几种重要的金属
九年级化学下册知识点总结
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九年级化学下册知识点总结一个人只有在早晨开始就努力学习,这一天才不会被浪费掉。
我们每一个人都应该抓住每一分,每一秒,不让他们偷跑掉。
同学们,请记住“成功,属于珍惜时间的人”,珍惜自己的时间,对你自己是有益的。
下面给大家分享一些关于九年级化学下册知识点总结,希望对大家有所帮助。
九年级化学下册知识点1第八单元金属和金属材料课题1 金属材料一、几种重要的金属1、金属材料包括纯金属和它们的合金。
2、金属的特性:大多数金属是银白色,铜是紫红色,金是黄色:在常温下,大多数金属是固体,汞是液体。
3、金属的共性:有光泽,有导电性和导热性,有延展性。
4、性质在很大程度上决定用途,还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易回收、对环境的影响等。
二、合金1、合金:在金属中加热熔合某些金属或非金属,可以制得具有金属特征的合金。
合金是混合物。
2、生铁和钢是铁的合金,主要成分是铁。
区别是含碳量不同。
3、合金的硬度比组成它们的纯金属大,熔点比纯金属低。
4、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料,抗腐蚀性能非常好。
三、金属之最1、地壳中含量最高的金属元素是铝。
2、人体中含量最高的金属元素是钙。
3、目前世界年产量最高的金属是铁。
4、导电、导热性最好的金属是银。
课题2 金属的化学性质一、金属与氧气的反应1、铝在空气中与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步氧化,因此铝具有很好的抗腐蚀性能。
4Al + 3O2 == 2Al2O32、铜在高温时能与氧气反应。
2Cu + O2 △ 2CuO3、“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应。
二、金属活动性顺序1、置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
置换反应中有些元素的化合价改变。
2、(1)铁与盐酸反应:Fe+ 2HCl == FeCl2 + H2↑铁与稀硫酸反应:Fe+ H2SO4 == FeSO4 + H2↑现象:产生气泡,溶液由无色变为浅绿色。
11几种重要的金属
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几种重要的金属第一节镁和铝.金属概述1.金属的分类黑色金属:Fe、Cr、Mn按冶金工业有色金属:除Fe、Cr、Mn以外的金属轻金属:密度小于4.5g/cm3,如:Na、Mg、Al等按金属密度重金属:密度大于4.5g/cm3,如:Zn、Cu、Pb等常见金属:Fe、Al等通常稀有金属:Mo等2.金属元素在元素周期表中的位置及原子结构的特点1)金属元素位于元素周期表的左下方2)金属原子一般最外层电子数较少(绝大多数少于4,但也有4个的,如:Sn和Pb或大于4的如Bi),金属的原子半径比同周期的非金属半径______.3.金属的特性1)金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽。
大多数金属呈________色。
2)金属是电和热的良导体,大多数金属有延展性。
4.金属之最: 熔点最高的是W,最低的是Hg;密度最小的是Li;延展性最好的是Au;硬度最大的是Cr 二.镁和铝在元素周期表中的位置、原子结构的特点及性质镁和铝都是第__周期的元素,分别位于___族和____族,原子结构示意图为__________,____________ 都容易___(得,失)电子,有较强的________性。
镁最外层电子数为_____,铝最外层电子数为_____,镁与铝中原子半径大的是_____,密度大的是____,1.氧化铝:___色_____(难,易)溶物质,较好的耐火材料,是典型的两性氧化物。
写出与酸和碱反应的离子方程式:________________________________,_______________________________.2.氢氧化铝1)制备:利用铝盐与氨水反应制备氢氧化铝,其离子方程式为______________________,该实验中_____(能,否)用强碱:如烧碱代替氨水,原因是_____________________,写出反应的离子方程式__________________________。
金属材料排名
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金属材料排名金属材料在工业生产和日常生活中扮演着重要的角色,其性能的优劣直接影响着产品的质量和使用效果。
因此,对于金属材料的排名也成为了人们关注的焦点之一。
下面将对几种常见的金属材料进行排名和评价,希望对大家有所帮助。
1. 钢铁。
钢铁作为最常见的金属材料,其在工程领域中应用广泛。
其主要优点在于强度高、韧性好、加工性能优异,因此在建筑、机械制造等领域中得到了大量的应用。
然而,钢铁的耐腐蚀性较差,需要进行防腐处理,同时在重量上也相对较重。
2. 铝合金。
铝合金是一种轻质金属材料,具有优良的耐腐蚀性和导热性能,因此在航空航天、汽车制造等领域中得到了广泛应用。
与此同时,铝合金的成本相对较高,强度也不及钢铁,因此在一些对强度要求较高的场合使用较少。
3. 钛合金。
钛合金是一种具有优异性能的金属材料,具有较高的强度和耐腐蚀性,同时重量轻。
因此,在航空航天、生物医药等领域中得到了广泛应用。
然而,钛合金的加工难度较大,成本也较高,因此在一般工程领域中使用较少。
4. 镁合金。
镁合金是一种轻质金属材料,具有良好的机械性能和耐高温性能,因此在航空航天、汽车制造等领域中得到了广泛应用。
然而,镁合金的耐腐蚀性较差,同时易燃,因此在一些特殊环境中需要进行特殊处理。
5. 不锈钢。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和美观的外观,因此在建筑装饰、厨具制造等领域中得到了广泛应用。
然而,不锈钢的强度相对较低,加工性能也较差,因此在一些对强度要求较高的场合使用较少。
综上所述,各种金属材料都具有各自的优点和局限性,在实际应用中需要根据具体的使用要求和环境条件进行选择。
希望本文对大家对金属材料的了解有所帮助。
高中化学知识点—几种重要的金属
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高中化学知识点规律大全——几种重要的金属1.金属的物理性质(1)状态:在常温下,除汞(Hg)外,其余金属都是固体.(2)颜色:大多数金属呈银白色,而金、铜、铋具有特殊颜色.金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽,但当金属处于粉末状时,常显不同颜色.(3)密度:金属的密度相差很大,常见金属如钾,钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 g·cm-3),密度最大的金属是铂,高达21.45 g·cm-3.(4)硬度:金属的硬度差别很大,如钠、钾的硬度很小,可用小刀切割;最硬的金属是铬.(5)熔点:金属的熔点差别很大,如熔点最高的金属为钨,其熔点为3 410℃,而熔点最低的金属为汞,其熔点为-38.9℃,比冰的熔点还低.(6)大多数金属都具有延展性,可以被抽成丝或压成薄片.其中延展性最好的是金.⑺金属都是电和热的良导体.其中银和铜的传热、导电性能最好.2.镁和铝[镁和铝]元素镁(12Mg) 铝(13Al)在元素周期表中的位置第二周期ⅡA族第三周期ⅢA族单质物理性质颜色和状态银白色固体银白色固体硬度镁(很软)<铝(较硬)密度g·cm-3镁(1.738)<铝(2.70)熔点/℃镁(645)<铝(660.4)沸点/℃沸点(1 090)<铝(2 467)自然界存在形式均以化合态形式存在用途用于制造合金用于制作导线、电缆;铝箔用于食品、饮料的包装;用于制造合金[镁与铝元素的原子结构及单质化学性质的比较]元素镁(Mg) 铝(A1)原子结构最外层电子数2个(较少) 3个(较多) 原子半径r(Mg)>r(A1)失电子能力、还原性及金属性Mg>A1单质的化学性质与O2的反应常温Mg、Al均能与空气中的O2反应,生成一层坚固而致密的氧化物保护膜.所以,金属镁和铝都有抗腐蚀性能点燃2Mg + O2(空气)2MgO4Al + 3O2(纯) 2A12O3与S、X2等非金属的反应Mg + S MgSMg + C12MgCl22Al + 3S A12S32Al + 3Cl22AlCl3与酸的反应非氧化性酸例Mg + 2H+=Mg2++H2↑例2A1 + 6H+=2A13++3 H2↑氧化性酸例4Mg + 10HNO3(极稀)=4Mg(NO3)2 + N2O↑+ 5H2O铝在冷的浓HNO3、浓H2SO4中因发生钝化而难溶与碱的反应不反应2A1 + 2NaOH + 2H2O =2NaAlO2 + 3H2↑与氧化物的反应2Mg + CO22MgO+ C(金属镁能在CO2气体中燃烧)2A1 + Fe2O32Fe + A12O3[铝热反应]说明铝与比铝不活泼的金属氧化物(如CuO等)都可以发生铝热反应[铝的重要化合物]氧化铝(A12O3)氢氧化铝[A1(OH)3]硫酸铝钾[KAl(SO4)2]物理性质白色固体,熔点高,难溶于水不溶于水的白色胶状固体;能凝聚水中的悬浮物,有吸附色素的性能硫酸铝钾晶体[KAl(SO4)2·12H2O]俗称明矾.明矾是无色晶体,易溶于水所属类别两性氧化物两性氢氧化物复盐(由两种不同金属离子和一种酸根离子组成)电离方程式在水中不能电离A13++3OH-A1(OH)3AlO2-+H++H2OKAl(SO4)2=K++A13++2SO42-化学性质既能与酸反应生成铝盐,又能与碱反应生成偏铝酸盐:Al2O3+ 6H+=2A13++ 3H2O ,Al2O3+ 2OH-=2AlO2-+ H2O①既能溶于酸,又能溶于强碱中:A1(OH)3+ 3H+=A13++ 3H2O ,A1(OH)3 + OH-=2AlO2-+ 2H2O②受热分解:2A1(OH)3Al2O3 + 3H2O①同时兼有K+、A13+、SO42-三种离子的性质②水溶液因A1 3+水解而显酸性:A13++3H2O A1(OH)3+3H+制法2A1(OH)3Al2O3 + 3H2O可溶性铝盐与氨水反应:A13++3NH3·H2O A1(OH)3↓+ 3NH4+用途①作冶炼铝的原料②用于制耐火坩埚、耐火管、耐高温仪器制取氧化铝作净水剂[合金](1)合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质.(2)合金的性质:①合金的硬度比它的各成分金属的硬度大;②合金的熔点比它的各成分金属的熔点低.*[硬水及其软化](1)基本概念.①硬水和软水:硬水:含有较多的Ca2+和Mg2+的水.软水:不含或只含少量Ca2+和Mg2+的水.②暂时硬度和永久硬度:暂时硬度:由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度.永久硬度:由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度.③暂时硬水和永久硬水:暂时硬水:含有暂时硬度的水.永久硬水:含有永久硬度的水.(2)硬水的软化方法:①煮沸法.这种方法只适用于除去暂时硬度,有关反应的化学方程式为:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2OMg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3 + H2O Mg(OH)2↓+CO2↑②离子交换法.这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度.③药剂软化法.常用的药剂法有石灰——纯碱法和磷酸钠法.(3)天然水的硬度:天然水同时有暂时硬度和永久硬度,一般所说的硬度是指两种硬度之和.(4)硬水的危害:①长期饮用硬度过高或过低的水,均不利于身体健康.②用硬水洗涤衣物,浪费肥皂,也不易洗净.③锅炉用水硬度过高,易形成锅垢[注:锅垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],不仅浪费燃料,还会引起爆炸事故.3.铁和铁的化合物[铁](1)铁在地壳中的含量:铁在地壳中的含量居第四位,仅次于氧、硅和铝.(2)铁元素的原子结构:铁的原子序数为26,位于元素周期表第四周期Ⅶ族,属过渡元素.铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定.(3)铁的化学性质:①与非金属反应:3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色.Fe + S FeS说明铁跟氯气、硫反应时,分别生成+2价和+3价的铁,说明氧化性:氯气>硫.②与水反应:a.在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈).b.在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2③与酸反应:a.与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应.例如:Fe + 2H+=Fe2++ H2↑b.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中.④与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应.例如:Fe + Cu2+=Fe2++ Cu归纳:铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下;[铁的氧化物的比较]铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁俗称铁红磁性氧化铁化学式FeO Fe2O3Fe3O4铁的价态+2价+3价+2价和+3价颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体水溶性都不溶于水化学性质①在空气中加热时,被迅速氧化;6FeO + O22Fe3O4②与盐酸等反应:FeO + 2H+=Fe2++ H2O①与盐酸等反应:Fe2O3 + 6H+=2Fe3++ 3H2O②在高温时,被CO、C、A1等还原:Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2兼有FeO和Fe2O3的性质,如Fe3O4 + 8H+=2Fe3++ Fe2++ 4H2O[氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较]Fe(OH)2Fe(OH)3颜色、状态在水中为白色絮状沉淀在水中为红褐色絮状沉淀水溶性难溶于水难溶于水制法可溶性亚铁盐与强碱溶液或氨水反应:注:制取时,为防止F e2+被氧化,应将装有NaOH溶液的滴管插入FeSO4溶液的液面下可溶性铁盐与强碱溶液、氨水反应:化学性质①极易被氧化:沉淀颜色变化:白色→灰绿色→红褐色②与非氧化性酸如盐酸等中和:①受热分解;固体颜色变化:红褐色→红棕色②与酸发生中和反应:[Fe3+和Fe2+的相互转化]例如:2Fe3++ Fe =3Fe2+应用:①除去亚铁盐(含Fe2+)溶液中混有的Fe3+;②亚铁盐很容易被空气中的O2氧化成铁盐,为防止氧化,可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑.例如:2Fe2++ Cl2=2Fe3++ 2Cl-应用:氯化铁溶液中混有氯化亚铁时,可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水,除去Fe2+离子.Fe2+Fe3+[Fe2+、Fe3+的检验](1)Fe2+的检验方法:①含有Fe2+的溶液呈浅绿色;②向待检液中滴加NaOH溶液或氨水,产生白色絮状沉淀,露置在空气中一段时间后,沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色,说明含Fe2+.③向待检液中先滴加KSCN溶液,无变化,再滴加新制的氯水,溶液显红色,说明含Fe2+.有关的离子方程式为:2Fe2++ Cl2 =2Fe3++ 2Cl-Fe3++ 3SCN-=Fe(SCN)3(2)Fe3+的检验方法:①含有Fe3+的溶液呈黄色;②向待检液中滴加NaOH溶液或氨水,产生红褐色沉淀,说明含Fe3+.③向待检液中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,说明含Fe3+.进行铁及其化合物的计算时应注意的事项:(1)铁元素有变价特点,要正确判断产物;(2)铁及其化合物可能参加多个反应,要正确选择反应物及反应的化学方程式;(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应,因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量,还是不足量;(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时,找出已知量与未知量的关系,列出方程式或方程式组;(5)经常用到差量法、守恒法.4.金属的冶炼[金属的冶炼](1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步:①矿石的富集.除去杂质,提高矿石中有用成分的含量;②冶炼.利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质;⑧精炼.采用一定的方法,提炼纯金属.(2)冶炼金属的实质:用还原的方法,使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子.(3)金属冶炼的一般方法:①加热法.适用于冶炼在金属活动顺序表中,位于氢之后的金属(如Hg、Ag等).例如:2HgO2Hg + O2↑HgS + O2Hg + SO2↑2Ag2O4Ag + O2↑2AgNO32Ag + 2NO2↑+ O2↑②热还原法.适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属.常用的还原剂有C、CO、H2、Al等.例如:Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2(炼铁) ZnO + C Zn + CO↑(伴生CO2)WO3 + 3H2W + 3H2O Cr2O3 + 2Al2Cr + A12O3(制高熔点的金属)⑧熔融电解法.适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属,通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得.例如:2A12O34Al + 3O2↑2NaCl 2Na + C12↑④湿法冶金(又叫水法冶金).利用在溶液中发生的化学反应(如置换、氧化还原、中和、水解等),对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程.湿法冶金可用于提取Zn、U(铀)及稀土金属等.[金属的回收]地球上的金属矿产资源是有限的,而且是不能再生的.随着人们的不断开发利用,矿产资源将会日渐减少.金属制品在使用过程中会被腐蚀或损坏,同时由于生产的发展,新的产品要不断替代旧的产品,因而每年就有大量废旧金属产生.废旧金属是一种固体废弃物,会污染环境.要解决以上两个问题,最好的方法是把废旧金属作为一种资源,加以回收利用.这样做,既减少了垃圾量,防止污染环境,又缓解了资源短缺的矛盾.回收的废旧金属,大部分可以重新制成金属或它们的化合物再用.*[金属陶瓷和超导材料](1)金属陶瓷.金属陶瓷是由陶瓷和粘结金属组成的非均质的复合材料.陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物等,粘结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属.将陶瓷和粘结金属研磨,混合均匀,成型后在不活泼气氛中烧结,就可制得金属陶瓷.金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点,其密度小,硬度大,耐磨,导热性好,不会因为骤冷或骤热而脆裂.另外,在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性很差的陶瓷涂层,能够防止金属或合金在高温下被氧化或腐蚀.金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等处.(2)超导材料.当电流通过金属(或合金)时,金属会发热,这是由于金属内部存在电阻,它阻碍电流通过.用金属导线输送电流时,由于有电阻存在,会白白消耗大量电能.金属材料的电阻通常随温度的降低而减小.科学研究发现,当汞冷却到低于4.2 K时,电阻突然消失,导电性几乎是无限大的,当外加磁场接近固态汞随之又撤去后,电磁感应产生的电流会在金属汞内部长久地流动而不会衰减,这种现象称为超导现象.具有超导性质的物质称为超导体.超导体电阻突然消失的温度称为临界温度(Tc).在临界温度以下时,超导体的电阻为0,也就是电流在超导体中通过时没有任何损失.超导材料大致分为纯金属、合金和化合物三类.具有最高临界温度的纯金属是镧,Tc=12.5 K.合金型目前主要有铌—钛合金,Tc=9.5 K.化合物型主要有铌三锡(Nb3Sn),Tc=18.3K;钒三镓(V3Ga),Tc=16.5 K等.超导材料可制成大功率发电机、磁流发电机、超导储能器、超导电缆、超导磁悬浮列车等.用超导材料制成的装置,具有体积小、使用性能高、成本低等优点.5.原电池的原理及其应用[原电池](1)原电池的概念:把化学能转变为电能的装置叫做原电池.(2)构成原电池的条件:①有相互连接或,接触的两个电极.在两个电极中,其中一个电极的材料为较活泼的金属;另一个电极的材料为较不活泼的金属或金属氧化物导体或石墨.②两个电极要同时与电解质溶液相接触并形成回路.③作负极的较活泼金属能与电解质溶液发生氧化还原反应,而较不活泼的金属不能与电解质溶液反应.(3)原电池原理:较活泼金属:作负极电子流出发生氧化反应(电极本身失电子后而溶解)较不活泼金属、金属氧化物或石墨:作正极电子流入发生还原反应(溶液中的阳离子得电子后析出)电流方向:正极导线负极(4)原电池原理的应用:制作各种电池,如干电池、蓄电池、充电电池、高能电池等.[化学电源](1)实用电源一般应具有的特点:能产生稳定而具有较高电压的电流;安全、耐用且便于携带;能够适用于特殊用途;便于回收处理,不污染环境或对环境产生影响较小.(2)几种常见的电池和新型电池:构造性能主要用途干电池锌—锰干电池插在电池中央的石墨作正极,顶端有一铜帽;在石墨棒的周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维作隔膜;隔膜外是调成糊状的氯化铵,作为电解质溶液;最外面是由锌筒制成的干电池外壳,作为负极;电池顶部用蜡和火漆封口电量小,在放电过程中容易发生气涨或漏液手电筒中用作照明碱性锌—锰电池电解液由原来的中性变为离子导电性更好的碱性,负极由锌片改为锌粉反应面积成倍增长.容量和放电时间比普通锌—锰电池增加几倍蓄电池铅蓄电池用含锑5%~8%的铅锑合金铸成格板,在格板上分别填充PbO2和Pb作正极和负极,二者交替排列而成.在电极之间充有密度为1.25 g·cm-3 ~1.28 g·cm-3的H2SO4溶液电压稳定,使用方便,安全、可靠,可循环使用用于汽车、摩托车等的动力镍—镉可充电电池用镉(Cd)为电池的负极,NiO(OH)为电池正极,碱性溶液为电解液广泛用于电话机、收录机等银—锌蓄电池用锌为负极,氧化银(Ag2O)为正极体积小、质量轻用于人造地球卫星,宇宙火箭、空间电视转播站等新型燃料电池氢氧燃料电池氢气、氧气、甲烷、煤气、空气、氯气等均可作为燃料电池的原料能量转化率高、可持续使用;燃烧产物为水,不污染环境铝—空气燃料电池用铝为电池负极,以氯化钠等盐溶液为电解液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流体积小,能量大,使用方便,耗能少代替汽油作为汽车的动力,用于收音机、照明电源、野营炊具、野外作业工具等锂电池用密度最小的金属锂作电池的负极质量轻、工作效率高、贮存寿命长用于电脑、照相机、手表、心脏起搏器,以及作为火箭、导弹等的动力[金属的电化学腐蚀](1)金属腐蚀的概念:金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程.(2)金属腐蚀的本质:金属原子失去电子变成阳离子的过程.也就是说,金属在腐蚀过程中,发生了氧化还原反应.(3)两种金属腐蚀的比较:化学腐蚀电化学腐蚀产生原因金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等)直接发生化学反应不纯金属或合金与电解质溶液接触特点无电流产生.为原子之间的氧化还原反应形成无数微小的原电池,有微弱电流产生.为原子与离子之间的氧化还原反应结果金属失去电子被氧化而腐蚀较活泼金属失去电子被氧化而腐蚀举例铁跟氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀钢铁的电化学腐蚀:负极(Fe):2Fe-4e-=2Fe2+正极(C):2H2O + O2 + 4e-=4OH-.说明在化学腐蚀和电化学腐蚀中,电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因(4)金属的防护方法:①选用不同的金属或非金属制成合金(如不锈钢).②采用喷漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法使金属与介质隔离.③电化学保护法.。
几种重要的金属
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3、镁的化学性质 ①与非金属单质的反应: 2Mg+O2==2MgO 3Mg+N2=Mg3N2 ( ) ②与水的反应: Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2(加热) ③与酸的反应:Mg+2HCl+MgCl2+H2 ④与氧化物的反应:2Mg+CO2=2MgO+C↑(点 燃)
三、铝及其化合物
1、铝的物理性质 铝是银白色的轻金属,较软,密度2.7g/cm3, 熔点660.4℃,沸点2467℃,铝和铝的合金具 有许多优良的物理性质,得到了非常广泛的 应用。
四、铁及其化合物
1、铁的物理性质 铁是有光泽的银白色金属,硬而有延展性, 熔点为1535沸点3000,有很强的铁磁性,并 有良好的可塑性和导热性。 2、分布 铁是地球上分布最广的金属之一。约占地壳 质量的5.1%,居元素分布序列中的第四位, 仅次于氧、硅和铝。
③氢氧化铝的制备:可以用铝盐与过量氨水 (强碱不好因不易控制用量)或铝盐与偏铝 酸盐双水解或偏铝酸盐与过量的CO2反应。 AlCl3+3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓ NaAlO2+CO2+H2O=NaHCO3+Al(OH)3↓
1、铝的重要反应: 4Al+3O2=2Al2O3 2Al+3S=Al2S3 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(重点反应) 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe(铝热反应,用于冶炼难熔金 属和焊接钢轨) 2Al2O3(熔融)=2Al+3O2↑[工业炼铝]
第四章 几种重要的金属
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第四章几种重要的金属第一节镁和铝卢明第1课时镁和铝点击重点难点1.镁、铝在元素周期表中的位置及原子结构Mg、Al在元素周期表中处于相邻位置,同在第三周期,Mg在第ⅡA族、铝在第ⅢA族,其原子结构示意图分别为:最外层电子数都较少,都是活泼金属,但Mg比Al更活泼,Mg只表现出金属性,而Al则具有两性。
2.镁与铝的性质比较(1)物理性质①相同点:密度较小,熔点较低、硬度较小,均为银白色。
②不同点:铝的硬度比Mg稍大,熔、沸点比镁高。
(2)化学性质222 3.镁的制备可先从海水、光卤石中提取2MgCl ,然后在HCl 的气氛中将2MgCl 溶液转变为无水2MgCl ,最后电解熔融状态的2MgCl ,即可制得镁:↑+22Cl Mg MgCl 通电例题分析:[例1]下列有关金属元素的特征,描述正确的是() A .金属元素的原子只有还原性,而离子则只有氧化性 B .金属元素的单质都具高的熔点 C .金属元素在化合物中一定显正价D .最外层电子数越多的金属元素原子其还原性越强进阶 金属元素只有正价而没有负价,因此,金属元素的原子只有还原性,但对应的离子则不一定只有氧化性,有些金属元素具有变价,例如:Fe 元素,有+2价,+3价两种价态,+3价铁离子只有氧化性,而+2价铁离子则有还原性,金属单质的熔点有的很高(钨),有的则很低,常温下为液态(Hg ),金属元素无负价,在化合物中一定都显正价,而元素的还原性强弱则取决于该金属元素的原子失去电子的难易程度,失去电子能力越强,还原性越强,反之则弱。
答案:C[例2]在加入铝粉后能放出2H 的溶液中能大量共存的离子组是()A .+--+Na CO NO NH 2334 B .-+++322 HCO Mg Ba Na C .-++-Cl K Na NO 3 D .--+-Cl AlO K NO 23进阶 Al 具有两性,既能与酸反应又能与强碱溶液反应,都放出2H ,该溶液可能是酸也可能是碱,A 项中的+4NH 不能与-OH 共存,-23CO 不能与+H 共存,B 项中的+2Mg、-3HCO 均不能与-OH 共存,-3HCO 亦不能与+H 共存,C 组离子既可在酸溶液中共存又可在碱溶液中共存,而D 组离子则可在碱溶液中共存。
几种重要金属
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铁的氢氧化物
色态
氢氧化亚铁 白色固体
Fe(OH)2
氢氧化铁- Fe(OH)3 红褐色固体
水溶性
难溶于水
与酸反应 Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O
与强氧化 3Fe(OH)2 + 10HNO3 = 酸反应 3Fe(NO3)3 + NO↑+8H2O
Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O
+2
+2、+3
Fe3+的检验方法:
Fe3O4(磁性氧化铁)
色、态 FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O 黑色粉未
红棕色粉未
黑色晶体
难溶于水
铁Hale Waihona Puke 氧化物:氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁
水溶性 铁是地壳中最丰富的元素之一,含量为4.
均不溶于水
铁分布很广,能稳定地与其他元素结合,常以氧化物的形式存在,有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、
褐铁矿(主要成分是Fe2O3·3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)、钛铁矿(主要成分是FeTiO3)
等进。行和铁及弱其氧化合物的F计e算O 时+应注2意H的+ 事=项:Fe2+ +
FF③F2Feee323e向和化OO+2反待34+的强性(检+磁检+应6液性C验氧 酸H中氧l+2方滴=化=法2加铁:2FKFe)3e3SF+C3e=++NO溶3N+H3液O22+FCO,↑el-溶1(+液0NH呈O5N3血HF)O红e2333O色(++稀,+说3)S明C含N-Fe3=2+FFF.eee(2S(OCN3NO)3+3)36H+NO33H2=O
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补充练习:
1.对镁、铝叙述不正确的是: A
A.在化学反应中,Al比Mg失电子多,所以Al 的还原性比Mg强
B. Mg可与NH4Cl溶液反应产生H2,Al则不能 与NH4Cl溶液反应放出H2
C. 铝的熔沸点比镁高,硬度比镁大,是因为 铝中微粒间作用比镁强
D. 铝可与NaOH溶液反应,而镁不能
2.能说明镁比铝还原性强的事实是: B
合金的熔点:合金的熔点一般比它的各成分金属低。
重点知识小结
1、镁铝的原子结构(电子式、原子结构示意 图):
2、镁铝的重要化性(用反应式表示): ⑴与非金属反应: ⑵与酸反应: ⑶与碱溶液反应: ⑷与某些氧化物反应: 3、铝的主要化合物的化性(用离子方程式表示): ⑴Al2O3的两性: ⑵Al(OH)3的两性: 4、关于Al3+与OH-反应的计算:
7、铝热剂中铝的作用: C
A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂 C.填充剂
课后习题选解(高中化学第二册P86)
燃烧
三解:1、2Mg+O2
2MgO
MgO+2HCl=MgCl2+H2O
MgCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Mg(NO3)2
Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3
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第一节 镁和铝
一、镁和铝的物理性质 二、镁和铝的化学性质
三、铝的重要化合物 补充练习:
一、镁和铝的物理性质
阅读课本P79,了解镁、铝的物理性质和主 要的用途。 1、物理性质:
镁和铝都是银白色的轻2、主要用途: 铝:导线、铝薄、合金
镁:合金
二、镁和铝的化学性质
3NaOH=Al(OH)3+3NaCl 3.0mol 78g
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铁被广泛用于制造汽车、火车、船舶 等交通工具。
02 铝
铝的物理性质
轻质
铝是轻金属,密度约为2.7克/立 方厘米,是铜的1/3,铁的1/4。
导电性好
铝具有良好的导电性,是电力和电 子工业的重要材料。
延展性好
铝具有良好的塑性和延展性,易于 加工成各种形状和规格。
铝的化学性质
活泼
铝是一种活泼金属,容易与氧、 酸、碱等发生反应。
03 铜
铜的物理性质
密度
铜的密度为8.96克/立方厘米,在金属中相对较高。
导电性
铜具有良好的导电性,是电力和电子工业中的重要材料。
延展性
铜具有良好的延展性,易于加工成各种形状和规格。
铜的化学性质
1 2
稳定性
铜在常温下较为稳定,不易与空气中的氧气和二 氧化碳反应。
氧化在Βιβλιοθήκη 温下,铜能够与氧气反应生成氧化铜。
化工领域
钛在化工领域中广泛应用于制造耐腐 蚀的设备和管道,以及化学反应容器 等。
体育用品领域
钛金属也广泛应用于制造高尔夫球杆、 自行车架等体育用品,因其轻质和高 强度特性而备受青睐。
05 锌
锌的物理性质
银白色金属
锌是一种银白色的金属, 具有美丽的金属光泽。
相对密度较大
锌的相对密度为 7.14g/cm³,比铁、铅 等金属大。
与酸的反应
铁可以与稀硫酸、稀盐酸 等酸发生反应,生成氢气 和相应的盐。
与盐的反应
铁可以与某些盐发生置换 反应,例如与硫酸铜反应 生成铜和硫酸亚铁。
铁的应用
建筑与工程
电力工业
铁是建筑和工程领域中常用的金属, 用于制造钢筋、桥梁、建筑结构等。
铁在电力工业中用于制造变压器、发 电机和电线等设备。
金属材料排名
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金属材料排名金属材料是工程领域中使用最广泛的材料之一,它们具有优良的导电性、导热性、机械性能和耐腐蚀性能。
在不同的工程应用中,金属材料的选择十分重要,因此对金属材料进行排名和评估就显得尤为重要。
下面将对几种常见的金属材料进行排名和评估,希望能够为工程领域的同行们提供一些参考。
1. 钢铁。
钢铁是一种铁碳合金,是最常见的金属材料之一。
它具有优良的机械性能和加工性能,在工程中得到了广泛的应用。
钢铁的主要优点是价格低廉,同时具有很高的强度和硬度,因此在建筑、汽车制造、机械制造等领域得到了广泛的应用。
然而,钢铁的耐腐蚀性能相对较差,需要进行表面处理或者合金化以提高其耐腐蚀性能。
2. 铝合金。
铝合金是一种轻质金属材料,具有优良的耐腐蚀性能和导热性能。
相比于钢铁,铝合金的密度更小,因此在要求重量轻、耐腐蚀性能好的工程领域得到了广泛的应用,例如航空航天、汽车制造等。
然而,铝合金的强度和硬度相对较低,需要通过合金化或热处理来提高其机械性能。
3. 钛合金。
钛合金是一种高强度、耐高温、耐腐蚀的金属材料,具有优良的机械性能和化学性能。
由于其优异的性能,钛合金在航空航天、船舶制造、医疗器械等高端领域得到了广泛的应用。
然而,钛合金的价格较高,加工难度大,因此在一般工程领域的应用相对较少。
4. 镍基合金。
镍基合金是一种耐高温、耐腐蚀的金属材料,具有优异的机械性能和化学性能。
镍基合金在航空航天、化工、能源等领域得到了广泛的应用,特别是在高温、腐蚀性环境下具有独特的优势。
然而,镍基合金的价格较高,加工难度大,因此在一般工程领域的应用相对较少。
5. 钨合金。
钨合金是一种高密度、高熔点的金属材料,具有优异的耐磨性和耐高温性能。
钨合金在冶金、机械制造、航天航空等领域得到了广泛的应用,特别是在高温、高压、高磨损环境下具有独特的优势。
然而,钨合金的价格较高,加工难度大,因此在一般工程领域的应用相对较少。
综上所述,不同的金属材料具有各自独特的优势和局限性,在工程应用中需要根据具体的要求进行选择。
人教版九年级下册化学 第八单元 金属和金属材料 知识点总结
![人教版九年级下册化学 第八单元 金属和金属材料 知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/782ae618a26925c52cc5bfff.png)
课题1 金属材料一、几种重要的金属材料1.金属材料包括金属单质以及它们的合金。
铁是年产量最高的金属。
2.金属单质的特性:⑴大部分金属具有金属光泽,常呈银白色固体。
★特例:铜紫红色、金黄色、铁粉黑色、Hg液态。
★具有金属光泽、导电性的不一定是金属。
例如:石墨。
⑵良好的导电性、导热性、延展性。
⑶密度、熔点、硬度差别较大。
⑷物理性质差异大。
3.金属之最⑴地壳中含量最高的金属元素——铝⑵人体中含量最高的金属元素——钙⑶导电、导热性最好的金属——银⑷熔点最低的金属——汞4.决定金属用途的因素⑴金属的性质(主要原因,性质决定用途)⑵价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收、对环境的影响等多种因素。
二、合金(混合物)1.定义:在金属中加热熔合某些金属或非金属,所制得的具有金属特征的物质。
⑴合金中至少含有一种金属。
⑵24K黄金纯度为99.99%,近似看作纯金,可用化学符号Au表示。
⑶氧化铁、四氧化三铁(填“是”或“不是”)铁的合金。
2.常见合金⑴铁合金:生铁含碳量 2%—4.3% ;钢含碳量0.03%—2%⑵铝合金:成分Al、Cu、Mg、Mn ;轻而硬用做飞机材料。
⑶铜合金:黄铜Cu—Zn ;青铜Cu—Sn ;白铜Cu—Ni⑷钛合金:21世纪的重要金属材料。
熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械能好、抗腐蚀性能好。
广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备。
3.合金的特性★⑴合金的硬度大于组分金属。
⑶合金的抗腐蚀性能优于组分金属。
★⑵合金的熔点低于组分金属。
⑷合金的机械加工性能好、强度大。
4.日常使用的金属材料,大多数属于合金。
5.淬火:冷却后不能弯曲,硬度增大,钢针的塑性和任性降低。
回火:冷却后可以弯曲,硬度降低,钢针的塑性和任性提高。
课题2 金属的化学性质一、金属的化学性质 1.金属与O 2的反应⑴常温下Mg 、Al 与O 2反应 2Mg + O 2 = 2MgO 4Al + 3O 2 = 2Al 2O 3⑵Cu 在加热条件下与O 2反应 Fe2Cu + O 2 2CuO 3Fe + 2O 2 ⑶金在高温条件下也不与O 2反应 Au+ O 2 ≠ 不反应反应的难易程度不同,反应剧烈程度不同。
第十三讲 几种重要的金属(学案设计)
![第十三讲 几种重要的金属(学案设计)](https://img.taocdn.com/s3/m/f87197ac0029bd64783e2cb7.png)
第十三讲几种重要的金属车琳甘肃省清水县第六中学高考考点1、了解金属的通性,冶炼的一般原理。
初步了解金属的回收和资源保护。
2、掌握镁铝和铁的化学性质,了解铝和铁的重要化合物,初步了解合金的概念3、理解变价金属元素的氧化还原性。
本讲序列一、镁和铝【阅读议点】(一)、镁和铝的原子结构1.镁、铝分别位于______周期的______族和_____族。
它们的原子电子层数分别为______和_______,它们的原子最外层电子数分别为______和________。
在参加化学反应时,容易失去最外层电子成为阳离子。
铝在地壳中含量占第位。
2.镁和铝位于同一周期,它们都是比较活泼的金属,但由于镁比铝的原子半径_____,最外层电子数_____,原子核对最外层电子的引力更______,因此镁的最外层电子更易失去,镁比铝更活泼。
(二)、镁和铝的物理性质1.共性:均为____;均为_____;熔点均_____;硬度均____.都具有金属的通性.2.差异:镁在密度、熔点、沸点、硬度上均_________铝.(三)、镁和铝的化学性质注意:(1)常温下,铝易被氧化,表面形成一层致密的氧化膜,使铝具有的能力。
(2)铝易被浓硫酸、浓硝酸氧化,表面形成一层致密的氧化膜,使铝产生。
(四)、铝的重要化合物1.氧化铝(Al2O3):______色难______,可做_______材料,是典型的______。
Al2O3与强酸反应的离子方程式:_____________。
Al2O3与强碱反应的离子方程式:____________。
2.氢氧化铝[Al(OH)3]:_________色______状物,是典型的_____。
氢氧化铝的电离方程式:_________;当向Al(OH)3中加入强酸时,平衡向_______移动;当向Al(OH)3中加入强碱时,平衡向_________移动。
实验室制备Al(OH)3时,选用铝盐和氨水作用而不选氢氧化钠溶液的原因是____________。
九年级化学下册《几种重要金属》教案、教学设计
![九年级化学下册《几种重要金属》教案、教学设计](https://img.taocdn.com/s3/m/71b5b12903768e9951e79b89680203d8cf2f6a42.png)
1.教学内容:设计具有针对性的练习题,检验学生对本节课知识的掌握。
-选择题:金属的性质、用途、冶炼方法等基础知识;
-填空题:金属活动性顺序、金属腐蚀与防护措施;
-应用题:联系生活实际,分析金属在特定场合的应用。
2.教学方法:采用个人练习、小组讨论、教师点评等多种方式,巩固所学知识。
(五)总结归纳
1.教学内容:引导学生对本节课的重要知识点进行总结归纳。
-金属的性质、用途、冶炼方法;
-金属活动性顺序及其应用;
-金属腐蚀与防护措施。
2.教学方法:采用师生互动、学生自主归纳等方式,帮助学生梳理本节课的知识结构。
五、作业布置
为了巩固学生对本节课《几种重要金属》的知识掌握,培养他们的应用能力和创新思维,特此布置以下作业:
四、教学内容与过程
(一)导入新课
1.教学活动:展示生活中常见的金属制品,如铁锅、铜线、铝制饮料罐等,引导学生思考这些金属的特点和应用。
2.提出问题:为什么这些金属在生活中的应用如此广泛?它们的性质和用途有何特点?引发学生探究金属的欲望。
3.导入新课:通过学生讨论,顺势引出本节课的主题教学内容:铁、铜、铝的性质、用途、冶炼方法。
-铁的性质、用途:讲解铁的物理性质、化学性质,如易生锈、具有良好的延展性等;介绍铁在建筑、交通等领域的应用。
-铜的性质、用途:介绍铜的导电性、导热性,以及铜在电线、电缆等领域的应用。
-铝的性质、用途:讲解铝的轻便、抗腐蚀等特点,以及铝在航空、汽车等行业的应用。
-结合实验教学,让学生亲自动手操作,培养实验技能,提高实践能力。
-利用多媒体辅助教学,展示金属制品和应用实例,增强学生对金属知识的直观认识。
2.教学策略:
几种重要金属教案初中
![几种重要金属教案初中](https://img.taocdn.com/s3/m/b65e015ca31614791711cc7931b765ce05087aff.png)
几种重要金属教案初中教学目标:1. 了解铁、铝、铜等几种重要金属的性质和用途。
2. 掌握金属的活动性顺序及其应用。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点:1. 几种重要金属的性质和用途。
2. 金属活动性顺序及其应用。
教学难点:1. 金属活动性顺序的理解和应用。
教学准备:1. 实验器材:铁、铝、铜、稀盐酸、硫酸铜溶液、试管等。
2. 教学工具:投影仪、教学课件等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 通过展示铁、铝、铜等金属制品,引导学生观察和思考这些金属的性质和用途。
2. 提问:你们对这些金属有什么了解?它们有什么共同点和不同点?二、探究金属的性质(15分钟)1. 铁的性质:a. 铁与氧气反应:让学生观察铁片在空气中的变化,引导学生理解铁的生锈过程。
b. 铁与酸的反应:让学生观察铁片与稀盐酸的反应,引导学生理解铁的活泼性。
c. 铁与盐溶液的反应:让学生观察铁片与硫酸铜溶液的反应,引导学生理解铁的置换反应。
2. 铝的性质:a. 铝与氧气的反应:让学生观察铝箔在空气中的变化,引导学生理解铝的氧化过程。
b. 铝与酸的反应:让学生观察铝箔与稀盐酸的反应,引导学生理解铝的活泼性。
c. 铝与盐溶液的反应:让学生观察铝箔与硫酸铜溶液的反应,引导学生理解铝的置换反应。
3. 铜的性质:a. 铜与氧气的反应:让学生观察铜丝在空气中的变化,引导学生理解铜的稳定性。
b. 铜与酸的反应:让学生观察铜丝与稀盐酸的反应,引导学生理解铜的活泼性。
c. 铜与盐溶液的反应:让学生观察铜丝与硫酸铜溶液的反应,引导学生理解铜的置换反应。
三、总结金属的性质和用途(10分钟)1. 引导学生总结铁、铝、铜等金属的性质,如物理性质、化学性质等。
2. 引导学生思考这些金属的用途,如建筑、制造、电子等。
四、金属活动性顺序及其应用(10分钟)1. 介绍金属活动性顺序的概念和意义。
2. 引导学生通过实验验证金属活动性顺序。
3. 引导学生思考金属活动性顺序在实际应用中的重要性,如金属的腐蚀、电池等。
金属和金属材料同步讲义---2022-2023学年九年级化学人教版下册
![金属和金属材料同步讲义---2022-2023学年九年级化学人教版下册](https://img.taocdn.com/s3/m/4eca8f70302b3169a45177232f60ddccda38e61d.png)
第八单元金属和金属材料课题1 金属材料一、几种重要的金属说到金属材料,我们应该不会感到陌生。
家里的很多日常生活用品,如锅、刀、水壶、水龙头等,它们大都是由金属材料制成的。
金属材料包括纯金属以及它们的合金。
1.金属材料包括纯金属和它们的合金。
金属的种类有很多,而我们最常见的金属有铁、铝和铜。
铜和铁是人类使用较早的金属,我国劳动人民在商代就制造出了精美的青铜器,春秋战国时期就会冶铁和炼钢。
(图8-1 图8-2)铝的利用要比铜和铁晚得多,那仅仅是100多年前的事情。
但由于铝具有密度小和抗腐蚀等优良性能,现在世界上铝的年产量已超过了铜,位于铁之后,居第二位。
图8-1 东汉晚期的青铜奔马(马踏飞燕),图8-2 河北沧州的铁狮子,铸造于953年,距今已有1000余年的现已成为我国的旅游标志历史,狮高5.3m,长6.5m,宽3m,重约40t2.金属的物理性质看到图8-3来认识一下金属的一些物理性质。
(1)有光泽,有良好的导电性、导热性和延展性。
金属不仅具有以上一些共同的物理性质,还具有各自的特性。
例如,铁、铝大多数金属都是银白色的,但铜却呈紫红色,金呈黄色;在常温下,大多数金属是固态,但体温计中的汞却是液体;还有金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。
(2)金属的特性①铁、铝等大多数金属呈银白色,但铜呈紫红色,金呈黄色。
②常温下大多数金属是固体,但汞是液体。
③金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也比较大。
下面根据日常生活经验和表8-1所提供的信息,回答下列问题。
1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?点拨:因为铁的硬度比较大,而铝的硬度较小,并且铝有毒会对人体造成危害,不适于用来制造菜刀、镰刀等物品。
2.银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?点拨:因为银的价格昂贵,而且银的密度大,不易架设。
3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?点拨:灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制是因为钨是熔点最高的金属,高温时不易熔化,而锡的熔点较低,如果使用锡作灯丝易熔化断开。
几种重要的金属(拼凑版,绝对值)
![几种重要的金属(拼凑版,绝对值)](https://img.taocdn.com/s3/m/5a9d7f563b3567ec102d8ae7.png)
共存 . (3) 分离除杂.如除去 Mg 2+中的 Al 3+ .
体验热身 1.铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应,当放出的H2在同温 同压下相等时,消耗的盐酸与NaOH的物质的量之比为( )
A.1∶1
答案:C
B.2∶1
C.3∶1
D.1∶3
解析:根据Al与盐酸和NaOH反应的化学方程式,生成等量的 H2消耗的盐酸与NaOH物质的量之比为3∶1。
类别
主要用途
碱性氧化物
耐火材料,制备镁盐
两性氧化物
耐火材料,冶炼原料,制备铝盐, 制备偏铝酸盐,刚玉为耐磨材料
工业制法
煅烧MgCO3
从铝土矿中提取
(2)Mg、Al的氢氧化物
Mg(OH)2
物理性质 白色,不溶于水
化 学 性 质
Al(OH)3
白色胶状,不溶于水、 有很强的吸附性
△
热稳 定性
△
Mg(OH)2
答案:B 解析:混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成Al(OH)3和
Mg(OH)2沉淀,继续滴加,Al(OH)3逐渐溶解,而 Mg(OH)2不
溶。
5.在含有Ag+、Al3+、Ca2+、Mg2+四种离子的溶液中,逐一加入 有关物质,填写下列空白: AgCl (1)往混合溶液中加盐酸,生成______沉淀,反应的离子方程式 Ag++Cl-===AgCl↓ 是_______________________。 (2)把实验(1)所得的物质过滤,往滤液中加氨水,使溶液呈碱性, 白 氢氧化镁、氢氧化铝 又出现_____色沉淀的是__________________(写名称),
OH- 适量
Al(OH)3 Al(OH)3
第1单元 课题1 第1课时 几种重要的金属
![第1单元 课题1 第1课时 几种重要的金属](https://img.taocdn.com/s3/m/3f53a1a6bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be8f7.png)
8.下列铝制品的用途主要是利用了铝的哪种性质(单选,
均填字母):
A.导热性
B.导电性
C.延展性
D.密度较小
(1)铝锅烧饭__A__
(2)铝锭压成铝箔__C__
(3)硬铝制飞机__D__
(4)铝线做电缆__B__
【课后作业】
1.哈尔滨——天鹅项下的明珠,每年吸引了众多游客前
来,下图是几处著名的景观,下列描述中用到的材料属于金属
A.密度大、抗腐蚀性好 B.熔点低、导电性好 C.密度小、硬度大
(2)部分智轨列车使用快充新型钛酸锂电池,可实现充电10 分钟,满载续航25公里。智轨列车运行过程中的能量来源是① __化__学___能。新型钛酸锂(Li4Ti5O12)可由适量的二氧化钛和碳酸 锂 的气(Li体2C,O3其)在反高应温的条化件学下方制程得式,为同②时_2_生L_i_成2_C_一O__3种+__5能_T_产i_O_生2_═_高温_═_温═室__L效_i_4应T__i5O12 +__2_C__O_2_↑__,反应前锂元素的化合价为③__+__1_价___。智轨列车 还具有零排放、无污染的特性,和燃油汽车比较,不会产生能 形成酸雨的④___氮__的__氧__化__物__(_其__他__合__理__即__可__)_(填气体)。
10.对下列事实的微观解释,观点不正确的是 ( D )
选项
事实
解释
A H2O2与H2O化学性质不同 B 水银体温计受热时液柱上升
分子构成不同 受热时原子间隔变大
C
夏天铁轨间间隔变小
铁原子间间隔受热时变大
D 高架的电线夏天比冬天的长 分子之间的间隔受热时增大
11.下列说法正确的是
( A)
A.空气中体积分数约占21%的氧气,可用于炼钢
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1.金属的物理性质(1)状态:在常温下,除汞(Hg)外,其余金属都是固体.(2)颜色:大多数金属呈银白色,而金、铜、铋具有特殊颜色.金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽,但当金属处于粉末状时,常显不同颜色.(3)密度:金属的密度相差很大,常见金属如钾,钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 g·cm-3),密度最大的金属是铂,高达21.45 g·cm-3.(4)硬度:金属的硬度差别很大,如钠、钾的硬度很小,可用小刀切割;最硬的金属是铬.(5)熔点:金属的熔点差别很大,如熔点最高的金属为钨,其熔点为3 410℃,而熔点最低的金属为汞,其熔点为-38.9℃,比冰的熔点还低.(6)大多数金属都具有延展性,可以被抽成丝或压成薄片.其中延展性最好的是金.⑺金属都是电和热的良导体.其中银和铜的传热、导电性能最好.2.镁和铝[镁和铝][镁与铝元素的原子结构及单质化学性质的比较]Mg + S MgSMgCl22AlCl22[铝的重要化合物]AlO[合金](1)合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质.(2)合金的性质:①合金的硬度比它的各成分金属的硬度大;②合金的熔点比它的各成分金属的熔点低.*[硬水及其软化](1)基本概念.①硬水和软水:硬水:含有较多的Ca2+和Mg2+的水.软水:不含或只含少量Ca2+和Mg2+的水.②暂时硬度和永久硬度:暂时硬度:由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度.永久硬度:由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度.③暂时硬水和永久硬水:暂时硬水:含有暂时硬度的水.永久硬水:含有永久硬度的水.(2)硬水的软化方法:①煮沸法.这种方法只适用于除去暂时硬度,有关反应的化学方程式为:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2OMg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3 + H2O Mg(OH)2↓+CO2↑②离子交换法.这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度.③药剂软化法.常用的药剂法有石灰——纯碱法和磷酸钠法.(3)天然水的硬度:天然水同时有暂时硬度和永久硬度,一般所说的硬度是指两种硬度之和.(4)硬水的危害:①长期饮用硬度过高或过低的水,均不利于身体健康.②用硬水洗涤衣物,浪费肥皂,也不易洗净.③锅炉用水硬度过高,易形成锅垢[注:锅垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],不仅浪费燃料,还会引起爆炸事故.3.铁和铁的化合物[铁](1)铁在地壳中的含量:铁在地壳中的含量居第四位,仅次于氧、硅和铝.(2)铁元素的原子结构:铁的原子序数为26,位于元素周期表第四周期Ⅶ族,属过渡元素.铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定.(3)铁的化学性质:①与非金属反应:3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色.Fe + S FeS说明铁跟氯气、硫反应时,分别生成+2价和+3价的铁,说明氧化性:氯气>硫.②与水反应:a.在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈).b.在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2③与酸反应:a.与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应.例如:Fe + 2H+=Fe2++ H2↑b.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中.④与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应.例如:Fe + Cu2+=Fe2++ Cu归纳:铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下;[铁的氧化物的比较][氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较][Fe 3+和Fe 2+的相互转化]例如:2Fe 3++ Fe = 3Fe 2+应用:①除去亚铁盐(含Fe 2+)溶液中混有的Fe 3+;②亚铁盐很容易被空气中的O 2氧化成铁盐,为防止氧化,可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑. 例如:2Fe 2++ Cl 2=2Fe 3++ 2Cl -应用:氯化铁溶液中混有氯化亚铁时,可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水,除去Fe 2+离子.Fe 2+Fe 3+[Fe 2+、Fe 3+的检验](1)Fe 2+的检验方法:①含有Fe 2+的溶液呈浅绿色;②向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水,产生白色絮状沉淀,露置在空气中一段时间后,沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色,说明含Fe 2+.③向待检液中先滴加KSCN 溶液,无变化,再滴加新制的氯水,溶液显红色,说明含Fe 2+.有关的离子方程式为:2Fe 2++ Cl 2 = 2Fe 3++ 2Cl -Fe 3++ 3SCN -= Fe(SCN)3(2)Fe 3+的检验方法:①含有Fe 3+的溶液呈黄色;②向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水,产生红褐色沉淀,说明含Fe 3+.③向待检液中滴加KSCN 溶液,溶液呈血红色,说明含Fe 3+.进行铁及其化合物的计算时应注意的事项: (1)铁元素有变价特点,要正确判断产物;(2)铁及其化合物可能参加多个反应,要正确选择反应物及反应的化学方程式;(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应,因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量,还是不足量;(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时,找出已知量与未知量的关系,列出方程式或方程式组;(5)经常用到差量法、守恒法.4.金属的冶炼[金属的冶炼](1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步:①矿石的富集.除去杂质,提高矿石中有用成分的含量;②冶炼.利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质;⑧精炼.采用一定的方法,提炼纯金属.(2)冶炼金属的实质:用还原的方法,使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子.(3)金属冶炼的一般方法:①加热法.适用于冶炼在金属活动顺序表中,位于氢之后的金属(如Hg、Ag等).例如:2HgO2Hg + O2↑HgS + O2Hg + SO2↑2Ag2O4Ag + O2↑2AgNO32Ag + 2NO2↑+ O2↑②热还原法.适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属.常用的还原剂有C、CO、H2、Al等.例如:Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2(炼铁) ZnO + C Zn + CO↑(伴生CO2)WO3 + 3H2W + 3H2O Cr2O3 + 2Al2Cr + A12O3(制高熔点的金属)⑧熔融电解法.适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属,通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得.例如:2A12O34Al + 3O2↑2NaCl 2Na + C12↑④湿法冶金(又叫水法冶金).利用在溶液中发生的化学反应(如置换、氧化还原、中和、水解等),对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程.湿法冶金可用于提取Zn、U(铀)及稀土金属等.[金属的回收]地球上的金属矿产资源是有限的,而且是不能再生的.随着人们的不断开发利用,矿产资源将会日渐减少.金属制品在使用过程中会被腐蚀或损坏,同时由于生产的发展,新的产品要不断替代旧的产品,因而每年就有大量废旧金属产生.废旧金属是一种固体废弃物,会污染环境.要解决以上两个问题,最好的方法是把废旧金属作为一种资源,加以回收利用.这样做,既减少了垃圾量,防止污染环境,又缓解了资源短缺的矛盾.回收的废旧金属,大部分可以重新制成金属或它们的化合物再用.*[金属陶瓷和超导材料](1)金属陶瓷.金属陶瓷是由陶瓷和粘结金属组成的非均质的复合材料.陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物等,粘结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属.将陶瓷和粘结金属研磨,混合均匀,成型后在不活泼气氛中烧结,就可制得金属陶瓷.金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点,其密度小,硬度大,耐磨,导热性好,不会因为骤冷或骤热而脆裂.另外,在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性很差的陶瓷涂层,能够防止金属或合金在高温下被氧化或腐蚀.金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等处.(2)超导材料.当电流通过金属(或合金)时,金属会发热,这是由于金属内部存在电阻,它阻碍电流通过.用金属导线输送电流时,由于有电阻存在,会白白消耗大量电能.金属材料的电阻通常随温度的降低而减小.科学研究发现,当汞冷却到低于4.2 K时,电阻突然消失,导电性几乎是无限大的,当外加磁场接近固态汞随之又撤去后,电磁感应产生的电流会在金属汞内部长久地流动而不会衰减,这种现象称为超导现象.具有超导性质的物质称为超导体.超导体电阻突然消失的温度称为临界温度(Tc).在临界温度以下时,超导体的电阻为0,也就是电流在超导体中通过时没有任何损失.超导材料大致分为纯金属、合金和化合物三类.具有最高临界温度的纯金属是镧,Tc=12.5 K.合金型目前主要有铌—钛合金,Tc=9.5 K.化合物型主要有铌三锡(Nb3Sn),Tc=18.3K;钒三镓(V3Ga),Tc=16.5 K等.超导材料可制成大功率发电机、磁流发电机、超导储能器、超导电缆、超导磁悬浮列车等.用超导材料制成的装置,具有体积小、使用性能高、成本低等优点.5.原电池的原理及其应用[原电池](1)原电池的概念:把化学能转变为电能的装置叫做原电池.(2)构成原电池的条件:①有相互连接或,接触的两个电极.在两个电极中,其中一个电极的材料为较活泼的金属;另一个电极的材料为较不活泼的金属或金属氧化物导体或石墨.②两个电极要同时与电解质溶液相接触并形成回路.③作负极的较活泼金属能与电解质溶液发生氧化还原反应,而较不活泼的金属不能与电解质溶液反应.(3)原电池原理:较活泼金属:作负极电子流出发生氧化反应(电极本身失电子后而溶解)较不活泼金属、金属氧化物或石墨:作正极电子流入发生还原反应(溶液中的阳离子得电子后析出)电流方向:正极导线负极(4)原电池原理的应用:制作各种电池,如干电池、蓄电池、充电电池、高能电池等.[化学电源](1)实用电源一般应具有的特点:能产生稳定而具有较高电压的电流;安全、耐用且便于携带;能够适用于特殊用途;便于回收处理,不污染环境或对环境产生影响较小.(2)几种常见的电池和新型电池:[金属的电化学腐蚀](1)金属腐蚀的概念:金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程.(2)金属腐蚀的本质:金属原子失去电子变成阳离子的过程.也就是说,金属在腐蚀过程中,发生了氧化还原反应.(3)两种金属腐蚀的比较:(4)金属的防护方法:①选用不同的金属或非金属制成合金(如不锈钢).②采用喷漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法使金属与介质隔离.③电化学保护法.。