第3单元 层级1 第4课时 金属单质的共性、金属活动性与冶炼（Word教参）-【新高考方案】2024高考化学一轮复习（老教材 新高考）

第4课时：夯实教材基础(4)——金属单质的共性、金属活动性与冶炼 基础落实(一)　金属的性质与金属材料 　　　　　　　系统主干知识 1．金属的物理性质 (1)通性 ①通常情况下，除Hg外，其余金属都是固态。 ②有金属光泽，不透明。 ③有导热性和导电性。 ④有延展性。 (2)特性 常温下呈液态的金属 Hg 密度最小的金属 Li 硬度最大的金属 Cr 熔点最高的金属 W 地壳中含量最高的金属 Al 导电、导热性最好的金属 Ag 密度最大的金属 Os(锇) 光照最易产生电流的金属 Cs(铯) 展性最强的金属 Au 延性最好的金属 Pt 2．金属的化学性质 (1)金属元素在元素周期表中的位置 在元素周期表中，没有金属元素的族是ⅦA族和0族，全部为金属元素的族是ⅡA族、全部副族(ⅠB～ⅦB)和Ⅷ族；金属元素原子的最外层电子数一般小于，易失去电子，表现还原性。 (2)化学性质比较 金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au单质还原性 强―→弱 离子氧化性 弱―→强 与O2化合 常温下易被氧化 常温下被缓慢氧化 加热时被氧化 不能被氧化 置换水(l)中H＋ 常温能置换 加热时能置换 不能置换置 换酸中H＋ 能置换 不能置换 与盐溶液反应 先与水反应 左边的金属可置换出右边的金属 自然界中存在状态 化合态(陨石中含铁单质) 少量游离态，主要为化合态 游离态 3．合金 概念 合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质 特性 合金具有不同于各成分金属的物理、化学或机械性能。 ①熔点：一般比它的各成分金属的低 ②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大 [注意]　①常温下，多数合金是固体，但钠钾合金是液体。 ②合金的物理性质相对于各成分金属有所改变，但合金中各成分金属的化学性质仍然不变。 ③并非所有的金属都能形成合金。因为两种金属必须熔合在一起才能形成合金。如果一种金属还未熔化时，另一种金属已经汽化，则一般不能熔合在一起，如Cu与Na、Fe与Na等不能形成合金。 4．常见金属材料 (1)分类 (2)常见合金材料 ③铝合金：密度小，强度高，塑性好，易于加工。应用于建筑业、容器包装业、交通运输业等。 题点细练过关 1．要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，可选用下列哪组物质进行实验(　　) A．Cu、FeCl2溶液、MgCl2溶液 B．Fe、Cu、MgCl2溶液 C．Mg、CuO、FeSO4溶液 D．Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液 解析：选D　铜与FeCl2溶液、MgCl2溶液都不反应，无法证明，A错误；Fe、Cu和MgCl2溶液都不反应，无法证明，B错误；Mg与FeSO4溶液能反应，能说明镁的活动性比铁强，无法证明铁与铜的活动性以及镁和铜的活动性强弱，C错误；Fe可以和CuSO4溶液反应置换出铜，证明铁比铜活泼，不能和MgCl2溶液反应，证明镁比铁活泼，D正确。 2．“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是(　　) A．无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价 B．Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁 C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料 D．1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子 解析：选C　A项，拟晶Al65Cu23Fe12是由三种金属元素组成，由于金属无负价，根据化合价代数和为0的原则，三种金属的化合价均可视作零价；B项，拟晶具有合金的某些优良物理性能，合金的硬度一般比各成分金属大；C项，Al65Cu23Fe12与海水可以构成原电池，会加速金属的腐蚀，因此不可用作长期浸泡在海水中的材料；D项，溶于过量硝酸时，Al与Fe均变为＋3价，Cu变为＋2价，故1 mol Al65Cu23Fe12失电子为65 mol×3＋23 mol×2＋12 mol×3＝277 mol。 3．(2020·北京等级考)近年来，我国航空航天事业成果显著。下列成果所涉及的材料为金属材料的是(　　) A．“天宫二号”航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金 B．“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料——砷化镓 C．“长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢 D．“C919”飞机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂 解析：选A　钛合金是合金材料，属于金属材料，故A符合题意；砷化镓是一种半导体材料，不是金属材料，故B不符合题意；液氢是液态氢气