度下的形狀，又被稱為“記憶金屬。此外，鈦還可制取超導(dǎo)材料，美國(guó)生產(chǎn)的超導(dǎo)材料中的90%是用鈦鈮合金制造的。3. 注意：1合金是金屬與金屬或金屬與非金屬的混合物。 2合金的很多性能與組成它們的純金屬不同，使合金更容易適于不同的用途。 3日常使用的金屬材料，大多數(shù)為合金。 4金屬在熔合了其它金屬和非金屬后，不僅組成上發(fā)生了變化，其內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)也發(fā)生了改變，從而引起性質(zhì)的變化。4. 2.合金的形成條件：其中任一金屬的熔點(diǎn)不能高于另一金屬的沸點(diǎn)當(dāng)兩種金屬形成合金時(shí)。5. 青銅是人類歷史上使用最早的合金；生鐵和鋼是人類利用最

4、廣泛的合金6. 合金都屬于混合物。考點(diǎn)2金屬的物理性質(zhì)1常溫下一般為固態(tài)汞為液態(tài)，有金屬光澤。2大多數(shù)呈銀白色銅為紫紅色，金為黃色3有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性4密度和硬度較大，熔沸點(diǎn)較高。 注：金屬的物理性質(zhì)是只所有金屬都有的共同性質(zhì)，而不是指某一金屬的特有性質(zhì)。考點(diǎn)3 金屬之最1鋁：地殼中含量最多的金屬元素 2鈣：人體中含量最多的金屬元素3鐵：目前世界年產(chǎn)量最多的金屬鐵>鋁>銅4銀：導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬銀>銅>金>鋁5鉻：硬度最高的金屬 6鎢：熔點(diǎn)最高的金屬7汞：熔點(diǎn)最低的金屬 8鋨：密度最大的金屬9鋰 ：密度最小的金屬考點(diǎn)4金屬與氧氣的反響金屬條件反響方

5、程式現(xiàn)象Mg常溫下在空氣中2MgO2 =2MgO銀白色鎂條在空氣中外表逐漸變暗，生成白色固體。點(diǎn)燃時(shí)在空氣中或在氧氣中點(diǎn)燃2MgO2 =2MgO劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成一種白色固體。Al常溫下在空氣中4Al+3O2 =2Al2O3銀白色的外表逐漸變暗，生成一層致密的薄膜。點(diǎn)燃時(shí)在氧氣中點(diǎn)燃4Al+3O2 =2Al2O3劇烈燃燒，放出大量的熱和耀眼的白光，生成白色固體。Fe常溫下，枯燥的空氣常溫下，在潮濕的空氣中鐵與空氣中的氧氣和水共同作用下會(huì)生成暗紅色疏松的物質(zhì)鐵銹Fe2O3·H2O在氧氣中點(diǎn)燃點(diǎn)燃3Fe2O2 =Fe3O4劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體。C

6、u常溫下，枯燥的空氣加熱時(shí)2CuO2 =2CuO銅絲外表逐漸變?yōu)楹谏诔睗竦目諝庵?Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3銅外表生成一層綠色物質(zhì)Au、Ag即使在高溫下也不與氧氣反響“真金不怕火煉。結(jié)論：大多數(shù)金屬都能與氧氣反響，但反響的難易和劇烈程度不同。Mg、Al等在常溫下就能與氧氣反響；Fe、Cu等在常溫下幾乎不能單獨(dú)與氧氣反響，但在點(diǎn)燃或加熱的情況下可以發(fā)生反響；Au、Ag等在高溫時(shí)也不與氧氣反響。考點(diǎn)5金屬與酸的反響金屬現(xiàn)象反響的化學(xué)方程式稀鹽酸稀硫酸稀鹽酸稀硫酸鎂劇烈反響，產(chǎn)生大量氣泡，溶液仍為無(wú)色，試管壁發(fā)熱，生成的氣體能夠燃燒并且產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。Mg2HCl =MgC

7、l2H2MgH2SO4=MgSO4H2鋅反響比擬劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，溶液仍為無(wú)色，試管壁發(fā)熱，生成的氣體能夠燃燒并且產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。Zn2HCl =ZnCl2H2ZnH2SO4=ZnSO4H2鐵反響緩慢，有氣泡產(chǎn)生，溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\綠色，生成氣體能夠燃燒并且產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。Fe2HCl =FeCl2H2FeH2SO4 =FeSO4H2銅不反響結(jié)論：Mg、Zn、Fe的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，它們能置換出稀硫酸或稀鹽酸中的氫。考點(diǎn)6屬與化合物溶液的反響實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象反響的化學(xué)方程式質(zhì)量變化應(yīng)用鐵絲浸入硫酸銅溶液中浸入溶液的鐵釘外表覆蓋一層紫紅色的物質(zhì)，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色FeCuSO4= CuFe

8、SO4金屬質(zhì)量增加，溶液質(zhì)量減少不能用鐵制品放硫酸銅溶液或農(nóng)藥波爾多液鋁絲浸入硫酸銅溶液中浸入溶液的鋁絲外表覆蓋一層紫紅色的物質(zhì)，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o(wú)色2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu金屬質(zhì)量增加，溶液質(zhì)量減少銅絲浸入硝酸銀溶液中浸入溶液的銅絲外表覆蓋一層銀白色的物質(zhì)，溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)樗{(lán)色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag金屬質(zhì)量增加，溶液質(zhì)量減少銅絲浸入硫酸鋁溶液中結(jié)論：1.以上四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篈l>Fe>Cu>Ag2.活潑性強(qiáng)的金屬能把活潑性弱的金屬?gòu)钠浠衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)。注意：1.此類反響一定在溶液中進(jìn)行，不溶于水的化合物

9、一般不與金屬反響。 2. K、Ca、Na活動(dòng)性非常強(qiáng)，但不能用它們置換化合物中的金屬，因?yàn)樗鼈兡芡芤褐械乃畡×曳错??？键c(diǎn) 7 置換反響置換反響：由一種單質(zhì)與一種化合物反響，生成另一種單質(zhì)與化合物的反響叫做置換反響?？键c(diǎn)8 金屬活動(dòng)性順序四、常見(jiàn)金屬活動(dòng)性順序：1、常見(jiàn)金屬的活動(dòng)性順序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn PbHCu Hg Ag Pt Au金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱2、意義：H代表酸中的氫元素；金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)；在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫不可用濃硫酸、硝酸；位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)。除K

10、、Ca、Na 3、應(yīng)用：用于判斷金屬是否與酸發(fā)生置換反響；用于判斷金屬與酸發(fā)生化學(xué)反響的劇烈程度；用于判斷金屬與鹽能否發(fā)生置換反響。注意：1、金屬與鹽的反響必須在“鹽溶液中進(jìn)行，否那么不能反響，如：Cu可以與AgNO3溶液反響置換出Ag，但不能與AgCl反響。2、也可根據(jù)反響是否發(fā)生及反響劇烈程度來(lái)判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。3、K、Ca、Na三種金屬的活動(dòng)性太強(qiáng)，除與酸反響外，還能與水在常溫下發(fā)生置換反響如2Na+2H2O=2NaOH+H2，其余金屬那么不能考點(diǎn)9礦石1. 金屬資源的存在方式：地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，大多數(shù)金屬化合物性質(zhì)較活潑，所以它們以化合物的形式存在；只有少數(shù)金

11、屬化學(xué)性質(zhì)很不活潑，如金、銀等以單質(zhì)形式存在。2. 礦石：工業(yè)上把能提煉金屬的礦物叫礦石。3. 常見(jiàn)礦石名稱與其主要成分：名稱赤鐵礦黃鐵礦菱鐵礦磁鐵礦鋁土礦黃銅礦輝銅礦主要成分Fe2O3FeS2FeCO3Fe3O4Al2O3CuFeS2Cu2S考點(diǎn)10一氧化碳復(fù)原氧化鐵1、煉鐵的根本原理是：在高溫條件下，利用焦炭與氧氣反響生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里復(fù)原出來(lái)。3CO + Fe2O3高溫2Fe + 3CO22、煉鐵的原料：鐵礦石常見(jiàn)的鐵礦石有磁鐵礦主要成分是Fe3O4和赤鐵礦主要成分是Fe2O3、焦炭、石灰石和空氣，主要設(shè)備是高爐。(1)儀器：鐵架臺(tái)2個(gè)、硬質(zhì)玻璃管、單孔橡皮賽2個(gè)、酒精燈、試管

12、、酒精噴燈、雙孔橡皮賽、導(dǎo)氣管。(2)藥品：氧化鐵粉末、澄清石灰水、一氧化碳?xì)怏w3裝置圖： 4步驟：檢驗(yàn)裝置的氣密性；裝入藥品并固定；向玻璃管內(nèi)通入一氧化碳?xì)怏w；給氧化鐵加熱；停止加熱；停止通入一氧化碳。5現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變成黑色，澄清石灰水變渾濁，尾氣燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰。 高溫 點(diǎn)燃 6化學(xué)方程式：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 2CO+O2=2CO2 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O7考前須知：與CO復(fù)原氧化銅的實(shí)驗(yàn)操作順序一樣，即先通入CO再加熱，實(shí)驗(yàn)完畢，停止加熱，繼續(xù)通入CO至試管冷卻。、實(shí)驗(yàn)主要現(xiàn)象：紅色粉末變?yōu)楹谏珪r(shí)，澄清的石灰水變渾濁，尾氣點(diǎn)燃產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。實(shí)

13、驗(yàn)考前須知：先能后點(diǎn)，先撤后停。8尾氣處理：因CO有毒，不能隨意排放在空氣中，處理的原那么是將CO燃燒掉轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的CO2或收集備用?？键c(diǎn)11工業(yè)煉鐵1原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反響生成的復(fù)原劑CO將鐵從鐵礦石里復(fù)原出來(lái)。2原料：鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣3主要設(shè)備：高爐4冶煉過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反響：點(diǎn)燃 點(diǎn)燃 高溫 C+O2=CO2 CO2+ C=2CO 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高溫 高溫CaCO3=CaO+CO2 CaO+SiO2=CaSiO3注意：石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣。鐵的銹蝕1鐵生銹的條件是：鐵與O2、水接觸鐵銹的主要成分：Fe2O3·xH2O2防止鐵制品生銹的措施：保持鐵制品外表的清潔、枯燥外表涂保護(hù)膜：如涂油、刷漆、電鍍、烤藍(lán)等制成不銹鋼3鐵銹很疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反響，因此鐵制品可以全部被銹蝕。因而鐵銹應(yīng)及時(shí)除去。4鋁與氧氣反響生成致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化，因此，鋁具有很好的抗腐蝕性能。注意：1、銅生銅綠的條件：銅與O2、水、CO2接觸。銅綠的化學(xué)式：Cu2(OH)2CO3。（1） 鐵生銹的條件是：鐵與