几种重要的金属

　　1．金属的物理性质

　　(1)状态：在常温下,除汞(Hg)外,其余金属都是固体．

　　(2)颜色：大多数金属呈银白色,而金、铜、铋具有特殊颜色．金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽,但当金属处于粉末状时,常显不同颜色．

　　(3)密度：金属的密度相差很大,常见金属如钾,钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5g?cm－3),密度最大的金属是铂,高达21.45g?cm－3．

　　(4)硬度：金属的硬度差别很大,如钠、钾的硬度很小,可用小刀切割；最硬的金属是铬．

　　(5)熔点：金属的熔点差别很大,如熔点最高的金属为钨,其熔点为3410℃,而熔点最低的金属为汞,其熔点为－38.9℃,比冰的熔点还低．

　　(6)大多数金属都具有延展性,可以被抽成丝或压成薄片．其中延展性最好的是金．

　　⑺金属都是电和热的良导体．其中银和铜的传热、导电性能最好．

　　2．镁和铝

　　[镁和铝]

　　元素镁(12Mg)铝(13Al)

　　在元素周期表中的位置第二周期ⅡA族第三周期ⅢA族

　　单质物理性质颜色和状态银白色固体银白色固体

　　硬度镁(很软)＜铝(较硬)

　　密度g?cm－3镁(1.738)＜铝(2.70)

　　熔点／℃镁(645)＜铝(660.4)

　　沸点／℃沸点(1090)＜铝(2467)

　　自然界存在形式均以化合态形式存在

　　用途用于制造合金用于制作导线、电缆；铝箔用于食品、饮料的包装；用于制造合金

　　[镁与铝元素的原子结构及单质化学性质的比较]

　　元素镁(Mg)铝(A1)

　　原子结构最外层电子数2个(较少)3个(较多)

　　原子半径r(Mg)＞r(A1)

　　失电子能力、还原性及金属性Mg＞A1

　　单

　　质

　　的

　　化

　　学

　　性

　　质与O2的反应常温Mg、Al均能与空气中的O2反应,生成一层坚固而致密的氧化物保护膜．所以,金属镁和铝都有抗腐蚀性能

　　点燃2Mg+O2(空气)2MgO

　　4Al+3O2(纯)2A12O3与S、X2等非金属的反应Mg+SMgS

　　Mg+C12MgCl2

　　2Al+3SA12S3

　　2Al+3Cl22AlCl3与酸的反应非氧化性酸例Mg+2H＋＝Mg2＋+H2↑例2A1+6H＋＝2A13＋+3H2↑

　　氧化性酸例4Mg+10HNO3(极稀)＝4Mg(NO3)2+N2O↑+5H2O铝在冷的浓HNO3、浓H2SO4中因发生钝化而难溶

　　与碱的反应不反应2A1+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑

　　与氧化物的反应2Mg+CO22MgO+C

　　(金属镁能在CO2气体中燃烧)2A1+Fe2O32Fe+A12O3

　　[铝热反应]

　　说明铝与比铝不活泼的金属氧化物(如CuO等)都可以发生铝热反应

　　[铝的重要化合物]

　　氧化铝(A12O3)氢氧化铝[A1(OH)3]硫酸铝钾[KAl(SO4)2]

　　物理性质白色固体,熔点高,难溶于水不溶于水的白色胶状固体；能凝聚水中的悬浮物,有吸附色素的性能硫酸铝钾晶体[KAl(SO4)2?12H2O]俗称明矾．明矾是无色晶体,易溶于水

　　所属类别两性氧化物两性氢氧化物复盐(由两种不同金属离子和一种酸根离子组成)

　　电离方程式在水中不能电离A13＋+3OH－A1(OH)3AlO2－+H＋+H2OKAl(SO4)2＝K＋+A13＋+2SO42－

　　化学性质既能与酸反应生成铝盐,又能与碱反应生成偏铝酸盐：Al2O3+6H＋＝2A13＋+3H2O,Al2O3+2OH－＝2AlO2－+H2O①既能溶于酸,又能溶于强碱中：A1(OH)3+3H＋＝A13＋+3H2O,A1(OH)3+OH－＝2AlO2－+2H2O

　　②受热分

　　2A1(OH)3Al2O3+3H2O①同时兼有K＋、A13＋、SO42－三种离子的性质②水溶液因A13＋水解而显酸性：

　　A13＋+3H2OA1(OH)3+3H＋

　　制法2A1(OH)3Al2O3+3H2O可溶性铝盐与氨水反应：A13＋+3NH3?H2OA1(OH)3↓+3NH4＋

　　用途①作冶炼铝的原料②用于制耐火坩埚、耐火管、耐高温仪器制取氧化铝作净水剂

　　[合金]

　　(1)合金的概念：由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质．

　　(2)合金的性质：①合金的硬度比它的各成分金属的硬度大；②合金的熔点比它的各成分金属的熔点低．

　　*[硬水及其软化]

　　(1)基本概念．

　　①硬水和软水：

　　硬水：含有较多的Ca2＋和Mg2＋的水．

　　软水：不含或只含少量Ca2＋和Mg2＋的水．

　　②暂时硬度和永久硬度：

　　暂时硬度：由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度．

　　永久硬度：由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度．

　　③暂时硬水和永久硬水：

　　暂时硬水：含有暂时硬度的水．

　　永久硬水：含有永久硬度的水．

　　(2)硬水的软化方法：

　　①煮沸法．这种方法只适用于除去暂时硬度,有关反应的化学方程式为：

　　Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O

　　Mg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2O

　　MgCO3+H2OMg(OH)2↓+CO2↑

　　②离子交换法．这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度．

　　③药剂软化法．常用的药剂法有石灰——纯碱法和磷酸钠法．

　　(3)天然水的硬度：天然水同时有暂时硬度和永久硬度,一般所说的硬度是指两种硬度之和．

　　(4)硬水的危害：

　　①长期饮用硬度过高或过低的水,均不利于身体健康．

　　②用硬水洗涤衣物,浪费肥皂,也不易洗净．

　　③锅炉用水硬度过高,易形成锅垢[注：锅垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],不仅浪费燃料,还会引起爆炸事故．

　　3．铁和铁的化合物

　　[铁]

　　(1)