• 第三讲 金属及金属矿物
【课前预习】
1、常见金属的物理性质有: 、 、 、 、 、
等,物质的 在很大程度上决定物质的用途,但这并不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时,还需要考虑 、 、 、 、
等多种因素。
2、 叫合金,生铁和钢是含碳量不同的两种 ,黄铜的硬度比组成它的纯金属 ,焊锡、武德合金的熔点比组成它们的纯金属 ,钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,它们具有很多优良性能如: 、 、 、 、 等优点 。
3、铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密 ,从而阻止铝进一步氧化,因此铝具有很好的抗腐蚀性能。反应的化学方程式: 。
4、工业上炼铁时,把铁矿石和 、 一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成 把铁从 还原出来。其主要反应原理: 。
5、铁生锈的条件有: 、 ,铁锈的主要成分是 ,防锈的方法有 、 、 等。
6、保护金属资源的措施有: 、 、 、 等。
【课堂讨论】
1、 下列化学反应能否发生,能发生化学反应的写出反应的化学方程式:
Zn + H2SO4—— Fe + H2SO4 ——
Cu + H2SO4—— Mg + H2SO4 ——
Al + H2SO4 —— Ag + H2SO4 ——
Zn + HCl —— Cu + HCl ——
Fe + HCl —— Ag + HCl——
Mg+ HCl —— Al + HCl ——
由此得出,在金属的活动性顺序里, 金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢产生氢气;
Fe + CuSO4—— Cu+ AgNO3——
Zn + CuSO4 —— Ag + CuCl2——
由此得出,在金属的活动性顺序里,位于 金属能把位于 的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
2、试设计简单方案比较锌、铁和银的活动性强弱
【典型例题】
1、小颖同学为探究X、Y、Z三种金属(都不是银)的活动性顺序,做了以下实验:
(1)把X和Y分别放人稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;
(2)把Y和Z分别放人硝酸银溶液中,在Y表面有银析出,而Z没有变化。
根据以上实验事实,下列金属活动性顺序由强到弱排列正确的是( )
A.X>Y>(H)>Z B.X>Y>Ag>Z C.X>Y>Z>Ag D.X>(H)>Y>Z
2、选择除去杂质(括号内物质为杂质)的合适试剂,并完成有关反应的化学方程式:
除杂试剂 有关反应的化学方程式
Cu(Fe)
Fe SO4(CuSO4)
Fe(Fe2O3)
Cu(NO3)2(AgNO3)
【反馈练习】
1、在考虑物质用途时,下列说法不符合实际的是( )
A 首先应考虑物质的性质 B 废料的回收、对环境有无影响应考虑
C 价格贵贱、资源贫富也应考虑 D 是否美观、使用是否便利无需考虑
2、社会上一些不法分子以铜锌合金(金黄色,俗称黄铜)假冒黄金进行诈骗活动。为了鉴别黄铜和黄金,以下方法可行的是( )
A 观察颜色 B 放入硫酸锌溶液中 C 放入稀硫酸 D 放在火中灼烧
3、如下图所示,在盛水的试管中放入一根洁净的铁钉,用带U型管的胶塞塞紧,U型管内水面处于同一高度.数天后观察到U型管内的水面( )
A a比b高 B b比a高
C 一样高 D U型管内的水从b管全部溢出
4、在CuCl2和AlCl3的混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤。留在滤纸上的是( ) A Cu B Cu和Al C Zn和Cu D Cu、Al和Zn
5、金属活动顺序表中铝排在铁的前面,但日常生活中我们发现铝制品比铁制品耐腐蚀。原因是( )
A 铝的活动性不如铁强
B 铝的密度比铁小
C 常温下铁能与氧气反应,而铝不能
D 常温下铝与氧气反应,表面生成一层致密的氧化膜,从而阻止铝的进一步氧化
6、某课外活动小组为了检测本地钢铁厂生铁产品的质量,在实验中称取生铁屑样品10.0g,放人烧杯中,加入一定质量的稀硫酸,加热,使之充分反应(杂质不参加反应),然后冷却、称量,反应后烧杯中物质的质量比反应前减少了0.34g.计算:
(1)生铁样品中杂质的质量分数。
(2)生产100 t这种生铁,至少需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量。