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第14講 金屬材料、金屬的化學(xué)性質(zhì),金屬材料,1．金屬材料包括________和它們的______。 2．金屬的物理性質(zhì)：大多數(shù)金屬都具有_________，密度和硬度較________，熔點較______具有良好的__________和__________、__________，在室溫下除______為液體，其余金屬都是固體。 3．物質(zhì)的性質(zhì)和物質(zhì)的用途之間的關(guān)系：物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了它們的______，當然還需考慮______________、______________、________________、________________、________________和__________________等多種因素。,純金屬,合金,金屬光澤,大,高,延展性,導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性,汞,用途,價格是否便宜,資源是否豐富,外形是否美觀,使用是否便利,廢料是否易于回收,對環(huán)境的影響,4．合金 (1)合金是在金屬中加熱熔合某些______或______，形成的具有______特征的物質(zhì)。 (2)合金與組成它的純金屬相比，______低，______高，機械性能更優(yōu)良等特點。 (3)常見的合金：①鐵合金主要包括____和______，它們的區(qū)別是________不同，生鐵含碳量為____________，鋼的含碳量為__________，鋼與生鐵相比具有更多的優(yōu)良性能，易于加工，用途更為廣泛。 ②鈦和鈦合金是21世紀重要的金屬材料，有很多優(yōu)良的性能，如________、________、__________、__________、____________等，尤其是鈦和鈦合金的抗腐蝕性能非常好，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機、船舶、化工和通信設(shè)備等。,金屬,非金屬,金屬,熔點,硬度,鋼,生鐵,含碳量,2%～4.3%,0.03%～2%,熔點高,密度小,可塑性好,易于加工,機械性能好,金屬的化學(xué)性質(zhì),1．金屬與氧氣的反應(yīng)： 常溫下(寫出化學(xué)方程式)鋁與氧氣反應(yīng)：__________________； 在點燃或加熱條件下鎂在空氣中燃燒：______________________； 鐵在氧氣中燃燒：______________________。 2．金屬與酸的反應(yīng)，例如：Mg＋2HCl===______________；Fe＋2HCl===________________ 3．金屬與鹽溶液的反應(yīng)，例如：Fe＋CuSO4===______________。,4Al＋3O2===2Al2O3,2Mg＋O2===2MgO,3Fe＋2O2===Fe3O4,MgCl2＋H2↑,FeCl2＋H2↑,Cu＋FeSO4,金屬的活動性順序,1．金屬活動性順序為_______________________________________ _____________________。 2．應(yīng)用：在金屬活動性順序里： (1)金屬的位置越靠______，它的活動性就越______； (2)位于______________能置換出鹽酸、稀硫酸(不可用濃硫酸、硝酸)中的氫； (3)位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的__________中置換出來(除K、Ca、Na)。 3．注意： (1)金屬活動性順序只適用于溶液中的反應(yīng)； (2)濃硫酸、硝酸具有強氧化性，與金屬反應(yīng)不能得到氫氣； (3)金屬與鹽的反應(yīng)必須在“鹽溶液”中進行，否則不能反應(yīng)。,K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,強,前,氫前面的金屬,鹽溶液,置換反應(yīng),1．定義：由一種______與一種___________反應(yīng)，生成另一種______和另一種__________的反應(yīng)。 2．通式：A＋BC→B＋AC,單質(zhì),化合物,單質(zhì),化合物,金屬材料的性質(zhì)與用途,[命題解讀]金屬材料的性質(zhì)與用途是中考的?？純?nèi)容，主要以文字敘述或圖片的形式在選擇題、填空題或簡答題中考查。考查的命題點有：①金屬材料的識別；②金屬的物理性質(zhì)及用途；③常見合金及其性質(zhì)。 【例1】(2015·株洲)下列有關(guān)金屬及合金的說法中正確的是( ) A．合金是由兩種或兩種以上金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì) B．在日常生活中，大量使用的常常不是純金屬，而是它們的合金 C．“真金不怕火煉”說明黃金的硬度非常大 D．銅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，所以銅制品不會生銹,B,【方法指導(dǎo)】日常生活中接觸的金屬材料常是合金，合金是一種金屬與非金屬或金屬與金屬熔合而成的物質(zhì)，金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，金屬在一定的條件下會生銹。 [對應(yīng)練習] 1．(2015·廈門)夏天防雷電要遠離金屬，這是因為金屬具有( ) A．導(dǎo)電性 B．導(dǎo)熱性 C．延展性 D．光澤 2．(2015·平頂山模擬)下列物質(zhì)中，不屬于合金的是( ) A．不銹鋼 B．氧化汞 C．黃銅 D．生鐵,A,B,金屬的化學(xué)性質(zhì),[命題解讀]金屬的化學(xué)性質(zhì)是中考重要的考點，常用圖示或?qū)嶒灣霈F(xiàn)在選擇題、填空題、實驗探究題，主要命題點是金屬與氧氣、金屬與酸、金屬與鹽溶液的反應(yīng)。 【例2】(2015·棗莊)向等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉中分別加入足量稀硫酸，下列圖像描述正確的是( ),B,【方法指導(dǎo)】等質(zhì)量的金屬與足量酸的反應(yīng)要考慮金屬的活動性，產(chǎn)生氫氣的多少與等質(zhì)量的金屬的相對原子質(zhì)量有關(guān)，對于函數(shù)圖像題要弄清起點、走向、拐點。,[對應(yīng)練習] 1．(2015·宿遷)下列事實不能用金屬活動性順序解釋的是( ) A．銀的導(dǎo)電性強于銅 B．鎂和鋁與稀鹽酸反應(yīng)的劇烈程度不同 C．金屬銅與稀硫酸不反應(yīng) D．銅能將銀從硝酸銀溶液中置換出來 2．(2015·南陽模擬)在硫酸銅溶液中加入一定量的鋅粉和鐵粉充分反應(yīng)后，過濾可得到一些固體。向該固體中加入少量稀硫酸，可觀察到有氣體產(chǎn)生。下列對該固體的敘述正確的是( ) ①一定有鋅 ②一定有鐵 ③一定有銅 ④可能有鋅 ⑤可能有鐵 ⑥可能有銅 A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．①②⑥,A,B,金屬活動性順序的實驗探究 一、原理：利用金屬在自然界的存在形式以及氧氣、酸、堿溶液能否反應(yīng)和反應(yīng)的難易程度、反應(yīng)速率來判斷金屬的活動性。 二、判斷依據(jù) 1．根據(jù)金屬在自然界的存在形式來判斷，以化合物形式存在則活動性強。 2．金屬與氧氣反應(yīng)，看反應(yīng)的條件和劇烈程度來判斷。 3．根據(jù)金屬與酸溶液能否反應(yīng)以及產(chǎn)生氣泡的快慢來判斷，與酸反應(yīng)越快，該金屬越活潑。 4．金屬與另一種金屬的鹽溶液能反應(yīng)，則該金屬比另一種金屬活潑。,總之：(1)可依據(jù)與其他物質(zhì)能否反應(yīng)判斷，能反應(yīng)的比不能反應(yīng)的活潑。 (2)都能反應(yīng)的可比較反應(yīng)的條件或劇烈程度，越易反應(yīng)越活潑，反應(yīng)越劇烈越活潑。 三、注意 1．實驗前金屬必須打磨除去表面的氧化物或其他雜質(zhì)。 2．金屬與酸反應(yīng)時用相同的稀鹽酸或稀硫酸。 3．金屬與鹽溶液的反應(yīng)，必須在溶液中進行，且金屬不能為鉀、鈣、鈉。,金屬活動性順序的探究,[命題解讀]金屬活動性順序及其應(yīng)用是中考的常考內(nèi)容，題型主要有選擇題、填空題。考查的命題點有：①通過與酸、鹽反應(yīng)的化學(xué)方程式或反應(yīng)現(xiàn)象判斷金屬活動性強弱；②利用金屬活動性順序分析金屬與鹽溶液反應(yīng)后的濾渣、濾液的成分。 【例3】(2015·佛山)為了探究a、b、c三種金屬活動性順序，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗。實驗結(jié)論正確的是( ),A．b＞a＞c B．a(chǎn)＞b＞c C．c＞b＞a D．c＞a＞b 【方法指導(dǎo)】根據(jù)金屬與酸是否發(fā)生反應(yīng)，以及反應(yīng)的劇烈程度來判斷金屬的活動性，還可以根據(jù)金屬是否能與鹽溶液反應(yīng)來判斷。,B,1．(2015·北京)下列材料屬于合金的是( ) A．玻璃 B．合成橡膠 C．生鐵 D．陶瓷 2．(2015·菏澤)下列有關(guān)金屬的敘述，正確的是( ) A．硬幣、不銹鋼鍋都是合金材料，合金比各成分金屬具有更優(yōu)良的性能 B．鋁、鐵、銅都是銀白色固體，都能夠?qū)щ?C．鎂、鋁都是活潑金屬，相同質(zhì)量時與足量的鹽酸反應(yīng)放出氫氣的體積相同 D．鐵在空氣中燃燒，冒出濃烈的黑煙，放出熱量，生成黑色粉末,C,A,3．(2015·海南)小明為了比較X、Y、Z、W四種金屬的活動性順序，利用這四種金屬單質(zhì)、稀鹽酸、Z的硝酸鹽溶液和W的硝酸鹽溶液進行有關(guān)實驗，結(jié)果如下表(“√”表示能反應(yīng)，“—”表示不能反應(yīng)，“空白”表示未做該實驗。)請你判斷四種金屬的活動性順序為( ),A.YZXW B．XYWZ C．XWYZ D．WXYZ,C,4．(2015·山西)探究Mg、Fe、Cu三種金屬的活動性順序，下列試劑的選擇方案不可行的是( ) A．Mg、Cu、FeSO4溶液 B．Mg、Fe、Cu、稀硫酸 C．Fe、Cu、MgSO4溶液 D．Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液,C,5．(2015·商丘模擬)將一定量的鋅粉加入到硫酸亞鐵、硫酸銅和硫酸鎂的混合溶液中，過一段時間后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，則下列敘述正確的是( ) ①濾渣中一定含有鋅 ②濾渣中一定含有銅，可能含有鋅 ③向濾渣中加入稀鹽酸，最后溶液一定變成淺綠色 ④濾液中溶質(zhì)一定含有硫酸鋅和硫酸鎂 ⑤濾液的顏色不可能為淺綠色 A．①④⑤ B．②③④⑤ C．②③④ D．②④,D,6．(2015·許昌模擬)鋁在工業(yè)和生活中應(yīng)用廣泛。 (1)鋁是地殼中含量最高的________(填“金屬”或“非金屬”)元素，其年產(chǎn)量已躍居第二位。 (2)鋁可制成電線，主要是利用其有良好的延展性和______性。 (3)鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，其原因是_________________ _______________________。,金屬,導(dǎo)電,常溫下鋁與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜,7．(2015·遵義)請按要求完成下列金屬性質(zhì)的實驗： 研究一：金屬與酸反應(yīng)過程中的能量變化。 (1)打磨后的鎂條與稀鹽酸反應(yīng)，試管外壁發(fā)燙，說明該反應(yīng)______(填“放熱”或“吸熱”)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________； (2)實驗測得反應(yīng)中產(chǎn)生氣體的速率(v)與時間(t)的關(guān)系如下圖，請根據(jù)t1～t2時間段反應(yīng)速率變化，說明化學(xué)反應(yīng)速率受______等因素影響。,放熱,Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑,溫度,研究二：金屬與鹽溶液反應(yīng)過程中的相關(guān)變化。 (1)某同學(xué)用硫酸銅溶液把“鐵勺”變“銅勺”，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________； (2)在一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后，下圖描述相關(guān)變化曲線，一定不正確的是______。,Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu,B,