初三化学金属及其性质

第五讲金属及其性质【知无巨细】知识点一: 常见的金属纯金属（90多种） 合金 （几千种）（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。

（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）（3）有良好的导热性、导电性、延展性，密度较大，熔点较高二、金属之最（1）铝：地壳中含量最多的金属元素 （2）钙：人体中含量最多的金属元素（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） （4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） （5）铬：硬度最高的金属 （6）钨：熔点最高的金属 （7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属 （9）锂 ：密度最小的金属现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 三、金属分类：黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。

重金属：如铜、锌、铅等 有色金属轻金属：如钠、镁、铝等；有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。

四、合金1、定义：一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。

注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨等。

（1）熔点高、密度小优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好 （3）抗腐蚀性能好 拓展：常见的合金1、金属材料2、金属的物理性质：(1)钢铁钢铁是铁与C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所组成的合金。

其中除Fe外，C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。

它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。

(2)铝合金铝是分布较广的元素，在地壳中含量仅次于氧和硅，是金属中含量最高的。

纯铝密度较低，为2.7 g/cm3，有良好的导热、导电性(仅次于Au、Ag、Cu)，延展性好、塑性高，可进行各种机械加工。

铝的化学性质活泼，在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蚀性。

但纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。

例1：铝、铜、铁、金四种金属都具有的相似性质是（）A．都是银白色的固体B．都有导电性C．都能和稀硫酸反应D．通常状况下都能与氧气反应解析：A、铜、铁、金等物质不是银白色物质．故选项错误；B、铝、铜、铁、金四种金属都能导电．故选项正确；C、铜、金不能和稀硫酸反应．故选项错误；D、通常情况下铜、金的化学性质不活泼，不能和氧气反应．故选项错误．故选B．例2：铁及其合金在生产、生活中应用广泛。

下列关于铁及其合金的说法中正确的是()A.铁是地壳中含量最丰富的金属元素B.铁的抗腐蚀性好,可用于制造医疗器械C.铁丝能在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成氧化铁D.铁生锈是铁与空气中的氧气、二氧化碳、水发生缓慢氧化的过程解析：A、地壳中含量最丰富的金属元素是铝，铁排第二位，故A错；B、铁比较容易氧化，医疗器材课用不锈钢来制造，故B错；C、铁丝在氧气中能燃烧，产物是黑色四氧化三铁，不是氧化铁，故C错；D、铁生锈是铁与水、氧气在空气中缓慢氧化的结果，故D正确．故选D．<举一反三>1. 2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根巨型钢筋混凝上制成的陔心筒。

其中钢属于（）A．金属材料B．合成材料C．天然材料D．复合材料2. 据《都市晨报》报道，2009年3月11日，沪宁铁路丹阳段施工工地由于残留的铝粉爆炸造成严重伤亡事故。

下列关于铝粉的说法错误的是（）A．铝粉和铝块的组成元素和化学性质都不同B．上述资料说明铝粉是一种具有可燃性的物质C．铝粉在空气中爆炸的产物是氧化铝D．生活中，常用铝粉漆对铁制品进行防护3.金属具有很多的共同的______________。

例如，常温下它们都是____________(汞除外)，有金属光泽，大多数为电和热的______________，有延展性，密度____________，熔点____________。

4. 在实验室用一氧化碳还原2.0 g赤铁矿样品，反应后生成的二氧化碳跟足量的澄清石灰水反应，生成了3.0 g白色沉淀。

求赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。

知识点二: 常见金属活动性顺序常见金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H）Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里：（１）金属的位置越靠前，它的活动性就越强（２）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）（３）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。

（除K、Ca、Na、Ba）例1：有X、Y、Z三种金属，只有Z在自然界主要以单质形式存在；如果把X、Y分别加入到稀盐酸中，Y 表面产生气泡而X没有。

则这三种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为（）A．X＞Y＞Z B．Y＞X＞Z C．Z＞X＞Y D．Z＞Y＞X解析：本题考查学生对金属活泼性的认识，属于简单题。

只有Z在自然界以单质形式存在，说明Z的活动性是最弱的；X、Y同时和稀盐酸反应，Y表面产生气泡而X没有，说明Y的活动性比X强。

答案选B。

例2：锌与金属M的硫酸盐溶液发生反应的化学方程式为Zn+MS04=ZnSO4+M，下列说法正确的是（）A.金属M的活动性比Zn强B.金属M一定是CuC.该反应属于置换反应D.反应后溶液的质量一定减少解析：此题考查学生对置换反应的定义与金属的活泼性比较。

由于锌与金属M的硫酸盐溶液发生反应，所以活动性Zn＞M，A故错误；由于锌与金属M的硫酸盐溶液发生反应，所以活动性Zn＞M，M可能是Cu、Fe 等，故B错误；该反应为金属单质与盐发生的置换反应，C正确；反应后溶液中增加的是锌元素的质量，减少的是M元素的质量，要看反应后溶液的质量变化，要比较Zn与M的相对原子质量，D错误。

例3：已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。

下列化学反应不能发生的是（）A．Mn+H2S04=MnSO4+H2↑ B．Mg+MnCl2=MgCl2+MnC．Fe+MnCl2=MgCl2+Mn D．Mn+CuCl2=MnCl2+Cu解析：此题考查金属活动性顺序的应用。

锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，故相关金属的活动性为Mg>Al> Mn>Zn>Fe>H>Cu。

锰在氢前，故A能发生；Mg>Mn，故B能发生；Mn>Fe，故C不能发生；Mn>Cu，故D能发生。

<举一反三>1.属放入稀硫酸中，不产生气泡，该金属可能是（）A.MgB.AlC.ZnD.Ag2.有X、Y、Z三种金属，将X、Y、Z分别浸入稀硫酸中，Z溶解，X和Y不溶解；将X浸入Y的硫酸盐溶液中，在X的表面有Y析出。

则X、Y、Z的金属活动性有强到弱的顺序为（）A. Z、Y、XB. Y、Z、XC. Z、X、YD. Y、X、Z3.用置换反应验证铁的金属活动性比铜强，下列各组药品能达到目的的是（）A．Ag、FeSO4、CuSO4 B．Fe、Cu、H2SO4C．Fe、Cu、ZnSO4 D．Fe、Cu、KOH4. 下列化学方程式，正确的是（）A．2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑ B．Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑C．2Fe+O22FeO D．2Fe+3CuSO4=3Cu+Fe2(SO4)35.将等质量的镁和铁分别放入等质量、相同质量分数的稀盐酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法错误的是（）A.反应结束后镁一定有剩余B.反应消耗盐酸的总质量一定相等C.0——t1时段，产生氢气的质量镁比铁大D.0——t2时段，参加反应的镁的质量与铁相等知识点二: 金属的化学性质及反应类型金属的化学性质1、大多数金属可与氧气的反应3Fe + 2O2 ====Fe3O42、金属+ 酸→盐+ H2↑Fe + 2HCl ==== FeCl2 + H23、金属+ 盐→另一金属+ 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）Fe + CuSO4== Cu + FeSO4 (“湿法冶金”原理)4、置换反应定义：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。

表达式：置换反应A +B C ==B +A C反应类型的比较化合反应A+B+…… == AB……分解反应AB…… == A+B+……置换反应A+BC == AC+B金属的冶炼：定义：金属从化合态转变成游离态的过程。

2）还原反应：氧化物里的氧被夺去的反应3）常见的还原剂：H2，CO，C4）金属冶炼实验如图：铁的冶炼高温3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2例1．以下化学反应都是高中将要学习的内容，其中属于置换反应的是（）A．Fe+S==FeS B．2Na+2H20═2NaOH+H2↑C．Cl2+H20═HCl+HCl0D．3N02+H20═2HN03+NO解析：A、反应物是两种单质，生成物是一种，不属于置换反应，错误；B、反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应，正确；C、反应物是一种单质和一种化合物，生成物是两种化合物，不属于置换反应，错误；D、反应物和生成物都是两种化合物，不属于置换反应，错误；故选：B．例 2. 为检验二氧化碳气体中是否混有一氧化碳，某课外兴趣小组的同学设计了如下图所示的实验装置：根据下图装置回答问题：（1）实验时，在点燃C处时，酒精灯前必须先通一会儿气体，其目的是__________。

（2）A装置的作用是_________________，以排除对下面实验的干扰。

（3）若实验时，需要对尾气进行处理，则处理的方法是__________。

（4）若实验时观察到________________现象，则证明原气体中一定含有一氧化碳。

解析：此题考查金属冶炼的原理、实验注意事项及其反应现象，并将实验用于物质的检验。

先通气体是为了防止空气中的气体对实验产生的干扰；原气体中存在二氧化碳，所以必须用氢氧化钠将其除去；装置B 是用来检验原有二氧化碳是否已经吸收干净；处理一氧化碳尾气可以用酒精灯在装置末进行点燃，生成二氧化碳排放；如果原气体中存在一氧化碳那么气体在C装置中将氧化铜还原，并且产生二氧化碳，所以现象有C装置中黑色固体变红，D装置中澄清石灰水变浑浊。

例3：已知镉(Cd)的金属活动性与铁、锌相近，镉元素在化合物中常显+2价。

（1）细铁丝在氧气中点燃发生剧烈燃烧，化学方程式是（2）将镉丝插入下列溶液有明显现象的是__________(填序号)。

①NaCl溶液②HCl溶液③AgNO3溶液④NaOH溶液（3）镍镉电池应用广泛，为了防止污染环境，将废旧镍镉电池中回收镉的一种方法如下：步骤1：将废旧电池破碎成细颗粒后培烧，将镉转化为氧化镉（CdO）;步骤2：将含氧化镉的细颗粒和炭粉混合后，隔绝空气加热至1200℃，可得镉蒸气和一氧化碳。