九年级化学第八单元核心知识点有哪些？

校园之窗 2025年12月12日 05:30:48 99ANYc3cd6 1 0

九年级化学第八单元：金属和金属材料

本单元的核心是金属的物理性质、化学性质、金属活动性顺序、金属的冶炼和资源保护。

金属的物理性质

共性：
（图片来源网络，侵删）
- 状态：常温下，大多数为固体（汞是液体）。
- 颜色：多数为银白色（铜为紫红色，金为黄色）。
- 光泽：有金属光泽。
- 导电导热性：都是电和热的良导体。
- 延展性：都具有良好的延性（拉成细丝）和展性（压成薄片）。
差异性：
- 密度：不同金属密度不同（如钨密度大，铝密度小）。
- 熔点：不同金属熔点不同（如钨熔点高，锡熔点低）。
- 硬度：不同金属硬度不同（如铬硬度大，钠硬度小）。
决定物理性质的因素：金属的物理性质主要取决于金属原子的结构（内部自由电子的运动）。

合金

定义：在金属中加热熔合某些其他金属或非金属，形成的具有金属特性的物质。
特点：
- 合金的硬度一般比组成它的纯金属大。
- 合金的熔点一般比组成它的纯金属低。
- 合金的抗腐蚀性能更好。
常见合金：
- 铁合金：
  - 生铁：含碳量 2%~4.3%，硬度大，但较脆，不易铸造和机械加工。
  - 钢：含碳量 03%~2%，坚硬、有韧性、塑性好，具有弹性，机械性能好，用途广泛。
- 铝合金：强度和硬度好，轻，用于制造飞机、门窗等。
- 铜合金：
  - 黄铜（铜锌合金）
  - 青铜（铜锡合金）

金属的化学性质

这是本单元的核心考点，需要重点掌握反应的现象、化学方程式和相关应用。

金属与氧气的反应
（图片来源网络，侵删）
- 镁、铝：在常温下就能与氧气反应，表面形成一层致密的氧化膜，起到自我保护作用。
  - 4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃ (现象：铝表面变暗，形成保护膜)
- 铁、铜：在常温下几乎不与氧气反应，在潮湿空气中会缓慢氧化而生锈。
  - 3Fe + 2O₂ --点燃--> Fe₃O₄ (现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体)
  - 2Cu + O₂ --加热--> 2CuO (现象：铜丝表面变黑)
- 金、铂：即使在高温下也不与氧气反应，化学性质非常稳定。
金属与酸的反应（置换反应）
- 反应条件：排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢。
- 反应规律：金属 + 酸 → 盐 + 氢气
- 常见反应：
  - Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑ (现象：锌粒表面产生大量气泡)
  - Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑ (现象：铁表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色)
  - Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂↑ (现象：反应剧烈，产生大量气泡)
- 注意：铜排在氢后面，不与稀硫酸、稀盐酸反应。
金属与盐溶液的反应（置换反应）
- 反应条件：活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它们的盐溶液中置换出来。
- 反应规律：金属A + 盐B → 金属B + 盐A
- 常见反应：
  - Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu (现象：铁表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色)
  - Cu + 2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2Ag (现象：铜丝表面附着一层银白色固体，溶液由无色变为蓝色)
- 注意事项：
  - 钾、钙、钠等非常活泼的金属，投入盐溶液中，先与水反应，生成的碱再与盐反应，不发生简单的金属置换。
  - 铁参加此反应，生成物是亚铁盐（Fe²⁺），不是铁盐（Fe³⁺）。

金属活动性顺序

顺序表：

钾钙钠镁铝锌铁锡铅 (氢) 铜汞银铂金 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
（图片来源网络，侵删）
意义和应用：
- 判断金属与酸能否反应：排在H前面的金属能与酸反应置换出氢；排在H后面的金属不能。
- 判断金属与盐溶液能否反应：排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来（K, Ca, Na除外）。
- 判断金属活动性强弱：位置越靠前，金属活动性越强。
- 判断金属与盐溶液反应后溶液质量的变化：
  - 增重：放入的金属原子量 > 替换出的金属原子量（如：Fe放入CuSO₄溶液中）。
  - 减重：放入的金属原子量 < 替换出的金属原子量（如：Cu放入AgNO₃溶液中）。

金属资源的利用和保护

铁的冶炼
- 原料：铁矿石（赤铁矿 Fe₂O₃、磁铁矿 Fe₃O₄）、焦炭、空气、石灰石。
- 设备：高炉。
- 原理：在高温下，利用一氧化碳将铁从其氧化物中还原出来。
  - 主要反应：Fe₂O₃ + 3CO --高温--> 2Fe + 3CO₂ (现象：红色粉末逐渐变黑，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体)
- 注意：炼出的是生铁，不是纯铁。
金属的锈蚀与防护
- 铁锈蚀的条件：铁与氧气和水（或水蒸气）同时接触。
- 防锈原理：隔绝氧气或水。
- 常用防锈方法：
  - 保持干燥和洁净。
  - 形成保护膜：如刷油漆、涂油、电镀、烤蓝等。
  - 制成不锈钢：改变金属的内部结构。
金属资源的保护
- 防止金属腐蚀。
- 回收利用废旧金属（金属回收途径之一）。
- 有计划、合理地开采矿物。
- 寻找金属的代用品。

重点、难点、易错点总结

重点：
- 金属的化学性质（尤其是与酸、与盐溶液的反应）。
- 金属活动性顺序及其应用。
- 铁生锈的条件和防锈原理。
- 工业炼铁的原理和主要反应。
难点：
- 金属活动性顺序的综合应用,特别是设计实验证明金属活动性顺序。
- 理解“铁与盐溶液反应生成亚铁盐”。
- 理解“钾、钙、钠投入盐溶液中的特殊反应”。
易错点：
- 化学式写错：如把氯化亚铁写成 FeCl₃，硫酸铜写成 CuSO₄（应写 CuSO₄）。
- 现象描述不准确：如描述铁与硫酸铜反应时，只说“有红色物质生成”，忽略了“溶液由蓝色变为浅绿色”。
- 反应条件忽略：如铁在氧气中燃烧的产物是四氧化三铁（Fe₃O₄），不是氧化铁（Fe₂O₃）。
- 金属活动性顺序应用错误：误认为氢后面的铜可以与盐酸反应，或误将钠放入硫酸铜溶液中认为会置换出铜。
- 防锈原理混淆：认为只要隔绝水或隔绝氧气中的一种即可，实际上需要同时隔绝两者。