高一化学——金属专题复习概念.doc

金属专题 一、金属材料 1、金属材料 纯金属（90多种） 合金 （几千种） 2、金属的物理性质： （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 3、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 4、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 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。 5、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。 ★：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好 合金 铁的合金 铜合金 焊锡 钛和钛合金 形状记忆金属 生铁 钢 黄铜 青铜: 成分 含碳量 2%~4.3% 含碳量 0.03%~2% 铜锌 合金 铜锡 合金 铅锡 合金 ? 钛镍合金 备注 不锈钢：含铬、镍的钢 具有抗腐蚀性能 紫铜为纯铜 熔点低 ? ? 铝合金（铝—锰合金、铝—镁合金） 特点： 密度小、强度高、耐腐蚀、良好的塑性。 用途：军用快艇、摩托车车架、轮圈、飞机零件、高级运动器材 钛合金 特点：优良的耐腐蚀性、强度很大、密度较小、机械性能好、可塑性好、 用途：飞机发动机、飞机机身、压力容器、人造卫星外壳，火箭箭体、海水淡化设备、通讯设备、海轮等；是亲生物金属，可制人造骨，被称为21世纪的时髦金属。 铂金、白金、K金： 铂金 指稀有贵金属 Pt，有天然的白色光泽，经久不变， 白金 指黄金Au 与铜、镍、锌等金属制成的白色合金，时间长了会变色。 K金 24 K金纯度为99.99 % ，18 K金纯度为75% ，14 K金纯度为58.3 % 。 铜合金 青铜 铜—锡合金 黄铜 铜—锌合金 白铜 铜—镍合金 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。 优点： （1）熔点高、密度小 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好 （3）抗腐蚀性能好 二、金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应 常温下：Mg、Al、Zn等易与O2形成氧化膜； 温度较高时：Fe在氧气中燃烧生成Fe3O4 ，Cu在加热条件下与氧气反应生成CuO， 大多数金属能与O2反应，形成氧化物； Au等少数金属高温时也不与O2反应 2、金属 + 酸 → 盐 + H2↑ 酸液 金属 稀盐酸 稀硫酸 反应现象及化学方程式 反应现象及化学方程式 镁 剧烈反应，产生大量气泡，试管发烫 Mg + 2HCl === MgCl2 + H2 ↑ 剧烈反应，产生大量气泡，试管发烫 Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2 ↑ 锌 反应较剧烈，锌表面有大量的气泡，试管较热 Zn + 2HCl ==== ZnCl2 + H2↑ 反应较剧烈，锌表面有大量的气泡，试管较热 Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2 ↑ 铁 铁表面有气泡产生 Fe+ 2HCl ==== FeCl2 + H2↑ 铁表面有气泡产生 Fe + H2SO4 ==FeSO4 + H2 ↑ 铜 无明显现象 无明显现象 这四种金属与盐酸、硫酸反应的剧烈程度不同，镁与盐酸、硫酸反应最快、最剧烈，其次 是锌，铁与酸反应较慢；铜不和盐酸、稀硫酸反应。 实验结论：金属活动性 MgZnFeCu 选择哪种金属在实验室制取氢气? 置换反应 一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应叫做置换反应。 3、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) 实验内容 反应现象 反应的化学方程式 铁钉放入硫酸铜溶液中 铁钉表面有红色的铜，溶液由蓝色变成浅绿色 Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu （蓝色溶液） （浅绿色溶液） 光亮的铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面有红色的铜，溶液由蓝色变成无色 2Al + 3 CuSO4 == Al2(SO4)3 + 3 Cu