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人教版九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料（人教版）（记忆版）知识总结
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这是一份人教版九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料（人教版）（记忆版）知识总结，共5页。
2．人类利用金属的先后顺序是铜、铁、铝。
3．金属的物理性质及用途
（1）物理共性：具有金属光泽→制成装饰品
良好的导电性→制电线、电缆
良好的导热性→制作炊具
良好的延展性→拉成细丝、压成薄片
（2）物理特性：颜色：大多数金属都呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色。
状态：常温下，大多数金属都是固体，但汞是液体。
4．金属之最
生活中应用最广泛的金属是铁，导电、导热性最好的金属是铜，
地壳中含量最高的金属元素是铝，人体中含量最高的金属是钙，
熔点最高的金属是钨，熔点最低的金属是汞。
5．合金
（1）定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特性的混合物。
（2）特性：与组成合金的纯金属相比，硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更强。
（3）铁合金：
生铁和钢性能不同的原因是含碳量不同，其在生铁中的含量为2%~4.3%，在钢中的含量为0.03%~2%。
钛和钛合金：
被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用来造人造骨。
钛和钛合金的优点：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。
第八单元 课题2 金属的化学性质
1．金属+氧气→金属氧化物
（1）3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4（火星四射，生成黑色固体）；
（2）4Al+3O2===2Al2O3（表面光泽变暗，致密保护膜）；
（3）2Cu+O2 ∆ 2CuO（铜表面变黑或红色固体变黑）；
（4） “真金不怕火炼”：金在高温下也不与氧气反应。
2．金属（氢前）+酸（稀盐酸、稀硫酸）→盐+氢气
（1）Mg+2HCl==MgCl2+H2↑；Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑；
（2）Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；Fe＋H2SO4==FeSO4＋H2↑；（溶液由无色变为浅绿色）
（3）2Al＋6HCl==2AlCl3＋3H2↑；2Al＋3H2SO4==Al2(SO4)3＋3H2↑。
3．金属+盐溶液→新金属+新盐
（1）Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu（铁表面覆盖红色固体，溶液由蓝色逐渐变浅绿色）；
（2）Cu＋2AgNO3==2Ag＋Cu(NO3)2 （铜表面覆盖银白色固体，溶液由无色逐渐变蓝色）；
（3）2Al＋3CuSO4==3Cu＋Al2(SO4)3 （铝表面覆盖红色固体，溶液由蓝色逐渐变无色）。
4．金属活动性
（1）金属活动性顺序：
K Ca Na （Mg）（Al）（Zn）（Fe）Sn Pb （H）（Cu）（Hg）（Ag）Pt Au
（2）应用：
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①金属的位置越靠前，金属的活动性就越强。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②位于氢前面的金属可以与稀盐酸、稀硫酸反应，且位置越靠前，反应越剧烈。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③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：涉及金属的有关反应不涉及K、Ca、Na三种金属，酸不涉及浓H2SO4和硝酸，涉铁的置换反应不涉及+3价铁的化合物。
第八单元 课题3 金属资源的利用和保护
1．常见的金属矿石
赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）菱铁矿（主要成分是FeCO3）、铝土矿（主要成分是Al2O3）。
2．铁的冶炼
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①实验室炼铁：
a．实验装置（如图）
b．实验原理：Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2。
c．实验步骤：检查装置的气密性→装入药品→通入CO片刻→点燃酒精灯→点燃酒精喷灯加热→熄灭酒精喷灯→待玻璃管冷却后停止通CO→熄灭酒精灯
d．实验现象：玻璃管中固体由红棕色逐渐变为黑色，试管中澄清石灰水变浑浊，玻璃导管尖嘴处产生蓝色火焰。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②工业炼铁
a．原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气等。
b．主要设备：高炉。
c．发生的化学反应：
主要反应（以赤铁矿为原料）Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2。
焦炭的作用：燃烧提供热量（C+ O2 高温 CO2）、制取CO（C+CO2 高温 2CO） 。
石灰石的作用：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。
拓展：百炼成钢的主要化学反应是C+ O2 高温 CO2。
3．金属资源的保护
（1）金属的腐蚀和防护
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①铁制品锈蚀条件的探究
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②防止铁制品生锈的原理及措施
防锈原理：破坏铁生锈的两个必备条件之一即可。隔绝氧气或隔绝水。
防锈措施：保持铁制品表面洁净干燥；在铁制品表面覆盖保护层，如涂油、刷漆、烤蓝、镀其他金属等；改变金属的内部结构，如制成不锈钢等。
金属资源的保护
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①有效途径：防止金属腐蚀；回收利用废旧金属；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的替代品。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②回收利用废旧金属的优点：节约金属资源和能源、 保护环境。
实验装置
实验现象
经过一段时间后，试管A中铁钉表面出现红色铁锈，试管B和C中铁钉表面无明显现象。
实验结论
对比试管A和B中的现象可知，铁生锈需要氧气。
铁锈是主要成分是Fe2O3。
对比试管A和C中的现象可知，铁生锈需要水。
铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。
实验拓展
试管中是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，迅速冷却的目的是 防止空气中氧气溶解到水中 。
试管B中植物油的作用是隔绝空气。
试管C中干燥剂的作用是隔绝水。
在高温、酸、食盐溶液等环境中铁生锈的速率会加快。
2．人类利用金属的先后顺序是铜、铁、铝。
3．金属的物理性质及用途
（1）物理共性：具有金属光泽→制成装饰品
良好的导电性→制电线、电缆
良好的导热性→制作炊具
良好的延展性→拉成细丝、压成薄片
（2）物理特性：颜色：大多数金属都呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色。
状态：常温下，大多数金属都是固体，但汞是液体。
4．金属之最
生活中应用最广泛的金属是铁，导电、导热性最好的金属是铜，
地壳中含量最高的金属元素是铝，人体中含量最高的金属是钙，
熔点最高的金属是钨，熔点最低的金属是汞。
5．合金
（1）定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特性的混合物。
（2）特性：与组成合金的纯金属相比，硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更强。
（3）铁合金：
生铁和钢性能不同的原因是含碳量不同，其在生铁中的含量为2%~4.3%，在钢中的含量为0.03%~2%。
钛和钛合金：
被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用来造人造骨。
钛和钛合金的优点：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。
第八单元 课题2 金属的化学性质
1．金属+氧气→金属氧化物
（1）3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4（火星四射，生成黑色固体）；
（2）4Al+3O2===2Al2O3（表面光泽变暗，致密保护膜）；
（3）2Cu+O2 ∆ 2CuO（铜表面变黑或红色固体变黑）；
（4） “真金不怕火炼”：金在高温下也不与氧气反应。
2．金属（氢前）+酸（稀盐酸、稀硫酸）→盐+氢气
（1）Mg+2HCl==MgCl2+H2↑；Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑；
（2）Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；Fe＋H2SO4==FeSO4＋H2↑；（溶液由无色变为浅绿色）
（3）2Al＋6HCl==2AlCl3＋3H2↑；2Al＋3H2SO4==Al2(SO4)3＋3H2↑。
3．金属+盐溶液→新金属+新盐
（1）Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu（铁表面覆盖红色固体，溶液由蓝色逐渐变浅绿色）；
（2）Cu＋2AgNO3==2Ag＋Cu(NO3)2 （铜表面覆盖银白色固体，溶液由无色逐渐变蓝色）；
（3）2Al＋3CuSO4==3Cu＋Al2(SO4)3 （铝表面覆盖红色固体，溶液由蓝色逐渐变无色）。
4．金属活动性
（1）金属活动性顺序：
K Ca Na （Mg）（Al）（Zn）（Fe）Sn Pb （H）（Cu）（Hg）（Ag）Pt Au
（2）应用：
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①金属的位置越靠前，金属的活动性就越强。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②位于氢前面的金属可以与稀盐酸、稀硫酸反应，且位置越靠前，反应越剧烈。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③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：涉及金属的有关反应不涉及K、Ca、Na三种金属，酸不涉及浓H2SO4和硝酸，涉铁的置换反应不涉及+3价铁的化合物。
第八单元 课题3 金属资源的利用和保护
1．常见的金属矿石
赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）菱铁矿（主要成分是FeCO3）、铝土矿（主要成分是Al2O3）。
2．铁的冶炼
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①实验室炼铁：
a．实验装置（如图）
b．实验原理：Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2。
c．实验步骤：检查装置的气密性→装入药品→通入CO片刻→点燃酒精灯→点燃酒精喷灯加热→熄灭酒精喷灯→待玻璃管冷却后停止通CO→熄灭酒精灯
d．实验现象：玻璃管中固体由红棕色逐渐变为黑色，试管中澄清石灰水变浑浊，玻璃导管尖嘴处产生蓝色火焰。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②工业炼铁
a．原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气等。
b．主要设备：高炉。
c．发生的化学反应：
主要反应（以赤铁矿为原料）Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2。
焦炭的作用：燃烧提供热量（C+ O2 高温 CO2）、制取CO（C+CO2 高温 2CO） 。
石灰石的作用：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。
拓展：百炼成钢的主要化学反应是C+ O2 高温 CO2。
3．金属资源的保护
（1）金属的腐蚀和防护
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①铁制品锈蚀条件的探究
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②防止铁制品生锈的原理及措施
防锈原理：破坏铁生锈的两个必备条件之一即可。隔绝氧气或隔绝水。
防锈措施：保持铁制品表面洁净干燥；在铁制品表面覆盖保护层，如涂油、刷漆、烤蓝、镀其他金属等；改变金属的内部结构，如制成不锈钢等。
金属资源的保护
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①有效途径：防止金属腐蚀；回收利用废旧金属；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的替代品。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②回收利用废旧金属的优点：节约金属资源和能源、 保护环境。
实验装置
实验现象
经过一段时间后，试管A中铁钉表面出现红色铁锈，试管B和C中铁钉表面无明显现象。
实验结论
对比试管A和B中的现象可知，铁生锈需要氧气。
铁锈是主要成分是Fe2O3。
对比试管A和C中的现象可知，铁生锈需要水。
铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。
实验拓展
试管中是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，迅速冷却的目的是 防止空气中氧气溶解到水中 。
试管B中植物油的作用是隔绝空气。
试管C中干燥剂的作用是隔绝水。
在高温、酸、食盐溶液等环境中铁生锈的速率会加快。
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