辅导讲义（8.1.1应用广泛的金属材料 - 钢铁）

8.1.1应用广泛的金属材料——钢铁（一）

一、由石器、青铜器到铁器

1、几种金属冶炼及广泛使用的顺序： 、 、 、 。 2、金属的分类：

①按密度分：轻金属，共同特点是密度小于 克/立方厘米，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。 重金属，共同特点是密度大于 克/立方厘米，包括 、 、 、 、 等。 ②工业分类：黑色金属，黑色金属只有三种： 、 与 。

而它们三个都不是黑色的。 是银白色的； 是银白色的； 是灰白色的。 有色金属，除了 、 、 以外，其他的金属，都算是有色金属。 ③还有： 常见金属， 、 。

稀有金属，通常指 的金属，它们难于从原料中提取， 在工业上制备和应用较晚。如钨、钛、稀土、钒、锆、钽、铌、锂、铍。 二、金属和金属键

1、金属的通性： （一般做 剂。）

①常温下，除银、汞外，其余为 。

②金属为不透明、有光泽。绝大多数为 色，少数为特殊的颜色。如：金为 色，铜为 色。 ③有延（成 ）展（成 ）性

④有导电性和导热性。强到弱依次为：银、铜、金、铝、锌、铁、铅、汞等 ⑤有不同的硬度，密度，熔沸点。

2、 金属具有共性，是因为它们具有相似的结构，金属元素原子半径______,最外层电子数______,容易_____电子， （1）金属的构成：金属阳离子和自由电子

（2）金属键：金属阳离子与自由电子之间产生的强烈的相互作用就是_________。 （3）金属晶体：以金属离子、自由电子为基本微粒，通过金属键形成的晶体。 一般金属都是金属晶体。

导电——自由电子定向移动； 导热——自由电子热运动； ?

几种化学键的异同： 形成微粒 形成条件 形成过程 作用本质 作用强度 构成晶体或微粒 三、金属之最

离子晶体 离子键离子 活泼金属和活泼非金属 正负离子相互吸引 静[来源:Z*xx*k.Com] 共价键 原子 （大多数情况）非金属 形成电子对 电强 分子晶体、原子晶体 作金属键 金属原子 金属 金属离子与自由电子吸引 用 金属晶体 （1）熔点最高的金属：钨 （2）熔点最低的金属：汞 （3）硬度最大的金属：铬 （4）密度最大的金属：锇 （5）密度最小的金属：锂 （6）人类冶炼最多的金属：铁 （7）传热导电性最好的金属：银（8）人体内含量最多的金属元素：钙（9）地壳中含量最多的金属元素：铝 四、合金 1、合金的定义

在金属中加入一种或几种其它金属或非金属，加热熔化，混合均匀，冷却得到的固体混合物。 钢铁是钢和生铁的总称。钢铁是铁与C、Si、P、Mn、S以及少量的其他元素所组成的合金。 钢的含碳量低，韧性好；生铁的含碳量高，硬度大。

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2、合金的性质特点：

①硬度比组成它们的纯金属的硬度大 ②熔点比组成它们的纯金属的熔点低。

例题．1、金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要的作用。人类历史上使用最早的金属（ ）

A．铜 B．铁 C．铝 D．钛

2、从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。铁铝铜三种金属被人类开发利用的年限有先后，主要取决于 （ ）

A．金属的导电性强弱 B．金属在地壳中的含量多少 C．金属化合价的高低 D．金属活动性大小

3、铜锌合金的颜色酷似金的颜色，所以近来用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别

其真伪的方法是 A． 测定密度

（ ）

B． 放入硝酸中 C． 放入盐酸中 D． 观察外观

（ ）

4、下列说法中不正确的是

A．人类历史上使用最早的合金是青铜 B．司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器 C．目前世界上使用量最大的合金是铝合金 D．目前世界上用途最广的合金是钢 5、我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是（ ） A．Fe B．Cu C．Ag D．Hg 6、最不适宜于制作炊事用具的金属是

（ ）

A．Fe B．Pb C．Al D．Cu

练习．1、下列物质中，不属于合金的是 （ ） A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银

2、下列关于金属的叙述中正确的是 （ ）

A．所有的金属都是固态的 B．金属具有导电性、导热性和延展性 C．活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应 D．金属元素在自然界中都是以化合态存在的 3、关于合金性质的说法中，错误的是

（ ）

A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同

D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同

五 、铁：第四周期，第八族，原子序数是26，是最常用的金属。 （原子结构示意图） 金属性比较强，常见的化合价有+2价和+3价。（+3价比较稳定）

亚铁离子 《不稳定，易被空气中的氧气氧化， 色》 铁离子 《稳定，是比较强的氧化剂， 色》 1、物理性质：铁的密度为 克/立方厘米。活泼，为强 剂，化合价有0、+2、＋3、＋6，最常见的价态是 和 。纯净的铁为 色，有导 导 性和易磁化和去磁。合金的硬度比组成其的金属硬度大且熔点低。 2、铁的化学性质 （1） 和非金属单质反应

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（2） 和氧化物反应

（3） 和酸反应

[ (4)和盐溶液反应

(5)钝化：在浓硝酸或冷的浓硫酸中，铁的表面形成一层氧化薄膜而被钝化。 (6)其它：Fe2+的溶液呈浅绿色，Fe3+的溶液呈棕黄色

血红蛋白中存在+2价铁，人体缺少+2价铁时，会导致缺铁性贫血。 例题1：下列微粒中，最外层电子数最多的是：

A Ne B Al3+ C Fe D Fe2+

例题2、随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，

在包装袋中可以放入的化学物质是 A．无水硫酸铜 B．硫酸亚铁 （ ）A．锌粉

（ ）

C． 食盐 D． 生石灰 B．镁粉

C．铁粉

D． 铝粉

例题3、硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁，为除去杂质，提纯硫酸亚铁，应该加入下列哪种物质 练习1、铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是 （ ）

A. 不锈钢是铁合金，只含金属元素 B. 一定条件下，铁粉可与水蒸气反应 C. 铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应 D. 在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

2、由反应：2FeCl3 +Cu → 2FeCl2 + CuCl2 推断出的氧化性或还原性强弱的结论，正确的是（ ）

A．氧化性 Cu2 + > Fe2+ B．氧化性 Fe3+ > Cu2 + C．还原性 Fe2+ > Cu D．还原性 Fe > Cu 3、能使铁溶解，但不能生成沉淀的溶液是 （ ） A．稀H2SO4 B．Al Cl3溶液 C．CuSO4溶液 D．FeSO4溶液 4.下列化合物中，不能由两种单质直接化合制得的是：

A FeS B FeCl3 C Fe3O4 D FeCl2 课后作业

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一、 选择题

1．在自然界，铁生锈的主要原因是（ ）

A．铁跟盐酸发生了化学反应 B．铁和水发生了化学反应 C．铁和碳发生了还原反应 D．铁和氧气、水等发生了化学反应 2．下列物质中，不属于铁合金的是（ ）

A．生铁 B．不锈钢 C．氧化铁 D．碳素钢 3．铁锈的主要成分是（ ）

A．氢氧化铁 B．氧化铁 C．氯化铁 D．氧化亚铁

4．生铁和稀硫酸充分反应后，总会产生不溶性残渣，残渣的主要成分是（ ） A．铁 B．氧化铁 C．硫酸铁 D．碳

5．下列金属各1克，分别与足量稀盐酸反应，产生氢气最多的是（ ） A．铁 B．锌 C．铝 D．镁

6．质量相同的两份铁，分别跟足量的稀盐酸和稀硫酸反应，生成氢气的质量（ ）

A．与盐酸反应生成的多 B．与硫酸反应生成的多 C．两种反应生成的一样 D．无法判断 7．下列说法错误的是（ ）

A．生铁和钢都能跟盐酸反应 B．生铁的含碳量比钢高

C．钢较硬，机械性质好，可以锻轧和铸造 D．铁是地壳里含量最高的金属元素 8．将铁片分别投入下列溶液中，充分反应后溶液的质量减少的是（ ） A．硫酸铜溶液 B．稀硫酸 C．稀盐酸 D．硫酸亚铁

9、在电子工业中，制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀液”，该过程发生的反应为：2FeCl3＋Cu=2FeCl2

＋CuCl2。该反应利用了铜的什么性质

A ．氧化性 B．还原性 C．导电性 10.人类历史上，冶炼出金属的年代的先后顺序排列正确的是：

A 铁，铜，铝 B 铝，铁，铜 C 铁，铝，铜 D 铜，铁，铝 二、填空题

1．常温下，在干燥的空气中铁跟氧气 发生化学反应，在潮湿的空气中，铁跟氧气 发生化学反应而生成铁锈，铁锈的主要成分是（写化学式） 。

2．合金是一种 跟其他一种或几种 一起熔合而成的具有 的物质。

3．把铁棒放入硫酸铜溶液中，过一段时间后取出看到铁棒表面附着一层 色物质，溶液由 色逐渐变为 色。铁棒的质量比反应前 。 三、计算题

1．取6克含杂质的铁片与足量的盐酸反应（杂质不参加反应）产生0.2克氢气，求铁片中铁的质量分数？

（ ） D． 导热性

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