【知识点梳理】
1. 合金定义:合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。题目中提到的"钢"是铁碳合金,包含铁和其他元素,如碳、硅、锰、磷、硫等。
2. 金属硬度:金属硬度是其物理性质之一,题目中提到了自然界中硬度最大的金属是"铬",而不是金、铜或金刚石(金刚石是非金属)。
3. 金属活动性顺序:金属活动性顺序表是化学中一个重要的知识,用于判断金属置换反应的可能性。题目中给出了几个排序例子,如K、Ca、Na等都是活动性强的金属,而Au、Ag、Pt等是活动性较弱的金属。
4. 金属材料分类:金属材料包括纯金属和合金。在高铁列车的应用中,特种钢、铝合金和铜线都是金属材料,而玻璃属于无机非金属材料。
5. 生铁与钢的区别:生铁和钢都是铁碳合金,但含碳量不同,生铁含碳量较高,而钢的含碳量较低,这使得钢的硬度和韧性更佳。
6. 金属特性与应用:金属的不同特性决定了它们的不同用途。例如,铅的密度大但硬度小,不适合作为工具材料;银虽导电性好,但成本高,一般不用于电线;钛合金因其生物相容性好,常用于医疗领域。
7. 金属活动性:金属活动性顺序决定了金属能否与某些溶液反应。如Al能与FeSO4溶液反应,因为Al的活动性比铁强。
8. 青铜与不锈钢:青铜是铜锡合金,而不锈钢是铁的合金,含有铬和镍,具有防腐性能。
9. 金属活动性比较:在常见的金属中,Al的活动性最强,其次是Zn,Cu和Ag的活动性相对较弱。
10. 铝的抗腐蚀性:铝表面容易形成一层致密的氧化铝薄膜,这层薄膜阻止了进一步的氧化,使铝具有很好的抗腐蚀能力。
11. 防止钢铁锈蚀措施:保持钢铁表面清洁干燥、涂漆、镀金属、制成合金等方法都可以防止锈蚀,但洗净表面油膜可能会加速锈蚀过程。
12. 金属材料应用:金属材料广泛应用于交通工具,如双动力公交车。合金通常具有更好的抗腐蚀性能,且金属资源有限,需合理利用。
13. 金属性质:铜不是合金,金刚石和石墨虽然都是碳的同素异形体,但性质不完全相同,铁在潮湿空气中会生锈,氧气并不与所有金属反应。
14. 金属活动性实验:金属X能置换出铜,但不能置换出镁,表明X的活动性介于镁和铜之间。
15. 铁的性质与用途:铁燃烧生成四氧化三铁而非氧化铁,铝是地壳中含量最多的金属元素,盐酸可以除锈,常温下水会加速铁的锈蚀。
16. 金属活动性实验:金属活动性顺序为甲>铜>乙,因为甲能置换出铜,乙则不能。
【填空题答案】
17. 金属通常具有金属光泽,大多数为热和电的优良导体,具有延展性。
18. 铁生锈的条件是铁与空气中的氧气和水分同时接触。
19. (1)属于金属材料的是1、3、5、6,属于有机合成材料的是2、4;(2)金属具有延展性;(3)防止与水和氧气接触;(4)涂抹润滑油。
以上是对《金属和金属材料》章节内容的详细解析,涵盖了金属的性质、合金、金属活动性顺序、防止金属锈蚀的方法以及金属在日常生活中的应用等多个知识点。