1、第一节金属与金属矿物名师导航知识梳理一、常见金属的物理性质1.日常生活中，我们常见的金属如：_、_（写元素名称），它们共同的物理性质是具有_性，_性，_性和具有_。答案:铜 铁 导电 导热延展金属光泽2.常温下，_是液体，_是熔点最高的金属，通常用_做电缆线。白炽灯泡用的灯丝是用钨制备的；日光灯内则充入了低压汞蒸气。答案:汞钨铝二、常见金属的化学性质1.铝在常温下与空气中的_反应，生成_；铁在空气中_，生成_色_固体，俗称_；铜在空气中加热，由 色变成_色固体。答案:氧气氧化铝保护膜生锈红褐粉末状铁红紫红黑2.完成下列方程式：（1）_Fe_O2_（2）H2SO4_=FeSO4_（3）_Al_=
2、AlCl3_（4）_Cu_CuO_叫做置换反应，上述反应属于置换反应的是_（填序号）。答案:（1）3Fe2O2Fe3O4 （2）H2SO4Fe=FeSO4H2 （3）2Al6HCl2AlCl33H2 （4）2CuO22CuO 一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物(2)(3)3.金属锌常见的化合价为2，铁可与CuSO4发生置换反应，试根据上述信息完成下列方程式：（1）_Zn_H2SO4=_现象：_（2）CuSO4 Fe_ _ 现象：_答案:(1)11ZnSO4H2有气体生成（2）Fe3O4Cu有红色金属生成三、常见的金属矿物含铁的矿石有_、_、_等；含铜的矿石有、_、_；铝主要
3、来源于_，用_可以冶炼金属单质。答案:磁铁矿菱铁矿赤铁矿孔雀石辉铜矿黄铜矿铝土矿氧化铝疑难突破1.Al、Fe可以与稀H2SO4反应，而Cu能与稀H2SO4反应吗？ 剖析：很多金属都能与稀H2SO4、稀盐酸反应生成氢气，如Mg、Fe、Al、Zn等，这些金属是性质活泼的金属单质；也有很多金属不与稀H2SO4、稀盐酸反应生成氢气，如：Cu、Ag、Hg、Pt（铂）、Au（金）等。2.Al在常温下，即可与O2反应生成Al2O3，而Fe在纯氧中才能燃烧，常温下在干燥的空气中不反应，加热可生成Fe3O4，为什么在潮湿的空气中却能够被完全腐蚀，生成铁锈呢？ 剖析：铝在常温下，生成Al2O3，Al2O3结构很致
4、密，是一层保护膜，阻碍了空气中氧气进一步与内部金属铝的反应；铁在常温下不与氧气反应，在潮湿空气中，可与氧气反应，生成铁锈，但铁锈结构很疏松，不能阻碍外界空气继续与氧气反应，所以最终可完全被腐蚀生成铁锈。问题探究问题1: 你能否由以下内容归纳出金的物理性质？资料：黄金在地球上分布较广，但稀少，自然界常以游离态存在，绝大部分金是从岩脉金和冲积金矿中提取的，素有“沙里淘金”之说。 金单质是金黄色金属，熔点为1 064.43 ，沸点为3 080 ，密度为19.3103 kgm-3，有光泽，质软，延展性大，能拉成510-4gm-1的丝，碾成110-5mm厚的半透明箔片。导电性仅次于银、铜，列第三位，是化
5、学性质稳定的金属之一，在空气中不被氧化，亦不变暗，古人云“真金不怕火炼”。黄金是一种贵重金属，黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，单纯从颜色外形看与黄金无多大差异，因为一些不法分子选择的是黄铜(铜锌合金，金黄色)假冒黄金进行诈骗活动。探究：金的物理性质是：金单质是金黄色金属，熔点为1 064.43 ，沸点为3 080 ，密度为19.3103 kgm-3，有光泽，质软，延展性大，能拉成510-4 gm-1的丝，碾成110-5mm厚的半透明箔片。导电性仅次于银、铜，列第三位。问题2: 有一天，小刚回家后，母亲高兴地告诉他：“我在一个小贩那儿买了一只便宜的金戒指，小刚做了一下实验，发现它是黄铜（锌铜混合物
6、）做成的。你知道小刚是怎么做的实验吗？探究：可以测定该金属的密度，然后与黄金的密度进行比较。方法是：用托盘天平测出戒指的质量。把戒指放入一盛满水的烧杯中，把溢出的水收集起来，用量筒量出液体的体积，即为该戒指的体积。然后计算出该金属的密度。可以把金属戒指投入稀硫酸（或盐酸）中，观察是否反应，黄金与稀酸不反应，而金属锌铜混合物中的金属锌与稀酸反应，产生气泡。典题精讲例1:你认为下面说法哪一种是错误的，并举例说明。(1)有单质和化合物参加的反应一定是置换反应。(2)有单质和化合物生成的反应一定是置换反应。(3)有单质和化合物参加并有单质和化合物生成的反应一定是置换反应。（4）一种单质和一种化合物反应
7、生成另一种单质和另一种化合物，这种反应才是置换反应。解答：前三种是错的，只有第四种正确。(1)有单质和化合物参加的反应不一定就是置换反应，例如：2COO22CO2(2)有单质和化合物生成的反应也不一定就是置换反应，例如：2KClO3MnO22KCl3O2(3)有单质和化合物参加并有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应。例如黑火药的爆炸反应：2KNO33CSK2S3CO2N2 例2: 根据你的生活经验和下表提供的信息，分析并完成下列问题。物理性质物理性质比较导电性（以银的导电性为100）银铜金铝铝优1009974617.9良密度（gcm-3）金铅铜铝大19.311.38.922.70小熔点铁
8、铜金银铅高1.53510831064962660低硬度（以金刚石的硬度为10作标准）铬铁铜金铅大9452.532.5-31.5小(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制？(2)银的导电性比铜好，金的导电性比铝强，为什么导线一般用铜、铝而不用银、金？远距离输电多用铝而少用铜？解答：(1)制作菜刀、锤子所用的金属硬度要大，铁比铅的硬度大。且制造菜刀，应该选择无毒的金属，这是首先要考虑的。故菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制。(2)银的导电性比铜好，金的导电性比铝强，但它们的导电性相差不大而价格却差距太大。且金属导线对金属的需求量很大，银、金储量较少，因此不能大量使用金银。虽然铝的导电性比铜、银差
9、，但铝的密度只有铜的三分之一，同时铜的价格也高于铝，故我们在远距离输电时多用铝而少用铜。知识导学物理性质取决于物质的结构。金属通常是固体，但不是所有的金属都是固体。金属通常很活泼，容易与空气中的氧气、酸和某些盐反应，生成氧化物和其他化合物。如金属铁在潮湿的空气中容易被腐蚀，生成铁锈；金属铜容易产生铜绿等。金属通常很活泼，但有的金属性质很稳定，一般不与物质反应。置换反应的根本特征：单质化合物=化合物单质金属常见化合价有：1、2、3。常见1价金属有：Na、K、Ag等；2价金属有：Cu2、Fe2、Zn2等；3价金属如Al3、Fe3等。疑难导析要说明同是金属单质，活泼性差别如何，金属在空气中被氧化的情
10、况如何，金属单质的活泼性强弱决定了金属的性质，而金属的活泼性又取决于金属元素的原子结构。要说明有些金属能够形成一层致密的氧化膜，能够有效保护自身，如Al、Mg等。能否有效保护金属不被继续腐蚀，关键取决于形成的氧化膜的结构是疏松还是致密。要强调有些金属虽然能够形成氧化膜，但氧化膜很疏松，不能起到有效保护作用，如铁锈等；但铁如果在高温下形成Fe3O4保护膜，却能够起到很好的保护作用。问题导思物理性质应该包括物质的颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、硬度、溶解性等。我们应该从上述材料中提取相关信息。颜色：金单质是金黄色金属，描述的是金单质的颜色。密度：材料中直接给出密度为19.3103 kgm-3。
11、熔点：材料中直接给出熔点为1 064.43 。沸点：材料中直接给出沸点为3 080 。硬度：材料中所说的质软描述的是金的硬度。延展性：材料中所说的延展性大，直接给出能拉成510-4 gm-1的丝，碾成110-5 mm厚的半透明箔片，描述的是金的延展性。导电性：材料中所说的导电性仅次于银、铜，列第三位，描述的是金的导电性。“假黄金”与“真黄金”的本质区别在于化学性质。“假黄金”的化学性质活泼，“真黄金”则性质很稳定，一般不与物质反应。对于金属锌铜混合物，外观上类似于黄金，但密度比黄金的小，可以溶解于稀硫酸但黄金不能。可以依据上述性质，鉴别金属锌铜混合物还是黄金。除了以上鉴别方法外，还可以采用灼烧
12、的方法。俗话说“真金不怕火炼”，“假黄金”灼烧时会与空气中的氧气反应，生成金属氧化物，颜色发生较大变化；而“真黄金”则不与空气中氧起反应，颜色不变。绿色通道 紧紧抓住置换反应的根本特征：单质化合物=化合物单质；进行反应类型的判断。可见，置换反应的特征是：不仅是单质和化合物反应生成单质和化合物，且反应物、生成物中的单质和化合物都必须各是一种。典题变式 下列反应中,属于置换反应的是( )A.BaCl2Na2SO4BaSO42NaClB.COCuOCuCO2C.Cu(NO3)2=Cu(NO3)2HgD.2Al3H2SO4Al2(SO4)33H2答案:CD绿色通道 区别物质的金属性和非金属性要学会运用比较分析，寻找异同的方法。金属和非金属性质的主要区别在于金属易失去电子成为阳离子，而非金属易得到电子成为阴离子。在日常生活中，金属的物理性质决定了金属的用途。了解金属的熔点、硬度、密度、导电能力等对于判断或选择物质的用途是必需的。在选择使用的金属时，还必须考虑金属的价格、储量等多种要素。综合考虑选择金属。典题变式 下列性质中，属于金属物理性质的是（ ）导电性熔点低延展性有光泽不易导电导热性A. B.C. D.答案:B典题变式 下列性质中，不属于金属物理性质的是（ ）A.导电性 B.导热性C.有光泽 D.延展性答案:C
