2023年人教版化学金属和金属材料知识点总结

点燃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点燃课题１:金属材料一、金属材料的发展与运用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、金属材料涉及纯金属和合金。（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，公元一世纪最重要的金属是铁

②现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜ﻫ③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：ﻫ①纯铁、铝等大多数金属都呈银白色,而铜呈紫红色,金呈黄色；ﻫ②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、导热性最佳的金属——银（Ag)目前世界年产量最高的金属—铁（Ｆe)延展性最佳的金属———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:由于铁的硬度比铅大,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？假如用锡制的话，也许会出现什么情况?答:由于钨的熔点(３410℃)高，而锡的熔点(23２℃)太低。假如用锡制的话，通电时锡易熔断，减少灯泡的使用寿命,还会导致极大浪费。（4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？假如镀金怎么样?答：由于铁制品会生锈，镀上一层光亮且不易生锈的铬,能起到很好的保护作用,铬的硬度大,耐磨。由于金价格昂贵,假如镀金,虽然美观但成本太高。三、合金1、合金：在金属中加热熔合某些金属或非金属所制得的具有金属特性的物质。2、合金的特点一般来说，合金比组成他们的纯金属的硬度和强度大，抗腐蚀的性能也更好．有的合金比组成他们的纯金属的熔点低。多种多样的合金黄铜（铜、锌）机械零件仪表、日用品等青铜(铜、锡)机械零件如轴承、齿轮等白铜(铜、镍)银币、代替银做首饰焊锡(铅、锡）焊接金属硬铝（铝、铜、镁、硅）飞机、轮船、火箭、门窗18K黄金(金、银、铜)制作金饰品钱币电子元件18K白金（金、银、镍、锌)制作金饰品3、２1世纪重要的金属材料——钛和钛合金钛和钛合金被认为是２1世纪的重要金属材料①物理性质与性能:银白色、熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、特别是抗腐蚀性能非常好，②用途:广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。钛合金与人体有很好的相容性,因此可用来制造人造骨骼。4、钛镍形状记忆合金

形状记忆合金具有形状记忆效应的合金。

广泛用于人造卫星、宇宙飞船的天线、牙齿矫正、水暖系统等方面。5、淬火和回火

淬火和回火是金属热解决中常用的两种方法.

(1)淬火：把金属工件加热到一定温度,然后浸入冷却剂(如冷水等)中急速冷却以增长硬度。例如通过淬火后的钢，其硬度和耐磨性增强,塑性和韧性却减少.

（２)回火:把淬火后的工件用较低温度加热，然后自然冷却，使其能保持一定的硬度，增长韧性。例如,淬火后的钢再经回火后,其韧性可部分恢复。课题2：金属的化学性质一、金属与氧气反映常温下金属与氧气的反映4Aｌ+3O2＝2Al２Ｏ3现象：银白色的铝的表面逐渐变暗生成一层致密的薄膜2Mg＋O2＝2ＭｇO现象：银白色的镁条在空气中表面会逐渐变暗，生成白色固体2Ｃu+O2≠2CuO(常温下铜与氧气不反映)点燃的条件下金属与氧气的反映ｃ、在氧气中点燃铝现象:剧烈燃烧,火星四射，放出大量热,生成一种白色固体即使高温条件下金、铂也不与氧气反映金属活动性：镁>铝＞铁＞铜>金二、金属与酸反映反映物反映现象反映速度反映方程式稀盐酸或稀硫酸镁镁剧烈反映，不断减少,产生大量气泡不久Mg+2HCl==MｇCl２+H２↑Mg＋H2SＯ４==ＭgSO４+Ｈ2↑锌锌剧烈反映,不断减少,产生大量气泡较快Zｎ＋2HCｌ＝＝ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=＝ZnSO4＋Ｈ2↑铁反映缓慢,有气泡生，溶液由无色变为浅绿色较慢Fe+2HCl==FｅCl2+Ｈ2↑Fe＋H2SＯ4==FeSO４+Ｈ２↑铜不反映结论:Mg>Ｚn＞Fe＞Cu置换反映：由一种单质与一种化合物反映,生成另一种单质与另一种化合物的反映A+ＢC→ＡC+B三、金属与盐溶液反映实验１铝丝浸入硫酸铜溶液中现象:铝丝表面覆盖一层紫红色的物质,溶液由蓝色变成无色2Ａl+3ＣｕSＯ4＝=Al２(SO4)3+３Ｃｕ实验2铜丝浸入硝酸银溶液中现象:铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色Cu＋2ＡgNO３＝Cｕ（NＯ3)2+2Ag实验3把锌片放入硫酸铜溶液中现象:锌片表面有红色物质析出。实验4铜丝放入硫酸锌溶液中现象:放入硫酸锌溶液中的铜丝无变化。得出结论金属＋金属化合物→新金属化合物+新金属铜、银、锌的活动性大小的顺序为：Zn>Cu＞Ａg四、金属活动性顺序金属活动性顺序：KCaＮaMgAｌZnＦeSｎPbHCｕHｇAｇPｔAｕ金属活动性由强逐渐减弱应用:①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(不是氢原子)③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溶液中置换出来(K、Ｃa、Na除外)。注意：④酸一般指盐酸和稀硫酸，若是硝酸或浓硫酸,因其具有较强的氧化性,与金反映时，一般不生成氢气,而生成水;⑤Ｋ、Cａ、Ｎa的金属活动性非常强，与化合物溶液接触时,它们能同溶液中的水发反映，如:2Ｎa+2H20—2ＮaOH+H2↑，所以把它们放到化合物溶液里,不能将金属离子换出来;⑥反映一定在溶液中进行,不溶于水的金属的化合物一般不与金属反映,如Ｃｕ与AgCl不反映,由于AｇCl不溶于水。讨论1地壳中铝的含量远远大于金的含量,为什么人类很早就发现和使用金，铝的使用是近百年的事?金属冶炼的早晚与金属的活动性有关和金属的冶炼难易限度也有关。讨论2（1)铝在常温下能与氧气反映,那么我们用的铝制餐具是怎么回事呢？金属铝在空气中与氧气反映：4Al+3O２＝２Aｌ2Ｏ3；形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝的进一步氧化，因而铝具有较好的抗腐蚀性。（２）为什么不宜用钢刷来擦洗铝制餐具呢?若用钢刷擦洗铝制品，容易把氧化薄膜除掉,从而起不到保护作用。（３）为什么铁制暖气片上要涂上一层铝粉?ﻫ铝在空气中与氧气反映,生成一层致密的氧化铝薄膜,可以阻止铝进一步被氧化。所以铝具有很好的抗腐蚀性。课题3：金属资源的运用和保护一、金属资源的存在形式1、单质（少数如:Ａu、Ag等)化合物(多数如：Ｆe、Cu、Al等)2、常见的矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物。赤铁矿(Fe2O３)、黄铁矿(FeS2）、菱铁矿(FｅＣＯ3）、铝土矿（Al2O3)、黄铜矿(CuFeS２)、辉铜矿(Ｃu2S）赤铁矿（Ｆｅ2O3)黄铁矿(FeＳ2)菱铁矿(FeCO3）铝土矿（Ａl2Ｏ3）辉铜矿（Cu2S）黄铜矿(CuFｅS２）二、铁的冶炼1、原料：焦炭、石灰石、铁矿石2、原理:在高温下，运用焦炭与氧气反映生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来3、重要设备:高炉4、一氧化碳还原氧化铁的实验三、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护（1)铁制品锈蚀条件的探究:现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。

现象分析结论试管Ⅰ生锈铁既与水接触,又与氧气接触

在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈试管Ⅱ

不生锈铁只与水接触试管Ⅲ

不生锈铁只与氧气接触※在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀,铁锈的重要成分是Fe2O３·xH2Ｏ※铁锈具有疏松多孔的结构不能阻止里面的铁继续与氧气和水发生发应直到铁完全锈蚀。（2）铁制品的防护措施防止铁生锈的原理－-就是破坏铁生锈的条件:①隔绝空气②隔绝水防止铁制品生锈的具体方法为:※保持铁制品表面干燥和洁净※在铁制品表面涂一层保护