新教材2023版高中化學(xué)專題9金屬與人類文明專題共享課件蘇教版必修第二冊(cè)

專題9專題共享微專題一金屬的冶煉1．金屬冶煉方法與金屬活動(dòng)性的關(guān)系金屬的活動(dòng)性順序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金屬原子失電子能力強(qiáng)→弱金屬離子得電子能力弱→強(qiáng)自然界中的存在形態(tài)化合態(tài)多數(shù)是化合態(tài)、極少數(shù)是游離態(tài)游離態(tài)主要冶煉方法電解法熱還原法熱分解法物理方法2.幾種常用金屬冶煉方法的比較方法名稱舉例主要特點(diǎn)熱分解法適合冶煉活動(dòng)性較差的金屬熱還原法CO作還原劑冶煉的金屬為合金(含碳)，生產(chǎn)成本較低H2作還原劑冶煉金屬純度較高，成本較高特別提醒煉鐵時(shí)，CO來(lái)源于焦炭與空氣中O2的反應(yīng)，會(huì)在金屬中含有碳元素，形成含碳的合金。熱還原法Na、Mg、Al作還原劑冶煉難熔金屬，純度較高，成本較高C作還原劑冶煉金屬成本較低，易形成合金(含碳)電解法2Al2O3(熔融)

4Al＋3O2↑金屬純度高，耗電量大，生產(chǎn)成本高[微訓(xùn)練一]1．金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運(yùn)用。下列關(guān)于金屬的一些說(shuō)法中不正確的是(

)A．合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同B．工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解熔融的氯化物制得的C．金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子D．越活潑的金屬越難冶煉答案：B解析：合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同，如硬度、強(qiáng)度更大，熔點(diǎn)更低等，A正確；因AlCl3是共價(jià)化合物，熔融時(shí)不導(dǎo)電，冶煉鋁時(shí)應(yīng)采用冰晶石(Na3AlF6)作熔劑電解熔融Al2O3的方法，B不正確；金屬冶煉就是把金屬陽(yáng)離子還原為金屬原子，C正確；越活潑的金屬，其金屬陽(yáng)離子的氧化性越弱，越難被還原，D正確。

答案：C3．我國(guó)古代制得的“藥金”外觀與金相似，常被誤認(rèn)為是金子。其冶煉方法是將爐甘石(ZnCO3)和赤銅礦(Cu2O)以及木炭按一定比例混合，加熱至800℃左右，即煉出閃爍著金子般光澤的“藥金”。下列有關(guān)敘述正確的是(

)①“藥金”是銅鋅合金②冶煉過(guò)程中爐甘石直接被木炭還原，有鋅生成③用灼燒法可區(qū)分黃金和“藥金”

④用稀硝酸能區(qū)別黃金和“藥金”

⑤表面有黑色氧化物的是“藥金”，用稀硫酸洗滌后可去掉黑色膜，但可能顯示出銅紅色A．①②

B．①③④⑤C．①②③④ D．①②③④⑤答案：B

4．冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法②水煤氣(或氫氣，或一氧化碳)法③活潑金屬置換法④電解法。(1)請(qǐng)對(duì)下表中的金屬冶煉方法進(jìn)行分析，從上述四種方法中選擇相應(yīng)的序號(hào)填入表中空格：火燒孔雀石煉銅所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(寫主要的兩個(gè))：_______________________________、______________________?；馃兹甘療掋~濕法煉銅鋁熱法煉鉻從光鹵石中煉鎂

①③③④

(2)請(qǐng)?jiān)倥e出使用上述方法冶煉金屬的例子各一個(gè)(用化學(xué)方程式表示)：①_________________________、②_________________________、③_________________________、④_________________________。

解析：根據(jù)金屬性較強(qiáng)金屬，活潑性介于Zn～Cu之間的金屬、活潑性較弱金屬，分別采用電解法、熱還原法、熱分解法冶煉。5．某同學(xué)做“鋁熱反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)。查閱《化學(xué)手冊(cè)》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下：(1)鋁熱反應(yīng)方程式為_(kāi)______________________。(2)下列能與Al發(fā)生鋁熱反應(yīng)的有________(填序號(hào))。A．MnO2 B．Na2O

C．MgO D．FeO物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點(diǎn)/℃660205415351462沸點(diǎn)/℃246729802750—

AD解析：根據(jù)鋁的活動(dòng)性比Na、Mg弱，比Mn、Fe強(qiáng)知，MnO2、FeO均可與Al發(fā)生鋁熱反應(yīng)。(3)某同學(xué)推測(cè)，鋁熱反應(yīng)所得的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，證明所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。(4)實(shí)驗(yàn)室欲在常溫下溶解此熔融物，下列試劑中最好的是______(填序號(hào))，理由是：___________________________________________。A．濃硫酸 B．稀硫酸C．硫酸銅溶液 D．NaOH溶液所用試劑

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象

有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式

氫氧化鈉溶液取適量樣品置于試管中，加入NaOH溶液，有氣泡產(chǎn)生2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑B稀硫酸能夠完全溶解此熔融物，并且不會(huì)造成環(huán)境污染解析：(3)要證明所得的鐵中含有單質(zhì)鋁，只需加入NaOH溶液，看有無(wú)氣泡產(chǎn)生即可。(4)鋁和鐵遇到濃硫酸在常溫下會(huì)發(fā)生鈍化現(xiàn)象；硫酸銅溶液能夠溶解兩種金屬，但是同時(shí)置換出單質(zhì)銅；NaOH溶液不能和鐵反應(yīng)，只能溶解鋁。微專題二鐵、鋁及其重要化合物的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用1．鐵及其重要化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系2．鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

[微訓(xùn)練二]1．已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化：試回答下列問(wèn)題：(1)寫出B的化學(xué)式：________，D的化學(xué)式：________。(2)寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式：____________________________。(3)寫出用KSCN鑒別G溶液的離子方程式：______________________；向G溶液中加入A的有關(guān)反應(yīng)離子方程式為_(kāi)________________。FeCl2KCl4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)32Fe3＋＋Fe===3Fe2＋

2．某研究小組為了探究一種無(wú)機(jī)礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成了如圖所示實(shí)驗(yàn)：另取10.80gX在惰性氣流中加熱至完全分解，得到6.40g固體1。請(qǐng)回答如下問(wèn)題：(1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖________，寫出氣體甲的化學(xué)式________。(2)X的化學(xué)式是__________，在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)__________________________。(3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是____________________________(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。(4)一定條件下，氣體甲與固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，寫出一個(gè)可能的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證該反應(yīng)的產(chǎn)物___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。CO2CaFe(CO3)2

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

檢測(cè)Fe2O3：將固體用稀鹽酸溶解，加入KSCN溶液，若溶液顯紅色，表明產(chǎn)物中有Fe(Ⅲ)；檢測(cè)CO：將氣體通過(guò)灼熱CuO，若黑色固體變?yōu)榧t色，表明產(chǎn)物中有CO

3．已知X為Fe2O3和CuO的混合物，且氧化性強(qiáng)弱順序：Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋。X樣品可發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系：(1)寫出步驟③可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______________________________________________________(共有3個(gè))。(2)若溶液E中只有一種金屬離子，則一定是________；若溶液E中含有兩種金屬離子，則一定是__________。(3)若D固體是純凈物，該固體是________(填化學(xué)式)。(4)印刷電路板是由高分子材料和銅箔復(fù)合而成的，可用FeCl3溶液作“腐蝕劑”刻制印刷電路板，該過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________。2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu、2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑Fe2＋Fe2＋、Cu2＋Cu2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋解析：(1)①步中的反應(yīng)為CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O、Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，所得溶液為FeCl3、CuCl2及過(guò)量的HC