2023年人教版化學(xué)金屬和金屬材料知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

點(diǎn)燃人教版化學(xué)九年級(jí)第九單元金屬和金屬材料知識(shí)點(diǎn)歸納總結(jié)點(diǎn)燃課題１:金屬材料一、金屬材料的發(fā)展與運(yùn)用1、從化學(xué)成分上劃分，材料可以分為金屬材料、非金屬材料、有機(jī)材料及復(fù)合材料等四大類(lèi)。2、金屬材料涉及純金屬和合金。（１）金屬材料的發(fā)展石器時(shí)代→青銅器時(shí)代→鐵器時(shí)代→鋁的應(yīng)用→高分子時(shí)代(2)金屬材料的應(yīng)用

①最早應(yīng)用的金屬是銅,應(yīng)用最廣泛的金屬是鐵，公元一世紀(jì)最重要的金屬是鐵

②現(xiàn)在世界上產(chǎn)量最大的金屬依次為鐵、鋁和銅?③鈦被稱(chēng)為21世紀(jì)重要的金屬二、金屬的物理性質(zhì)1、金屬共同的物理性質(zhì)：常溫下金屬都是固體（汞除外）,有金屬光澤,大多數(shù)金屬是電和熱的良導(dǎo)體,有延展性,密度較大,熔沸點(diǎn)較高等。2、金屬的特性：?①純鐵、鋁等大多數(shù)金屬都呈銀白色,而銅呈紫紅色,金呈黃色；?②常溫下，大多數(shù)金屬都是固體,汞卻是液體;

③各種金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、密度、熔點(diǎn)、硬度等差異較大。3、金屬之最地殼中含量最多的金屬元素—鋁（Ａl）人體中含量最多的金屬元素—鈣（Ｃａ）導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最佳的金屬——銀（Ag)目前世界年產(chǎn)量最高的金屬—鐵（Ｆe)延展性最佳的金屬———金(Ａu)熔點(diǎn)最高的金屬————鎢（W）熔點(diǎn)最低的金屬————汞（Hｇ）硬度最大的金屬————鉻（Cｒ）密度最小的金屬————鋰（Li）密度最大的金屬————鋨（Os）最貴的金屬————锎ｋāi（Ｃf)4、金屬的用途:金屬在生活、生產(chǎn)中有著非常廣泛的應(yīng)用,不同的用途需要選擇不同的金屬?！揪毩?xí)】(1)為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？答:由于鐵的硬度比鉛大,且鉛有毒。(2）銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？答：銀和銅的導(dǎo)電性相近，但銀比銅貴得多，且電線用量大，經(jīng)濟(jì)上不劃算。（３)為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？假如用錫制的話，也許會(huì)出現(xiàn)什么情況?答:由于鎢的熔點(diǎn)(３410℃)高，而錫的熔點(diǎn)(23２℃)太低。假如用錫制的話，通電時(shí)錫易熔斷，減少燈泡的使用壽命,還會(huì)導(dǎo)致極大浪費(fèi)。（4）為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？假如鍍金怎么樣?答：由于鐵制品會(huì)生銹，鍍上一層光亮且不易生銹的鉻,能起到很好的保護(hù)作用,鉻的硬度大,耐磨。由于金價(jià)格昂貴,假如鍍金,雖然美觀但成本太高。三、合金1、合金：在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬所制得的具有金屬特性的物質(zhì)。2、合金的特點(diǎn)一般來(lái)說(shuō)，合金比組成他們的純金屬的硬度和強(qiáng)度大，抗腐蝕的性能也更好．有的合金比組成他們的純金屬的熔點(diǎn)低。多種多樣的合金黃銅（銅、鋅）機(jī)械零件儀表、日用品等青銅(銅、錫)機(jī)械零件如軸承、齒輪等白銅(銅、鎳)銀幣、代替銀做首飾焊錫(鉛、錫）焊接金屬硬鋁（鋁、銅、鎂、硅）飛機(jī)、輪船、火箭、門(mén)窗18K黃金(金、銀、銅)制作金飾品錢(qián)幣電子元件18K白金（金、銀、鎳、鋅)制作金飾品3、２1世紀(jì)重要的金屬材料——鈦和鈦合金鈦和鈦合金被認(rèn)為是２1世紀(jì)的重要金屬材料①物理性質(zhì)與性能:銀白色、熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好、特別是抗腐蝕性能非常好，②用途:廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通信設(shè)備等。鈦合金與人體有很好的相容性,因此可用來(lái)制造人造骨骼。4、鈦鎳形狀記憶合金

形狀記憶合金具有形狀記憶效應(yīng)的合金。

廣泛用于人造衛(wèi)星、宇宙飛船的天線、牙齒矯正、水暖系統(tǒng)等方面。5、淬火和回火

淬火和回火是金屬熱解決中常用的兩種方法.

(1)淬火：把金屬工件加熱到一定溫度,然后浸入冷卻劑(如冷水等)中急速冷卻以增長(zhǎng)硬度。例如通過(guò)淬火后的鋼，其硬度和耐磨性增強(qiáng),塑性和韌性卻減少.

（２)回火:把淬火后的工件用較低溫度加熱，然后自然冷卻，使其能保持一定的硬度，增長(zhǎng)韌性。例如,淬火后的鋼再經(jīng)回火后,其韌性可部分恢復(fù)。課題2：金屬的化學(xué)性質(zhì)一、金屬與氧氣反映常溫下金屬與氧氣的反映4Aｌ+3O2＝2Al２Ｏ3現(xiàn)象：銀白色的鋁的表面逐漸變暗生成一層致密的薄膜2Mg＋O2＝2ＭｇO現(xiàn)象：銀白色的鎂條在空氣中表面會(huì)逐漸變暗，生成白色固體2Ｃu+O2≠2CuO(常溫下銅與氧氣不反映)點(diǎn)燃的條件下金屬與氧氣的反映ｃ、在氧氣中點(diǎn)燃鋁現(xiàn)象:劇烈燃燒,火星四射，放出大量熱,生成一種白色固體即使高溫條件下金、鉑也不與氧氣反映金屬活動(dòng)性：鎂>鋁＞鐵＞銅>金二、金屬與酸反映反映物反映現(xiàn)象反映速度反映方程式稀鹽酸或稀硫酸鎂鎂劇烈反映，不斷減少,產(chǎn)生大量氣泡不久Mg+2HCl==MｇCl２+H２↑Mg＋H2SＯ４==ＭgSO４+Ｈ2↑鋅鋅劇烈反映,不斷減少,產(chǎn)生大量氣泡較快Zｎ＋2HCｌ＝＝ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=＝ZnSO4＋Ｈ2↑鐵反映緩慢,有氣泡生，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色較慢Fe+2HCl==FｅCl2+Ｈ2↑Fe＋H2SＯ4==FeSO４+Ｈ２↑銅不反映結(jié)論:Mg>Ｚn＞Fe＞Cu置換反映：由一種單質(zhì)與一種化合物反映,生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反映A+ＢC→ＡC+B三、金屬與鹽溶液反映實(shí)驗(yàn)１鋁絲浸入硫酸銅溶液中現(xiàn)象:鋁絲表面覆蓋一層紫紅色的物質(zhì),溶液由藍(lán)色變成無(wú)色2Ａl+3ＣｕSＯ4＝=Al２(SO4)3+３Ｃｕ實(shí)驗(yàn)2銅絲浸入硝酸銀溶液中現(xiàn)象:銅絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)，溶液由無(wú)色逐漸變成藍(lán)色Cu＋2ＡgNO３＝Cｕ（NＯ3)2+2Ag實(shí)驗(yàn)3把鋅片放入硫酸銅溶液中現(xiàn)象:鋅片表面有紅色物質(zhì)析出。實(shí)驗(yàn)4銅絲放入硫酸鋅溶液中現(xiàn)象:放入硫酸鋅溶液中的銅絲無(wú)變化。得出結(jié)論金屬＋金屬化合物→新金屬化合物+新金屬銅、銀、鋅的活動(dòng)性大小的順序?yàn)椋篫n>Cu＞Ａg四、金屬活動(dòng)性順序金屬活動(dòng)性順序：KCaＮaMgAｌZnＦeSｎPbHCｕHｇAｇPｔAｕ金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱應(yīng)用:①在金屬活動(dòng)性順序里,金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)；②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(不是氫原子)③在金屬活動(dòng)性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兊幕衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)(K、Ｃa、Na除外)。注意：④酸一般指鹽酸和稀硫酸，若是硝酸或濃硫酸,因其具有較強(qiáng)的氧化性,與金反映時(shí)，一般不生成氫氣,而生成水;⑤Ｋ、Cａ、Ｎa的金屬活動(dòng)性非常強(qiáng)，與化合物溶液接觸時(shí),它們能同溶液中的水發(fā)反映，如:2Ｎa+2H20—2ＮaOH+H2↑，所以把它們放到化合物溶液里,不能將金屬離子換出來(lái);⑥反映一定在溶液中進(jìn)行,不溶于水的金屬的化合物一般不與金屬反映,如Ｃｕ與AgCl不反映,由于AｇCl不溶于水。討論1地殼中鋁的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于金的含量,為什么人類(lèi)很早就發(fā)現(xiàn)和使用金，鋁的使用是近百年的事?金屬冶煉的早晚與金屬的活動(dòng)性有關(guān)和金屬的冶煉難易限度也有關(guān)。討論2（1)鋁在常溫下能與氧氣反映,那么我們用的鋁制餐具是怎么回事呢？金屬鋁在空氣中與氧氣反映：4Al+3O２＝２Aｌ2Ｏ3；形成一層致密的氧化物薄膜,從而阻止鋁的進(jìn)一步氧化，因而鋁具有較好的抗腐蝕性。（２）為什么不宜用鋼刷來(lái)擦洗鋁制餐具呢?若用鋼刷擦洗鋁制品，容易把氧化薄膜除掉,從而起不到保護(hù)作用。（３）為什么鐵制暖氣片上要涂上一層鋁粉??鋁在空氣中與氧氣反映,生成一層致密的氧化鋁薄膜,可以阻止鋁進(jìn)一步被氧化。所以鋁具有很好的抗腐蝕性。課題3：金屬資源的運(yùn)用和保護(hù)一、金屬資源的存在形式1、單質(zhì)（少數(shù)如:Ａu、Ag等)化合物(多數(shù)如：Ｆe、Cu、Al等)2、常見(jiàn)的礦石：工業(yè)上把能用來(lái)提煉金屬的礦物。赤鐵礦(Fe2O３)、黃鐵礦(FeS2）、菱鐵礦(FｅＣＯ3）、鋁土礦（Al2O3)、黃銅礦(CuFeS２)、輝銅礦(Ｃu2S）赤鐵礦（Ｆｅ2O3)黃鐵礦(FeＳ2)菱鐵礦(FeCO3）鋁土礦（Ａl2Ｏ3）輝銅礦（Cu2S）黃銅礦(CuFｅS２）二、鐵的冶煉1、原料：焦炭、石灰石、鐵礦石2、原理:在高溫下，運(yùn)用焦炭與氧氣反映生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來(lái)3、重要設(shè)備:高爐4、一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)三、金屬資源保護(hù)1、金屬的腐蝕和防護(hù)（1)鐵制品銹蝕條件的探究:現(xiàn)有潔凈無(wú)銹的鐵釘、試管、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以證明鐵制品銹蝕的條件。

現(xiàn)象分析結(jié)論試管Ⅰ生銹鐵既與水接觸,又與氧氣接觸

在水、氧氣同時(shí)存在的環(huán)境中鐵能生銹試管Ⅱ

不生銹鐵只與水接觸試管Ⅲ

不生銹鐵只與氧氣接觸※在水、氧氣同時(shí)存在的環(huán)境中鐵能銹蝕,鐵銹的重要成分是Fe2O３·xH2Ｏ※鐵銹具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)不能阻止里面的鐵繼續(xù)與氧氣和水發(fā)生發(fā)應(yīng)直到鐵完全銹蝕。（2）鐵制品的防護(hù)措施防止鐵生銹的原理－-就是破壞鐵生銹的條件:①隔絕空氣②隔絕水防止鐵制品生銹的具體方法為:※保持鐵制品表面干燥和潔凈※在鐵制品表面涂一層保護(hù)