第四章第三节合金复合材料枣庄一中课型：复习课授课时间：2015年1月10日，【考纲定标】1、了解常见金属的活动顺序2 、了解金属铜及其重要化合物的主要性质及应用3 、了解合金的概念及其重要应用【热点定位】1.常见合金的性质及用途。
2．利用金属活动性顺序对金属单质的还原性、离子的氧化性、金属的冶炼方法进行考查。
3．铜及其化合物的性质与制备工艺流程。
【知识点一】铜及重要化合物一．单质铜1、物理性质：色固体，具有良好的延展性、导电性和导热性。
不能被磁铁吸引。
2、化学性质：（1）与非金属单质反应①与O反应：2反应：②与Cl2③与S反应：（2）与酸反应①一般不与非氧化性酸（如稀硫酸、盐酸）反应产生氢气②氧化性酸：反应：（a）与稀HNO3反应：（b）与浓 HNO3（c）与浓硫酸共热：（3）与盐溶液反应溶液反应：①与AgNO3②与FeCl反应：3⑷锈蚀常温下，铜与在干燥的空气中不发生反应，但潮湿的空气里，表面易形成铜绿。
反应方程式为：二、、氧化铜1、物理性质氧化铜是色粉末状固体（区别于氧化亚铜色），难溶于水。
2、化学性质：⑴与还原剂（H2、CO、C）反应与H2反应与C 反应⑵与酸反应（如HNO3、HCl、H2SO4等）离子方程式⑶高温分解化学方程式三、氢氧化铜1、物理性质氢氧化铜是色固体，难溶于水，但可溶于氨水。
2、化学性质：⑴不稳定性（受热易分解）⑵与酸反应（如HNO3、HCl、H2SO4等）离子方程式四、硫酸铜1、物理性质⑴ 无水硫酸铜是色固体，能溶于水，水溶液呈色，因此，无水硫酸铜可用于水的检验，但不能做干燥剂。
⑵ 硫酸铜晶体是色，俗称、，化学式为CuSO4·5H2O2、化学性质：硫酸铜晶体受热易分解3、用途：CuSO4和石灰乳的混合液即为无机农药波尔多液。
【思考应用】1．如何除去铜器表面的铜绿而不损坏铜器？试写出反应的化学方程式。
2．如何从含Cu2＋的废水中回收铜单质？3．铜锌合金的颜色酷似金的颜色，用铜锌合金制成的假金元宝常被不法人员用于欺骗行人，你如何能辨别其真伪？4、“绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物。
下列化学反应符合“绿色化学”理念的是( )A．制CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)===CuSO4＋SO2↑＋2H2OB．制CuSO4：2Cu＋O2===2CuO、CuO＋H2SO4(稀)===CuSO4＋H2OC．制Cu(NO3)2：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OD．制Cu(NO3)2：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O解析：选B A、C、D三项反应中均有污染性气体产生。
【特别提醒】1、溶液中的Cu2＋常为蓝色（浓CuCl2溶液为绿色，稀CuCl2溶液为蓝色，可作为Cu2＋的判定依据。
如CuSO4溶液呈蓝色。
）2Cu2＋与碱反应生成蓝色沉淀[Cu（OH）2]，这是鉴定Cu2＋的原理之一。
【知识点二】金属材料1．合金(1)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有的物质。
(2)性能：①多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点；②合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度。
2．金属材料(1)重要的黑色金属材料——钢(2)常见的有色金属材料【思考应用】5、下列物质，不属于合金的是()A．硬铝B．黄铜C．钢铁 D．水银解析：水银属于金属单质，即Hg单质。
答案：D6、下列对合金的说法正确的是( )A．合金中至少含有两种金属元素，不含非金属元素B．合金中的金属元素以化合物的形式存在C．合金中各种元素的含量一定，所以合金是纯净物D．合金的硬度一般大于成分金属，而熔点一般低于成分金属解析：选D 合金是由两种或两种以上金属，或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，A错误；合金中的金属以单质的形式存在，属于混合物，选项B、C错误。
【特别提醒】(1) 合金并不只含有金属元素，部分合金中还含有非金属元素。
合金中的非金属元素主要有碳、硅等。
(2) 并非所有的金属都能形成合金。
因为两种金属必须熔合在一起才能形成合金。
如果一种金属还未熔化时，另一种金属已经汽化，则一般不能熔合在一起，如Cu与Na、Fe与Na等不能形成合金。
(3) 密度小于4.5 g·cm－3的金属属于轻金属，如K、Na、Mg、Al、Ca等，密度大于4.5 g·cm －3的金属属于重金属，如Fe 、Cu 、Ag 、Au 等。
(4)钛合金：钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点，主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。
(5)金属之最：熔点最高和最低的金属分别是W 、Hg ；人类使用最早的金属是Cu ；用途最广泛的金属是Fe ；最轻的金属是Li ；最活泼的金属是Cs ；地壳中含量最高的金属是Al ；延展性最好的金属是Au 。
【知识点三】复合材料 1．定义将两种或两种以上的不同的材料经过特殊加工制成的材料称为复合材料。
2．组成复合材料⎩⎨⎧基体：起黏结作用。
增强体：起骨架作用。
既保持或发展了原来材料的长处，又能弥补原材料的不足。
【思考应用】7、下列说法错误的是( )A ．玻璃钢是以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料B ．飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料C ．制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维做增强体D ．航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的解析：选B 飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而B项中将基体与增强体颠倒了。
8、把①钢铁，②Cu，③陶瓷，④光纤，⑤氮化硅陶瓷，⑥金，⑦水泥，⑧合成纤维，⑨玻璃钢，⑩塑料等材料按分类填写在下列横线上(填写序号)：(1)黑色金属材料______________________。
(2)有色金属材料______________________。
(3)传统无机非金属材料________________。
(4)新型无机非金属材料________________。
(5)复合材料__________________________。
(6)有机合成材料______________________。
解析：钢铁属于黑色金属材料；铁、铬、锰以外的金属(如铜和金)是有色金属；陶瓷、水泥等为传统无机非金属材料；光纤、氮化硅陶瓷等为新型无机非金属材料；玻璃钢是用玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料；而合成纤维和塑料则为有机合成材料。
答案：(1)①(2)②⑥(3)③⑦(4)④⑤(5)⑨(6)⑧⑩【特别提醒】(1)材料一般分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料。
(2)合金属于金属材料，不属于复合材料。
(3)钢筋混凝土是建筑行业中常见的一种复合材料，其基体是：沙子、石子、水泥、水形成的混凝土，增强体是钢筋。
(4)航天器、飞机上应用的是以碳纤维为增强体的复合材料。
【考点一】铜及其化合物的性质1．铜及其化合物之间的相互转化【例1】物质A～G有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。
其中A为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到B和C。
单质C可与E的浓溶液发生反应，G为砖红色沉淀。
请回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：B________、E_______________________、G________。
(2)利用电解可提纯C物质，在该电解反应中阳极物质是________，阴极物质是________，电解质溶液是________。
(3)反应②的化学方程式是_____________________________________。
解析：由G为砖红色沉淀，知G必为Cu2O，F为铜盐，又由C(单质)＋E(浓)―→F＋B，可推得可能为Cu和浓H2SO4或Cu和浓HNO3的反应，又由B→D的反应需高温、催化剂的条件，不难推出B为SO2、C为Cu、D为SO3、E为H2SO4、F为CuSO4。
答案：(1)SO2H2SO4Cu2O(2)粗铜精铜CuSO4溶液(3)Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O【考点二】金属活动性顺序与金属冶炼方法1、金属活动性顺序表及其应用金属活动性顺序表K、Ca、Na Mg、Al、ZnFe、SnPb(H)Cu、Hg、Ag Pt、Au原子失电子能力由强到弱，还原性由强到弱阳离子得电子能力由弱到强，氧化性由弱到强(Fe对应Fe2＋)和O2 反应常温易被氧化常温能被氧化常温干燥空气中不易被氧化加热时能被氧化不能被氧化和H2O 反应常温置换出氢加热或与水蒸气反应置换出氢不能置换出水中的氢和酸反应剧烈反应并置换出酸中的氢能置换出酸中的氢，Fe、Al常温下在浓HNO3、浓硫酸中钝化不能置换稀酸中的氢与强氧化性酸反应只与王水反应【例2】X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应：①水溶液中：X＋Y2＋===X2＋＋Y；②Z＋2H2O(冷)===Z(OH)2＋H2↑；③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为：M－2e－===M2＋；④Y可以溶于硫酸中，M不被稀硫酸氧化。
则这五种金属的活泼性由弱到强的顺序( )A．M<N<Y<X<Z B．N>M>Y>X>ZC．N<M<Y<X<Z D．X<Z<N<M<Y[解析] 由①知活泼性X>Y，且X、Y都不与水反应。
由②知Z为很活泼的金属，由③及原电池原理知活泼性M>N。
由④知活泼性Y>M，五种金属的活泼性Z>X>Y>M>N。
[答案]C【考点三】金属冶炼的工艺流程 ------铜的炼制1、粗炼① 火法炼铜（以Cu2S为例）：② 湿法炼铜2、电解精炼电解时，以作电解液，作阴极，作阳极3、由黄铜矿冶炼铜的工艺流程：【例3】(2012·山东高考节选)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________吸收。
a．浓H2SO4b．稀HNO3c．NaOH溶液 d．氨水(2)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_____________________________________________________________________ ____________________________________。
(3)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼。
下列说法正确的是________。
a．电能全部转化为化学能b．粗铜接电源正极，发生氧化反应c．溶液中Cu2＋向阳极移动d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属(4)利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为________________________。