(完整版)金属和金属材料知识点汇总

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(完整版)金属材料常识简介

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金属材料常识简介一、钢:1. 钢与铁的区别主要在含碳量上,一般含碳量在2.11%以下的铁碳合金称为钢;一般含碳量在2.11%以上的铁碳合金称为铁。

2. 钢的分类:按照化学成分分为碳素钢、中低合金钢、高合金钢。

按冶炼工艺分为平炉钢、转炉钢、电炉钢、感应炉钢、电渣炉钢等。

按脱氧程度分为镇静钢(脱氧完全的钢)、半镇静钢(脱氧较完全的钢)、沸腾钢(脱氧不完全的钢)按用途分为结构钢、工具钢、特殊性能钢。

结构钢用于制造工程结构和机械零件。

工程结构用钢一般属于低碳钢范围内,在轧制或正火状态下使用,很少进行热处理,适用于焊接。

机械零件用钢大多需要进行热处理。

二、碳素钢1.碳素钢分类按碳的质量分数又可分为低碳钢(<0.25%);中碳钢(=0.25%~0.60%);高碳钢(>0.60%)。

按钢的冶金质量和钢中有害杂质元素硫、磷的质量分数分普通质量钢;优质钢;高级优质钢。

普通质量钢又分为只保证化学成分不保证机械性能的和只保证机械性能不保证化学成分的两种。

2 、钢的编号(1)普通碳素结构钢碳素结构钢牌号表示方法由代表屈服点屈字的汉语拼音字母、屈服极限数值、质量等级符号及脱氧方法符号四个部分按顺序组成。

牌号中Q表示“屈”;A、B、C、D表示质量等级,它反映了碳素钢结构中有害杂质(S、P)质量分数的多少,(C、D)级硫、磷质量分数最低、质量好,可作重要焊接结构件。

例如Q235AF,即表示屈服点为235N/mm2、A等级质量的沸腾钢。

D级质量最好,A级最差。

普通碳素结构钢的硫、磷含量较多,但由于冶炼容易,工艺性好,价格便宜,在力学性能上一般能满足普通机械零件及工程结构件的要求,因此用量很大,约占钢材总量的70%。

(2)优质碳素结构钢其牌号用两位数字表示,两位数字表示钢中平均碳质量分数的万倍。

例如45钢,表示平均ωc =0.45%;08钢表示平均ωc =0.08%。

优质碳素结构钢按锰的质量分数不同,分为普通锰钢(ωMn=0.25%~0.80%)与较高锰的钢(ωMn=0.70%~1.20%)两组。

初中化学金属和金属材料考点梳理

初中化学金属和金属材料考点梳理

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。

钛合金的优点:① 熔点高、密度小;② 可塑性好、易于加工、机械性能好;③ 抗腐蚀性能好钛镍合金具有“记忆”能力,可记住某个特定温度下的形状,只要复回这个温度,就会恢复到这个温度下的形状,又被称为“记忆金属”。

此外,钛还可制取超导材料,美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的。

3. 注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。

(2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适于不同的用途。

(3)日常使用的金属材料,大多数为合金。

(4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质的变化。

4. 2.合金的形成条件:其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点(当两种金属形成合金时)。

5. 青铜是人类历史上使用最早的合金;生铁和钢是人类利用最广泛的合金.6. 合金都属于混合物。

考点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(4)密度和硬度较大,熔沸点较高。

注:金属的物理性质是只所有金属都有的共同性质,而不是指某一金属的特有性质。

考点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);④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)3、应用:①用于判断金属是否与酸发生置换反应;②用于判断金属与酸发生化学反应的剧烈程度;③用于判断金属与盐能否发生置换反应。

人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料知识点复习总结

人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料知识点复习总结

人教版第八单元 金属和金属材料知识点总结课题一金属材料金属分类:「黑色金属:通常指铁、镒、铭及它们的合金。

v c 重金属:如铜、锌、铅等L 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。

二、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。

(注:合金是混合物)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Y (2)可塑性好、易于加工、机械性能好J3)抗腐蚀性能好课题二、金属的化学性质一、金属的化学性质:1、大多数金属可与氧气的反应、金属材料: 1、金属材料纯金属(90多种)合金(几千种) 广(1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。

2、 金属的物理性质: J (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色) L (3)有良好的导热性、导电性、延展性。

3、 金属之最: (1) (2) (3) (4) (5) ⑺(9) 铝 钙 铁 银 铭汞 锂 地壳中含量最多的金属元素。

人体中含量最多的金属元素。

目前世界年产量最多的金属(铁 >铝>铜)。

导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)。

硬度最高的金属。

熔点最低的金属。

密度最小的金属。

(6)鸨:熔点最高的金属。

(8)钺:密度最大的金属。

4、2Mg +O=^= 2MgO 2Mg +O2 == 2MgO 注:MgO白色固体4Al +302 == 2Al 2Q 注:Al 2C3:白色固体2Cu + 0 2 == 2CuC 注:CuC 黑色固体 注意:(1)虽然铝在常温下能与氧气反应,但是在铝表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止了反应的进行,所以铝在常温下不会锈蚀。

(2) “真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不能与氧气反应,金的化学性质极不活泼。

2、金属+酸==盐+ H 2 T置换反应(条件:活动性:金属〉 H )HSO + Mg == MgSO + H 2T 2HCl + Mg == MgCL+ H2T现象:反应剧烈,有大量气泡产生。

金属和金属材料章节知识点总结

金属和金属材料章节知识点总结

1.物理性质:①金属光泽②机械强度大(Hg)③延展性(Au)④导电(Ag、Cu)⑤导热(Ag)2.性质越稳定的金属越早被人类利用,活泼金属近几百年才被利用:自然界除Au、Bt、Ag外,多数金属都以化合态形式存在,商周时期青铜器、春秋战国时期铁器,近代才出现铝合金。

活泼性:Cu<Fe<Al,因为要将金属从化合态中提炼出来是需要技术成本的,越活泼的金属越难提取。

3.合金:在金属中加热熔合其他金属或非金属,例:生铁和钢(钢含C量少,更硬)、黄铜(铜锌合金)、硬铝(铝合金)等合金硬度、强度、抗腐蚀性一般都要优于组成他们的纯金属,故生活中合金用途更广。

4.化学性质①:+O2→金属氧化物(可通过与氧气反应条件判断金属活动性,越活泼越容易反应)②:Mg、Al、Zn、Fe + HCl、H2SO4→盐+H2↑③:“救大哥”请写出Fe“救”CuSO4的方程式并描述现象,溶液质量变化?反应前后物质总质量变化?Fe+CuSO4=FeSO4+Cu现象:铁丝表面有一层红色物质析出,溶液由蓝色渐变为浅绿色。

溶液中溶质由CuSO4变为FeSO4,(Cu相对原子质量64,Fe:56),故溶液质量减小。

但反应前后物质总质量不变。

▲5.可通过哪些方法来比较Al、Fe、Cu的活动性顺序:①与酸反应看冒气泡速率②与其对应盐反应,例:Al和FeSO4反应说明Al比Fe活泼③与氧气反应的条件,例:Mg可与空气中点燃,Fe只能在纯氧中点燃6.金属冶炼:以铁矿石(主要成分是Fe2O3)炼铁为例实验室:原理:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2装置:现象:A处:红色粉末变黑B处:澄清石灰水变浑浊发生的反应方程式:Ca(OH)2 +CO2=CaCO3↓+H2O C处酒精灯作用是除去多余CO防止污染空气,发生反应方程式C + O2点燃CO2实验前先同一段时间CO再点燃酒精喷灯,结束后先熄灭酒精喷灯再停止通CO,原因是防止生成的Fe又在高温环境下与空气中氧气反应生成Fe3O4生产:高炉炼铁原料:铁矿石、焦炭、石灰石(作用?)涉及方程式:①C+O2②CO2+C③Fe2O3+CO、C+Fe2O37.防腐Fe锈蚀条件:①空气(O2)②水蒸气措施:①刷漆涂油镀铬(隔绝空气和水蒸气)②加入其他金或非金制成合金(改变自身内部结构)③回收利用、有计划开采、寻找替代品。

中考化学金属和金属材料知识点总结

中考化学金属和金属材料知识点总结

中考化学金属和金属材料知识点总结金属和金属材料一、基本考点(选择题,简答题)考点1 金属材料及其物理性质1. 常见的金属材料:纯金属(铁、铝、铜、银)和合金(铁合金,例如钢和生铁、铜合金,例如青铜、黄铜,铝合金,钛合金等)。

【拓展】合金的注意点(1)合金可以由多种金属熔合而成,也可以由金属与非金属熔合而成(2)合金比纯金属有性质更优越,合金的强度和硬度一般比它们的纯金属大,抗腐蚀性能强,合金的熔点一般低于它们所含纯金属的熔点。

(3)生铁和钢的区别:生铁含碳量高欲钢的含碳量。

(4)新材料:钛和钛合金,熔点高、密度小,可塑性好,易于加工,抗腐蚀性能好,钛合金与人体有很好的相容性。

2.金属的物理性质:(1)金属的物理共性:常温下除汞(液体)外都是固体,大多数有银白色金属光泽,大多数为电和热的优良导体,有延展性、硬度和密度较大、熔沸点较高。

(2)金属的物理特性:密度大,硬度大、熔沸点高,这是一些不同金属各自的特性。

【拓展】金属的颜色:块状铁、镁、铝等大多数是银白色;铜是紫红色,金是黄色;细的铁粉、银粉是黑色。

考点2.金属与氧气的反应【规律】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)。

初中化学 第八章 金属和金属材料

初中化学 第八章  金属和金属材料

知1 金属材料(1)金属材料种类:金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的总称,包括纯金属和合金两大类。

如生铁中主要是铁,炭的含量很少。

注:①金属属于金属材料,金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。

②某些物质中虽含金属元素,但不是金属材料,如Fe2O3、MgO、MnO2等,因为它们不具有金属的物理性质,如导热、导电。

③金属材料中至少含一种金属单质。

(2)金属材料的发展史:人类最早使用的金属是铜,然后是铁,在然后是钢。

目前使用最多的金属是铁,铝位居第二。

知2金属的物理性质(1)金属的共性:有金属光泽、导电、导热、延展、密度大、熔点高、固体(汞除外)等。

(2)金属的特性:指不同的金属有各自的特征。

如,金是黄色的,铜是红色的。

金属之最:导电导热性最好的金属是银Ag;硬度最大的金属是铬Cr;常温时是液态(熔点最低)的金属是汞Hg;地壳中含量最多的金属是铝Al;人体中含量最高的金属是钙Ca;熔点最高的金属是钨W;密度最大的金属是锇Os;密度最小的金属是锂Li;延展性最好的金属是金Au;最轻的合金是铝锂合金。

金属在日常生活中的应用:暖气片上刷的“银粉”是铝;包装香烟、巧克力等的金属箔是铝;保温瓶内胆上镀的金属是银;干电池外壳金属是锌;普通干电池负极材料的金属是锌;体温计、血压计中的金属是汞。

知3合金(1)合金定义:在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质。

注:①合金中至少含有一种金属,可以由金属与金属熔合而成,也可以由金属与非金属熔合而成。

②合金具有金属特性,如导热、导电、延展、金属光泽等。

③合金一定是混合物。

从这个角度也可以说明金属氧化物是纯净物,不是合金。

(2)不同物质熔合成合金的条件:任一物质的熔点低于另一物质的沸点。

①合金与组成它的纯金属性质比较:合金的硬度一般比组成它的纯金属硬度大,熔点比组成它的纯金属熔点低。

②生铁也叫铸铁,碳含量2%-4.3%;钢的碳含量0.03%-2%。

初三化学第八章 金属和金属材料知识点梳理

考点一、金属材料(一)、纯金属材料:纯金属(90多种)纯金属:有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。

黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。

有色金属:重金属:如铜、锌、铅等轻金属:如钠、镁、铝等(二)、合金(几千种):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。

1.金属材料包括纯金属和合金两类。

金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。

2.合金可能是金属与金属组成,也可能是金属与非金属组成。

金属材料中使用比较广泛的是合金。

合金的优点:(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;下面是黄铜和铜片,焊锡和锡,铝合金和铝线的有关性质比较: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。

钛合金的优点:①熔点高、密度小;②可塑性好、易于加工、机械性能好;③抗腐蚀性能好钛镍合金具有“记忆”能力,可记住某个特定温度下的形状,只要复回这个温度,就会恢复到这个温度下的形状,又被称为“记忆金属”。

此外,钛还可制取超导材料,美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的。

3.注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。

(2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适于不同的用途。

(3)日常使用的金属材料,大多数为合金。

(4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质的变化。

(5)合金的形成条件:其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点(当两种金属形成合金时)。

(6)青铜是人类历史上使用最早的合金;生铁和钢是人类利用最广泛的合金.(7)合金都属于混合物。

考点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(4)密度和硬度较大,熔沸点较高。

(完整版)金属材料知识大全

概述金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。

包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

(注:金属氧化物(如氧化铝)不属于金属材料)1.意义人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。

继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代,均以金属材料的应用为其时代的显著标志。

现代,种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。

2.种类金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料.(1)黑色金属又称钢铁材料,包括含铁90%以上的工业纯铁,含碳2%~4%的铸铁,含碳小于 2%的碳钢,以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。

广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。

(2)有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等.有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小.(3)特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。

其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料,以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。

3。

性能一般分为工艺性能和使用性能两类。

所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中,金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。

金属材料工艺性能的好坏,决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。

由于加工条件不同,要求的工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。

所谓使用性能是指机械零件在使用条件下,金属材料表现出来的性能,它包括力学性能、物理性能、化学性能等。

金属材料使用性能的好坏,决定了它的使用范围与使用寿命。

在机械制造业中,一般机械零件都是在常温、常压和非常强烈腐蚀性介质中使用的,且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。

金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能,称为力学性能(过去也称为机械性能)。

化学金属和金属材料知识点总结

人教版化学金属和金属材料知识点总结人教版化学九年级第九单元金属和金属材料知识点归纳总结课题1:金属材料一、金属材料的发展与利用1、从化学成分上划分,材料可以分为金属材料、非金属材料、有机材料及复合材料等四大类。

2、金属材料包括纯金属和合金。

(1)金属材料的发展石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的应用→高分子时代(2)金属材料的应用①最早应用的金属是铜,应用最广泛的金属是铁,公元一世纪最主要的金属是铁②现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜③钛被称为21世纪重要的金属二、金属的物理性质1、金属共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的良导体,有延展性,密度较大,熔沸点较高等。

2、金属的特性:①纯铁、铝等大多数金属都呈银白色,而铜呈紫红色,金呈黄色;②常温下,大多数金属都是固体,汞却是液体;③各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。

3、金属之最地壳中含量最多的金属元素—铝(Al)人体中含量最多的金属元素—钙(Ca)导电、导热性最好的金属——银(Ag)目前世界年产量最高的金属—铁(Fe)延展性最好的金属———金(Au)熔点最高的金属————钨(W)熔点最低的金属————汞(Hg)硬度最大的金属————铬(Cr)密度最小的金属————锂(Li)密度最大的金属————锇(Os)最贵的金属————锎kāi(Cf)4、金属的用途:金属在生活、生产中有着非常广泛的应用,不同的用途需要选择不同的金属。

【练习】(1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?答:因为铁的硬度比铅大,且铅有毒。

(2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?答:银和铜的导电性相近,但银比铜贵得多,且电线用量大,经济上不划算。

(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?答:因为钨的熔点(3410℃)高,而锡的熔点(232℃)太低。

如果用锡制的话,通电时锡易熔断,减少灯泡的使用寿命,还会造成极大浪费。

初三化学金属和金属材料知识点总结

初三化学金属和金属材料知识点总结一、金属材料:金属材料包括纯金属以及它们的合金。

二、金属的物理性质1、在常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽(大多数金属呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色);2、导电性、导热性、熔点较高、延展性、能弯曲、硬度较大、密度较大。

三、金属之最1、地壳中含量最多的金属元素——铝2、人体中含量最多的金属元素——钙3、目前世界年产量最多的金属——铁(铁>铝>铜)4、导电、导热性最好的金属——银(银>铜>金>铝)5、熔点最高的金属——钨6、熔点最低的金属——汞7、硬度最大的金属——铬8、密度最大的金属——锇9、密度最小的金属——锂四、金属的分类五、金属的应用物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素。

在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。

1、铜、铝——电线——导电性好、价格低廉2、钨——灯丝——熔点高3、铬——电镀——耐腐蚀性4、铁——菜刀、镰刀、锤子等5、汞——体温计液柱6、银——保温瓶内胆7、铝——“银粉”、锡箔纸六、合金1、合金:由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。

合金是混合物。

目前已制得的纯金属只有90多种,而合金已达几千种。

2、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,抗腐蚀性强。

3、合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。

4、常见的合金:5、钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体具有良好的“相容性”,可用来造人造骨。

钛和钛合金的优点: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。

6、生铁和钢性能不同的原因:含碳量不同。

3模块二金属的化学性质一、金属与氧气的反应1、镁、铝:(1)在常温下能与空气中的氧气反应:2Mg+O2=2MgO ;4Al+3O2=2Al2O3(2)铝的抗腐蚀性能好的原因:铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化。

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九年级化学第八单元金属和金属材料(知识点)第一课时金属材料一.金属1.金属材料金属材料包括纯金属和它们的合金。

①人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,100多年前才开始使用铝。

②铁、铝、铜和它们的合金是人类使用最多的金属材料,世界上年产量最多的金属是铁,其次是铝(铝的密度小,抗腐蚀性强,在当今社会被广泛使用)2.金属的物理性质金属具有很多共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的优良导体,有延展性,能够弯曲,密度大,熔点高。

①金属除具有一些共同的物理性质外,还具有各自的特性,不同种金属的颜色、硬度、熔点、导电性、导热性等物理性质差别较大。

②铁、铝、银、铂、镁等金属呈银白色,铜却呈紫红色,金呈黄色。

③常温下,铁、铝、铜等大多数金属是固体,但体温计中的汞(俗称水银)却是液体。

3 . 金属之最①地壳中含量最高的金属元素是铝(其次是铁)。

②人体中含量最高的金属元素是钙。

③目前世界上年产量最高的金属是铁。

④导电,导热性最好的金属是银(较好的有铜、金、铝)。

⑤密度最大的金属锇(密度较大的金属有金、铅)。

⑥密度最小的金属是锂(密度较小的金属有铝、镁等)。

⑦熔点最高的的金属是钨,熔点最低的金属是汞。

为什么?(熔点较低的金属是锡)⑧硬度最大的金属是铬,(硬度较小的金属有铅Pb)。

4.影响物质用途的因素讨论:①为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?——铅硬度小,铅有毒。

②银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制,原因是银的价格昂贵,资源稀少。

③为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡的话,可能会出现什么情况?(钨的熔点高,锡的熔点低,用锡做灯丝会熔化。

)④为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?(铬的硬度大,不生锈,金虽然美观但价格高。

)⑤在制造保险丝时,则要选用熔点较低的金属。

(为什么?)⑥在制造硬币时,要选用光泽好、耐磨、耐腐蚀易加工的金属。

(为什么?)结论:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素,在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。

二. 合金1.合金:合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而形成的具有金属特性的物质。

(合金至少含一种金属,也可含多种金属。

)注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。

(2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适合不同的用途。

(3)日常使用的金属材料,大多数为合金。

(4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质的变化。

2.合金的形成条件:其中任一金属熔点不能高于另一金属沸点(当两种金属形成合金时)。

3.合金与组成它们的纯金属性质比较。

下面是黄铜和铜片,焊锡和锡,铝合金和铝线的有关性质比较:合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高(黄铜比铜更硬,焊锡比锡硬),抗腐蚀性能等更好;颜色更鲜艳,有些合金的熔点比纯金属更低(如:保险丝熔点很低)4.几种常见合金(1)铁合金:主要包括生铁和钢,它们的区别是含碳量不同,生铁含碳量2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%—2%。

钢比生铁具有更多的优良性能,易于加工,用途更为广泛。

(2)铝合金:铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金。

广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等,可增加它们的载重量以及提高运行速度,并具有抗海水腐蚀、避磁性等特点。

(3)铜合金:黄铜:铜、锌的合金;青铜:铜、锡的合金;白铜:铜、镍的合金。

(4)钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料。

性质:熔点高、强度大、密度小、可塑性好、易于加工,机械性能好,抗腐蚀性能非常好,与人体具有很好的“相容性”,又称亲生物金属。

用途:喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、造纸、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等。

⑸锰钢:(韧性好、硬度大)用于钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架。

课外阅读:P7页形状记忆合金家庭小实验:P8页淬火与回火课题二金属的化学性质一.金属与氧气的反应1.根据金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同可以知道金属的活泼性。

以上事实说明:镁,铝较活泼;铁,铜次之;金,银最不活泼。

2.铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,能阻止铝被进一步氧化。

二.金属与酸的反应1.金属能与酸反应(注:酸一般是指稀盐酸和稀硫酸)有些金属的化学活动性比氢强,如Mg、Al、Zn、Fe等,它们都能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气;但有些金属比氢的活动性弱,它们不能与酸反应,如Cu、Ag等。

当铁与酸反应时,生成物为+2价的铁,而不是+3价的铁。

2 要求写:Mg,Al,Zn,Fe分别与稀盐酸,稀硫酸反应的化学反应方程式。

① Mg+2HCl=MgCl2+H2↑③ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑② Mg+H2SO4=MgSO4 +H2↑④ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑⑤ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑⑦ Fe +2HCl = FeCl2+H2↑⑥ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑⑧ Fe +H2SO4= FeSO4+H2↑三.金属能与某些化合物的溶液反应:只有活动性强的金属,才能把活动性弱的金属从它们的化合物的溶液中置换出来,反之则不能。

例如:①Fe +CuSO4= FeSO4+Cu (我国西汉发现的湿法冶铁原理)② Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag ③Cu+FeCl2不反应(注意:一些物质的颜色 .MgO、Al2O3为白色固体, Fe3O4、CuO为黑色固体,铁丝为银白色,铁粉为黑色。

ZnSO4 AgNO3 HCl H2SO4的溶液均为无色,FeCl2 FeSO4的溶液为浅绿色;CuSO4 Cu(NO3)2 CuCl2的溶液为蓝色。

)四.置换反应(由二,三总结如下)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合物的反应叫置换反应。

置换反应的数学表达式为:A+BC=AC+B。

常见的置换反应:①活泼金属与酸的反应②活泼金属与化合物溶液的反应③碳和金属氧化物的反应④氢气与金属氧化物的反应五.金属活动性顺序从金属与O2反应的难易、金属与酸反应的剧烈程度,可分析得出金属的活动性顺序如下: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(1)金属活动性顺序可采用“五元素一句”的方法记忆,即“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜汞银铂金”。

(2)金属活动性顺序的应用:①判断金属活动性的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。

②判断金属与酸的置换反应能否发生在金属活动性顺序里,位于氢前的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。

位于氢后的金属不能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。

例如:Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑ Cu+H2SO4不反应③判断金属与化合物溶液的置换反应能否发生在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物的溶液里置换出来。

例如:① Fe +CuSO4= FeSO4+Cu② Cu+FeSO4不反应金属与化合物的溶液发生置换反应的条件:A 金属的活动性必须排在化合物中金属的前面;如Fe能与CuSO4溶液发生置换反应,而Cu不能与FeSO4溶液发生反应.b不能用K、Ca 、Na与化合物的溶液反应,因为它们太活泼,能与溶液中的水反应。

c 化合物必须溶于水,金属与化合物的固体不能发生置换反应。

注:选择铁的化合物时只能选含Fe2+的化合物, Fe3+有较强的氧化性能与不活泼金属反应.如:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 而Cu+FeCl2 不反应。

⑶优先置换原理∣←近→∣K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au∣←远→∣①金属和化合物溶液的置换反应:混合溶液与一种金属发生置换反应的顺序是“先远”“后近”;例:在AgNO3和C u(NO3)2的混合溶液中加入铁粉,铁先和AgNO3进行置换反应,只有当AgNO3反应完了,铁才和C u(N O3)进行置换反应。

②金属混合物与一种盐溶液发生置换反应的顺序也是“先远”“后近”。

例:锌粉和铁粉同时放入CuSO4溶液中,锌先和CuSO4反应,锌反应完了铁才和CuSO4反应。

课题三金属资源的利用和保护金属元素在自然界的存在方式地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外,其余都以化合物形式存在。

工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。

(1)地壳中含量最多的金属元素是Al,其次是Fe,还含有Ca、Na、K、Mg、Zn、Cu、Ag、Au等。

(2)几种常见矿石的名称及主要成分:赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)。

黄铁矿(FeS2)一.铁的冶炼1.实验室炼铁:一氧化碳还原氧化铁(1)仪器:铁架台(2个)、硬质玻璃管、单孔橡皮赛(2个)、酒精灯、试管、酒精喷灯、双孔橡皮赛、导气管。

(2)药品:氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体(3(4)步骤:①检验装置的气密性;②装入药品并固定;③向玻璃管内通入一氧化碳气体;④给氧化铁加热;⑤停止加热;⑥停止通入一氧化碳。

(5)现象:红色粉末逐渐变成黑色,澄清石灰水变浑浊,尾气燃烧产生蓝色火焰。

(6)化学方程式:3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2 2CO+O2点燃2CO2Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(7)注意事项:与H2还原氧化铜的实验操作顺序一样,即先通入CO再加热(由于CO具有可燃性,在加热前应先排尽装置内的空气,以免点燃不纯净的CO气体而发生爆炸。

)实验完毕,停止加热,继续通入CO至试管冷却(防止还原出来的铁重新被氧化)。

(8)尾气处理:因CO有毒,不能随意排放在空气中,处理的原则是将CO燃烧掉转化为无毒的CO2或用气球收集起备用。

2.工业上炼铁:工业上冶炼铁的原料、主要反应原理和主要设备见下表。

高炉中发生的主要反应:五个C+O2点燃CO2 C+CO2高温2CO Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2CaCO3高温CaO+CO2↑ CaO+SiO2高温CaSiO3 (渣)石灰石为造渣材料。

注:实验室炼得的铁是纯净物,工业上炼得的铁是混合物。

3.含杂物质的化学方程式的计算(1)化学方程式所表示的物质之间的质量关系,都是纯净物之间的质量关系。

当反应物中含有杂质时,必须先将它们换算成纯物质的质量,然后才能代人计算。

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