【正文】 決定因素。 3．金屬材料包括鐵、鋁、銅等純金；屬和合金。合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐圖 8 6 鈦合金與人體具有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨等。技術(shù)例如，人造衛(wèi)星和宇 宙飛船上的天線是由鈦鎳形狀記憶合金制造的，它具有形狀記憶功能。當人造衛(wèi)星或宇宙飛船發(fā)射并進入正常運行軌道后，天線在艙外經(jīng) 太陽光照射溫度升高，就會自動恢復(fù)到 原來的拋物面的形狀。例如，經(jīng)過淬火后的鋼，其硬度和耐磨性增強，塑性和韌性卻降低。 淬火：取兩根縫衣鋼針，用鑷子夾住放在火焰上燒至紅熱后，立即放入冷水中。 回火：用鑷子夾住另一根淬火后的鋼針，放在火焰上微熱片刻不要使鋼針燒紅，然后放在空氣中最好放在爐灰中，待其自然冷卻，再試能否將其彎曲。下圖是一種照明用臺燈。 （ 2）燈管后面的反光片為鋁箔。 （ 3）銅質(zhì)插頭是利用了金屬銅的 性。 （ 1）地殼中含量最高的金屬元素是鐵。 （ 3）多數(shù)合金的抗腐蝕性比組成它們的純金屬更好。 （ 1）外科手術(shù)刀（ 2）防盜門（ 3）門鎖 （ 4）自行車支架 5．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新金屬它的一些性質(zhì)如下表所示，這種金屬的表面有一層氧化物保護膜，試設(shè)想這種金屬的可能用途。 課題 2 金屬的化學(xué)性質(zhì) 金屬的用途不僅與它們的物理性質(zhì)有密切關(guān)系，而且還與它們的化學(xué)性質(zhì)有密切關(guān)系。那么，為什么鋁具有這么好的抗腐蝕性能呢？ 一、金屬與氧氣的反應(yīng) 通過以前的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道鎂和鐵都能與氧氣反應(yīng)。例如，鎂、鋁等在常溫下就能與氧氣反應(yīng)。 4Al+3O2 =2A12 O3 鐵、銅等在常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在高溫時能與氧氣反應(yīng)。從上述實驗事實可以看出：鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金最不活潑。金屬與鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)，可反映金屬的活動性。 參照上述實驗步驟，分別在放有少量鋅、鐵或銅的試管中加入稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，比 較反應(yīng)的劇烈程度。 用稀硫酸代替稀鹽酸進行實驗，并比較發(fā)生的現(xiàn)象。 8 12 金屬與鹽酸反應(yīng)的比較 2．對于能發(fā)生的反應(yīng)，從反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)類別如單質(zhì)、化合物的 角度分析，這些反應(yīng)有什么特點？將這一類反應(yīng)與化合反應(yīng)、分解反應(yīng)進行比較。這種由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合 物的反應(yīng)叫做 置換反應(yīng) 。 三、金屬活動性順序 我們已經(jīng)知道，把鐵釘放在硫酸銅溶液中，鐵釘上會有紫紅色的銅生成。 探究 金屬活動性順序 把一根用砂紙打磨過的鋁絲浸入硫酸銅溶液中，過一會兒取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？ 把一根潔凈的銅絲浸入硝酸銀溶液中，過一會兒取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？ 把另一根潔凈的銅絲浸入硫酸鋁溶液中，過一會 兒取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？ 實驗 現(xiàn)象 反應(yīng)的化學(xué)方程式 鋁絲浸入硫酸銅溶液中 銅絲浸入硝酸銀溶液中 銅絲浸入硫酸鋁溶液中 8 13 鋁與硫酸銅溶液反應(yīng) 8 14 銅與硝酸銀溶液的反應(yīng) 討論： 1．上述能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式的特點是什么？它們屬于哪種反應(yīng)類型？ 2．通過上述實驗，你能得出鋁、銅、銀的金屬活動性順序嗎？ Al Cu Ag 結(jié)論：金屬活動性 經(jīng)過了許多類似上述實驗的探究過程，人們進行了認真的去偽存真、由表及里的分析，歸納和總結(jié)出了常見金屬在溶液中的活動性順序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （ H） Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性由強逐漸減弱 金屬活動性順序在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有重要應(yīng)用，它可以給你以下一些判斷的依據(jù)： 1．在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強； 2．在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫； 3．在金屬活 動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。 2．由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。 3．常見金屬的活動性順序如下： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （ H） Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性由強逐漸減弱 金屬活動性順序可以 作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù)。為什么不能用鐵制容器來配制波爾多液？ 3．寫出下列變化的化學(xué)方程式，并注明；反應(yīng)類型（ CO 與 Fe3O4的反應(yīng)除外） C→ CO2→ CO→ FeSO4 → Fe Fe → Fe3O4→ FeCl2 4．寫出鎂、銅、氧氣、鹽酸兩兩間能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式，并注明反應(yīng)類型。 （ 1）銀與稀鹽酸 （ 2）鋅與硫酸銅溶液 （ 3）銅與硫酸鋅溶液 （ 4）鋁與硝酸銀溶液 6．填寫下列表格（“混合物”欄中括號內(nèi)為雜質(zhì)）。根據(jù)以上實驗事實，判斷 X、 Y 和 Z 的金屬活動性順序。 8 15 自然界以單質(zhì)形式存在的金 8 16 自然界以單質(zhì)形式存在的銀 金屬元素在地 殼中的含量 元素名稱 質(zhì)量分數(shù) /% 元素名稱 質(zhì)量分數(shù) /% 鋁 鎂 鐵 鋅 鈣 銅 鈉 銀 鉀 金 工業(yè)上從含有金屬元素并有開采價值的礦石中提煉金屬。 赤鐵礦 磁鐵礦 菱鐵礦 鋁土礦 黃銅礦 輝銅礦 （主要成分 Fe2O3） （主要成分 Fe3O4） （主要成分 FeCO3） （主要成分 Al2O3） （主要成分 CuFeS2） （主要成分 Cu2S） 我國是世界上已知礦物種類比較齊全的少數(shù)國家之一，礦物儲量也很豐富，其中鎢、