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- 2021-11-11 发布
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常见金属材料及其化学性质和应用
一、基本考点
考点 1.几种重要的金属及合金
(1)金属的物理特性:常温下除汞(液体)外都是固体,有金属光泽,大多
数为电和热的优良导体,有延展性、密度较大、熔点较高。
(2)几种常见金属的比较(见表 8-18-1):
表 8-18-1
金
属
物理性质 用 途
铁
[:学,科,网
Z,X,X,K]
纯铁具有银白色金属光泽、质软,有良好
的延展性,密度 7.86g/cm3,熔点 1535℃,
沸点 2750℃,是电和热的良导体
电器、建筑、工业材料,
如:制造桥梁、铁轨、
舰船、车辆和各种机械
等
铜
紫红色金属,密度 8.92g/cm3,熔点 1083℃,
沸点 2595℃,具有良好的延展性、导电性、
导热性
电线、电缆和各种电器,
铜合金可用于制造各种
零件等
铝
银白色金属,密度 2.70g/cm3,熔点 660℃,
沸点 2467℃,具有良好的延展性、导电性、
导热性
冶炼金属,做电线、电
缆,铝合金用于制造门
窗、飞机等
(3)合金:①概念:在一种金属中加热熔合其他金属或非金属,而形成的具
有金属特性的物质称为合金。②合金的性质能:合金的很多性能与组成它们的纯金属不
同,使合金更易适合不同的用途,日常生活中使用的金属材料,大多数为合金。③重要
的铁合金:生铁和钢都是铁的合金,其区别是含碳量不同。④生铁的含铁量为 2%~4.3%,
钢的含碳量为 0.03%~2%。
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考点 2.金属与氧气的反应
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,越活泼的金属,
越容易与氧气发生化学反应,反应越剧烈。
(1)镁、铝与氧气的反应:①在常温下,镁条在空气中发生缓慢氧化而生成
白色固体——氧化镁,但在点燃条件下,镁条能在空气中剧烈燃烧,生成白色固钵。②
在常温下,铝在空气中发生缓慢氧化,在其表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止
内部的铝进一步氧化,因此,铝具有较好的抗腐蚀性;在点燃的条件下,铝在氧气中剧
烈燃烧生成白色固体——氧化铝(Al2O3)。
(2)铁与氧气的反应:①常温下,铁在干燥的空气中很难与氧气反应;②常
温下,铁在潮湿的空气中易生锈;③在点燃的条件下,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,
放出大量的热,生成黑色固体物质——四氧化三铁。
(3)铜与氧气的反应:①常温下,铜在干燥的空气中几乎不与氧气反应;②
铜在空气中加热时,表面会逐渐生成黑色物质——氧化铜;③铜在潮湿的空气中易形成
铜绿(碱式碳酸铜)。
(4)金、铂即使在高温下也不与氧气反应。
考点 3.金属活动性顺序及置换反应
(1)金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
(2)金属活动性顺序的作用:①判断金属与酸的反应:a. 一般说来,排在氢
前面的金属能置换出酸中的氢,排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢; b. 酸不包括
浓硫酸和硝酸,因为它们有很强的氧化性,与金属反应不能生成氢气,而生成水。②判
断金属与盐溶液反应。在金属活动性顺序里,只有排在前面的金属,才能把排在后面的
金属从它们的盐溶液中置换出来。③判断金属活动性强弱:在金属活动性顺序里,金属
的位置越靠前,它的活动性就越强。④判断金属跟混合盐溶液反应的次序。
(3)置换反应:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化
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合物的反应叫做置换反应
可 用 式 子 表 示 : A+BC==B+AC ; 例 如 : Fe+2HCl==FeCl2+H2 ↑ ,
Cu+2AgAO3==Cu(NO3)2+2Ag。
二、能力与综合考点
考点 4.金属的化学性质及其应用(学科内综合考点)
(1)金属的化学性质:①金属与氧气发生化合反应生成金属氧化物;②活泼
金属(金属活动性顺序中氢之前的金属)与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应生成盐和氢气;
③金属与盐溶液发生置换反应生成另一种盐和另一种金属。
(2)金属化学性质的应用:金属与酸的反应、金属与盐溶液的反应,常结合
化学方程式的计算、溶液的有关计算来分析溶液质量的变化,天平的平衡、不纯金属中
杂质的判断以及溶液中溶质的判断和剩余金属的判断等。
考点 5.利用金属与盐溶液的反应解决实际问题(实际应用考点)
随着工农业生产的进一步发展,环境污染越来越严重,造成环境污染的污染源
之一就是重金属污染,如铜、汞、铅等重金属。
由金属活动性顺序可知,排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置
换出来,因此向废液中加入一些无毒金属,这样既可解决环境污染问题,又可回收利用
金属,提高了经济效益。
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