专题8 金属材料.docx

专题八 金属材料一、考纲要求1.常见金属及其性质(1)了解金属的物理特征。(2)能区分常见的金属和非金属。(3)知道常见金属的主要化学性质,知道常见的金属与氧气的反应。(4)能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行判断,并能解释日常生活中的一些化学现象。(5)了解常见金属的特性及其应用。2.合金(1)认识在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能。(2)知道生铁和钢等重要合金。3.金属资源的利用和保护(1)认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。(2)知道一些常见金属(铁、铝等)矿物。(3)知道用铁矿石炼铁的方法。(4)了解金属锈蚀的条件及防护方法。(5)认识废弃金属对环境的影响,认识回收金属的重要性。二、知识梳理1.金属材料?几种重要的金属(1)日常生活中的锄、刀等都是由_金属材料制成的，金属材料包括_纯金属和它们的_合金。(2)金属的物理性质：大多数金属都具有_金属光泽，密度和硬度较_大，熔沸点较_高，具有良好的_延展性和_导电性、_导热性，在室温下除_汞为液体，其余金属都是固体。(3)物质的性质和物质的用途之间的关系：物质的性质在很大程度上决定了它们的_用途，当然还需考虑_价格是否便宜、资源是否丰富、外形是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和_对环境的影响等多种因素。2.合金(1)合金是在金属中加热熔合某些_金属或_非金属，形成的具有_金属特征的物质，合金与纯金属相比，性能上发生了改变，说明物质的_组成改变会使其_性质发生改变，合金的用途比纯金属的用途广泛。(2)铁合金主要包括_钢和_生铁，它们的区别是含碳量不同，生铁含碳量为_2%～4.3%，钢的含碳量为_0.03%～2%，钢与生铁相比具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛。(3)钛和钛合金是21世纪重要的金属材料，有很多优良的性能，如_熔点高、_密度小、_可塑性好、_易于加工、_机械性能好等，尤其是钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。3.金属的化学性质1．金属的化学性质(1)金属与氧气的反应(写出化学方程式)，例如：常温下铝与氧气反应：_4Al＋3O2===2Al2O3；在点燃或加热条件下镁在空气中燃烧：_2Mg＋O22MgO；铁在氧气中燃烧：_3Fe＋2O2Fe3O4。(2)金属与酸的反应，例如：镁和稀盐酸：_Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；铁和稀盐酸：_Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑。该反应的条件：①金属为金属活动性顺序中氢之前的活泼金属；②酸为盐酸或稀硫酸等非氧化性酸。(3)金属与盐溶液的反应，例如：铁和硫酸铜：_Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。该反应的条件：①反应物中金属活动性强于金属(K、Ca、Na除外)；②反应物中的盐必须可溶。2._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的反应叫置换反应。H2、C、CO都能与CuO反应，但_H2、C与CuO反应既是置换反应又是还原反应，_CO与CuO则只是还原反应，而不是置换反应。4.金属的活动性顺序1．金属活动性顺序为_K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。2．应用：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)。注意：①金属活动性顺序只适用于溶液中的反应；②浓硫酸、硝酸具有强氧化性，与金属反应不能得到氢气；③金属与盐的反应必须在“盐溶液”中进行，否则不能反应。5.铁的冶炼1．地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，多数金属化学性质活泼，所以它们以_化合物形式存在。只有少数金属化学性质不活泼，如金、银等以_单质形式存在。在工业上把_能提炼金属的矿物叫矿石。常见的矿石，如赤铁矿主要成分_Fe2O3，磁铁矿主要成分_Fe3O4，菱铁矿主要成分_FeCO3。2．工业炼铁(1)设备：_炼铁高炉；(2)原料：_铁矿石、焦炭、石灰石、空气；(3)原理：_3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。3．铁的冶炼(1)原理：_3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2在高温条件下，用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。(2)装置：(3)实验步骤：①_检查装置的气密性；②将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上；③点燃右端酒精灯；④给玻璃管通入一氧化碳；⑤加热装有氧化铁的玻璃管；⑥停止_加热；⑦停止_通入一氧化碳；⑧熄灭右端酒精灯。(4)实验注意事项：①实验开始先_通一氧化碳排尽玻璃管中的空气，以免加热时发生_爆炸。②实验结束时先_停止加热，继续_通入一氧化碳至温度降低到室温，防止_生成的铁在高温时被氧化，同时防止_试