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第八单元 金属和金属材料
单元知识清单
知识框架
知识纵横
1.金属与非金属物理性质的比较
物理性质
金属
非金属
状态
在常温下，除汞是液体外，其余都是固体
在常温下，有些是气体，有些是固体，个别是液体
密度
除锂、钠等个别外，一般密度较大
密度较小
光泽
一般有金属光泽
一般无光泽
导电性
导热性
电和热的良导体
导电性较差或不导电，导热性较差
延展性
一般延展性较好
大都没有延展性
2. 合金与纯金属的比较
金属
合金
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是否由同种元素组成
是，为纯净物
否，为混合物（至少含一种金属）
是否有光泽
有
有
性能
有金属的一般性能
有金属特征（具备一些特殊性能）
4.金属与氧气的反应
反应条件
金属
现象
化学方程式
常温下就能反应
镁
打磨过的镁带在空气中表面逐渐变暗；在空气中点燃剧烈燃烧，发出________，生成白色固体
点燃时：
________________________
铝
打磨过的铝在空气中表面会逐渐变暗，生成一层致密的氧化膜
常温下：
4Al+3O2
====2Al2O3
点燃或加热时反应
铁
常温下在干燥的空气中，铁很难与氧气反应，在氧气中点燃后能剧烈燃烧，________，放出大量的热，生成黑色固体
在氧气中点燃：
________________________
铜
常温下在干燥的空气中很难反应；在空气中加热表面会生成黑色物质
在空气中加热：2Cu+O2
2CuO
高温不反应
金
在空气中加热不变色
不反应
5.金属与酸的反应
详见本书P3知识管理
6.置换反应、化合反应、分解反应的区别：
反应类型
特点
举例
表示式
化合反应
多变一
C+O2CO2
A+B==AB
分解反应
一变多
2H2O22H2O＋O2↑
AB==A+B
置换反应
一换一
Zn+2HCl ═ ZnCl2+H2↑
A+BC==AC+B
实验再现
1.金属活动性顺序的探究
（1）原理：根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸或盐溶液反应进行判断
判断方法
操作方法
现象与结论
有气体产生，则该金属活
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金属能否与稀盐酸或稀硫酸反应
将金属插入稀盐酸或稀硫酸中
动性排在氢之前，否则排在氢之后
金属能否与盐溶液发生反应
将金属插入某盐溶液中
如果能将盐溶液中的金属置换出来，说明插入金属的活动性比盐溶液中所含金属的活动性强，否则相反
（2）方案设计
①两种金属
方法1：将一种金属(M)插入另一种金属(N)的盐溶液中，若M上附有N，则两种金属的活动性顺序为M>N，若无明显现象，则两种金属的活动性顺序为N>M。
方法2：如果在金属活动顺序中，两种金属都位于氢前(或一种在氢前，另一种在氢后)，也可用稀盐酸或稀硫酸判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸或稀硫酸中，如果M上产生气泡比N快(或M上有气泡产生，N上无明显现象)，则两种金属的活动性顺序为M>N。
②三种金属
比较三种金属活动性的强弱，如果三种金属相对陌生(金属活动性顺序中没有的金属)，可通过两两比较判断，但对常见金属(活动性顺序中有的金属)，常用如下两种方法：
方法1：两边金属中间盐——试剂：活动性最强和最弱的两种金属单质、活动性居中的金属的可溶性盐溶液；操作方法：将两种金属分别插入盐溶液中，观察现象，通过分析现象得出结论。
方法2：中间金属两边盐——试剂：活动性居中的金属单质，活动性最强和最弱的金属的可溶性盐溶液；操作方法：将金属分别插入两种盐溶液中，观察现象，通过分析现象得出结论。
2．一氧化碳还原氧化铁的实验
(1)装置
(2)实验步骤：①检查____________；②装入药品并固定装置；③向玻璃管内通入CO气体；④加热氧化铁；⑤停止加热；⑥停止通入CO气体。
(3)实验现象：________色粉末逐渐变成________色；澄清的石灰水________；尾气燃烧产生________色火焰。
(4)化学方程式：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2(硬质试管中)；CO2 ＋ Ca(OH)2 === CaCO3↓＋ H2O(试管中)；2CO ＋ O22CO2(酒精灯处)。
(5)实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁。
3.铁生锈条件的探究
（1）实验步骤：①在第I支试管中放入一根洁净的铁钉，和经煮沸迅速冷却的蒸馏水（铁钉未完全浸入水中）；
②第II支试管中放入一根铁钉，注入蒸馏水至完全浸没铁钉，然后在水面上注入一层植物油；
③将第III支试管烘干，放入一根铁钉，再在试管口内塞上一团棉花，棉花上放一些干燥剂氯化钙，最后用橡皮赛塞紧试管口。
（2）实验现象及分析：
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试管编号
I
II
III
实验现象
铁钉生锈，在水面附近锈蚀严重
铁钉没有生锈
铁钉没有生锈
实验分析
铁钉同时跟水、氧气接触而生锈
铁钉只与水接触不生锈
铁钉只与干燥的空气接触不生锈
（3）实验结论：铁生锈是铁与____________共同作用的结果。
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参考答案
知识纵横
3．耀眼的白光 2Mg＋O22MgO 火星四射 3Fe＋2O2Fe3O4
实验再现
2．(2)装置的气密性 (3)红 黑 变浑浊 蓝 3.(3)氧气、水
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