内容正文:
第一部分身边的化学物质
金属和金属材料
知识图解
用途
类别
纯金属:常见的有Fe、Cu、Al、Zn、TI
合金:强度、硬度都很高,抗腐蚀性更好
金属材料
物理共性金属光泽,导热性、导电性、延展性
金属化学性质
与氧气反应
与酸溶液反应(如稀盐酸、稀硫酸
与某些盐溶液反应
金属资源的
存在形式:主要存在于化合物
利用和保护
有效途径。
生铁的冶炼
原理
保护
铁生锈的条件
防止锈蚀,回收
腐蚀和
利用,合理开发
防护
防锈措施
知识梳理
(一)金属材料
金属材料包括纯金属(90多种)和合金(几千种)。
1.金属的物理性质
物理性质
性质特点
颜色
大多数为银白色,但铜为红色,金为黄色
状态
常温下多数为周体,但汞为液体
共性
具有良好的导电性,导热性、延展性
2.合金
(1)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)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。
常见的铁的合金
铜合金
合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆
生铁
钢
黄铜
青铜
金属
成分
含碳量
含碳量
铜锌
铜锡
铅锡
被认为是21世纪的
2%一3%
0.03%-2%
合金
合金
合金
重要金属材料,钛合
钛镍合金
金与人体有很好的
备注
不锈钢:含铬、锦的钢具有
抗腐蚀性能
紫铜为纯铜
熔点低
“相容性”,因此可用
来制造人造骨等
(二)金属的化学性质
1.大多数金属可与氧气反应
(1)反应规律:金属十氧气·金属氧化物。
21
CHUZHONG HUAXUE GONGSHI DINGLI DINGLU TUBIAO
G初中化学公式、定理、定律图表
(2)氧气与金属的反应条件与金属活动性有关。活泼金属常温下即能与O反应,活泼性次之的金属与
(O2反应则需点燃、加热或高温等条件,不活泼的金属高温下也不与(O反应。
(3)常见金属与氧气反应。
反应条件
金屈
现象
反应的化学方程式
在空气中缓慢氧化,放出热量·不易察觉。在
常温下反应
铝
4A1+302=2A10
表面形成致密的氧化物保护膜
铝
铝在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成
白色的固体
4A1+30,点≤2A10,
镁
在空气中剧烈燃烧,发出根眼白光,放出大量
点燃或加热反应
的热,生成白色周体
2Mg+O,点槛2Me0
在纯氧中刚烈燃烧,火星四射,放出大量的
铁
热,生成黑色固体
3Fe+20点sFe0,
铜
加热生成黑色物质
20u+0.△20u0
不反应
金
很稳定,高温时也不与氧气反应
2.活泼金属与酸反应
(1)反应规律:金属十酸→盐十H↑。
(2)反应发生的条件:排在金属活动性顺序表中氢前的金属与稀酸(浓硫酸、硝酸除外)发生反应。
(3)常见金属与酸反应。
金属
现象
稀盐酸稀硫酸(反应的化学方程式)
Mg+2HCI-MgCl:+H:
镁
刷烈反应,产生大量气泡,溶液仍为无色
Mg+HSO,—MgSO,+H↑
Zn+2HC一ZmCl+H↑
锌
反应比较制烈,产生大量气泡,溶液仍为无色
Zn+HS04ZnS0,+1H↑
Fe+2HCI一FC1+H,↑
铁
反应缓慢,有气泡生成,溶液由无色逐渐变为浅绿色
Fe+H.SO,-FeSO,+H,↑
3.与盐溶液的反应
(1)反应规律:金属十盐→新金属十新盐。
(2)反应发生的条件。
①必须是金属活动顺序表中位于前面的金属置换后面的金属(K、Ca、Na除外)。
②反应中盐必须可溶。
(3)常见金属与盐溶液的反应。
反应物
现象
反应的化学方程式
Fe+CusO-Cu+Feso
铁钉与硫酸铜溶液反应
铁钉表面有红色周体析出,溶液由浅蓝变为浅绿色
(“湿法治金”原理)
锌粉与硝酸制溶液反应生成红色固体,溶液由蓝色变为无色
Zn+Cu (NO)-Cu+Zn (NO
铜丝与硝酸银溶液反应铜丝表面有银白色周体析出,溶液由无色变为蓝色
Cu+2AgNO-2Ag+Cu (NO)
注息
无论铁与酸溶液还是与盐溶液发生置换反应都生成亚铁盐(铁元素的化合价为十2价),生成物溶液
均为浅绿色(Fe+)。
22
第一部分身边的化学物质
小贴士
波尔多液(成分为氢氧化钙和硫酸铜)不能用铁桶来盛的原因是:Fe十CuSO.-FeS)1十Cu。
(三)金属活动性顺序
1.金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(浓硫酸、硝酸除外)。
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(除K、Ca、N阳外)。
2.应用
(1)判断金属的活动性强弱:金属的位置越靠前,它的活动性越强。
(2)判断金属与酸是否发生