中考化学金属专题 15 大考点!
考点 1.金属材料
1.金 属 材 料 包 括 纯 金 属 ( 90 多 种 ) 和 合 金 ( 几 千 种 ) 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.金 属 制 品 是 由 金 属 材 料 制 成 的 , 铁 、 铜 、 铝 及 其 合 金 是 人 类 使 用 最 多 的 金 属 材 料 。
考点 2. 金属材料的发展史
根 据 历 史 的 学 习 , 我 们 可 以 知 道 金 属 材 料 的 发 展 过 程 。 商 朝 , 人 们 开 始 使 用 青 铜 器;春秋 时 期 开
始 冶 铁 ; 战 国 时 期 开 始 炼 钢 ; 铜 和 铁 一 直 是 人 类 广 泛 应 用 的 金 属 材 料 。 在 100 多 年 前 , 又 开 始
了 铝 的 使 用 , 因 铝 具 有 密 度 小 和 抗 腐 蚀 等 许 多 优 良 性 能 , 铝 的 产 量 已 超 过 了 铜 , 位 于 第 二 位 。
金 属 分 类 : 重 金 属 : 如 铜 、 锌 、 铅 等
轻 金 属 : 如 钠 、 镁 、 铝 等 ; 黑 色 金 属 : 通 常 指 铁 、 锰 、 铬 及 它 们 的 合 金 。 Fe、 Mn、 Cr( 铬 ) 有
色 金 属 : 通 常 是 指 除 黑 色 金 属 以 外 的 其 他 金 属 。
考点 3 金属的物理性质
1.共 性: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 、
导 热 性 , 在 室 温 下 除 汞 为 液 体 , 其 余 金 属 均 为 固 体 。
(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
2.一 些 金 属 的 特 性:铁 、 铝 等 大 多 数 金 属 都 呈 银 白 色 , 铜 呈 紫 红 色 , 金 呈 黄 色;常 温 下 大 多 数 金
属 都 是 固 体 , 汞 却 是 液 体;各 种 金 属 的 导 电 性 、 导 热 性 、 密 度 、 熔 点 、 硬 度 等 差 异 较 大;银 的 导
电 性 和 导 热 性 最 好 ,锇 的 密 度 最 大 ,锂 的 密 度 最 小 ,钨 的 熔 点 最 高 ,汞 的 熔 点 最 低 ,铬 的 硬 度 最
大 。
(1)铝:地 壳 中 含 量 最 多 的 金 属 元 素 (1)钙:人 体 中 含 量 最 多 的 金 属 元 素 (1)铁:目 前 世 界 年 产 量 最
多 的 金 属 ( 铁 >铝 >铜 ) (1)银 : 导 电 、 导 热 性 最 好 的 金 属 ( 银 >铜 >金 >铝 ) (1)铬 : 硬 度 最 高 的 金
属 (1)钨 : 熔 点 最 高 的 金 属 (1)汞 : 熔 点 最 低 的 金 属 (1)锇 : 密 度 最 大 的 金 属 (1)锂 : 密 度 最 小 的 金
属
检 测 一 : 金 属 材 料1.金 属 的 物 理 性 质
考点 4.物质的性质与物质的用途之间的关系
1.物 质 的 性 质 决 定 物 质 的 用 途 , 而 物 质 的 用 途 又 反 映 出 物 质 的 性 质 。
2.物 质 的 性 质 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 紧 的 影 响 等 多 种 因 素 。
考点 5.合金
1.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 。 在 金 属 中 加 热 熔 合 某 些 金 属 和 非 金 属 , 形 成 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 。
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 。
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 ) 。
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 : 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 。 不 锈 钢 : 含 铬 、 镍
的 钢
(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 , 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
性 质 : 优 异 的 耐 腐 蚀 性 , 对 海 水 、 空 气 和 若 干 腐 蚀 介 质 都 稳 定 , 可 塑 性 好 , 强 度 大 , 有 密 度 小 ,
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 。
考点 6.金属与氧气的反应
金 属 的 化 学 性 质 : 1.大 多 数 金 属 可 与 氧 气 的 反 应 2.金 属 + 酸 → 盐 + H 2↑3.金 属 + 盐 → 另 一
金 属 + 另 一 盐 ( 条 件:“前 换 后 ,盐 可 溶 ”)Fe + CuSO 4 == Cu + FeSO4 ( “湿 法 冶 金 ”
原 理 )
考点 7.金属与酸的反应
考点 8.金属与化合物溶液的反应
考点 9.置换反应
置 换 反 应 : 由 一 种 单 质 与 一 种 化 合 物 反 应 , 生 成 另 一 种 单 质 与 化 合 物 的 反 应 叫 做 置 换 反 应 。
考点 10.金属活动性顺序
人 们 通 过 大 量 的 实 验 验 证 得 到 常 见 金 属 的 活 动 性 顺 序 :
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb( H) Cu Hg Ag Pt Au金 属 活 动 性 : 由 强 到 弱
应 用 : 在 金 属 活 动 性 顺 序 里 , 金 属 的 位 置 越 靠 前 , 它 的 活 动 性 越 强 。
(1)在 金 属 活 动 性 顺 序 里 , 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 ) 。
(2)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 化 合 物 的 溶 液 里 置 换 出 来
( K、 Ca、 Na 除 外 ) 。
考点 11.矿石
1. 金 属 资 源 的 存 在 方 式 : 地 球 上 的 金 属 资 源 广 泛 存 在 于 地 壳 和 海 洋 中 , 大 多 数 金 属 化 合 物 性 质
较 活 泼 , 所 以 它 们 以 化 合 物 的 形 式 存 在;只有 少 数 金 属 化 学 性 质 很 不 活 泼 , 如 金 、 银 等 以 单 质 形
式 存 在 。
2. 矿 石 : 工 业 上 把 能 提 炼 金 属 的 矿 物 叫 矿 石 。
3. 常 见 矿 石 名 称 与 其 主 要 成 分 :
考点 12.一氧化碳还原氧化铁
(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)装 置 图 :
(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+3CO 2 2CO+O2==点 燃 ===2CO 2
Ca(OH)2+CO2=====CaCO3↓+H 2O
(7)注 意 事 项 : 要 先 通 入 CO 再 加 热 , 实 验 完 毕 , 停 止 加 热 , 继 续 通 入 CO 至 试 管 冷 却 。
(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 收 集 备 用 。
考点 13.工业炼铁
(1)原 理 : 在 高 温 下 , 利 用 焦 炭 与 氧 气 反 应 生 成 的 还 原 剂 ( CO) 将 铁 从 铁 矿 石 里 还 原 出 来 。
(2)原 料:铁 矿 石:选 择 矿 石 条 件 常 见 的 铁 矿 石 有 磁 铁 矿 ( 主 要 成 分 是 Fe 3O4 )、 赤 铁 矿 ( 主 要
成 分 是 Fe2O3 )
焦 炭 作 用 : (1)提 供 高 温 C+O 2==高 温 ==CO 2
(2)提 供 CO CO2+C==高 温 ==2CO
石 灰 石 : 作 用 除 去 SiO2
CaCO3==高 温 ===CaO+CO 2↑
CaO+SiO2==高 温 ===CaSiO 3
(3)主 要 设 备 : 高 炉
(4)冶 炼 过 程 中 发 生 的 化 学 反 应 :
C+O2==点 燃 ==CO 2
CO2+C==高 温 ==2CO
3CO+Fe2O3==高 温 ==2Fe+3CO 2
CaCO3==高 温 ===CaO+CO 2↑
CaO+SiO2==高 温 ===CaSiO 3
注 意 : 石 灰 石 的 主 要 作 用 是 将 矿 石 中 的 二 氧 化 硅 转 变 为 炉 渣 。炼 钢 设 备 : 转 炉 、 电 炉 、 平 炉 。
原 理:在高 温 条 件 下 , 用 氧 气 或 铁 的 氧 化 物 把 生 铁 中 所 含 的 过 量 的 碳 和 其 它 杂 质 转 变 为 气 体 和 炉
渣 而 除 去 。
C+O2==点 燃 ==CO 2
考点 14.金属的锈蚀和保护
(1)铁 生 锈 的 条 件 是 : 铁 与 O 2、 水 接 触 ( 铁 锈 的 主 要 成 分 : Fe2O3•XH2O) ( 铜 生 铜 绿 的 条 件 :
铜 与 O2、 水 、 CO2 接 触 。 铜 绿 的 化 学 式:Cu 2(OH)2CO3) (2)铁 的 锈 蚀 条 件:有 水 和 氧 气 , 防 止
铁 制 品 生 锈 的 措 施:① 保 持 铁 制 品 表 面 的 清 洁 、 干 燥 ② 表 面 涂 保 护 膜:如 涂 油 、 刷 漆 、 电 镀 、 烤
蓝 等 ③ 制 成 合 金 : 不 锈 钢 (3)铁 锈 很 疏 松 多 孔 , 不 能 阻 碍 里 层 的 铁 继 续 与 氧 气 、 水 蒸 气 反 应 , 因
此 铁 制 品 可 以 全 部 被 锈 蚀 。
铁 锈 很 疏 松 多 孔 易 吸 水 , 反 而 会 加 快 铁 的 生 锈 , 因 而 铁 生 锈 应 及 时 除 去 。 (4)而 铝 与 氧 气 反 应 生
成 致 密 的 氧 化 铝 薄 膜 , 从 而 阻 止 铝 进 一 步 氧 化 , 因 此 , 铝 具 有 很 好 的 抗 腐 蚀 性 能 。
考点 15.保护金属资源
保 护 金 属 资 源 的 有 效 途 径:(1)防 止 金 属 的 腐 蚀 (2)废 旧 金 属 的 回 收 利 用 (3)有 计 划 合 理 的 开 采 矿 物
(4)寻 找 金 属 的 代 用 品
意 义 : 节 约 金 属 资 源 , 减 少 环 境 污 染