九年級(jí)化學(xué) 金屬和金屬材料知識(shí)點(diǎn) 人教新課標(biāo)版

1、第八單元 金屬和金屬材料課題一 金屬材料一、金屬材料（考點(diǎn)一）1、金屬材料 純金屬（90多種）合金 （幾千種）2、金屬的物理性質(zhì)：（1）常溫下一般為固態(tài)（汞為液態(tài)），有金屬光澤。（2）大多數(shù)呈銀白色（銅為紫紅色，金為黃色）（3）有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性、一定的韌性二、合金（考點(diǎn)二）：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或金屬與非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。(注：混合物) ：一般說來，合金的熔點(diǎn)比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蝕性能更好合金鐵的合金銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶金屬生鐵鋼黃銅青銅:成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%銅鋅合金銅錫合金鉛錫合金鈦鎳合金備注不銹鋼：含

2、鉻、鎳的鋼具有抗腐蝕性能紫銅為純銅熔點(diǎn)低注：鈦和鈦合金：被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨等。 （1）熔點(diǎn)高、密度小 優(yōu)點(diǎn) （2）可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好（3）抗腐蝕性能好課題二、金屬的化學(xué)性質(zhì)考點(diǎn)一、金屬的化學(xué)性質(zhì)1、大多數(shù)金屬可與氧氣的反應(yīng)2Mg +O2 2MgO 常溫下緩慢氧化 成氧化膜 注：MgO：白色固體4Al +3O2 2Al2O3 注：Al2O3：白色固體3Fe +2 O2 Fe3O4 2Cu + O2 2CuO 注：CuO：黑色固體注意：、雖然鋁在常溫下能與氧氣反應(yīng)，但是在鋁表面生成了一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止了反應(yīng)的

3、進(jìn)行，所以鋁在常溫下不會(huì)銹蝕。、“真金不怕火煉”說明金即使在高溫時(shí)也不能與氧氣反應(yīng)，金的化學(xué)性質(zhì)極不活潑。2、金屬 + 酸 鹽 + H2 置換反應(yīng)（條件：活動(dòng)性：金屬H ）H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2 現(xiàn)象：反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生，液體仍為無色3H2SO4 + 2Al= Al2(SO4)3 + 3H2現(xiàn)象：反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生，液體仍為無色H2SO4 +Zn =ZnSO4 + H2現(xiàn)象：反應(yīng)比較劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生，液體仍為無色H2SO4 + Fe= FeSO4 + H2現(xiàn)象：反應(yīng)比較緩慢，有氣泡產(chǎn)生，液體由無色變?yōu)闇\綠色小結(jié)：此類反應(yīng)均屬置換反應(yīng)，只有在順序表中排在H

4、前的金屬才能和酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣。等質(zhì)量的鎂、鋁、鐵、鋅和足量的酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由大到小排列順序?yàn)椋轰X鎂鐵鋅當(dāng)一定質(zhì)量的金屬與足量的稀鹽酸（或硫酸）反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量與金屬質(zhì)量的關(guān)系：M(金屬)生成物中金屬元素的化合價(jià)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量一價(jià)金屬相對(duì)原子質(zhì)量法：M(H2) = 3、金屬 + 鹽 另一金屬 + 另一鹽 置換反應(yīng)（條件：參加反應(yīng)的金屬化合物中金屬元素） Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 (“濕法冶金”原理)現(xiàn)象：鐵釘表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，液體由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu 現(xiàn)象：鋁絲表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，液體由藍(lán)色

5、變?yōu)闊o色 Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 現(xiàn)象：銅絲表面有銀白色物質(zhì)出現(xiàn)，液體由無色變?yōu)樗{(lán)色。 注意：CuSO4溶液：藍(lán)色 FeSO4 、FeCl2溶液：淺綠色Fe在參加置換反應(yīng)時(shí)，生成+2價(jià)的亞鐵鹽?？键c(diǎn)二、置換反應(yīng)1、概念：由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)2、特點(diǎn)：反應(yīng)物、生成物都兩種；物質(zhì)種類是單質(zhì)與化合物考點(diǎn)三、常見金屬活動(dòng)性順序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱在金屬活動(dòng)性順序里：（）金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)（）位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀

6、硫酸中的氫元素（不可用濃硫酸、硝酸）（）位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。（除K、Ca、Na）（口訣：鹽可溶，前換后；鉀鈣鈉，不能夠；鐵置換，價(jià)落后）（4）置換反應(yīng) 活性差異越大，越易進(jìn)行課題三、金屬資源的保護(hù)和利用考點(diǎn)一、鐵的冶煉1、原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO22、現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏a(chǎn)生的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。3、書上圖需注意：先通CO再加熱的目的：排出裝置內(nèi)的空氣，以免加熱時(shí)CO與空氣混合，可能會(huì)發(fā)生爆炸。實(shí)驗(yàn)完畢后繼續(xù)通入CO的目的；防止氧化鐵被還原成鐵后,在

7、較高的溫度下重新被氧化（以上可簡記為“CO早出晚歸，酒精燈遲到早退”）尾氣的處理：因?yàn)镃O有毒，所以尾氣中的CO氣體要經(jīng)過處理，變成無毒的氣體?？牲c(diǎn)燃使其生成無毒的二氧化碳?xì)怏w。4、原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣常見的鐵礦石有磁鐵礦（主要成分是Fe3O4 ）、赤鐵礦（主要成分是Fe2O3 ）5、石灰石的作用：除去鐵礦石中的二氧化硅考點(diǎn)二、含雜質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算含雜質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)量與純物質(zhì)質(zhì)量的轉(zhuǎn)化：純物質(zhì)的質(zhì)量含雜質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)量純物質(zhì)的純度考點(diǎn)三、鐵的銹蝕（1）鐵生銹的條件是：鐵與O2、水接觸（鐵銹的主要成分：Fe2O3XH2O） （銅生銅綠的條件：銅與O2、水、CO2接觸。銅綠的化學(xué)式：Cu2(O

8、H)2CO3）（2）防止鐵制品生銹的措施：保持鐵制品表面的清潔、干燥表面涂保護(hù)膜：如涂油、刷漆、電鍍、烤藍(lán)等改變鐵的單一結(jié)構(gòu)，制成不銹鋼（3）鐵銹很疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反應(yīng)，因此鐵制品可以全部被銹蝕。因而鐵銹應(yīng)及時(shí)除去。（4）鋁與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化，因此，鋁具有很好的抗腐蝕性能。考點(diǎn)四、金屬資源的保護(hù)和利用: 防止金屬腐蝕1、保護(hù)金屬資源的途徑： 回收利用廢舊金屬 合理開采礦物 尋找金屬的代用 2、意義：節(jié)約金屬資源，減少環(huán)境污染訓(xùn)練反饋：1. 某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要反應(yīng)過程如下：過量空氣、高溫焦炭、高溫赤鐵礦、高溫生鐵焦炭(1)請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)填

9、入相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式。(2)寫出步驟的化學(xué)方程式： (3)從高爐上排出的廢氣叫高爐廢氣，請(qǐng)推測(cè)高爐廢氣的主要成份為 。2.、（問題探究）探究一：總結(jié)金屬的性質(zhì)1.在硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V出的固體中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生。下列判斷正確的是（ ）A濾出的固體中一定含有銀，一定不含鐵B濾出的固體一定含有銀、銅和鐵C濾液中一定含有硝酸亞鐵，可能含有硝酸銅和硝酸銀D濾液中一定含有硝酸亞鐵，一定不含硝酸銅、硝酸銀探究二：尋找金屬生銹的條件及防銹措施2.請(qǐng)你參與某學(xué)習(xí)小組的探究活動(dòng)，并回答相關(guān)問題：發(fā)現(xiàn)問題：小麗發(fā)現(xiàn)盛水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹；小茜發(fā)現(xiàn)自己的銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色的銅銹；小玲發(fā)現(xiàn)蘋果切開不久，果肉上就會(huì)產(chǎn)生一層咖啡色的物質(zhì)，好象生了“銹”一般。提出問題：這三種物質(zhì)“生銹”的原因是什么？收集證據(jù)：（1）回憶已有知識(shí)：鐵生銹的條件是 。（2）查閱有關(guān)資料:“銅銹”主要成分是Cu2（OH）2CO3（俗稱銅綠）；蘋果“生銹”是果肉里的物質(zhì)（酚和酶）與空氣中的氧氣發(fā)生了一系列的反應(yīng)，生成咖啡色的物質(zhì)。（3）實(shí)驗(yàn)探究：將四小塊銅片分別按下圖所示放置一個(gè)月，觀察現(xiàn)象如下：（提示：NaOH溶液可用來吸收CO2）裝置現(xiàn)象銅片不生銹銅片不生銹銅片不生銹