《金屬的冶煉與利用》復(fù)習(xí)課件

金屬的冶煉與利用復(fù)習(xí)課思考它們的共同點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法結(jié)論用磁鐵吸引

加硫酸

(或鹽酸)加入硫酸銅溶液鐵能被磁鐵吸引鐵能與酸反應(yīng)鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“雙吸劑”中含有鐵粉呢？金屬的性質(zhì)與利用1金屬具有很多共同的物理性質(zhì)：常溫下，它們都是固體（但____是液體），有金屬光澤，大多呈銀白色（但____為紫紅色，____為金黃色），大多數(shù)金屬具有良好的______性和______性，延展性好，密度較大，熔點(diǎn)較高。汞銅金導(dǎo)電導(dǎo)熱一、金屬的性質(zhì)1、金屬的物理性質(zhì)：復(fù)習(xí)要點(diǎn)常見(jiàn)金屬物理性質(zhì)和用途導(dǎo)熱性各種鍋電線、電纜項(xiàng)鏈、首飾制成金屬絲、金屬箔鋁合金門窗導(dǎo)電性金屬光澤延展性硬密度鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅在______下與空氣中的氧氣反應(yīng)（鋁、鋅形成______________），鐵、銅在______下能與氧氣反應(yīng)，金不能與氧氣反應(yīng)。如Al、Fe、Cu與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：一、金屬的性質(zhì)常溫致密的氧化膜高溫2、金屬的化學(xué)性質(zhì)

（1）金屬與氧氣反應(yīng)____Al＋

____O2

=====_____________Fe＋

____O2

=====_____________Cu＋

____O2

=====_________一、金屬的性質(zhì)432Al2O332Fe3O4212CuO

在純氧中，鐵能劇烈燃燒，生成黑色的四氧化三鐵；而在潮濕的空氣中，鐵則易發(fā)生緩慢氧化生成紅色的三氧化二鐵，是鐵銹的主要成分。[注意]活潑金屬可與酸溶液反應(yīng)生成_____和_______，條件：金屬（H之前），酸（鹽酸、稀硫酸等）Fe

＋___HCl

====_____________Zn

＋H2SO4

====______________鹽氫氣2FeCl2+H2↑

ZnSO4+H2↑

（2）與酸反應(yīng)①鐵與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)，只能生成亞鐵離子，溶液的顏色是淺綠色。②實(shí)驗(yàn)室利用較活潑的金屬與稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)來(lái)獲得氫氣。[注意]一些金屬可與某些鹽溶液反應(yīng)生成________和______，條件：金屬（前置后，K、Ca、Na除外），鹽（必須可溶）Fe＋CuSO4

===__________________Cu＋___AgNO3

===_________________新金屬新鹽FeSO4＋CuCu(NO3)2＋2Ag2（3）與鹽溶液反應(yīng)

①上述鐵與硫酸銅的反應(yīng)是我國(guó)古代濕法冶金術(shù)的先驅(qū)。②若金屬表面由“銹”或“氧化膜”，應(yīng)先用砂紙打磨干凈，再做實(shí)驗(yàn)。[提示]1.金屬材料包括：________和______。2.合金(1)定義：一種金屬與其他金屬或非金屬熔合而成具有__________的物質(zhì)。(2)性能：合金的________比組成他們的純金屬高，______低。二、金屬材料純金屬合金金屬特征硬度熔點(diǎn)

合金在物質(zhì)分類中屬于________，且一定含有一種金屬，用途比純金屬?gòu)V泛。(3)常見(jiàn)的兩種鐵的合金：______：含碳量2%—4.3%的鐵合金，硬度大，韌性??；______：含碳量0.03%—2%的鐵合金，較硬，韌性大。其中，______鋼含有鉻、鎳，抗腐蝕性能好，用于醫(yī)療器械。二、金屬材料生鐵鋼不銹混合物[注意]二、金屬材料3.金屬的性質(zhì)很大程度上決定了金屬的用途，但這不是唯一的決定因素，還需考慮價(jià)格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對(duì)環(huán)境影響等多種因素。1.上海世博會(huì)中國(guó)館——“東方之冠”給人強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊，它的主體結(jié)構(gòu)大量使用鋼材，其中鋼下列哪種質(zhì)屬于同類材料()A.石器B.青銅器C.高分子材料D.天然纖維2．下列物質(zhì)不屬于合金的是()A.生鐵B.不銹鋼C.24K黃金D.硬鋁例題BC(1)根據(jù)如圖所示的應(yīng)用實(shí)例，可知金屬具有的物理性質(zhì)有_____________________。導(dǎo)熱、導(dǎo)電、延展性3．觀察一下我們的周圍，就會(huì)發(fā)現(xiàn)金屬的用途之廣。(2)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一百余種元素中，金屬元素的種類遠(yuǎn)比非金屬元素的種類_______；工業(yè)上用赤鐵礦作原料煉鐵的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________。(3)工人師傅切割鐵板時(shí)，常用硫酸銅溶液在鐵板上畫線即可留下紅色的印跡，此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________。Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2高溫Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu多4．現(xiàn)有等質(zhì)量甲、乙、丙三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀硫酸中，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合價(jià)均為＋2價(jià))。則下列說(shuō)法中不正確的是()A.生成氫氣的質(zhì)量：甲>乙>丙B.相對(duì)原子質(zhì)量：乙>丙>甲C.金屬活動(dòng)性：乙>甲>丙D.消耗硫酸的質(zhì)量：甲>乙>丙B1．硫酸的工業(yè)用途廣泛，如生產(chǎn)染料、農(nóng)藥、化學(xué)纖維、塑料等。實(shí)驗(yàn)室也可以用稀硫酸來(lái)制取H2S氣體：FeS＋H2SO4==FeSO4＋H2S↑，該反應(yīng)屬于()A.分解反應(yīng)B.化合反應(yīng)C.置換反應(yīng)D.復(fù)分解反應(yīng)中考真題D2．黃金是Au對(duì)應(yīng)的單質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。而假黃金是銅鋅合金，顏色和外形似黃金。下列不能區(qū)分黃金與假黃金的方法是()A.在空氣中灼燒B.放在鹽酸中C.放在NaOH溶液中D.放在AgNO3溶液中C3．向AgNO3溶液中加入一定質(zhì)量的Al和Fe的混合粉末，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和淺綠色濾液。關(guān)于該濾渣和濾液有下列四種說(shuō)法：①向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，一定有氣泡產(chǎn)生；②向?yàn)V液中加入稀鹽酸，一定有沉淀產(chǎn)生；③濾渣中一定含有Ag；④濾液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Al(NO3)3。以上說(shuō)法正確的個(gè)數(shù)為()A.0個(gè)B.1個(gè)C.2個(gè)D.3個(gè)B金屬活動(dòng)性2KCaNaFeSnPb(H)復(fù)習(xí)要點(diǎn)金屬活動(dòng)性順序指金屬在水溶液中失去電子變成離子的能力。MgAlZnCuHgAg金屬活動(dòng)性：由強(qiáng)到弱PtAu應(yīng)用：(1)在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性越_____。(2)在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的____，且金屬位置越靠前，與酸反應(yīng)就越劇烈。(3)在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈僟______________里置換出來(lái)(K、Ca、Na除外)。金屬活動(dòng)性強(qiáng)氫化合物的溶液注意：（1）金屬活動(dòng)性順序只適用于溶液中的反應(yīng)。（2）濃硫酸、HNO3具有強(qiáng)氧化性，與金屬反應(yīng)不能得到H2，發(fā)生的反應(yīng)不是置換反應(yīng)。（3）金屬與鹽的反應(yīng)必須在“鹽溶液”中進(jìn)行，否則不能反應(yīng)，如：Cu可以與AgNO3溶液反應(yīng)置換出Ag，但不能與AgCl反應(yīng)。（4）K、Ca、Na三種金屬的活動(dòng)性特別強(qiáng)，所以與鹽溶液反應(yīng)時(shí)先與溶液中的水反應(yīng)，而不是與鹽反應(yīng)。1．把金屬X放入AgNO3溶液中，X表面有銀白色固體析出；若放入FeSO4溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象。則X、Ag、Fe三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序正確的是()A.Fe、X、Ag

B.X、Fe、AgC.Fe、Ag、X

D.Ag、X、Fe

習(xí)題A2．往AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生。根據(jù)上述現(xiàn)象，你得出的結(jié)論是()A.濾渣中一定有Fe粉B.濾渣中一定有Cu粉C.濾液中一定有Fe2＋

D.濾液中一定有Ag＋、Cu2＋C

3.同學(xué)們?yōu)榱吮容^鋅、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性，僅用組內(nèi)物質(zhì)就能達(dá)到目的的是()①Zn、Fe、Cu、稀硫酸②Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液③Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液④Zn、Cu、FeSO4溶液A.只有④B.②和③C.①②④D.①②③④C則它們的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?

)A.Mg

Ni

Mn

CuB.Cu

Ni

Mn

MgC.Cu

Mn

Ni

MgD.Mg

Mn

Ni

CuD4.金屬鎳(Ni)、錳(Mn)分別放入鹽溶液中，反應(yīng)的結(jié)果如下表所示：

鹽溶液金屬M(fèi)gCl2溶液Ni的鹽溶液CuSO4溶液Ni無(wú)金屬析出—有金屬析出Mn無(wú)金屬析出有金屬析出有金屬析出鐵的冶煉31.一氧化碳還原氧化鐵的試驗(yàn)(1)裝置圖：如圖所示。(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變成____色，澄清的石灰水變______，尾氣點(diǎn)燃產(chǎn)生______火焰。復(fù)習(xí)要點(diǎn)黑渾濁藍(lán)色鐵的冶煉（3）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)①先通入一氧化碳?xì)怏w，排盡裝置內(nèi)的空氣，防止一氧化碳與空氣混合加熱后發(fā)生爆炸。②實(shí)驗(yàn)完畢后要先撤掉酒精燈，繼續(xù)通入一氧化碳?xì)怏w直到玻璃管冷卻，一是防止高溫下的鐵與空氣接觸，被氧化為氧化鐵；二是還可防止澄清石灰水倒吸入玻璃管中。③尾氣中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾氣要收集或點(diǎn)燃，以防止直接排放污染空氣。2.工業(yè)煉鐵煉鐵原料：鐵礦石[赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)和磁鐵礦(主要成分是Fe3O4)]、焦炭、石灰石和空氣。主要設(shè)備：高爐。煉鐵原理：在高溫條件下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來(lái)。C＋O2═══_______CO2＋C═══_______Fe2O3

＋___CO═══_______________CO22CO2Fe＋

3CO2高溫高溫點(diǎn)燃3

石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣。[注意]

1.下列敘述中不符合如圖所示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)意圖的是（）習(xí)題B

A.說(shuō)明一氧化碳具有還原性B.說(shuō)明生成的二氧化碳密度比空氣大C.說(shuō)明一氧化碳和氧化銅的反應(yīng)需要加熱D.可以防止有毒的一氧化碳?xì)怏w對(duì)空氣的污染，同時(shí)又可以充分利用能源2．為適應(yīng)火車提速，一些鐵路線上原有的短軌需要連接成為長(zhǎng)軌。工人常用化學(xué)中的鋁熱反應(yīng)原理來(lái)焊接鋼軌，發(fā)生的反應(yīng)是2Al＋Fe2O3==Al2O3＋2Fe，有關(guān)該反應(yīng)的下列說(shuō)法中，正確的是()A.該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)B.該反應(yīng)中，鋁是氧化劑C.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)D.該反應(yīng)過(guò)程中，鐵元素的化合價(jià)升高C3.某化學(xué)興趣小組用一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)來(lái)探究煉鐵的原理，裝置如圖所示。請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。(1)A裝置中一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先通CO再加熱，目的是______________________________________。(2)C裝置的作用是_____________________________________________________________________________。(3)還原Fe2O3還可以用____________(請(qǐng)寫出物質(zhì)的化學(xué)式)。3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2高溫C或H2

趕盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱爆炸利用一氧化碳，除去殘余的二氧化碳防止一氧化碳污染空氣并回收、(4)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)要先通入CO，把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是________________________________________________________________________________________________。在右端導(dǎo)氣管口用排水法收集一試管氣體，移近火焰，若發(fā)出輕微的噗一聲，證明空氣已經(jīng)排盡思考鐵在什么情況下會(huì)生銹?鐵銹鐵粉金屬的銹蝕、防護(hù)與回收41．金屬的銹蝕與保護(hù)（1）鋁在空氣中耐腐蝕的原因：________________________________________________________________。復(fù)習(xí)要點(diǎn)在表面會(huì)生成一層致密的氧化物薄膜，阻止內(nèi)部進(jìn)一步被腐蝕金屬資源的保護(hù)（2）生鐵銹的條件：鐵與空氣中的______與_____反應(yīng)生成鐵銹（主要成分是Fe2O3），鐵銹疏松易吸水，若不及時(shí)除去，會(huì)加速鐵制品的銹蝕速度。

生成鐵銹的兩個(gè)條件缺一不可。氧氣水[注意]（3）防銹措施：①____________________，如菜刀用完后擦干掛起來(lái)。②________________________，如：刷漆、涂油、電鍍、烤藍(lán)等。③還可以通過(guò)添加其他金屬或非金屬元素制成合金鋼，如：不銹鋼。保持金屬表面的干燥金屬表面涂上一層保護(hù)膜2．保護(hù)金屬的有效途徑（1）__________________。（2）__________________。（3）合理開(kāi)發(fā)金屬資源。（4）尋找金屬的代用品。防止金屬的銹蝕回收利用廢舊金屬1．鋁在一百多年里產(chǎn)量得到大幅度提高，從而被廣泛地使用，原因之一就是鋁的抗腐蝕性能好。鋁具有良好抗腐蝕性能的原因是()A.鋁的化學(xué)性質(zhì)不活潑B.鋁不與酸、堿反應(yīng)C.鋁常溫下不與氧氣反應(yīng)D.鋁表面生成一層致密的氧化鋁保護(hù)膜習(xí)題D2．下列措施有利于防止鐵制品