金属和金属材料 复习目标 1．通过复习再认识金属的物理特性，知道常见金属的特性及其应用，认识加入其他元 素制成合金可以改良金属特性的重要性；知道生铁和钢等重要的合金。 2．认识铁生锈的危害，知道铁生锈的主要条件是与空气和水直接接触；记住几种有效 防止铁生锈的方法。 3．认识金属保护的意义，学会如何保护宝贵的金属资源。 4.进一步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换 反应解释一些与日常生活有关的化学问题。 5.熟练运用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺 序解释一些与日常生活有关的化学问题。 知识解析 【自主复习】 1．金属的物理共性：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2．物质的结构、性质、用途之间的关系：　　　　　　　　　　　　　　　　。 3．合金：　　　　　　　　　　　。 和 是铁的两种合金。 4．铁生锈的原理：　　　　　　　　。如何防止铁生锈：　　　　　　　　　。 5．如何保护金属资源：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 6．金属的化学性质： (1) ；(2) ；(3) 。 。 7．金属活动性顺序是： ； 8．金属活动性顺序的应用：(1) (2) ； (3) 。 【合作与交流】 考点一：金属的的物理共性；合金及合金特性；金属材料的用途。 1．金属的物理共性：　　　、　　　、　　　、　　　　、　　　　、　　　　。 2．合金：　　　　　　　　　　　　。合金属于　　　　　。（混合物或纯净物） 合金与组成合金的各金属比较：合金硬度　　　纯金属，合金熔点　　　纯金属。 3．物质性质与用途的关系： 命题角度：金属和金属材料一般重视联系生活实际的考查。利用生活中常见的金属材料， 创设情景进行考查。主要内容经常涉及金属的物理性质、合金、金属性质与用途的关系等。 习题 1. 金属材料与人类的生产和生活密切相关。请回答： （1）下列用品中，主要利用金属导电性的是 （填字母） A.铂金饰品　　B.铁锅　　C.铝导线 （2）日常生活中经常接触的金属材料多数是合金，当金属制成合金后，性能会发生改变。 如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹，说明合金的硬度一般　　　组成它的纯金属（填 “大于”、“小于”或“等于”）。 （3）铸造硬币用到的材料是　　　　（填“合成材料”或“金属材料”）。 考点二：金属资源利用和保护 1．铁的冶炼原理：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2．（1）金属生锈的条件：　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）防止铁生锈方法： ① 保持铁制品表面洁净、干燥。②涂上一层保护膜。③制成合金。 3．怎样保护金属资源： （1）　　　　　　　　　　；（2）　　　　　　　　　　； （3）　　　　　　　　　　；（4）　　　　　　　　　　。 命题角度：金属的锈蚀与防护，保护金属资源，是最有实用价值和现实意义的知识，是 考试出题的热点。理解生锈的原理和解决生锈的方法是考查的重点。 习题 2．如图是同学们经常使用交通工具――自行车，请完成下列各题： （1）所标各部件中由金属材料制成的是　　　　　　（填序号），属于有机合成材料的 有　　　　　　（任选一种物质填序号）。 （2）车轮的钢圈在潮湿的空气中会锈蚀，这是铁与空气中的　　　和水蒸气等物质发生 化学反应的结果。通常用盐酸除铁锈，该反应的化学方程式为　　　　　　　。 考点三：金属的化学性质 自主完成下列表格： 金属的化学性质 1.大多数金属都能与氧气发生反应生成对应的氧化物，但反应的难易 与氧气反应 和剧烈程度不同。 镁在空气或氧气中都能剧烈燃烧，而铁只能在 中燃烧。铝在常温下即可和空气中的氧气反应，生成一层 膜，从而阻止了铝的进一步氧化，所以铝具有很强的 空气中受热时，其表面变黑，相应的化学方程式为 性；铜在 ；金即 使在高温下，也不与氧气反应，“真金不怕火炼”就是这个原因。 与酸反应 可以通过金属活动性顺序表来判断：排在氢以前的金属能与盐酸、 稀硫酸等发生置换反应，生成氢气。 与某些盐的 除 K、Ca、Na 以外，在金属活动性顺序里，排在前面的金属能把排 溶液反应 在后面的金属从它的盐溶液里置换出来。 命题角度：一般先预设情景，根据情景所涉及到的金属性质进行考查。性质用途的关 系；性质所及的化学方程式书写等。试题一般思维性、推理性较强。 习题 3．金属 M 与 AgNO3 溶液发生反应：M+2AgNO3=M(NO3)2+2Ag，下列说法正确 的是（　　） A．M 可能是铝 B．Ag 的金属活动性比 M 强 C．反应前后 M 的化合价发生了改变 D．在金属活动性顺序里，M 一定排在氢前 考点四：金属活动性顺序 金属的化学性质――越活泼的金属越易与其它物质发生反应[来源:学科网 ZXXK] 通过金属的化学性质认识到：不同金属的活动性不同。科学工作者，经过许多实验的 探究，分析、归纳出了常见金属在溶液中的活动性顺序。 常见金属活动性顺序(金属在水溶液中失去电子变为离子的顺序) K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性逐渐减弱 金属活动性顺序的应用： (1) ； (2) ； (3) 。 命题角度：题型：多以选择题、填空题为主。方向：①判断常见金属的化学活动性顺 序；②用于判断金属与酸、盐的置换反应能否发生；③用于判断金属与酸发生化学反应时 的速率大小。 【定位提升】 典例解析 【例 1】铁锅、铝锅是生活中常用的炊具，如图是铁锅的示意 图。 （1）铁锅含有合金单质　　　　（填化学式），含有的有机合成材料是　　　　　　。 （2）铁锅易生锈，其生锈的原因是铁与　　　　　和　　　　发生反应。 （3）炒菜时铁锅中的油着火可用锅盖盖灭，其原理是　　　　　　　　　　　　　。 （4）铝制品轻便、耐用，也不易生锈其原因是：　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）废旧铁锅、铝锅不要随意丢弃，应回收利用，这样做的意义是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【例 2】某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。 [ 探 究 一 ] 铁生锈的条件 （1）该兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于上图所示装置中，经过一段时间观察 （填装置序号）装置中出现了明显的锈迹。 　　 ， 他们的结论:铁生锈是因为铁与空气中的 　　 等发生了化学反应。 [探究二] 影响铁生锈速率快慢的因素 乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗？同学广泛查阅资料。 资料一:导电性强的溶液都可加速铁的生锈。 资料二:海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效降低钢材被腐蚀的速率。 （2）将上述 A 装置中 的蒸馏水改为下列液体中的 A．硫酸钠溶液 B．无水乙醇 ，可使铁生锈的速率加快。 C．蔗糖溶液 （3）一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属，你认为该金属可能是 A．银粉 B．铜粉 。 C．铝粉 [交流与思考] （4）写出一种防止铁生锈的方法 。 【例 3】向 AgNO3 溶液中加入一定质量 Fe 和 Al 的混合溶液，充分反应后过滤，得到滤渣 和浅绿色滤液。下列说法正确的是（　　） A．滤液中一定含有 Al3+、Ag+ B．滤液中一定含有 Fe2+、Ag+ C．滤渣中一定含有 Fe D．滤渣中一定含有 Ag 【例 4】非金属单质也具有类似金属与化合物溶液之间的置换反应的规律，活动性较强的 非金属单质可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生如下反应 Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，I2+Na2S=2NaI+S↓，Br2+2KI=2KBr+I2 。 由此可判断：S、Cl2、I、Br2 非金属的活动性由强到弱的顺序是 考试链接 1．在如图台灯所标识的各部件中，不属于金属材料的是( A．① B．② C．③ 2．关于金属及合金的说法错误的是( A．合金中至少含有两种金属元素 B．生铁和钢是常见的铁合金 C．黄铜的硬度比纯铜的硬度大 D．焊锡的熔点比纯锡的熔点低 3．下列防锈措施不可行的是( ) D．④ ) ) 。 A．用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件 B．刷防锈漆 C．船体表面镀一层黄金 D．给某些部位涂油 4．小明笔记中有一处错误，你认为是图中的哪一处( A．a 处 B．b 处 C．c 处 ) D．d 处 5．一同学设计了两种由 CuO―→Cu 的实验方案： 方案一：Zn――→H2――→Cu 方案二：CuO――→CuSO4――→Cu 大家认为方案二优于方案一，理由是 ① 节约能源 ② Cu 产率高 ③产品纯净 ④操作安全 其中，评价正确的是( ) A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 6．用“W”型管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是( ) A．a 处红棕色粉末变为黑色 B．a 处实验结束时先停止通入 CO，后停止加热 C．b 处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理 7．钛和钛合金是重要金属材料。工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是 ①2FeTiO3＋6C＋7Cl2=====2TiCl4＋2FeCl3＋6CO ② 在氩气环境中：2Mg＋TiCl4=====Ti＋2MgCl2 下列判断不正确的是( ) A．反应①中生成的气体对环境有污染 B．反应②中氯化物的总质量保持不变 C．反应①、②中钛元素的化合价都改变 D．反应②中氩气作为保护气不参加反应 8．社会发展让人们的出行更加方便，汽车逐渐走进寻常百姓家。请根据要求回答有关问 题。 (1)在如图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是___________________。 (2)在汽车的电路中主要使用的是铜线，这是利用了铜的________性。 (3)汽车表面的烤漆不仅美观，还能起到________________的作用。 (4)化石燃料的大量使用，带来了环境的污染和资源的枯竭等问题。乙醇 (C2H5OH)燃烧的 化学方程式是__________________________________________，推广使用乙醇汽油的好处 是____________________________，________________________(写出两条即可)。 9．金属材料、合成材料在生产生活中有着广泛的应用。 (1)如图表示的各材料中，属于金属材料的是______(填序号，下同)，属于合成材料的是__ ____。 (2)从化学元素与人体健康角度分析该物品用铁制而不用铝制的原因是________。 A．价格低廉 B．能为人体提供必需的