1、第六章 金 属6.1 奇妙的金属性质1.金属的物理共性：光泽性，导电性，导热性，延展性2.金属之最：硬度最高的铬；熔点最高的钨；熔点最低的汞； 密度最大的锇；密度最小的锂；导电性最好的银3.合金：金属与金属或金属与非金属熔合而成具有金属特性的混合物。硬度比成分大，熔点比成分低，强度大，耐腐蚀，强磁性。4.金属的主要化学性质：（1）金属与O2反应：许多金属都能与O2反应生成氧化物，Au,Pt不与O2反应。4Al+3O2=2Al2O3 常温生成致密的氧化膜，铝粉在纯O2中燃烧放出 耀眼的白光，生成Al2O3。2Mg+O22MgO 镁在空气中剧烈燃烧，放出耀眼白光，放热，生成白色粉末3Fe+2O2F
2、e3O4 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体2Cu+O2 2CuO 红色的铜变成黑色(2)金属与酸反应：活泼金属与稀盐酸，稀硫酸反应生成H2。金属活泼顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 活泼金属 不活泼金属Mg+2HCl=MgCl2+H2 Mg+H2SO4=MgSO4+H22Al+6HCl=2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 （浅绿色） (浅绿色)(3)金属与盐溶
3、液反应：在金属活动性顺序中，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其溶液中置换出来。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 铁表面覆盖一层红色的铜，溶液由蓝色变成浅绿色。Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 铜表面覆盖一层银白色的银，溶液由无色变为蓝色置换反应：一种单质与一种化合物反应生成另一种化合物和另一种单质。5.H2的实验室制法：药品：锌粒，稀盐酸或稀硫酸原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 Zn+2HCl=ZnCl2+H2 装置：发生装置收集装置 H2密度最小，向下排空气法 H2难溶于水，排水法验纯： H2的工业制法：6.2金属矿物质与冶炼1.物质存在的形态： 游离态：以单质形态
4、存在的矿物，Pt，Au。 化合态：以化合物形态存在的矿物，赤铁矿Fe2O3。2.实验室炼铁原理一氧化碳还原氧化铁。 装置图：实验步骤:检查装置气密性装药品并固定装置通CO加热停止加热停CO注意：先通CO排出空气防止爆炸，最后停止通CO防止Fe被氧化成Fe2O3，尾气一定要点燃处理，防止污染空气。现象：红色固体逐渐变成黑色粉末，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。方程式：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 2CO+O2 2CO23.工业炼铁 设备：高炉 原料：铁矿石，焦炭，石灰石。原理：C+O2 CO2C+CO2 2CO3CO+ Fe2O3 2F
5、e+3CO2CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2产品：生铁（成分：Fe，C：2-4.3，S，P）硬而脆4.炼钢设备：炼钢炉 原料：生铁 原理：除去生铁中的碳产品：钢（成分：Fe，C：0.03-2，S，P）硬而韧5.常见的还原剂和还原反应： 还原剂：C，CO，H2，金属单质。 C+2CuO 2Cu+CO2 H2+CuO Cu+H2O= CO+CuO Cu+CO2= 6.设计实验证明孔雀石受热分解后的产物。 图： 原理：+ 2CuO CuO+H2 Cu+H2O= 现象：绿色粉末变黑，试管口有水珠，石灰水变浑浊。 为了验证黑色粉末是CuO，通入H2，黑色粉末变红，试管口有水珠。7.冶炼金属常用方法： K Ca Na Mg Al / Zn Fe Sn Pb (H) Cu / Hg Ag 电解法 热还原法 直接加热法 2Al2O3 通电 4Al+3O2（电解法）= Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（热还原法） 2HgO 2Hg+O2= 6.3珍惜和保护金属资源1.铁生锈的条件：与O2和H2O接触，铁锈是一种疏松多孔的物质。H2O和O2不断向内层渗透，继续跟铁反应。2.防止钢铁生锈的方法：保持干燥，涂保护膜，制成不锈钢。3.保护金属资源的方法：合理开采，寻找代替品，回收再利用，防生锈。
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