【读者来信】金属知识理解问答

九年级化学2021-11-21 14:23:03

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近一段时间来,不断收到很多同学发来短信或者留言,询问有关学习金属知识的一些问题、困惑和理解上的误区,老师及时整理了一部分有代表性的问题,在这里集中回答,希望对同学们有帮助。大家有什么问题也请及时在这里提出来,老师整理后会及时回答大家,呵呵,说不定你的名字也会出现在公众号里哦!

河北省石家庄的王东旭同学问:金属的用途是由其性质决定的,这句话对吗?为什么?

回答:不对。虽然物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这并不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源,是否美观,是否使用便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。例如:银的导电性非常好,但是价格昂贵,所以一般在制作电线时常常使用铜或铝而不选用银。

河北省邯郸市的张媛媛问:我认为合金就是几种金属混合而形成的物质,但我的同桌却说不对,老师您能说说您的看法吗?

回答:合金是由一种金属与其它一种或几种金属或非金属一起熔合而形成的具有金属特性的物质,由此可见组成合金的元素中不但有金属元素,还可能有非金属元素,例如生铁中含有的碳元素,硬铝中含有的硅元素都是非金属元素。同时还要注意合金通常是混合物而不是化合物。

山西省太原市的杨浩宇问:合金的机械、物理和化学性能往往优于纯金属。因此,人类自古到今主要是生产、研究和应用合金。老师,我这样理解对吗?

回答:你的理解是正确的,一般说来,合金的熔点都低于组成它的任何一种成分金属的熔点。例如,用作电源保险丝的武德合金是由锡、铋、镉、铅按1∶4∶1∶2的质量比熔合而成的,熔点只有67℃,放在开水中就能熔化,比组成它的任何一种金属的熔点都低得多。同时,合金的硬度通常比组成它的各成分金属的硬度大,例如生铁的硬度比纯铁大等。合金往往比纯金属更耐磨、耐腐蚀,化学性质更稳定。但是,通常合金的导电性和导热性往往比纯金属差。

河南省安阳市的苏冉问:在金属活动性顺序中,铝和锌都排在铁的前面,为什么铝和锌反而比铁的抗耐腐蚀性更好?

回答:在金属活动性顺序中,铝和锌都排在铁的前面,它们的化学性质比铁要活泼,但是由于铝和锌在空气中与氧气反应后表面都形成了一层致密的氧化膜,阻止了内部铝和锌与氧气的接触,起到了保护作用。而铁在空气中形成的是疏松多孔的铁锈,不但不能起到保护作用,反而会吸收空气和水分,加快铁的锈蚀。

河北省石家庄市的张坤科问:锌在金属活动性顺序中位于氢的前面,因此锌能够将盐酸、稀硫酸中的氢气置换出来,但是我同桌却说不对,为什么?

回答:锌锌在金属活动性顺序中位于氢的前面,能与盐酸发生反应,生成氢气,但不能说锌置换出了盐酸、稀硫酸中的氢气,因为盐酸、稀硫酸的成份中只有氢元素,没有氢气,锌置换出的是盐酸、稀硫酸中的氢,生成氢气。

广东省肇庆市的阮程艳问:老师,在金属活动性顺序里,通常排在前面的金属能把排在后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。为什么不能用K、Ca、Na将排在后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来呢?

回答:钾、钙、钠等这些金属与溶液接触时,会先与溶液中的水反应生成氢氧化物和氢气,这些氢氧化物再与金属化合物反应,所以不能将排在它们后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。

安徽省运城市的尹苏航问:金属与酸或与金属化合物发生置换反应有哪些需要注意的问题?

回答:除要注意上一个问题的有关事项外,还要注意:1、酸不能是硝酸、浓硫酸,因为它们有较强的氧化性,反应后得到的是水而不是氢气,因此不发生置换反应。2、反应后生成的金属化合物必须溶于水,若新生成的金属化合物不溶于水,就会附在金属表面,阻碍反应的持续进行。3、参加反应的金属化合物必须是可溶的,不溶于水的金属化合物与排在它前面的金属不发生置换反应。

陕西省西安市的李海洋问:老师说炼钢和冶铁的原理是不一样的,您能说说为什么吗?

回答:先来看看生铁和钢的成份差异,生铁中含碳量为2%~4.3%,钢中含碳量为0.03%~2%,由此可见,要将生铁炼成钢就必须降低它的含碳量,所以炼钢就是利用氧气将生铁中多余的碳氧化成CO2而达到降低含碳量的目的。而冶铁则是利用CO将铁从铁的氧化物中还原出来,二者的原理是不同的。

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