内容正文:
专题:金属与金属材料入门测
1.推理是常用
1.金属与生活息息相关,认识金属的性质对我们至关重要,认真阅读,回答问题。
材料一:镓(Ga)是灰蓝色或银白色的金属,熔点很低,沸点很高。其化学性质与铝相似,能与氧气在加热时反应。金属镓广泛应用于半导体材料,光电子工业和微波通讯工业等领域。镓的原子结构示意图如图1所示。
(1)镓的物理性质有 。
(2)写出镓与氧气反应的化学方程式
材料二:金属活动顺序在工农业生产和科学研究中有重要应用。现有铜、银、铁三种金属,某小组同学为了探究这三种金属的活动性,设计了以下实验(如图2所示):
(3)试管A中反应的化学方程式是 ,由实验A、B、C可推断出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
(4)向C完全反应后的试管里加入一定质量的锌粒(如D试管)。D试管中一定会发生的反应是的化学方程式是 。完全反应后溶液中一定含有的溶质是 。
2.回答下列与金属有关的问题。
(1)金属铝耐腐蚀性较强的原因是 ;
(2)已知Mn+2HCl=MnCl2+H2↑,则Cu、Ag、Mn三种金属的金属活动性由强到弱的顺序为: ;
(3)向Cu(NO2)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,得到无色滤液和金属滤渣,此时所得金属滤渣的成分为 。
情境导入
从古代到现代,金属一直在我们身边。不论是古代能工巧匠制作的马踏飞燕,还是今天公路上奔跑的轿车,甚至是太空中遨游的宇宙飞船,它们都是由各色的金属材料制成的。金
属材料包括纯金属和合金。那么,在我们身边,常见的金属器具有哪些呢?
它们是用什么金属制成的?
分别应用了金属的哪些性质?
金属有哪些共性和个性呢?
日常生活中使用的金属制品是纯金属制成的吗?
究竟什么是合金?
为什么要生产和使用合金?
学习目标
1.知道常见金属的物理性质、特性及其应用;知道生铁和钢等重要合金。
2.掌握铁、铝等常见金属与氧气的反应;掌握常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应,以及与化合物的溶液的反应。
3.掌握金属的活动性顺序;能用金属的活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。
4.了解定量分析的应用与变化形式。
第八单元 金属与金属材料
要点一:金属材料和合金
一、金属材料
1、金属材料
纯金属(90多种)
合金 (几千种)
2、金属的物理性质
常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。
大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色)
有良好的导热性、导电性、延展性
二、金属分类
总共有90多种金属。
1.可将金属分为黑色金属与有色金属
黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金
有色金属:除黑色金属外的其他所有金属都是有色金属
2.可根据金属密度大小将金属分为重金属和轻金属
重金属:一般指密度大于4.5g/cm3的金属,如铁、铜、锌、铅等。
轻金属:一般指密度小于4.5g/cm3的金属,如钠、镁、铝等
三、金属之最
1.铝:地壳中含量最多的金属元素
2.钙:人体中含量最多的金属元素
3.铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)
4.银:导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)
5.铬:硬度最高的金属
6.钨:熔点最高的金属
7.汞:熔点最低的金属,也是常温下唯一呈液态的金属
8.锇:密度最大的金属
9.锂 :密度最小的金属
二、合金
1.概念:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
2.特点:一般说来,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好
3.常见合金列表:
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆合金
生铁
钢
黄铜
青铜:
白铜
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳量
0.03%~2%
铜锌
合金
铜锡
合金
铜镍合金
铅锡
合金
钛、钒、铝
钛镍合金
备注
生铁:硬而脆,无韧性
钢:坚硬,韧性大,塑性好
不锈钢:含铬、镍的钢
具有抗腐蚀性能
紫铜为纯铜
熔点低,焊接金属
人造卫星天线可自动展开、恢复
注:钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等。
钛合金具有如下优点
(1)熔点高、密度小
(2)可塑性好、易于加工、机械性能好
(3)抗腐蚀性能好。
【要点诠释】
1. 金属的用途要从不同金属的各自不同的性质以及价格、资源、美观、便利、回收等各方面考虑。如银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制。因为铜的密度比银的密度小,价格比银低很多,资源比银丰富得多。