内容正文:
第24讲 金属
金属和非金属;合金及其性质
1.(1)金属的物理共性:金属都有特殊的光泽,大多数金属的颜色为银白色或灰色,但金呈金黄色,铜为紫红色;常温下金属是固体(汞除外);大多数金属是热和电的__良导体__,有__延展__性。
(2)大多数非金属没有光泽,外表暗淡。在常温下,大多数非金属元素所组成的单质是气体,也有一些固体,__溴__是唯一的在常温下呈液态的非金属单质。固体非金属质脆,导电、导热性能和延展性均__较差__。
2.金属的化学性质
(1)大多数金属能与__氧气__反应生成金属氧化物。
(2)能与__酸__反应产生氢气(金属活动性必须排在H之前)。
(3)能与某些__盐__反应:活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。
3.合金
(1)一种__金属__跟其他一种或几种__金属__(或__非金属__)一起熔合而成的具有金属特性的物质称为合金。__钢__是一种由铁和少量碳等物质形成的合金,是最常见、应用较广的一种合金材料。
(2)与组成它的成分金属相比,合金具有硬度__大__、熔点__高__、抗腐蚀性__强__的优点。
合金和金属在生活中广泛应用,下列说法不正确的是( B )
A.硬币镀镍或镀铜能提高耐腐蚀性
B.铝常常用于户外输电线,是因为铝的化学性质不活泼
C.不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力
D.钛合金与人体有良好的“相容性”,在医疗上可用于制造人骨替代品
白铜和18 K黄金都可以制作钱币,制作钱币的材料所具备的性质是( B )
A.硬度大、韧性好
B.光泽好、耐腐蚀、耐磨、易加工
C.密度小、硬度小
D.导电、导热性能好
金属活动性顺序
(1)在金属活动性顺序中,位置越靠前,金属活动性__越强__,只有排在__氢__前面的金属才能和酸反应产生氢气。
(2)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其__盐溶液__中置换出来(K、Ca、Na除外)。
[2021·温州]通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是( D )
向Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、Fe(NO3)2混合溶液中加入一定量的Zn,充分反应后得到滤渣和无色滤液。下列说法正确的是( C )
A.滤渣的组成有3种可能
B.Zn一定过量
C.滤液中一定有Mg(NO3)2和Zn(NO3)2
D.反应前后固体质量一定增加
将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤。向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸,均无现象。则滤渣中( B )
A.一定有银,可能有铜和锌
B.一定有银,可能有铜,一定没有锌
C.一定有银和铜,可能有锌
D.一定有银和铜,一定没有锌
向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100 g同浓度的稀硫酸,反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示,下列叙述正确的是( A )
A.a表示的是锌和稀硫酸反应的情况
B.反应后均得到无色溶液
C.由图可知,锌比铁的金属活动性强
D.反应结束后两种金属均有剩余,所得溶液的质量相等
[2021·宁波]在5.6 g铁粉中,先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液, 充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是( C )
A.所加溶液质量为M1g时,生成Cu的质量为m1g
B.bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C.m3的值为21.6
D.e点溶液中不含Cu(NO3)2
在学习了金属的化学性质后,科学老师布置了一项课外学习任务:调查化工颜料店出售的涂料添加剂“银粉”是什么金属。某学习小组通过调查,分别得到了“银粉”是银粉、铝粉、锌粉这三种不同的结果。为了确定究竟是哪一种金属,学习小组的同学将一小包“银粉”带回实验室,进行了如下实验和分析。
(1)取少量“银粉”于试管中,滴加适量盐酸,观察到__“银粉”表面有气泡__,说明“银粉”一定不是银。
(2)为了进一步确定“银粉”的成分,学习小组通过理论计算,获得两种金属分别与足量稀盐酸反应产生氢气的质量关系,并绘制成图像(如图所示)。在绘制锌的图像时,a点所对应的锌的质量m为多少?(写出计算过程)
【答案】6.5 g
(3)取1.8 g “银粉”(杂质忽略不计)加入50 g稀盐酸中,恰好完全反应,生成氢气0.2 g。据图可知,“银粉”是__铝粉__;并计算实验中所用稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
【答案】14.6%
1.金属冶炼常见方法
(1)氢气还原氧化铜的化学方程式:__H2+CuOCu+H2O__。
(2)碳还原氧化铁的化学方程式:__3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑__。
2.尾气处理