1、主题五金属及金属矿物主题五金属及金属矿物金属及金属矿物金属及金属矿物纯金属合金思维导图思维导图与酸反应与金属盐溶液反应与氧气反应规律应用活动性顺序金属金属材料材料金属的化金属的化学性质学性质金属活金属活动性动性金属金属资源资源的利的利用和用和保护保护金属的锈蚀与防护铁锈防锈金属的冶炼工业炼铁实验室模拟炼铁常见的铁矿石一、一、金属材料金属材料纯金属纯金属(10年年3考考)共性共性具有金属光泽,如银制作装饰品具有金属光泽,如银制作装饰品_性,如铁制作炊具性,如铁制作炊具_性,如铜制作导线性,如铜制作导线_性,如铝制作铝箔性,如铝制作铝箔特性特性导热导热导电导电延展延展颜色:大多数金属呈颜色:大多数
2、金属呈_色,但铜呈色,但铜呈_色,金呈色,金呈_色,铁粉色,铁粉呈黑色呈黑色状态:常温下,大多数金属都是固体,但状态:常温下,大多数金属都是固体,但_是液体是液体银白银白紫红紫红黄黄汞汞一、一、金属材料金属材料钛合金:抗腐蚀性能非常好;与人体具有良好的钛合金:抗腐蚀性能非常好;与人体具有良好的“相容性相容性”(制造人造制造人造 骨等骨等)其他合金:钛镍合金、硬铝其他合金:钛镍合金、硬铝(铝合金铝合金)、黄铜、焊锡、黄铜、焊锡(锡和铅的合金锡和铅的合金)等等合金合金(10年年6考考)概念:概念:在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特征的物质。在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具
3、有金属特征的物质。合金属于合金属于_(填填“纯净物纯净物”或或“混合物混合物”)特性:合金与组成它们的纯金属相比,硬度特性:合金与组成它们的纯金属相比,硬度_(如将黄铜片和纯铜片相如将黄铜片和纯铜片相互刻画,有明显划痕的是互刻画,有明显划痕的是_)、熔点、熔点_、抗腐蚀性更强、抗腐蚀性更强混合物混合物更大更大纯铜片纯铜片更低更低举例举例生铁和钢性能不同的原因是生铁和钢性能不同的原因是_不同不同铁合金铁合金钢:含碳量钢:含碳量0.03%2%生铁:含碳量生铁:含碳量2%4.3%含碳量含碳量二、二、金属的化学性质金属的化学性质与氧气反应与氧气反应(10年年3考考)大多数金属都能与氧气发生反应,但反应
4、的难易与剧烈程度不同,越大多数金属都能与氧气发生反应,但反应的难易与剧烈程度不同,越 活泼越容易反应活泼越容易反应通式:金属氧气通式:金属氧气金属氧化物,属于金属氧化物,属于_反应反应(填基本反应类型填基本反应类型)化合化合举例举例常温下:铝易与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,常温下:铝易与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,能阻止内部的铝进一步被氧化,用化学方程式表示为能阻止内部的铝进一步被氧化,用化学方程式表示为 _(铝制品抗腐蚀性强的铝制品抗腐蚀性强的原因原因)4Al3O2=2Al2O3【特别提醒】【特别提醒】金的化学性质稳定,在高温条件下也不与氧气反应,金的化学性质稳定,在
5、高温条件下也不与氧气反应,即即“真金不怕火炼真金不怕火炼”举举例例二、二、金属的化学性质金属的化学性质点燃点燃镁镁现象:发出耀眼白光,放出大量的热,生成白色现象:发出耀眼白光,放出大量的热,生成白色固体固体化学方程式:化学方程式:_2MgO2 2MgO铁铁现象:现象:_ _化学方程式:化学方程式:_剧烈燃烧,火星四射,生成剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放黑色固体,放出大量的热出大量的热3Fe2O2 Fe3O4加热:铜加热:铜现象:现象:_化学方程式:化学方程式:_红色固体逐渐变为黑色红色固体逐渐变为黑色2CuO2 2CuO与氧气与氧气反应反应(10年年3考考)二、二、金属的化学性质金属的化
6、学性质与盐酸、稀与盐酸、稀硫酸反应硫酸反应(10年年10考考)条件:金属的活动性必须排在氢之前条件:金属的活动性必须排在氢之前通式:活泼金属盐酸通式:活泼金属盐酸/稀硫酸稀硫酸盐氢气盐氢气(标注标注“”),属于,属于_反应反应置换置换举例举例镁镁现象:现象:_化学方程式:化学方程式:_、_剧烈反应,产生大量气泡剧烈反应,产生大量气泡Mg2HCl=MgCl2H2MgH2SO4=MgSO4H2锌锌现象:现象:_化学方程式:化学方程式:_、_反应较剧烈,产生大量气泡反应较剧烈,产生大量气泡Zn2HCl=ZnCl2H2ZnH2SO4=ZnSO4H2金属与酸反应时各种量的关系分析金属与酸反应时各种量的关
7、系分析(详见精练本微专题详见精练本微专题3)二、二、金属的化学性质金属的化学性质举举例例铁铁现象:现象:_化学方程式:化学方程式:_、_反应缓慢,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅反应缓慢,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色绿色Fe2HCl=FeCl2H2FeH2SO4=FeSO4H2与盐酸、与盐酸、稀硫酸稀硫酸反应反应(10年年10考考)二、二、金属的化学性质金属的化学性质与金属与金属盐溶液盐溶液反应反应(10年年4考考)条件:金属活动性比盐中金属强条件:金属活动性比盐中金属强(K、Ca、Na除外除外),盐必须可溶,盐必须可溶通式:金属盐通式:金属盐新金属新盐,属于新金属新盐,属于_反应反应
8、举例举例铁与硫铁与硫酸铜酸铜现象:现象:_化学方程式:化学方程式:_置换置换有红色固体析出,溶有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色液由蓝色变为浅绿色FeCuSO4=CuFeSO4注意:注意:铁单质与稀硫酸、稀盐酸或金属盐溶液发生置换反应时,只能生成亚铁铁单质与稀硫酸、稀盐酸或金属盐溶液发生置换反应时,只能生成亚铁 离子离子(Fe2)现象:现象:_化学方程式:化学方程式:_铝与硫酸铜铝与硫酸铜二、二、金属的化学性质金属的化学性质有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu铜与硝酸银铜与硝酸银现象:现象:_化学方程式:化学方程式:
9、_有固体析出,溶液由有固体析出,溶液由无色变为蓝色无色变为蓝色Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2与金属盐与金属盐溶液反应溶液反应(10年年4考考)举举例例三、三、金属活动性顺序金属活动性顺序金属活动性顺序:金属活动性顺序:规律规律a.金属的位置越靠前,它的活动性就越金属的位置越靠前,它的活动性就越_b.位于氢位于氢_的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢c.位于位于_的金属能把位于的金属能把位于_的金属从它们的可的金属从它们的可 溶性盐溶液里置换出来溶性盐溶液里置换出来(K、Ca、Na除外除外)FeCu强强减弱减弱强强前面前面前面前面后面后面应用应用(10年
10、年8考考)判断某些置换反应能否发生判断某些置换反应能否发生判断金属与盐溶液反应后滤液、滤渣的成分判断金属与盐溶液反应后滤液、滤渣的成分(详见精练本微专题详见精练本微专题4)判断金属被发现和使用年代的早晚判断金属被发现和使用年代的早晚金属活动性顺序的验证与探究金属活动性顺序的验证与探究(详见精练本微专题详见精练本微专题5)四、四、金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护金属的金属的冶炼冶炼(10年年4考考)常见的铁矿石:赤铁矿常见的铁矿石:赤铁矿(主要成分为主要成分为_)、磁铁矿、磁铁矿(主要成分为主要成分为_)、菱铁矿菱铁矿(主要成分为主要成分为FeCO3)Fe2O3Fe3O4工业炼铁工业炼铁
11、原料:铁矿石、焦炭、原料:铁矿石、焦炭、_和空气和空气主要反应流程:焦炭主要反应流程:焦炭过量空气、高温过量空气、高温_焦炭、高温焦炭、高温_生铁生铁赤铁矿、高温赤铁矿、高温石灰石石灰石CO2CO焦炭的焦炭的作用作用a.提供热量提供热量b.焦炭和焦炭和CO2在高温条件下反应生成在高温条件下反应生成CO(还原剂还原剂)化学方程式:化学方程式:._;.CO2C 2CO;._CO2 CO23COFe2O3 3CO22Fe工业工业炼铁炼铁四、四、金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护特别特别提醒提醒反应中要通入过量空气的目的是反应中要通入过量空气的目的是_ _高炉炼铁得到的是生铁高炉炼铁得到的是生铁
12、(含有少量碳、磷、硫等元素含有少量碳、磷、硫等元素)使焦炭充分燃烧,提使焦炭充分燃烧,提高高焦炭焦炭的利用率的利用率实验室模拟炼铁实验室模拟炼铁(详见精练本主题五实验详见精练本主题五实验3)金属的金属的冶炼冶炼(10年年4考考)四、四、金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护a.保持金属表面洁净和干燥保持金属表面洁净和干燥(如用过的菜刀擦干净等如用过的菜刀擦干净等)b.在金属表面涂保护层在金属表面涂保护层(如给自行车车架喷油漆、给自如给自行车车架喷油漆、给自 行车链条涂油等行车链条涂油等)c.改变金属的内部结构制成合金改变金属的内部结构制成合金(如制成不锈钢等如制成不锈钢等)金属金属的锈的锈蚀
13、和蚀和保护保护(10年年4考考)铁的铁的锈蚀锈蚀与防与防护护条件:铁与空气中的条件:铁与空气中的_共同作用共同作用铁锈:铁锈的主要成分是铁锈:铁锈的主要成分是_,铁锈可用,铁锈可用_除去,反应的化学方程式为除去,反应的化学方程式为_氧气和水氧气和水氧化铁氧化铁(或或Fe2O3)稀盐酸稀盐酸(或或稀稀硫硫酸酸)Fe2O36HCl=2FeCl3 3H2O或或Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O防锈防锈原理:隔绝空气、水原理:隔绝空气、水措施措施铁制品锈蚀条件的探究铁制品锈蚀条件的探究(详见精练本主题五实验详见精练本主题五实验4)四、四、金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护保护金属资保护金属资源的途径源的途径a.回收利用废旧金属回收利用废旧金属b.防止金属锈蚀防止金属锈蚀c.有计划、合理地开采矿物有计划、合理地开采矿物d.寻找金属的代用品寻找金属的代用品金属回收的意义:金属回收的意义:_、_节约金属资源节约金属资源减少环境污染减少环境污染金属的锈金属的锈蚀和保护蚀和保护(10年年4考考)