内容正文:
第八单元 金属和金属材料—2023~2024学年九年级化学人教版期末复习知识小锦
【学习目标整合】
了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途;能区分生铁和钢,认识金属与金属材料的关系。
知道什么是合金,常见的合金有哪些,合金与纯金属有什么不同。
知道常见金属与氧气的反应;初步认识常见金属与酸、金属化合物溶液的置换反应。
熟悉常见金属的活动性顺序,学会推断常见金属活动性强弱;能用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
知道一些常见的金属矿物;了解从铁矿石中将铁还原出来的方法,了解防止金属生锈的简单办法;知道废弃金属对环境的污染,认识回收金属的重要性。
初步学会试剂的取用、加热、简单仪器的使用和连接、洗涤玻璃仪器等化学实验基本操作。
【思维导图回顾知识】
【重难知识易混易错】
考点一 金属材料
1、 金属材料的分类
纯金属
金属材料 铁合金
合金
其他合金
2、金属之最
银:导电、导热性最好的金属;
铝:地壳中含量最高的金属元素;
钙:人体中含量最高的金属元素;
钨:熔点最高的金属;汞:熔点最低的金属;
锇:密度最大的金属;锂:密度最小的金属。
铬:硬度最高的金属;
3、金属的物理性质
(1)共性:常温下,多数金属为银白色固体,通常金属都带有金属光泽,密度较大,熔点较高,具有良好的导热性 、导电性、延展性,机械强度大
(2)特性:铜呈紫红色,金呈黄色,汞为液体
4、合金
(1)合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,合金是一种混合物。
(2)合金的硬度一般大于组成它的纯金属,合金的熔点一般低于组成它的纯金属,合金的抗腐蚀性一般强于组成它的纯金属。
(3)常见的合金有铁合金、铝合金、铜合金、钛合金等
①铁合金:生铁、钢(两者性能差异原因是含碳量不同)
类别
含碳量
含杂质
(硫、磷等)
机械性能
机械加工
生铁
2~4.3%
多
硬而脆
可铸不可锻
钢
0.03~2%
少
硬而韧、有弹性、良好的延展性
可铸、可锻
②钛合金:熔点高,密度小,可塑性好,易加工,抗腐蚀性能好,与人体有很好的“相容性”。
5、金属的用途
由金属本身的性质、价格、资源、是否美观、 使用是否便利、是否便于回收和环保等因素决定。
考点二 金属的化学性质
(1) 金属的化学性质
反应
实例
说明
备注
与氧气反应
2Mg+O22MgO
4Al+3O22Al2O3
3Fe+2O2Fe3O4
2Cu+O22CuO
大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。镁、铝等在常温下就能与氧气反应,铜在加热时能与氧气反应,铁在高温时能在纯氧中燃烧,金在高温时也不与氧气反应。因此由金属与O2反应的难易程度,即可确定金属的活动性
铁在纯氧中燃烧的生成物是Fe3O4;铁在潮湿的空气中生锈,主要产物是Fe2O3。金属+氧气→金属氧化物(化合反应)
与酸
反应
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢,而位于氢后面的金属则不能;并且金属活动性越强,与酸反应的速率越快(即产生H2的速率越快)
活泼金属+酸→盐+H2(置换反应)
与金属盐溶液反应
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
如果一种金属能将另一种金属从其化合物的盐溶液中置换出来,则该金属的活动性比另一种金属强
金属1+盐1→金属2 +盐2(置换反应)
(盐1必须可溶;金属1不能为K、Ca、Na)
2、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
金属活动性逐渐减弱
(2)金属活动性规律
a.在金属活动性顺序里,金属位置越靠前,其金属活动性就越强。
b.在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢(酸中的氢)。
c.在金属活动性顺序里,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。
d.一种金属若同时与几种盐溶液反应,遵循“远距离的先置换”的规律,如Fe粉加入CuSO4和AgNO3的混合溶液中时,Fe先置换出Ag后置换出Cu;几种金属若同时与一种盐溶液反应,也遵循“远距离的先置换”的规律