金属与金属材料专题复习.ppt

3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 160 112 1600t X 160/1600t=112/X X=1120t m生铁==1120t÷98%==1142.9t 答:可以炼出含铁98%的生铁是1142.9t。
高温
分析：
m铁矿石
mFe O
mFe
× Fe2O3的纯度 ×Fe2O3中Fe的质量分数 ÷铁的纯度
金属与金属材料
专复习课
【考纲要求】
1.了解常见金属及合金的物理性 质、特性及其应用；了解金属资 源的利用和保护。 2.掌握常见金属的化学性质和炼 铁的原理，能用金属的活动性顺 序对有关的置换反应进行简单的 判断。
【知识网络】
常见金属的性质及其应用
金属(铁等) 金属锈蚀及 防锈方法
金属 矿物（铁矿石等） 金属回收 合金（生铁和钢等）
(练习巩固)
1．下列物质中，属于金属材料的是（ A ） A.钢 B.硫酸铜 C.氧化铁 D.碳 2．下列各组物质中属于纯净物的是（ A） A.24K金 B.不锈钢、黄铜 C.生铁、钢 D.钱币、铜钟
3.（2010江西成都）上海世博会部分场馆的图 片如下。图片说明中出现了金属材料的是 （B）
4.下列有关金属的说法正确的是（ A ） A金属铝有很好的抗腐蚀性 B纯铝的硬度大于铝合金 C钢是纯净物 D钢严重锈蚀后不值的回收
考点整合:金属与合金
金属的物理性质
金属的物理性质
共性：有金属光泽，具有导电性、传 热性、延展性，能弯曲.密度、硬度较 大，熔沸点较高 特性：大多数金属常温下是固体（汞 是液体），呈银白色（铜呈紫红色， 金呈黄色）。
考点:金属与合金
常见的合金制品
合金：是由一种金属跟其他金属或非金属加热熔合形成的有金 属特性的物质。 （合金属于混合物） 生铁和钢属于铁合金。生铁和钢主要成分都是铁，但含碳量不 同（生铁含碳量高于钢），因此机械性能不同。 合金与组成它们的金属的性质差异： • 合金的硬度大于组成它们的金属 • 合金的熔点低于组成它们的金属 • 合金的抗腐蚀能力强于组成它们的金属
三 、判断金属跟混合盐溶液反应的次序。
(练习巩固)
一、金属活动性强弱比较
1.现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只 有丙、丁发生反应并产生气泡；将丁投入丙的硝酸盐溶液中， 有金属丙析出，将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有金属乙析出。 这四种金属的活动性顺序是（ A ） A. 丁＞丙＞甲＞乙 B. 乙＞甲＞丙＞丁 C. 丙＞丁＞甲＞乙 D. 丁＞丙＞乙＞甲
考点整合:有关炼铁(含杂质物质)的计算
由于炼铁所用原料和产品都是混合物,因此牵涉到混合物和 纯净物之间的质量换算。
M混合物
×纯度 ÷纯度
M纯净物
有关炼铁的计算可以根据化学方程式计算，也可以根据化 学式计算。根据化学式计算利用的是元素质量守衡的原则。
(练习巩固)
某钢铁厂每天消耗2000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上 可以炼出含铁98%的生铁多少吨？ 解法一： 解:mFe2O3==2000t×80%==1600t 设可以炼出铁的质量为X。
（1）请你写出冶炼生铁的化学方程式 高温 ， 2Fe + 3CO2 Fe2O3 + 3CO ===== （2）请写出一种证明产物中含铁粉的方法：用磁铁吸引产物或在产 物中加稀盐酸 （3）此装置有不完善的地方，请写出其中 一种改进的方法 在导管处添加燃着的酒精灯或用气球进 。
行尾气收集
(练习巩固)
1.（1）磁铁矿的主要成分是： Fe3O ；（填化学式） 4 （2）写出CO与Fe2O3在高温条件下反应的化学方 高温 程式： Fe2； O3 + 3CO ===== 2Fe + 3CO2 （3）高炉炼铁得到的主要产品是 B ；（填序号） A．纯铁 B．生铁 C．钢
2．请回答下列有关金属的问题。
(1)铝是活泼金属，为什么通常铝锅却很耐腐蚀? (2)右边是某探究实验装置图。一段 时间后，能观察到什么现象?(装置气密 性良好，且开始时U型管两端的红墨水 液面相平) (3)X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解 并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面 有银析出而Z无变化。 ①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序。 ②具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式。
甲
丙
乙
丁
2. A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶 液中置换出B，但A不能与稀盐酸反应。相同条件下， C、D能与稀盐酸反应产生H2，且D比C反应剧烈。则 四种金属活动性由强到弱的顺序是（ C ） A．A、B、C、D B．B、A、C、D C．D、C、A、B D．D、C、B、A
二、金属与酸反应
考点整合:金属的冶炼
几种常见的矿石
赤铁矿 （Fe2O3）
黄铁矿 （FeS2）
菱铁矿 （FeCO3）
铝土矿 （Al2O3)
黄铜矿 (CuFeS2)
辉铜矿 (Cu2S)
考点整合:金属的冶炼
一氧化碳还原氧化铁
实验室炼铁
现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。 石灰水的作用：检验是否有二氧化碳生成。 酒精灯的作用：点燃尾气，防止尾气污染空气。
2 3 3 2
3 2
图G2-3
三、金属与盐溶液反应
类型一 一种金属与多种盐溶液反应
1.[2018·临沂] 向Cu(NO3)2、AgNO3的混 合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过 滤,再向滤渣中加入稀盐酸,发现没有气泡 产生,则滤渣中一定含有的物质是 ( D ) A.Fe、Cu C.Cu B.Cu、Ag D.Ag
类型一 一种金属与多种盐溶液反应
3.[2017·随州] 将一定量的金属M(M是Mg、 Al、Zn、Fe中的一种)粉末放入AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,得 到滤渣和无色滤液。向滤渣和滤液中分别滴 加稀盐酸均无明显现象产生。 (1)金属M不可能是 铁 液中含有的阴离子是 NO3(填名称)。 (填符号)。
考点整合:金属的冶炼 工业炼铁 铁的冶炼
炼铁主要设备：高炉 炼铁的主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 炼铁反应原理是：在高温下，用还原剂一氧化碳把铁从铁矿石
里还原出来 。
Fe2O3 + 3CO ===== 2Fe + 3CO2
高温
2．钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志， 下图是模拟炼铁的实验装置图。
1.等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的 足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价）， 生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙 述正确的是（ C ） A．M、N两种金属中较活泼的是N B．生成H2的质量M＜N C．相对原子质量较大的是N D．产生H2的速率N＞M
2. 如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸， 天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则从 反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是 （ D ） A．向左偏 B．向右偏 C．先向左偏后向右偏 D．先向右偏后向左
Y>X>Ag>z
Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag
考点整合:金属的化学性质
铁 丝 在 氧 气 中 燃 烧
镁 带 在 空 气 中 燃 烧
1、大多数金属能跟氧气反应 金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同，取决于金属的化学活动性。 金在高温时也不与氧气反应。
(练习巩固)
化学的研究目的就是帮助人们认识、改造和应用物质，把金 属矿物冶炼成金属就是人们利用化学方法实现物质改造的 典型范例。下表中不同的金属被开发和利用的年代不同， 从化学反应的角度看，决定这一年代先后顺序的关键因素 是（ A ）
(练习巩固)
1.下列物质中可由金属跟稀硫酸反应直接 制取的是（ D） A.Ag2SO4 C.Fe2(SO4)3 B.CuSO4 D.A12(SO4)3
考点整合:金属的化学性质
铝 与 硫 酸 铜 溶 液 的 反 应 铜 与 硝 酸 银 溶 的 反 应
3、金属能跟某些盐溶液反应。
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4(湿法冶铜)
(练习巩固)
1.人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用 也需要金属。请回答： (1)地壳中含量最多的金属元素是 Al 。 (2)根据下图的应用实例，试说出金属具有的两点物理性质
(3)早在春秋战国时期，我国古代人民已经开始炼铁。 ①写出磁铁矿(Fe3O4)与CO反应的化学方式 高温 4CO+Fe3O4===3Fe+4CO2 。 ②钢铁防腐十分重要!请写出一种防止钢铁生锈的方 刷油漆 法 。
3. 现有4g由Cu和另一种金属形成的混合物，将其加 入足量的稀盐酸充分反应后得到0.2g氢气，则另一种 金属是（ D ）
选项 A Ag B Zn C Fe D Mg
4.[2018·河北] 如图G2-2所示的四个图像,分别对应四种过程,其 中正确的是 ( C )
A.①分别向等质量Mg和Cu中 加入足量等质量、等浓度的稀 硫酸 B.②分别向等质量且足量的Zn 中加入等质量、不同浓度的稀 硫酸 C.③分别向等质量且足量的Mg 和Zn中,加入等质量、等浓度的 稀硫酸 D.④分别向等质量的Mg和Zn 中加入等质量、等浓度且足量 的稀硫酸
类型一 一种金属与多种盐溶液反应
2.[2018·益阳] 向 AgNO3、Cu(NO3)2、 Mg(NO3)2 的混合溶液中,加入一定量的铁 粉,充分反应后过滤,滤液呈蓝色。下列判断 正确的是 ( D ) A.滤液中可能有 Fe(NO3)3、Mg(NO3)2和 Cu(NO3)2 B.向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生 C.与原溶液相比,滤液的质量可能增大 D.向滤液中滴入稀盐酸,可能会有白色沉淀出现
考点整合：金属的锈蚀、防锈与保护
铁生锈的探究