第八单元金属和金属材料

1⑴生铁。主要成分是，含量2％----4.3％；⑵钢。主要成分是，含量0.03％---2％①铁合金（锰钢：主要成分是、、不锈钢：主要成分是、、、）。②铝合金③铜合金④焊锡⑤武德合金金属材料第八单元金属和金属材料一、金属材料1、几种重要的金属，如Cu(红色，在空气中灼热易变黑)；Fe（截面银白色，但要注意铁粉是黑色）；Al（银白色，在空气中易氧化成致密Al2O3薄膜，阻止铝进一步氧化，所以铝不易生锈）。①有金属光泽；2、金属一些共有的物理性质②具有导电、导热性；③具有延展性（能展成薄片、能拉成丝、能弯曲）。3、物质的性质决定了物质的，但这不是唯一的决定因素，还要考虑、、、、。4、了解金属之最（P4）（1）纯金属5、(2)合金：（在金属中加热融合某些金属或非金属而具有金属特征的物叫做合金）6、日常我们用的金属材料，大多数都是合金，而不是纯金属，因为合金相较于组成它们的纯金属具有强度、硬度更高，抗腐蚀性更好的特点，因此合金具有更广泛的用途。二、金属的化学性质1、大多数活泼金属能与氧气反应生成金属氧化物。即：金属+O2→金属氧化物如：Al+O2----Mg+O2----Fe+O2----Zn+O2----Cu+O2----2、在金属活动性顺序中，排在氢（H）前面的金属都能置换出酸中的氢，一般生成H2。即：金属+酸→含金属化合物+H2如：Mg+HCl-----Mg+H2SO4-----Zn+HCl-----Zn+H2SO4-----Fe+HCl-----Fe+H2SO4-----Al+HCl-----Al+H2SO4-----3、在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来。即：金属+含金属化合物→新金属+新含金属化合物如：Al+CuSO4-----Fe+CuSO4-----Cu+AgNO3------Zn+CuSO4-----Al+CuCl2-------Fe+CuCl2------2基本反应类型：置换反应：单质+化合物=新单质+新化合物化合反应：由多合一分解反应：由一得多常见金属的活动性顺序（背诵）：KCaNaMgAl，ZnFeSnPb(H)，CuHgAgPtAu强弱金属活动性顺序的应用：①判断金属是否能与酸反应。位于H前面的金属都能与酸反应，但不一定生成氢气，如K、Ca、Na金属活动性太强，它们跟酸反应，不生成氢气而是生成水；②判断金属是否能将别的金属从它的化合物溶液中置换出来。位于前面的金属都能将位于后面的金属从它的化合物溶液中置换出来。例1（连云港市）5角硬币的外观呈金黄色，它是铜和锌的合金，市面上有人用它制成假金元宝行骗，小明同学用一种试剂揭穿了他。小明一定不会用的试剂是（）A.硫酸铜溶液B.硝酸银溶液C.盐酸D.硝酸钠溶液例2（南京市）小颖同学为探究X、Y、Z三种金属（都不是银）的活动性顺序，做了以下实验：（1）把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；（2）把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，下列金属活动性顺序由强到弱排列正确的是（）A.ZHYX)(B.ZAgYXC.AgZYXD.ZYHX)(例3（柳州市）向含有233)(NOCuAgNO、的混合溶液中加入一些Zn粉，完全反应后过滤。下列推断正确的是（）A.若滤纸上只有Ag，则滤液中必有22ZnCuAg、、B.若滤纸上有Ag和Cu，则滤液中必有2Zn，可能有2CuC.若滤纸上有Ag、Cu和Zn，则滤液中必有2Zn，可能有AgD.若滤纸上有Ag、Cu和Zn，则滤液中有2CuAg、例4（天津市）用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图1所示。则下列说法中不正确的是（）A.曲线a、b分别表示锌、铁的反应情况B.盐酸均反应完，锌、铁有剩余C.盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余D.锌、铁都反应完，盐酸有剩余例5（上海市）为探究铁和铜的金属活动性顺序，请根据实验室现有的仪器和药品条件，通过填写表1，完成对实验方案的构思。［实验仪器］试管、胶头滴管、镊子［实验药品］铁钉、铜片、稀硫酸、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液表1方案所选药品有关化学方程式12氢气质量/gabO反应时间/s3例6（河南省）某化学兴趣小组为测定AgCuFe、、三种金属的活动性顺序设四种方案，每种方案所用试剂如下，其中你认为不可行的是（）A.4FeSOAgCu、、溶液B.4CuSOAgFe、、溶液C.CuFe、、稀盐酸、3AgNO溶液D.4FeSOCu、溶液、3AgNO溶液三、金属资源的利用和保护1、铁的冶炼（1）铁的冶炼原理是：利用的性把铁从铁矿石中还原出来。方程式：（2）炼铁高炉内发生的反应：⑴焦炭的作用是：有关方程式：①②⑵一氧化碳的作用是：方程式：⑶石灰石的作用是：有关方程式：①②（3）含杂质的有关计算要特别注意的是：利用化学方程式来计算，反应物和生成物都是纯净物，所以涉及到杂质的有关计算，一定要注意去除杂质的含量。2、铁锈蚀条件的探究ⅠⅡⅢ现象：现象：现象：思考：1、为什么要用经煮沸且迅速冷却的蒸馏水？2、植物油有什么作用？3、棉花有什么作用？（1）铁生锈的条件：①；两者缺一不可②。（2）防止铁制品生锈的方法：①保持铁制品表面清洁、干燥；（破坏生锈的条件）②涂油；③刷漆；④制成不锈钢；⑤电镀。例题：(1)（2010•鸡西）如上图是铁钉锈蚀条件的探究实验，在第二只试管里为什么要放入经煮沸迅速冷却的蒸馏水？在第二只试管里将铁钉完全浸没在水中后，在水面上为什么要放一层植物油？请你概括出铁生锈的条件．棉花4(2)为什么铝在空气中不易生锈，而铁易生锈，且可以全部锈蚀？3、保护金属资源的主要途径有（P20—21）:①防止铁制品腐蚀；②金属的回收利用；③有计划、合理的开采矿石，严禁不顾国家利益的乱采矿；④寻找金属的替代品。例1（8分）（2009．泰州中考）A是常见金属单质，B、C是非金属单质，且C是密度最小的气体，甲是磁铁矿的主要成分，乙是无色液体，它们之间有如下的转化关系(部分产物和反应条件未标明)。(1)推断C、甲、乙的化学式．．．为：C，甲，乙；(2)写出反应②的化学方程式；(3)写出反应①的化学方程式，该反应除了具有放出热量多，原料不受限制的优点外，还有的优点。例2（5分）（2010·陕西）青少年看书、写字一定要爱护眼睛，台灯是在光线不足时常用的照明用具。(1)图中标示的物质属于金属材料的有(填序号)。(2)灯管后面的反光片为铝箔。铝块能制成铝箔是利用了铝的性。(3)铝比铁活泼，但铝箔比铁螺丝钉耐腐蚀。铝制品耐腐蚀的原因是。(4)若要验证铜、铁、铝的活动性顺序，某同学已经选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要的另外两种溶液是。例3（5分）（2010·綦江县）被誉为“东方之冠”的中国馆是上海世博会标志性建筑之一，中国馆共向地下钻孔约5000根钢筋水泥桩，其横梁、椽子、斜撑、柱子的“中国红”外衣选用的是铝板，馆周围是大片红木色的塑木（塑料和木屑按照近似于1：1的比例制成）地板。（1）以上建筑中使用了金属材料的是。A．地下桩B．横梁C．横梁外衣（2）钢和铝的共同点是。A．都是单质B．都是合金C．都能导电（3）铝能与NaOH溶液反应，化学方程式为：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3X，X的化学式为。5（4）将铝丝浸入硫酸铜溶液中能形成美丽的“铜树”，发生反应的化学方程式为：