金屬專題復(fù)習(xí)ppt

金屬專題復(fù)習(xí)

共性個性

常溫下一般是固態(tài)（汞－液態(tài)）大多呈銀白色金屬光澤

（銅－紫紅、金－黃）一般密度較大，熔點較高一般具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性

1、金屬的物理性質(zhì)注意：有些金屬雖含有金屬元素，但不是金屬材料，如MgO、Fe2O3，因為他們不具有金屬的物理性質(zhì)。

金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬──導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──人體中含量最高的金屬元素──熔點最高的金屬──熔點最低的金屬──你知道嗎？鋁鈣鐵銀鎢汞硬度最大的金屬──鉻

就是在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬形成的具有金屬特征的物質(zhì)。2、合金注意：合金中至少有一種金屬，合金可以是金屬和金屬熔合而成，也可以是金屬和非金屬熔合而成；合金是一種混合物而不是（化合物、單質(zhì)、氧化物）。合金各成分是以單質(zhì)的形式存在的合金形成條件：其中任一金屬的熔點不能高于另一金屬的沸點。即兩種金屬若能形成合金，從溫度上看，兩者的熔點必須滿足高熔點金屬的熔點，低于低熔點金屬的沸點。合金的優(yōu)勢硬度比其組分金屬強（純鐵較軟―→生鐵、錳鋼）抗腐蝕性能比其組分金屬強（鐵易生銹―→不銹鋼）外觀比其組分金屬更艷麗（純金外觀上不如合金亮麗）熔點比其組分金屬低（焊錫以及保險絲：武德合金）純鐵生鐵鋼鐵的合金（含碳量不同）（2%~4.3%）硬度比純鐵硬

（0.03%~2%）硬度、抗腐蝕性能增強

注意：含碳量越高，硬度越大含碳量越低，韌性越好練習(xí)：鈦和鈦的合金被認為是21世紀的重要材料，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、鈦合金與人體有很好的“相容性”等。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切合實際的是（）A、用來做保險絲B、用來制造航天飛機C、用來制造輪船D、用來制造人造骨

A1、鎂條和鋁片在常溫下就能和空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)。4、金屬與氧氣的反應(yīng)4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO

2、銅片和鐵絲在高溫時能與氧氣反應(yīng)2Cu+O2加熱2CuO3Fe+2O2

點燃Fe3O4

3、金不能和氧氣反應(yīng)高溫?zé)捊鹎斑M鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁（Al2O3）薄膜，阻止鋁進一步氧化，因此，鋁具有很好的抗腐蝕性能。思考：

1、從上面總結(jié)知道鋁的活動性比鐵強，可是通常看見鐵生銹而沒有看到鋁生銹？應(yīng)不要把鋁制品表面的氧化物保護膜清洗掉。2、在清洗鋁制品時應(yīng)注意些什么？1．鐵生銹是鐵與氧氣、水等物質(zhì)相互作用。（緩慢氧化,放熱）2.在有酸性和鹽條件下會加快生銹速率3．鐵銹（混合物）的主要成分是氧化鐵Fe2O3,紅棕色.5、金屬銹蝕的原因鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟氧氣、水等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)變化，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過程。因此，鐵與空氣接觸，又有水分時，最易生銹！鐵銹成分復(fù)雜，主要是Fe2O3·XH2O它是一種疏松多孔的物質(zhì)鐵銹

鐵銹這種多孔性的物質(zhì)，能讓水分和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。思考：根據(jù)銅綠的化學(xué)式Cu2(OH)2CO3分析銅生銹的條件又是什么？與氧氣、水和二氧化碳接觸

加快鐵生銹速率的情況酸性污染物的存在

(酸雨)加快生銹速度離子化合物的存在

(氯化鈉)高溫

(加快化學(xué)反應(yīng)速度)較不活潑金屬接觸（置換反應(yīng))經(jīng)刮擦或凹凸扭曲表面(增加接觸面)氧氣水生銹6、

怎樣防止鐵生銹加上保護層(1)加上油漆、塑膠層或油脂(2)鍍上其他金屬,如鍍錫或鉻等「罐頭」是由鍍錫鐵制成。鍍鉻的浴室水籠頭。(3)犧牲性保護由鍍鋅鐵制造的水桶。把鐵與一較活潑的金屬相連接，因而防止鐵生成Fe2+(aq)離子，從而防銹。(4)使用鐵合金用不銹鋼制造的器具7、金屬防腐蝕的方法：改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)制成合金，如不銹鋼形成保護層刷油漆、涂油、燒制搪瓷（物理方法）電鍍上一層耐腐蝕的金屬（鍍鉻、鋅、錫）、通過化學(xué)反應(yīng)使表面形成致密的氧化物薄膜等改善腐蝕環(huán)境等等保持鐵制品表面干燥和潔凈（1)隔絕空氣或氧氣(2)隔絕水赤鐵礦黃鐵礦FeS2菱鐵礦FeCO3鋁士礦黃銅礦輝銅礦Fe2O3常見幾種金屬礦物的成分現(xiàn)象：紅色粉末變成黑色，澄清的石灰水變渾濁。點燃尾氣有藍色火焰8、一氧化碳還原氧化鐵實驗室相關(guān)的化學(xué)方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2CaCO3

↓+H2O2CO+O22CO2點燃高溫用酒精燈點燃尾氣的作用是防止一氧化碳污染空氣

③把硬質(zhì)玻璃管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳氣體排除空氣，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。點燃出氣口處的酒精燈(或用氣球收集)，防止一氧化碳污染空氣。待排盡后，點燃酒精噴燈，并觀察裝置中所發(fā)生的變化。

①組裝儀器，并檢查其氣密性。②把少量研細的氧化鐵粉末裝進硬質(zhì)玻璃管中。

④當紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，停止加熱，再通入一會兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻，防止Fe被氧化。步驟：原料：鐵礦石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫工業(yè)煉鐵：反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO是還原劑；Fe2O3是氧化劑⑴原理：焦炭在高溫條件下跟O2反應(yīng)生成CO,CO作還原劑，在高溫條件下把鐵礦石中的鐵還原出來。⑵設(shè)備：煉鐵高爐鐵礦石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫CO2＋C2CO高溫C

+

O2

CO2

點燃煉鐵時各物質(zhì)的作用：石灰石：把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為爐渣焦炭：燃燒放熱提高爐溫，并將生成的CO2還原為具有還原性的CO，因此在煉鐵高爐中起主要作用的還原劑是CO，優(yōu)點是氣體還原劑具有流動性，能與礦石充分接觸，使反應(yīng)更徹底。金屬活動性順序:

1.在金屬活動性順序里，金屬的順序越靠前，它的活動性就越

。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金屬活動性由強逐漸減弱2.在金屬活動性順序里，位于

前

后的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫。3.在金屬活動性順序里，位于

的金屬能把位于

的金屬從它們的化合物里置換出來。強氫前面

后面鈉溶液很快較快較慢不反應(yīng)Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑Mg+2HCl==MgCl2+H2↑Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑Fe+H2SO4==FeSO4(硫酸亞鐵)+H2↑Fe+2HCl==FeCl2(氯化亞鐵)+H2↑劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡反應(yīng)較劇烈，產(chǎn)生大量氣泡反應(yīng)緩慢，有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色不反應(yīng)二、金屬與酸反應(yīng)鐵與硫酸銅反應(yīng)：Fe+CuSO4===Cu+FeSO4較活潑金屬單質(zhì)較不活潑金屬單質(zhì)提出假設(shè)：活動性強的金屬能把活動性弱的金屬從它們的化合物中反應(yīng)出來。三、金屬與化合物溶液反應(yīng)說明___的活動性強于_____

鐵表面覆蓋一層紅色的物質(zhì)，溶液由藍色變成淺綠色鋁片表面覆蓋一層紅色的物質(zhì)，溶液顏色變淺Fe+CuSO4==FeSO4+Cu無說明____的活動性強于_____

說明_____的活動性弱于_____CuCuCuFe三、金屬與某些金屬化合物溶液反應(yīng)AlAl2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu

由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)叫做

本章常見反應(yīng)的化學(xué)方程式：

Mg+2HCl==H2↑+MgCl2Zn+2HCl==

H2↑+ZnCl2Fe

+2HCl

==

H2↑+FeCl2Fe+CuSO4==Cu+FeSO4Al+CuSO4==Cu+Al2(SO4)3

單質(zhì)化合物化合物單質(zhì)置換反應(yīng)++練習(xí)：1.現(xiàn)有下列六種物質(zhì)：①K2O②CaO③Na2O④X⑤Al2O3⑥ZnO,它們是按某種規(guī)律排列的，請你推斷X是

，其原因是？

MgO都是金屬氧化物，且金屬元素按照金屬活動性由強到弱的順序排列。2.判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)？若能，寫出相關(guān)化學(xué)方程式。

（1）銀與稀鹽酸（2）鋅與硫酸銅溶液（3）銅與硫酸鋅溶液（4）鋁與硝酸銀溶液（5）銀與氯化銅溶液（6）鎂與硫酸亞鐵溶液

解答：可發(fā)生反應(yīng)的：（2）（4）（6）化學(xué)方程式：(2)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4(4)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag(6)Mg+FeSO4=MgSO4+Fe以下例題的解題有什么錯誤？3.用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？解：設(shè)理論可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為X

Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO21601121000tX

=

X=700t答：理論可以煉出含鐵96%的生鐵700t以下是正確解法3.用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？解：用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石中含純Fe2O3＝1000X80%=800t設(shè)理論可以煉出鐵的質(zhì)量為X

Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2160112800tX

帶人計算的值必須是純凈物的質(zhì)量4.為測定銅鐵混合物中鐵的質(zhì)量分數(shù)，現(xiàn)取銅鐵混合物樣品20.0g，將80.0g稀硫酸平均分成4份，分4次逐漸加入到樣品中，每次充分反應(yīng)后測得剩余固體質(zhì)量見下表

試求：①20.0g銅鐵混合物中，銅的質(zhì)量為多少？

②混合物中，鐵的質(zhì)量分數(shù)為多少？

③20g稀硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量？（1）Cu不反應(yīng)，20.0g銅鐵合金中銅的質(zhì)量13.0g。

（2）銅鐵合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)(20g－13g)/20g×100%=35%

（3）：設(shè)20g稀硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量為xFe+H2SO4=FeSO4+H2↑

56987gx

56/7g=98/x

x=12.25g答：參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量12.25g

解：5.(2009年黃岡市)為了測定某銅鋅合金(即銅鋅混合物)中鋅的質(zhì)量分數(shù)，某同學(xué)利用該合金與稀硫酸的反應(yīng)，進行了三次實驗，所得相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)記錄如下(實驗中的誤差忽略不計)：

(1)試計算該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)。(2)從上表數(shù)據(jù)分析，當所取合金與所用稀硫酸的質(zhì)量比為

時，表明合金中的鋅與稀硫酸中的硫酸恰好完全反應(yīng)。

52%1∶46.(2010年黑龍江省)將鋅粉和銅粉的混合物32.5g加入到93.7g