1、金属和金属材料,第四讲,金属材料,2金属的物理性质 (1)大多数金属具有_光泽。铁、铝等大多数金属都是_色，但铜却呈_色，金呈黄色。 (2)在常温下，铁、铝、铜等大多数金属都是_，但体温计中的_是液体。 (3)金属具有良好的_性和_性。金属的密度、熔点、硬度等物理性质差别较大。 3合金 (1)概念：合金是指在金属中加热熔合某些_或_而制得的具有_的物质。 (2)性质特征：合金与组成它们的金属有很大的性质差异，如合金的硬度一般_组成它们的金属；合金的熔点一般_组成它们的金属；合金的抗腐蚀性一般高于组成它们的金属，具有更优良的机械性能；有的合金还有_、高热阻和可塑性等特性。,金属,银白,紫红,固体
2、,汞,导电,导热,金属,非金属,金属特征,大于,低于,高电阻,金属的化学性质,金属的活动性顺序,1金属活动性顺序表(用元素符号表示),2重要应用(高频考点) 判断金属的活动性强弱：金属的位置越靠前，它的活动性越_。 判断金属与盐酸、稀硫酸是否发生反应：位于_能置换出盐酸、稀硫酸里的氢(K、Ca、Na除外)。 判断金属与盐溶液是否发生反应：位于_的金属能把位于_的金属，从它们_里置换出来。,强,氢前面的金属,前面,后面,化合物的溶液,3金属与盐溶液反应 (1)铁与硫酸铜溶液_ (2)铜与硝酸银溶液_ (3)铝与硫酸铜溶液_,FeCuSO4=FeSO4Cu,Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag
3、,2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu,金属的冶炼,1地球上金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如_、_等以_形式存在外，其余都以_的形式存在。 2一氧化碳还原氧化铁，如下图所示：,金,银,单质,化合物,(1)现象：玻璃管内_，试管内_。 (2)操作顺序：先通CO再加热，为了_；实验完毕后，停止加热继续通CO至试管冷却，防止_。 (3)尾气处理：因CO有毒，会污染空气，所以必须对尾气进行_或_的处理。,红色粉末逐渐变黑,澄清的石灰水变浑浊,排尽管内空气，防止加热时发生爆炸,还原出来的铁粉再被氧化且防止石灰水倒流,点燃,用气球收集,铁的锈蚀与防护,1铁制品锈蚀的过程，实
4、际上是铁与空气中的_、_等发生化学反应的过程。 2防锈措施： (1)保持金属表面的_。如：菜刀用完后擦干挂起来。 (2)金属表面_。如：_、_、电镀等。 (3)改变铁的单一结构，制成_。如：不锈钢。 3金属资源的保护： (1)防止_。 (2)金属的_。 (3)应_，严禁不顾国家利益的乱采矿。 (4)_。,氧气,水蒸气,洁净干燥,涂上一层防护膜,刷漆,涂油,合金,金属的腐蚀,回收利用,有计划、合理地开采矿物,寻找金属的代用品,【例1】(2014，苏州)下列关于金属的说法正确的是( ) A人类使用金属铝的年代早于铜、铁 B“真金不怕火炼”表明金(Au)在高温条件下也很难与氧气反应 C通过高炉炼得的
5、铁为纯铁 D武德合金的熔点高，可用于制造保险丝,答案B 解析：人类使用金属的先后顺序为Cu、Fe、Al，A错；通过高炉炼得的铁是生铁，生铁中含有C等杂质，C错；武德合金的熔点高，不能用于制造保险丝，保险丝需要熔点低的金属，D错。只有B正确，故选B。,【例2】(2013，黄石)下列有关金属的说法中不正确的是( ) A铁钉在潮湿空气中易生锈 B常温下金属均为固态 C锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气 D合金的许多性能和组成它们的纯金属不同,答案B 解析：铁同时与空气、水接触容易生锈，A正确；常温下，大多数金属为固态，汞为液态，故B不正确；在金属活动性顺序中，锌排在氢前面，可与稀硫酸发生置换反应，C正确
6、；合金的许多性能和组成它们的纯金属不同，如硬度大、熔点低等，D正确。,【例3】(2014，兰州)X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z表面没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) AYZX BYXZ CXYZ DZYX,答案C 解析：在金属活动顺序表中，位于H前面的金属可置换酸中的H，而位于H后面的金属则不能，位于活动性顺序表中的金属，活动性强的金属可将活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来，X可置换酸中的H，而Y不能，说明XY，Y能置换AgNO3溶液中的Ag
7、，Z不能，因此XYZ，故选C,【例4】(2013，福州)下列关于铁的说法正确的是( ) A铁部分锈蚀后没有回收价值 B铁是地壳中含量最丰富的金属元素 C铁生锈，产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀 D铁生锈是铁在有氧气和水等物质存在的条件下，发生复杂化学反应的过程,答案D 解析：锈蚀后的金属铁可以回收再利用，A错误；地壳里含量最多的金属是铝，不是铁，B错误；铁锈疏松多孔、易吸水不能形成致密的保护膜，不能阻止铁制品继续锈蚀，C错误；铁在与氧气、水等物质存在的条件下，发生反应生锈，D正确。,【例5】(2013，龙东)把一定量的Fe粉放入AgNO3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2混合溶液中，充分反应后过
8、滤，对滤出的固体和滤液中溶质的叙述正确的是( ) A滤出的固体中含有Ag，滤液中一定含有Cu(NO3)2、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2，可能含有AgNO3 B滤出的固体中有Ag、Cu，滤液中一定有Cu(NO3)2、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2 C滤出的固体中有Ag、Cu、Fe，滤液中一定有Zn(NO3)2，可能含有Fe(NO3)2 D滤出的固体中有Ag、Cu、Fe，滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，可能含有Cu(NO3)2,答案A 解析：根据四种金属在金属活动性顺序中的位置可知，金属活动性顺序：ZnFeCuAg，因此将一定量的铁粉放入混合液中，Fe首先会与AgNO3
9、溶液反应，Fe不与Zn(NO3)2溶液反应，滤出的固体中一定有Ag，一定无Zn，而滤液中一定有Fe(NO3)2和Zn(NO3)2，根据所加铁粉的量的多少，还会决定溶液反应的情况及最终铁是否有剩余，铁跟Cu(NO3)2溶液反应的情况及最终铁是否有剩余，因此滤出的固体中可能有Cu、Fe，滤液中可能有AgNO3、Cu(NO3)2。若滤出的固体中含有Ag，则A的判断是正确的；若滤出的固体中有Ag、Cu，则滤液中一定有Fe(NO3)2和Zn(NO3)2，一定无AgNO3，可能有Cu(NO3)2，B错误；若滤出的固体中有Ag、Cu、Fe，则滤液中一定有Fe(NO3)2和Zn(NO3)2，一定无Ag(NO3
10、)2、Cu(NO3)2，C、D均错误。,【例6】(2013，潍坊)铁及其化合物在生活、生产中有重要的应用。请回答下列问题： (1)在盛有氧气的集气瓶中点燃细铁丝发生剧烈燃烧的化学方程式是_，为防止集气瓶破裂，常采取的措施是_。 (2)已知铁能与氯化氢反应生成氯化亚铁。将生锈的铁钉(铁锈的主要成分是Fe2O3)放入盐酸中，充分反应后有铁剩余，写出发生置换反应的化学方程式_，溶液中的金属阳离子是_(用符号表示)。 (3)高炉炼铁中，焦炭的作用是_(用化学方程式表示)。 (4)把铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中，反应结束后有固体剩余。下列说法正确的是_(填写字母序号) A剩余固体肯定含有银 B剩余
11、固体肯定含银和铜 C反应后溶液中一定有Fe2和Cu2 D反应后溶液中可能含有Ag和Cu2,12012陕西第16I(3)题，1分I.我国南海海域辽阔，那里散布着范围最广的珊瑚礁群，蕴含有巨量的矿产资源、渔业资源等，有“第二个波斯湾”之称。 (3)矿产资源属于不可再生资源，在开发和利用中一定要增强保护意识。保护金属资源的措施有,_有计划、合理地开采；或寻找代用品；或防止锈蚀；或加强废旧金属的回收再利用_(答一条即可)。,2(2013陕西第19题，5分)随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。 (1)在汽车电路中，经常用铜作导线，这是利用了铜的
12、_性。 (2)车体多用钢材制造。其表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与_接触而生锈。 (3)工业上用CO还原赤铁矿冶炼金属铁的化学方程式为_。 (4)在实验室中探究铝、铜的金属活动性顺序，除铝、铜外，还需要用到的试剂是_。(填一种即可),导电,氧气和水或空气和水或O2和H2O,稀盐酸或稀硫酸或硫酸铜溶液等(其他合理答案均可),3(2014陕西第19题，4分)金属材料应用广泛，如电路板中常用到焊锡、铜、银、铁等。 (1)焊锡与其组成金属相比具有_的特性，可用来焊接电子元件。 (2)将Cu片插入AgNO3溶液中，发生反应的化学方程式为_。 (3)若要验证Cu、Ag、Fe的活动性强弱，可选择的试剂组是
13、_(填序号)。 AFe、Cu、Ag、稀硫酸 BCu、Ag、FeSO4溶液CFe、Ag、CuSO4溶液,熔点低,Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2,C,4(2012陕西第20题，5分)下图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：,(1)描述A中的实验现象_。 (2)写出C中反应的化学方程式_。 (3)要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是_(填序号)。 (4)开始反应后D中溶液逐渐变为黄色，原因是,铜丝表面附着一层银白色固体，溶液变为蓝色,Zn2HCl=ZnCl2H2,A、B,铁钉未打磨有铁锈或溶液中有Fe2(SO4)3生成(其他合理答案均可)。,52012陕西第21(3)(4)题，2分下图是某课外学习小组设计的气体制备与性质验证的组合实验，其中装置C的作用是将二氧化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳。请看图回答下列问题：,(3)装置D中玻璃管内的实验现象为_。 (4)该套装置中有一个明显的不足之处，应在装置E后放置燃着的酒精灯处理尾气。这样做的原因是,红棕色固体变黑,_使剩余的CO全部燃烧，防止污染空气或CO有毒，防止污染空气_。,
