【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』，此版叢書是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來自學(xué)。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的備注。

【山話嵓語】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實還有新版，即80年代的改開版，改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過我依然選擇6677版，首先是因為6677版保留了很多古早知識，讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險極小，即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯的自學(xué)教材，不該被埋沒在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。??

第一章金屬的通性

本章提要

1、金屬元素的原子結(jié)構(gòu)

金屬元素的原子結(jié)構(gòu)的特征是，原子的最外電子層的電子數(shù)常為4個以下。這決定了金屬原子容易放出電子而變成帶正電荷的陽離子的傾向。典型金屬不能結(jié)合電子。從電子觀點看，金屬元素這個概念是：在化學(xué)反應(yīng)里它的原子容易放出電子而轉(zhuǎn)變成帶正電荷的陽離子的一種元素。

2、金屬結(jié)構(gòu)

固態(tài)金屬是晶體，是由原子按一定方式排列形成。部分原子放出電子（自由電子）成陽離子，所以金屬結(jié)構(gòu)是由中性原子、陽離子和自由電子構(gòu)成的。

3、金屬的性質(zhì)

(1)共同的物理特性：金屬都具有特殊的金屬光澤、不透明、是電和熱的良導(dǎo)體、有較大的可塑性等，金屬的比重、熔點和硬度等差別很大，甚至非常懸殊。

(2)金屬的化學(xué)性質(zhì)：它的共同的、基本的特點是金屬原子放出電子而變成帶正電荷的陽離子。愈容易放出電子的金屬，化學(xué)性愈活動，放出電子的過程是氧化過程，因此，凡有金屬（單質(zhì)）參加的或生成的反應(yīng)都是氧化-還原過程。

4、合金

一種金屬和其他一種或幾種金屬或非金屬熔合在一起所生成的均勻液體，經(jīng)冷凝后得到的固體，叫做合金。

合金的物理性質(zhì)與組成它的成分物質(zhì)的物理性質(zhì)有很大的不同；有些合金，在化學(xué)性質(zhì)方面也有很大的改變，合金可以適用于現(xiàn)代技術(shù)上各種各樣的要求。

5、金屬活動性順序

把各種金屬按照它們的化學(xué)活動性的降低而排列成的一個順序。它能指示下列二點：

(1)排在左面的金屬能夠從排在它右面的金屬鹽溶液中置換出后者；反之則不能。

(2)排在氫左面的金屬能從稀酸溶液中置換出氫氣，反之亦不能。

非金屬跟金屬的化合反應(yīng)，這個規(guī)律大致上也能適用。

6、氧化-還原反應(yīng)

從電子觀點看，氧化-還原反應(yīng)是電子的轉(zhuǎn)移過程.在化學(xué)反應(yīng)里放出電子的變化叫做氧化；得到電子的變化叫做還原。氧化和還原反應(yīng)必伴同發(fā)生。反應(yīng)前后，元素化合價的改變，是氧化一還原反應(yīng)的特征。

氧化劑和還原劑是指參加反應(yīng)的一種物質(zhì)來說的。在反應(yīng)過程里，它的原子或離子得到電子的物質(zhì)，叫做氧化劑；放出電子的物質(zhì)，叫做還原劑。而實際發(fā)生電子得失的往往是其中一部分原子或離子。

7、金屬的銹蝕

金屬或合金由于跟周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而損耗的過程，叫做金屬的銹蝕。銹蝕是金屬原子的一個氧化過程。從引起銹蝕的原因不同，可分為化學(xué)銹蝕和電化銹蝕兩種。

防止金屬銹蝕的方法，原則上有四種：(1)制成合金，改變金屬性能；(2)表面覆蓋一層保護(hù)膜；(3)經(jīng)常保持金屬表面潔凈干燥；(4)不和有腐蝕性的物質(zhì)經(jīng)常接觸，不同的金屬不放在一起。

8、冶煉金屬的一般方法

治煉金屬是指從礦石中取得金屬的過程，是金屬離子的一個還原過程，治金操作主要有選礦和冶煉兩步。

冶煉方法一般有加熱法；使用還原劑法；電解法等幾種。方法的選擇，可根據(jù)金屬的活動性強(qiáng)弱而定。

復(fù)習(xí)題一

1、金屬元素和非金屬元素在原子結(jié)構(gòu)上有什么不同特點？從而反映在元素周期表里，典型金屬和典型非金屬的位置各在哪個部位？為什么在同一周期里的元素的金屬性，從左到右逐漸減弱；而在同一主族里的元素的金屬性，從上到下逐漸增加？

2、下列名詞的涵義怎樣？它們有無絕對的明確的科學(xué)意義？(1)輕金屬和重金屬；(2)黑色金屬和有色金屬；(3)活動金屬和不活動金屬；(4)貧礦和富礦；(5)礦物和礦石。

3、在化學(xué)第一冊里，我們把化學(xué)反應(yīng)分成四個基本類型，而同時又提出氧化反應(yīng)和還原反應(yīng).在學(xué)習(xí)了本章之后，你對它們有怎樣的進(jìn)一步認(rèn)識？這樣分類方法的相互關(guān)系怎樣？

4、為什么說，研究防止金屬銹蝕的方法和研究冶煉金屬的方法有同等重要意義？從整個反應(yīng)過程來看，金屬銹蝕和冶煉金屬同是氧化-還原過程，但它們的區(qū)別在哪里？

5*、把一滴未知鹽溶液滴在已擦亮的銅板上，經(jīng)過一段時間后，用蒸餾水把液滴洗去，在銅板上留有一個光亮的斑點，如果把這銅板加熱，斑點便消失了。根據(jù)上述現(xiàn)象，分析并推論這是什么鹽溶液？并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。[提示：銅能置換什么金屬？什么金屬是具揮發(fā)性的？]

6*、把100克重的鐵片浸在硫酸銅的溶液里，一段時間后取出，在鐵片上覆蓋一層銅，用蒸餾水洗清、烘干、稱量，鐵片已增重了1.3克。問在鐵片上覆蓋著多少銅？[提示：1克原子鐵能置換出1克原子銅來]【11克銅析出】

7、用適當(dāng)?shù)淖只蛟~填入下列各空白處：

(1)金屬的活動性越____，越____放出電子，它的離子越結(jié)合電子。

(2)金屬原子在化學(xué)反應(yīng)里容易____電子轉(zhuǎn)變成____，從而發(fā)生了____反應(yīng)。它把電子轉(zhuǎn)移給非金屬____，或____或較____金屬的____。在反應(yīng)里，金屬是還原劑，而____等是氧化劑。

(3)在電解時，陰極發(fā)生的是反應(yīng)，陽極發(fā)生的是____反應(yīng)；在原電池里，負(fù)極發(fā)生的是____反應(yīng)，正極發(fā)生的是____反應(yīng)。

(4)如果在金屬的表面上存在著另一種____金屬，或____雜質(zhì)，這種金屬就容易發(fā)生____銹蝕。____是正極，____是負(fù)極，電子從____到____形成電流。

(5)冶煉金屬時，可以用比這種金屬活動性較____的另一種金屬作____，因為后者較前者容易____電子而使這種金屬離子____。