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章末复习
科粤版·九年级化学下册
知识回顾
一、金属材料
1.金属
纯金属(90多种)
合金(几千种)
2.金属的物理性质
共性:①常温下都是固体(汞除外);
②有金属光泽;
③大多数金属是热、电的良导体;
④有延展性。
这些是金属区别于非金属的物理性质
但是,不同金属的密度、沸点、熔点、硬度等物理性质差别也较大。例如:
大多数金属都是银白色的,但铜却呈紫红色,金呈黄色。
不同金属也有本身的特性
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
(8)锇:密度最大的金属
(9)锂:密度最小的金属
二、合金
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:混合物)
更大的硬度
较低的熔点、密度小
更高的强度(可塑性好、易于加工、机械性能好)
更好的抗腐蚀性能
合金与纯金属相比:
三、金属的化学性质
1.多数金属都能跟氧气发生氧化反应,生成氧化物。
金属
+
氧气
→
金属氧化物
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。
金属
+
酸
→
盐
+
H2↑
置换反应
(条件:活动性:金属>H
)
2.活泼金属可跟稀硫酸和稀盐酸一类的稀酸发生置换反应,放出氢气。
3.较活泼金属可跟较不活泼金属化合物的溶液发生置换反应,将较不活泼金属置换出来。
金属
+
盐
→
新金属
+
新盐
置换反应
(条件:金属活动性参加反应的金属>化合物中金属元素)
四、常见金属活动顺序
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.金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
2.位于氢前的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
3.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。
由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。
特点:
①形式上:单质+化合物→单质+化合物。
一般形式可表示为:A+BC→B+AC。是化学反应基本类型之一。
五、置换反应
特点:
②“置换”实际上就是位置交换,“一换一”,反应前后一定有单质出现;反应中一定有化合价的改变。
六、铁的冶炼
1.原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
2.现象:红色粉末逐渐变为黑色,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
3.注意事项:
①先通CO再加热的目的:排出装置内的空气,以免加热时CO与空气混合,可能会发生爆炸。
②实验完毕后继续通入CO的目的;防止氧化铁被还原成铁后,在较高的温度下重新被氧化。
③尾气的处理:因为CO有毒,所以尾气中的CO气体要经过处理,变成无毒的气体。可点燃使其生成无毒的二氧化碳气体。
4.工业冶铁:
原料
工业炼铁的主要设备是高炉
主要反应
焦炭的作用是作燃料和生成一氧化碳。石灰石的作用是除去炉渣。
产物:
(1)生铁;
(2)高炉煤气:CO、CO2、N2、大量灰尘等;
(3)炉渣:主要是CaSiO3
。
主要含铁,除此之外还含有2%~4.3%的碳,还含有少量磷和硫。
铁的合金
生铁
钢
C%
其它杂质
机械性能
用途
生铁和钢的区别
2%-4.3%
0.03%-2%
Si、Mn、S、P
(较多)
Si、Mn、S、P
(较少)
质硬而脆、无韧性
坚硬、韧性大、
可塑性好
制铁锅、暖气
机床底座等
制造机械、交通工具等
七、铁的锈蚀
(1)铁生锈的条件是:铁与O2、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:Cu2(OH)2CO3)
①干——保持铁制品表面洁净干燥。
②膜——在钢铁表面覆盖保护膜,如在车船的表面喷涂油漆,机械表面涂油,在铁制品表面烧涂搪瓷。
③镀——在钢铁表面镀一层其他金属,如在钢铁表面镀锌、铬。
(2)防止铁制品生锈的措施:
④烤——用化学方法使钢铁表面形成致密的氧化膜,如在锯条上烤蓝等。
⑤改——改善金属的本质,添加合金元素,如在钢铁中加入镍制成不锈钢,可以增强耐腐蚀能力。
(3)铁锈很疏松,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。因而铁锈应及时除去。
(4)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。
八、金属资源的保护和利用
1.保护金属资源的途径:
①防止金属腐蚀;②回收利用废旧金属;
③合理开采矿物;④寻找金属的代用.
2.意义:节约金属资源,减少环境污染。
随堂练习
1.
下列关于金属材料的说法不正确的是(
)
A.常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面生成致密的氧化铝薄膜
B.银的导电性最好,普遍用来做导线
C.硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝
D.金属资源的回收利用既保护了环境,又节约了金属资源
B
2.
镍(Ni)和锰(Mn)都是重要金属,将Ni
丝插入MnCl2溶液中,无明显现象,插入CuCl2溶液中,Ni
丝表面有红色固体析出,则这三种金属活动性由强到弱的顺序是(
)
A.Ni、Mn、Ni
B.Mn、Ni、Cu
C.Ni、Mn、Cu
D.Mn、Cu、Ni
B
3.下列环境中,铁钉表面最容易产生铁锈的是(
)
A.在稀盐酸中
B.在潮湿的空气中
C.在干燥的空气中
D.浸没在植物油中
B
4.小王同学想测定某Cu-Zn合金中铜的质量分数,取合金粉末13g,向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀硫酸,所加稀硫酸与生成氢气的质量关系如图所示,请完成下列分析及计算:
(1)反应生成氢气的总质量为______g
(2)计算合金中铜的质量分数
0.1
解:质量设合金中通的质量分数为x。
Zn
+
H2SO4
ZnSO4
+
H2↑
65
2
13(1-x)
g
0.1g
65
2
13(1-x)
0.1g
=
x
=
0.75
=75%
答:合金中铜的质量分数为75%。
课堂小结
1.本节课学习了什么内容?
2.你有何收获?
课后作业
1.完成课本P187-188练习题[六];
2.完成练习册本课时的习题。