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第五讲金属及其性质
【知无巨细】
知识点一: 常见的金属
纯金属(90多种)
合金 (几千种)
(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,密度较大,熔点较高
二、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
现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜
三、金属分类:
黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。
重金属:如铜、锌、铅等
有色金属
轻金属:如钠、镁、铝等;
有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。
四、合金
1、定义: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。
★: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
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 注: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。
(1)熔点高、密度小
优点 (2)可塑性好、易于加工、机械性能好
(3)抗腐蚀性能好
拓展:常见的合金
(1)钢铁
钢铁是铁与C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所组成的合金。其中除Fe外,C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用,故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。
(2)铝合金
铝是分布较广的元素,在地壳中含量仅次于氧和硅,是金属中含量最高的。纯铝密度较低,为2.7 g/cm3,有良好的导热、导电性(仅次于Au、Ag、Cu),延展性好、塑性高,可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼,在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜,因而具有良好的耐蚀性。但纯铝的强度低,只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。
例1: 铝、铜、铁、金四种金属都具有的相似性质是( )A.都是银白色的固体 B.都有导电性C.都能和稀硫酸反应 D.通常状况下都能与氧气反应
解析:A、铜、铁、金等物质不是银白色物质.故选项错误;B、铝、铜、铁、金四种金属都能导电.故选项正确;C、铜、金不能和稀硫酸反应.故选项错误;D、通常情况下铜、金的化学性质不活泼,不能和氧气反应.故选项错误.故选B.
例2:铁及其合金在生产、生活中应用广泛。下列关于铁及其合金的说法中正确的是( )
A.铁是地壳中含量最丰富的金属元素
B.铁的抗腐蚀性好,可用于制造医疗器械
C.铁丝能在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成氧化铁
D.铁生锈是铁与空气中的氧气、二氧化碳、水发生缓慢氧化的过程
解析:A、地壳中含量最丰富的金属元素是铝,铁排第二位,故A错;B、铁比较容易氧化,医疗器材课用不锈钢来制造,故B错;C、铁丝在氧气中能燃烧,产物是黑色四氧化三铁,不是氧化铁,故C错;D、铁生锈是铁与水、氧气在空气中缓慢氧化的结果,故D正确.故选D.
举一反三
1. 2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击,它的主体结构为四根巨型钢筋混凝上制成的陔心筒。其中钢属于( )
A.金属材料 B.合成材料 C.天然材料 D.复合材料
2. 据《都市晨报》报道,2009年3月11日,沪宁铁路丹阳段施工工地由于残留的铝粉爆炸造成严重伤亡事故。下列关于铝粉的说法错误的是( )
A.铝粉和铝块的组成元素和化学性质都不同
B.上述资料说明铝粉是一种具有可燃性的物质
C.铝粉在空气中爆炸的产物是氧化铝
D.生活中,常用铝粉漆对铁制品进行防护
3.金属具有很多的共同的______________。例如,常温下它们都是____________(汞除外),有金属光泽,大多数为电和热的______________,有延展性,密度____________,熔点____________。
4. 在实验室用一氧化碳还原2.0 g赤铁矿样品,反应后生成的二氧化碳跟足量的澄清石灰水反应,生成了3.0 g白色沉淀。求赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。
知识点二:
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