几种重要的金属材料1.doc

几种重要的的金属金属简介一、金属的分类 轻金属：密度小于4.5 gcm3的金属。如铝、钾、镁、钠等。1、根据密度来分 重金属：密度大于4.5 gcm3的金属。如铁、铜、银、汞等。 黑色金属：Fe、Cr、Mn（实际上，Fe、Cr、Mn均为银白色金属）2、根据颜色来分 有色金属：除上述三种以外的其他金属，如常见的铝、镁等 常见金属：如铁、铜、锡、镁、铝等3、根据地壳中的含量来分 稀有金属：如钽、锆、铌等。二、金属的物理通性1、通常情况下，除_为液体，其余都是固体2、多数为银白色，都有金属光泽（粉末状时呈暗灰色或黑色） Cu(红色)Au(金黄色)Cs(金黄色)，3、金属都有良好的导电性和导热性4、多数金属有良好的延展性（延展性最好的是_）5、金属的密度、硬度、熔沸点差别较大三、金属的化学通性1、金属容易失去最外层电子，变成金属阳离子，表现出还原性。2、金属还原性强弱的顺序可归纳为（金属活动顺序表）：体现如下：（1）排在前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来；（2）排在氢前面的金属能从稀酸溶液中置换出氢。附：金属之最密度最大是锇(Os)，最小是锂（Li） 硬度最大是铬（Cr），最小是铯（Cs）熔沸点最高是钨（W），最低是汞（Hg） 延展性最好是金（Au） 导电性最好是Ag，其次是Cu、Al第一节 镁和铝一、镁和铝的物理性质1、相似点：_差异性：_2、用途：铝常用作导线和电缆，铝箔常用作食品、饮料的包装材料。镁铝更重要的用途是用作合金（如硬铝），由于质轻，坚韧，可用作门窗，车船和航空材料。二、镁和铝的化学性质1、与非金属反应（1）与O2：Mg + O2 Al + O2现象： 现象： （2）与Cl2：Mg + Cl2 Al + Cl2 （3）与S： Mg + S Al + S2、与水反应(加热)Mg + H2O Al + H2O3、与酸反应 （1）与非氧化性酸（_体现氧化性） Mg + H+ Al+ H+ （2）与氧化性酸（酸根离子中的_体现氧化性，如浓H2SO4，浓稀HNO3） Mg + H2SO4（浓） Mg + HNO3（稀）常温下浓H2SO4，浓HNO3使Al钝化钝化：常温下浓H2SO4，浓HNO3将铝氧化表面生成一层致密的氧化膜，阻止内部的金属进一步被氧化，据此，可用铝制容器贮存运输浓H2SO4，浓HNO3。4、与碱反应 Mg + NaOH Al + NaOH + H2O5、与某些氧化物反应 Mg + CO2 Al + Fe2O3铝热反应：应用： Al + Cr2O3 Al + MnO2 Al + V2O56、与盐溶液反应Mg + 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH3 + H2三.镁和铝的化合物1.镁的化合物：包括：MgO、MgCl2、MgCO3、Mg（OH）2等。1）.氧化镁：熔点很高，可作耐火材料。化学性质：碱性氧化物的通性，与H2O、酸、酸性氧化物等反应。制法：MgCO3=高温=MgO + CO22）.MgCl2：吸水性，易潮解（粗盐混有MgCl2、CaCl2而易潮解）。化学性质： 酸HCl MgCl2（盐）+ 碱Mg（OH）2 盐 加热MgCl2(aq)作用：海水提镁海水加NaCl提起苦卤加Ca(OH)2提起Mg(OH)2加HCl得纯MgCl2电解Mg3）.MgCO3：俗名菱镁矿，锻烧会分解为氧化镁和二氧化碳。将其放入水中长时间加热会生成氢氧化镁。4）.氢氧化镁：受热易分解，能被浓的氯化铵溶液溶解。2.铝及其化合物1）.铝单质：在地壳中含量第三，金属第一。工业冶炼：电解熔融的氧化铝（Na3AlF6作助熔剂）。铝土矿加HCl过滤滤液通入NH3过滤氢氧化铝加热氧化铝电解Al2）.铝的化合物.氧化铝：熔点高，可作耐火材料，是冶炼铝的材料，属两性氧化物。能被酸溶解能被强碱溶解受热不稳定，易分解3）.两性铝盐、偏铝酸盐 NH3 HCO3- CO3Al3+ + ALO2 OH- OH- CO2 AL+ALO2 + H+ Fe+铝三角Al(OH)3 Al AlO2第二节： 铁及铁的化合物一.铁的性质1.周期表中的位置：四、；含量、第四位；化合态2.物理性 a:硬度 纯生（1）被磁铁吸引（2）纯铁与生铁比较 b:抗腐蚀性 纯生 c:与盐酸反应 纯生3化学性质 Cl2点燃生成大量的棕色的烟，铁丝红热（1）与非金属反应Fe+ O2点燃生成四氧化三铁，有火花四射 S加热生成硫化亚铁 I2加热生成碘化亚铁（2）与酸反应 非氧化性酸Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 氧化性酸 浓硫酸 浓HNO3 稀HNO3 少量的铁 过量的铁（3）与水反应 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2(4)与盐溶液反应 Fe+Cu2+ = Fe2+ +Cu提问：将铁投入到含有Fe3+、Cu2+的混合溶液中，分析反应？二.氧化物铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗称颜色、状态水溶性稳定性与酸反应与HCl与HNO3与还原剂反应与CO与Al例.把Fe3O4写成氧化物和盐的形式。（Pb3O4）三、氢氧化物 铁的氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3俗称稳定性与酸反应与HCl与HNO3制法相互转化Fe（OH）2 + O2 + H2O = Fe（OH）3Fe（OH）2的制备四.铁盐铁的盐FeCl2 FeCl3铁的化合物溶液的颜色溶液的酸碱性溶液的配制方法与氢氧化钠溶液的反应FeSO47H2O是（颜色）的晶体，俗名。五.铁三角1.要求方程式都会写2.Fe3+的水解（常温、沸水）3.Fe3+只能存在于PH 4的酸性溶液中，当PH4时几乎沉淀完全4.络合反应 Fe3+ + 3 SCN= Fe（SCN）3 血红色溶液5.Fe2+ 、Fe3+的检验 加KSCN溶液，无现象，通入Cl2后溶液变红色Fe2+ 加入NaOH溶液后，出现白色沉淀并迅速转化为灰绿色最后变为红褐色 加入KSCN溶液，溶液变为血红色Fe3+ 加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀 滴加苯酚，溶液变紫色六.金属的冶炼一）、合金1、含义： 熔点2、性能(与成分金属比较) 硬度、强度和机械性能 抗腐蚀性二）、金属的冶炼1.含义： 化合态 游离态(单质)的过程2.步骤： 矿石的富集冶炼精炼3.方法：（1）.富集法：（Au、Pt等）（2）.热分解法：汞及其后面的金属（3）.热还原法：常用还原剂为C、CO、H2、Al、Mg等，（MgCu之间，含Mg、Cu在内）（4）.电解法：（Al前面的金属，含Al在内）。4、几种重要金属的冶炼：（1）、海水提镁（2）、铝土矿冶铝（3）、黄铜矿冶铜【易错指津】1NO3-与Fe2+在酸性条件下，不能共存。2过量的Fe与硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸，要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+。3注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。FeCl3溶液加热浓缩时，因Fe3+水解和HCl的挥发，得到的固体为Fe(OH)3，如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。但Fe2(SO4)3溶液蒸干时，因硫酸是难挥发性酸，将不能得到Fe(OH)3固体。4忽视亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后，最终得到红褐色沉淀，并不能断定该溶液中一定含有Fe3+，而也可能含有Fe2+。5忽视铁单质与强氧化性物质反应时，也有生成二价铁化合物的可能性。反应中若铁为足量，最终铁元素将以二价铁形式存在，因为2Fe3+Fe=3Fe2+。补充： 铜及其化合物一.单质铜物理性质：红色固体，导电性好，常作导线材料。化学性质：与非金属单质反应（S、Cl2、O2等） 与氧化性酸反应（浓硫酸、浓、稀硝酸等）。 与某些盐溶液反应（氯化铁溶液、硝酸银溶液等）工业冶炼：电解硫酸铜溶液及其相关的方程式二.铜的化合物1.氧化铜：黑