大一轮复习讲义-化学金属元素概述-金属的冶炼

1、基础盘点 一、金属的通性及合金 自我诊断 1.下列说法正确的是 （ ） A.所有不锈钢都只含有金属元素 B.我国流通的硬币材质是金属单质 C.广东打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具 D.镁合金的硬度和强度均高于纯镁 解析 A项不锈钢都含有C等非金属元素；流通硬币材质是合金，明代还没有铝制品，B、C错；D项一般来说合金熔点比成分金属低，硬度强度均比成分金属大。,D,第3讲 金属元素概述、金属的冶炼,基础回归 1.金属的通性 金属在通常状况下都是不透明、有金属光泽的固 体（汞除外），都能导电、导热、有 性。 大多数金属原子最外层有 个电子，少数金属 原子最外层有 个电子，金属元素在同周期元 素中 较

2、大。 金属元素的主要化合价为 价，也有 少数金属能表现较高的化合价如 等。金属元素原子只能 电子，不能 电 子，所以金属只有 化合价，没有 化合价。金 属单质只有 性，没有 性。,延展,12,36,原子半径,+1、+2、+3,失去,得到,正,负,还原,氧化,2.合金 （1）定义：把两种或两种以上的 （或 与 ） 而成的具有 特性的物质叫做合金。 （2）特点： 多数合金的熔点比其成分金属都要 ，而不是介于两种成分金属的熔点之间。 有比成分金属更好的 、 和 加工性能。,金属,金属,非金属,熔合,金属,低,硬度,强度,机械,二、金属矿物的开发利用 自我诊断 2.冶炼金属一般有以下四种方法：焦炭法，

3、水 煤气法（或氢气、一氧化碳法），活泼金属置 换法，电解法。四种方法在工业上均有应用。 古代有：()火烧孔雀石炼铜Cu2 (OH)2CO3, ()湿法炼铜；现代有：（）铝热法炼铬， （）从光卤石（KClMgCl26H2O）中炼镁。,（1）试写出（）、（）、（）、（）发生 反应的化学方程式。 （2）下列关系不正确的是 。 A.() B.() C.() D.(),解析 （）火烧孔雀石炼铜是用树木煅烧孔雀石， 孔雀石分解后产生CuO，树木变成焦炭后还原CuO得 到Cu。 （）湿法炼铜是我国西汉时期用铁从铜的化合物 溶液中置换出铜。 （）铝热法炼铬。 ()从光卤石中炼镁是先从光卤石中得到MgCl2，

4、再电解熔融MgCl2，得到Mg。,（） Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2, 2CuO+C 2Cu+CO2 （）Fe+CuSO4 FeSO4+Cu,答案,（）2Al+Cr2O3 2Cr+Al2O3 （）MgCl2(熔融) Mg+Cl2 （2）B,基础回归 1.金属在自然界中存在的形态 除了 、 等极少数金属外,绝大多数金属以 的形式存在于自然界中。在这些金属化合物中，金属元素都显 化合价。 2.金属冶炼的实质 使金属化合物中的金属离子 电子被 为金属单质的过程：Mn+ne- M。,金,铂,化合物,正,得,还原,4.金属冶炼方法 （1）热分解法 例如：2HgO 2Hg+O2,2Ag

5、2O 4Ag+O2。 用热分解冶炼法冶炼金属的特点是：金属元素的金 属性 ，金属元素的原子 失去电子，其金属离 子 得到电子，该金属元素所形成的化合物稳定 性 。,弱,不易,容易,较差,富集,氧化还原反应原理,还原剂,金属离子还原成金属单质,精炼,（2）热还原法冶炼金属 焦炭还原法。例如：C还原ZnO、CuO，其化学 方程式依次为： 。 一氧化碳还原法。例如：CO还原Fe2O3、CuO， 其化学方程式依次为： 。 氢气还原法。例如：H2还原WO3、Fe3O4，其 化学方程式依次为： 。,C+2ZnO 2Zn+CO2 C+2CuO,2Cu+CO2,3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,CO+Cu

6、O Cu+CO2,3H2+WO3 W+3H2O 4H2,+Fe3O4 3Fe+4H2O,，,，,，,活泼金属还原法。例如：Al还原Cr2O3、V2O5， 其化学方程式依次为： 。 可用热还原法冶炼的金属，其金属性 ，金属在 常见金属活动性顺序中居于 区域。 （3）电解法冶炼金属 例如：Al2O3、MgCl2、NaCl的电解反应，其化学方 程式依次为： ； ； 。,2Al+Cr2O3 Al2O3+2Cr,10Al+3V2O5 6V+5Al2O3,中等,中间,2Al2O3(熔融) 4Al+3O2,MgCl2(熔融) Mg+Cl2,2NaCl(熔融),2Na+Cl2,，,要点一 金属的治练 金属活动

7、性顺序与金属方法的关系,要点精讲,对应碱的碱性残弱,要点二 铝热反应 1.原理：Al是还原剂，金属氧化物作氧化剂， 是铝将金属氧化物中的金属置换出来的反应；实质 是铝将金属离子还原为金属单质。 2.反应特点：高温条件；剧烈燃烧，放出大量的 热；新生成的液态金属单质易与Al2O3（固态） 分离。 3.引燃剂和铝热剂 引燃剂：镁条、氯酸钾。 铝热剂：铝粉和金属氧化物（Fe2O3、Cr2O3、 V2O5等）组成的混合物。 4.应用 铝热反应常用于冶炼难熔金属如V、Cr、Mn等； 焊接钢轨等。,【典例导析2】下列说法错误的是（） A.有些活泼金属如铝可用作热还原法的还原剂 B.用电解NaCl溶液的方法

8、来冶炼金属钠 C.可用电解熔融氧化铝的方法来冶炼铝 D.回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物 解析 本题主要考查金属的冶炼方法。铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属，如2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,A项对；电解NaCl溶液不能得到金属钠，金属钠应该用电解熔融的NaCl方法制取，B项错；铝是活泼金属，很难用还原剂把它还原出来，但可用电解法制得，C项对；金属可以回收利用，D项对。,B,迁移应用2 金属锂是密度最小的金属，等质量的金属，锂可以释放出更多的电子，故常用来制造高性能电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是 （ ） A.电解法B.热还原法 C.热分解法D.

9、铝热法 解析 锂的金属性介于钠和镁之间，应该与钠、镁的冶炼方法相同，即电解法。,A,对点训练,C,B,C,5.阅读以下内容，回答问题。 冶炼金属一般有下列四种方法：焦炭法；水煤气（或H2，或CO）法；活泼金属置换法；电解法。四种方法各有优缺点,在工业上均有应用。 （1）一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A和B分别为 （填序号）。 A.O2、CO2B.O2、CO C.CO2、COD.CO、CO2,（2）下列说法错误的是 （填序号）。 A.对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用 B.提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步 C.活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得 D.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或 活泼金属等 （3）钛