考点一、金属材料
合金 | 铁的合金 | 铜合金 | 焊锡 | 钛和钛合金 | 形状记忆金属 | ||
生铁 | 钢 | 黄铜 | 青铜 | ||||
成分 | 含碳量 2%~4.3% | 含碳量 0.03%~2% | 铜锌 合金 | 铜锡 合金 | 铅锡 合金 | 钛镍合金 | |
备注 | 不锈钢：含铬、镍的钢 具有抗腐蚀性能 | 紫铜为纯铜 | 熔点低 |
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：
性质比较 | 铜 | 锡 | 铝 | |||
黄铜 | 铜 | 焊锡 | 锡 | 铝合金 | 铝 | |
光泽与颜色 | 黄色 有光泽 | 紫红色 有光泽 | 深灰色 金属光泽 | 银白色 有光泽 | 银白色 有光泽 | 银白色 有光泽 |
硬度 | 比铜大 | 坚韧 | 硬度大 | 质软 | 坚硬 | 质软 |
熔点 | 比铜低 | 较高 | 比锡低 | 较低 | 比铝低 | 较高 |
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。钛合金的优点：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
钛镍合金具有“记忆”能力，可记住某个特定温度下的形状，只要复回这个温度，就会恢复到这个温度下的形状，又被称为“记忆金属”。此外，钛还可制取超导材料，美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的。
3.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。
4.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）。
5.青铜是人类历史上使用最早的合金；生铁和钢是人类利用最广泛的合金．
6.合金都属于混合物。
考点2金属的物理性质
（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
（4）密度和硬度较大，熔沸点较高。
注：金属的物理性质是只所有金属都有的共同性质，而不是指某一金属的特有性质。
考点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
考点4金属与氧气的反应
金属 | 条件 | 反应方程式 | 现象 |
Mg | 常温下（在空气中 | 2Mg＋O2 =2MgO | 银白色镁条在空气中表面逐渐变暗，生成白色固体。 |
点燃时（在空气中或在氧气中） | 点燃 2Mg+O2 ==2MgO | 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体。 | |
Al | 常温下（在空气中） | 4Al+3O2 =2Al2O3 | 银白色的表面逐渐变暗，生成一层致密的薄膜。 |
点燃时（在氧气中） | 点燃 4Al+3O2==2Al2O3 | 剧烈燃烧，放出大量的热和耀眼的白光，生成白色固体。 | |
Fe | 常温下，干燥的空气 | ||
常温下，在潮湿的空气中 | 铁与空气中的氧气和水共同作用下会生成暗红色疏松的物质——铁锈（Fe2O3·H2O） | ||
在氧气中点燃 | 点燃 3Fe+2O2==Fe3O4 | 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。 | |
Cu | 常温下，干燥的空气 | ||
加热时 | △ 2Cu+O2 ==2CuO | 铜丝表面逐渐变为黑色 | |
在潮湿的空气中 | 2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3 | 铜表面生成一层绿色物质 | |
Au、Ag | 即使在高温下也不与氧气反应“真金不怕火炼”。 | ||
结论：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。Mg、Al等在常温下就能与氧气反应；Fe、Cu等在常温下几乎不能单独与氧气反应，但在点燃或加热的情况下可以发生反应；Au、Ag等在高温时也不与氧气反应。 |
考点5金属与酸的反应
金属 | 现象 | 反应的化学方程式 | |
稀盐酸 | 稀硫酸 | 稀盐酸 | 稀硫酸 |
镁 | 剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。 | Mg+2HCl =MgCl2＋H2 | Mg+H2SO4=MgSO4＋H2 |
锌 | 反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色，试管壁发热，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。 | Zn＋2HCl =ZnCl2＋H2 | Zn+H2SO4=ZnSO4＋H2 |
铁 | 反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色，生成气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。 | Fe＋2HCl =FeCl2＋H2 | Fe＋H2SO4 =FeSO4＋H2 |
铜 | 不反应 | ||
结论：Mg、Zn、Fe的金属活动性比铜强，它们能置换出稀硫酸或稀盐酸中的氢。 |
考点6属与化合物溶液的反应
实验操作 | 现象 | 反应的化学方程式 | 质量变化 | 应用 |
铁丝浸入硫酸铜溶液中 | 浸入溶液的铁钉表面覆盖一层紫红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 | Fe+CuSO4= Cu+FeSO4 | 金属质量增加，溶液质量减少 | 不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液） |
铝丝浸入硫酸铜溶液中 | 浸入溶液的铝丝表面覆盖一层紫红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为无色 | 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu | 金属质量增加，溶液质量减少 | |
铜丝浸入硝酸银溶液中 | 浸入溶液的铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色 | Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag | 金属质量增加，溶液质量减少 | |
铜丝浸入硫酸铝溶液中 | ||||
结论：1.以上四种金属的活动性由强到弱的顺序为：Al>Fe>Cu>Ag 2.活泼性强的金属能把活泼性弱的金属从其化合物溶液中置换出来。 | ||||
注意：1.此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。 2. K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。 |
考点 7 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8 金属活动性顺序
常见金属活动性顺序：
1、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
→
金属活动性由强逐渐减弱
2、意义：①H代表酸中的氢元素；②金属的位置越靠前，它的活动性就越强；③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）；④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。（除K、Ca、Na）
3、应用：①用于判断金属是否与酸发生置换反应；②用于判断金属与酸发生化学反应的剧烈程度；③用于判断金属与盐能否发生置换反应。
注意：
1、金属与盐的反应必须在“盐溶液”中进行，否则不能反应，如：Cu可以与AgNO3溶液反应置换出Ag，但不能与AgCl反应。
2、也可根据反应是否发生及反应剧烈程度来判断金属的活动性强弱。
3、K、Ca、Na三种金属的活动性太强，除与酸反应外，还能与水在常温下发生置换反应（如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑），其余金属则不能。
考点9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：
名称 | 赤铁矿 | 黄铁矿 | 菱铁矿 | 磁铁矿 | 铝土矿 | 黄铜矿 | 辉铜矿 |
主要成分 | Fe2O3 | FeS2 | FeCO3 | Fe3O4 | Al2O3 | CuFeS2 | Cu2S |
考点10一氧化碳还原氧化铁
考点11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、焦炭、石灰石和空气
（3）主要设备：高炉
（4）冶炼过程中发生的化学反应：
点燃
C+O2====CO2
点燃
CO2+ C=====2CO
高温
3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2
高温
CaCO3=====CaO+CO2↑
高温
CaO+SiO2=====CaSiO3
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。
铁的锈蚀
注意：
1.铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）。
2.铁生锈的条件是：铁与O2、水接触。
铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3（红棕色）（铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）
3.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、电镀等
③制成不锈钢
考点16 金属资源的保护和利用
1、金属资源的保护：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、金属回收再利用的意义：①防止污染环境；②节约能源；③节约资源。
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