第5章 金屬的冶煉與利用 本章總結(jié)提升第5章 金屬的冶煉與利用 金屬的冶煉與利用 本章總結(jié)提升 純 金 屬 ： 鐵 、 鋁 、 銅 、 鋅 、 金 、 銀 等金 屬 材 料 金 屬 的 物理 性 質(zhì) 合 金 鐵 合 金其 他 合 金 生 鐵 中 含 碳 量 2%4.3%鋼 中 含 碳 量 ： 0.03%2%共 性 ： 有 光 澤 、 有 _性 、 _性 、 _性個 性 ： 密 度 、 熔 點 、 硬度 、 強 度 不 同 合 金 具 有 金 屬 的共 性 ， 但 他 的 熔點 降 低 ， 硬 度 增大 ， 性 能 更 優(yōu)導(dǎo) 電導(dǎo) 熱 延 展 金 屬 的 化學(xué) 性 質(zhì)金 屬 的 冶 煉金屬的冶煉與利用 金 屬 +氧 氣 金 屬 氧 化 物 （ 化 合 反 應(yīng) ）金 屬 +酸 金 屬 化 合 物 +_（ 化 合 反 應(yīng) ）金 屬 +金 屬 化 合 物 另 一 種 金 屬 化 合 物 +另一 _（ 置 換 反 應(yīng) ）主 要 的 化 學(xué) 反 應(yīng) ：原 料 ： 鐵 礦 石 、 石 灰 石 、 焦 炭 、 熱 空 氣方 法 :熱 還 原 法 氫 氣金 屬本章總結(jié)提升 金屬資源的利用 金 屬 的冶 煉 與利 用 金 屬 資 源 是 有 效 的 資 源 ，消 耗 了 不 能 再 生鋼 鐵 的 銹 蝕 ： 條 件 為 接 觸 O 2和 H 2O生 成 鐵 銹 （ 主 要 成 分 是 Fe2O 3）消耗保護 設(shè) 法 防 止 生 銹 礦 產(chǎn) 合 理 開 采廢 棄 金 屬 回 收本章總結(jié)提升 考 點 一 金 屬 的 化 學(xué) 性 質(zhì) 本章總結(jié)提升金 屬 能 與 氧 氣 、 某 些 酸 和 某 些 金 屬 化 合 物 的 溶 液 反 應(yīng) ， 題 目常 以 函 數(shù) 圖 像 的 方 式 考 查 金 屬 與 酸 或 與 金 屬 化 合 物 的 反 應(yīng) ， 儲 備好 金 屬 與 酸 反 應(yīng) 的 相 關(guān) 知 識 ， 弄 清 圖 像 中 橫 、 縱 坐 標(biāo) 及 曲 線 的 起點 、 拐 點 、 終 點 等 的 含 義 ， 即 可 解 題 。 例 1 2016重 慶 A兩 個 燒 杯 中 裝 有 等 質(zhì) 量 的 金 屬 鋅 和 鎂 ， 然 后 分別 逐 漸 加 入 同 濃 度 的 稀 硫 酸 ， 產(chǎn) 生 氫 氣 的 質(zhì) 量 與 加 入 稀 硫 酸 的 質(zhì)量 關(guān) 系 如 圖 5 T 1所 示 。 下 列 說 法 正 確 的 是 ( )A 該 圖 反 映 出 鎂 比 鋅 的 金 屬 活 動 性 強B a點 時 ， 兩 個 燒 杯 中 的 酸 都 恰 好 完 全 反 應(yīng)C b點 時 ， 兩 個 燒 杯 中 產(chǎn) 生 氫 氣 的 質(zhì) 量 相 等D c點 時 ， 兩 個 燒 杯 中 都 有 金 屬 剩 余 圖 5 T 1D本章總結(jié)提升 【 解 析 】 圖 中 橫 坐 標(biāo) 不 是 反 應(yīng) 時 間 ， 因 此 無 法 表 示 出 兩 種 金 屬 的 活 動 性 強 弱 ；在 b點 前 鋅 已 經(jīng) 不 再 產(chǎn) 生 氫 氣 ， 說 明 鋅 已 完 全 反 應(yīng) ； c點 后 兩 種 金 屬 加 稀 硫 酸仍 有 氫 氣 放 出 ， 說 明 兩 種 金 屬 均 有 剩 余 。本章總結(jié)提升 【 方 法 突 破 】 金 屬 與 酸 反 應(yīng) 的 圖 像 題 解 法 ： 在 函 數(shù) 圖 像 上 分 析 等質(zhì) 量 的 不 同 金 屬 與 等 質(zhì) 量 的 同 種 酸 反 應(yīng) 的 信 息 (縱 坐 標(biāo) 表 示 生 成氫 氣 的 質(zhì) 量 ， 以 Fe和 Zn為 例 )： 在 以 下 各 圖 中 ， 曲 線 的 拐 點 處 表示 反 應(yīng) 剛 好 結(jié) 束 ， 最 后 得 到 的 氫 氣 的 質(zhì) 量 ， 反 映 在 坐 標(biāo) 圖 中 的 水平 線 上 ， 水 平 線 越 高 ， 則 生 成 的 氫 氣 越 多 。 具 體 有 以 下 三 種 情 況 ：本章總結(jié)提升 圖 5 T 2本章總結(jié)提升 (1)橫 坐 標(biāo) 表 示 時 間 ： 曲 線 越 陡 ， 表 示 金 屬 與 酸 反 應(yīng) 的 速 率 越 快 ， 如圖 。(2)橫 坐 標(biāo) 表 示 金 屬 的 質(zhì) 量 ： 生 成 的 氫 氣 越 多 的 ， 曲 線 越 陡 ， 酸 反 應(yīng)完 時 ， 兩 曲 線 拐 點 相 平 ， 如 圖 。(3)若 橫 坐 標(biāo) 表 示 酸 的 質(zhì) 量 ： 消 耗 酸 的 質(zhì) 量 相 等 ， 產(chǎn) 生 氫 氣 的 質(zhì) 量 也就 相 等 ， 所 以 開 始 時 曲 線 重 合 ； 金 屬 都 反 應(yīng) 完 時 ， 相 對 原 子 質(zhì) 量 小的 金 屬 產(chǎn) 生 的 氫 氣 多 一 些 ， 曲 線 拐 點 在 上 方 ， 如 圖 。本章總結(jié)提升 考 點 二 金 屬 銹 蝕 的 實 驗 探 究 本章總結(jié)提升 鐵 的 銹 蝕 與 空 氣 中 的 氧 氣 和 水 分 有 關(guān) ， 其 他 金 屬 銹 蝕 的 實驗 探 究 可 以 比 照 鐵 生 銹 的 實 驗 探 究 方 法 進 行 。 例 2 某 校 化 學(xué) 興 趣 小 組 用 如 圖 5 T 3所 示 裝 置 探 究 鐵 生 銹 的 條 件 。已 知 ： 濃 硫 酸 具 有 吸 水 性 。(1)圖 中 B裝 置 中 濃 硫 酸 的 作 用 是 _.圖 5 T 3 干 燥 氧 氣本章總結(jié)提升 (2)打 開 K 1、 K 2、 K 3， 通 入 氧 氣 ， 檢 驗 氧 氣 已 充 滿 整 個 裝 置 的 方 法是 _。 關(guān) 閉 K 1、K 2、 K 3， 兩 天 后 觀 察 到 A處 鐵 絲 表 面 布 滿 鐵 銹 ， C處 鐵 絲 依 然 光 亮 ，D中 鐵 絲 表 面 有 部 分 鐵 銹 。實 驗 結(jié) 論 (3)鐵 生 銹 主 要 是 鐵 與 _和 _發(fā) 生 反 應(yīng) 。A、 D處 實 驗 現(xiàn) 象 對 比 說 明 ： 影 響 鐵 生 銹 快 慢 的 一 種 因 素 是_。將 帶 火 星 的 木 條 放 在 K 3右 側(cè) 的 導(dǎo) 管 口 ， 觀 察 木 條 是 否 復(fù) 燃水 氧 氣氧 氣 的 濃 度本章總結(jié)提升 【 方 法 點 撥 】 金 屬 與 探 究 金 屬 銹 蝕 條 件 的 實 驗 方 案 的 設(shè) 計 思 路 ：金 屬 銹 蝕 條 件 不 止 一 個 ， 故 應(yīng) 采 用 控 制 變 量 的 方 法 ， 設(shè) 計 實 驗 時逐 一 排 除 各 條 件 ， 然 后 與 條 件 都 滿 足 的 實 驗 現(xiàn) 象 對 比 ， 從 而 得 出結(jié) 論 。 鐵 生 銹 是 鐵 與 氧 氣 和 水 蒸 氣 共 同 作 用 的 結(jié) 果 ， 應(yīng) 分 別 設(shè) 計缺 乏 其 中 一 個 條 件 的 實 驗 和 都 具 備 的 實 驗 ： 即 鐵 與 水 接 觸 、 鐵 與氧 氣 接 觸 、 鐵 與 氧 氣 和 水 同 時 接 觸 三 個 對 比 實 驗 。 銅 銹 的 主 要 成分 是 堿 式 碳 酸 銅 Cu2(O H )2CO 3， 根 據(jù) 銅 銹 的 化 學(xué) 式 可 推 出 銅本章總結(jié)提升 生 銹 與 空 氣 中 的 氧 氣 、 水 和 二 氧 化 碳 有 關(guān) 。 根 據(jù) 控 制 一 個 變 量 的思 想 ， 應(yīng) 分 別 設(shè) 計 銅 與 氧 氣 和 水 ， 銅 與 氧 氣 和 二 氧 化 碳 ， 銅 與 水和 二 氧 化 碳 以 及 銅 與 氧 氣 、 水 和 二 氧 化 碳 同 時 接 觸 的 幾 個 實 驗 做對 比 。本章總結(jié)提升 考 點 三 有 關(guān) 含 雜 質(zhì) 問 題 的 計 算 進 行 含 雜 質(zhì) 物 質(zhì) 參 加 反 應(yīng) 的 計 算 的 關(guān) 鍵 是 代 入 化 學(xué) 方 程 式 的量 必 須 是 純 凈 物 的 質(zhì) 量 ， 一 般 情 況 下 ， 將 混 合 物 質(zhì) 量 轉(zhuǎn) 化 為 純 凈物 質(zhì) 量 的 方 法 有 ： 公 式 法 ， 即 m純 凈 物 m混 合 物 純 度 (混 合 物中 某 純 凈 物 的 質(zhì) 量 分 數(shù) )； 利 用 質(zhì) 量 守 恒 原 理 分 析 反 應(yīng) 前 后 物 質(zhì)總 質(zhì) 量 之 間 的 質(zhì) 量 差 ， 由 此 往 往 可 以 求 出 反 應(yīng) 中 氣 體 或 沉 淀 的 質(zhì)量 。 本章總結(jié)提升 例 3 請 你 利 用 圖 5 T 4中 所 提 供 的 3個 數(shù) 據(jù) ， 自 擬 一 道 有 關(guān) 化 學(xué)方 程 式 的 計 算 題 ， 并 寫 出 解 答 過 程 。圖 5 T 4本章總結(jié)提升 本章總結(jié)提升 下 面 是 小 明 同 學(xué) 考 試 卷 中 的 部 分 試 題 ， 請 你 對 他 的 答 案 進 行判 斷 ， 同 時 給 出 講 評 并 標(biāo) 出 解 題 的 關(guān) 鍵 詞 。1 下 列 物 質(zhì) 中 ， 可 用 金 屬 跟 鹽 酸 直 接 反 應(yīng) 而 制 得 的 是 (A)A FeCl3 B CuCl2 C AlCl3 D AgCl我 的 答 案 ： ( )我 的 講 評 ：_C鐵 與 鹽 酸 反 應(yīng) 生 成 氯 化 亞 鐵 ， 不 是 氯 化 鐵 ； 銅 、 銀 不 能 與 鹽 酸 反 應(yīng) 。本章總結(jié)提升 本章總結(jié)提升 我 的 講 評 ： 此 題 是 反 應(yīng) 物 和 生 成 物 都 含 有 雜 質(zhì) 的 計 算 題 ， 因 為 雜 質(zhì) 不 參 加 反 應(yīng) ， 且 化學(xué) 方 程 式 表 示 的 是 各 種 純 凈 物 之 間 的 質(zhì) 量 關(guān) 系 ， 所 以 在 根 據(jù) 化 學(xué) 方 程 式 計 算 時 ， 必 須將 不 純 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 換 算 成 純 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 。本章總結(jié)提升