专题四 金属

考点一金属材料

金属材料包括纯金属和合金。 1.金属的物理性质

(1)大多数金属为银白色固体，但铜为紫红色，金为黄色。 (2)常温下大多数金属为固体，但汞为液体。

(3)具有导电性、导热性和延展性，但不同金属差别较大。 2.合金 (1)概念

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。合金属于混合物。 (2)性质特征

强度和硬度一般比它们的纯金属更高，抗腐蚀性能更好。 【注意】金属材料一定只含有金属吗？试举例说明。

提示：不一定。金属材料包括纯金属和合金，而合金中可能全部由金属组成，如黄铜是由铜和锌组成；也可能由金属和非金属熔合而成，如铁合金是由铁和碳组成。

考点二金属的化学性质 1.金属的化学性质

(1)与O2的反应(写化学方程式，下同)。

(2)与酸溶液反应(以金属锌、铁为例)。

(3)与某些盐溶液反应。 ①铁与硫酸铜溶液：

现象：银白色固体表面有一层红色固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色； 化学方程式：____________________；

结论：铁的活动性大于铜。 ②铜与硝酸银溶液：

现象：铜丝表面覆盖一层银白色固体，溶液由无色变为蓝色； 化学方程式：_________________________； 结论：铜的活动性大于银。 2.置换反应

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。 3.金属活动性顺序

(2)重要应用。

①判断金属的活动性强弱：金属的位置越靠前，它的活动性越强。

②判断金属与酸是否发生反应：排在H前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸里的H。 ③判断金属与盐溶液是否发生反应：位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。

【注意】1.铝比铁更易与氧气或其他物质反应，但同样暴露在空气中，为什么铁比铝更易生锈？

提示：这是因为铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了内层的铝进一步被氧化。

2.在铁与酸、盐溶液发生的置换反应中，判断铁元素在反应前后化合价是否发生了变化？怎样变化？

提示：反应前铁单质中铁元素的化合价为0价，反应后生成物中铁元素的化合价一般为+2价，即生成亚铁盐。

考点三金属资源的利用和保护 1.铁的冶炼

(1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 (2)原理 2.金属资源保护 (1)金属的腐蚀和防护。

①铁制品锈蚀的条件：与空气中的氧气、水蒸气接触，此过程属于缓慢氧化。

②防止锈蚀的方法：保持铁制品的洁净、干燥，常采用覆盖保护膜、制成合金以及改变金属内部结构等方法。 (2)金属资源的保护措施。 ①防止金属的腐蚀；

②金属的回收利用;

③有计划、合理地开采矿物质； ④寻找金属的代用品。 实验探究

炼铁原理的实验探究

【高频考点】实验操作步骤及目的;各装置中反应的现象、反应化学方程式；对尾气处理方式的评价等 1.实验装置

2.基本原理：在高温下用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来。 3.实验现象：玻璃管内的红色固体变为黑色，澄清石灰水变浑 浊，导管口有蓝色火焰产生。 4.注意

(1)实验开始，应先点燃后面的酒精灯还是酒精喷灯？为什么？

提示：应先点燃酒精灯，然后通入CO，待玻璃管内的空气排尽后，再点燃酒精喷灯；在通入CO前先点燃右侧的酒精灯，是为了防止CO污染空气；在点燃酒精喷灯前先通入CO排尽装置内的空气，目的是防止玻璃管加热时发生爆炸。

(2)实验完成后，是先熄灭酒精灯还是先熄灭酒精喷灯？为什么？

提示：实验完成后，应先熄灭酒精喷灯，还要继续通入CO，直到玻璃管冷却至室温后停止通CO，然后才熄灭酒精灯。这样做的目的有：①防止因玻璃管冷却造成内部气压变小，试管内的液体倒流将玻璃管炸裂；②防止生成的铁被空气中的氧气氧化。