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1、第四章几种重要的金属第四章几种重要的金属 期末复习课期末复习课2021/8/11 星期三1金属的通性（颜色）（颜色）（状态）（状态）（导电、导热）（导电、导热）(延展性延展性)（硬度、熔点、密度）（硬度、熔点、密度）通常情况下通常情况下,除金、铜、铋有颜色除金、铜、铋有颜色外，大多数都为银白色外，大多数都为银白色通常情况下，除汞为液体外，其通常情况下，除汞为液体外，其余都是固体余都是固体都易导电、导热都易导电、导热都具有延展性都具有延展性差别较大差别较大2021/8/11 星期三2合金合金合金：合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性金
2、属）熔合而成的具有金属特性的物质的物质 合金的特性：合金的特性：合金的硬度一般比它的各成分金属的合金的硬度一般比它的各成分金属的 ；（填；（填“大大”或或“小小”）多数合金的熔点一般也比它的各成分金属多数合金的熔点一般也比它的各成分金属的的 。（填。（填“高高”或或“低低”）大大低低2021/8/11 星期三3物理性质的比较物理性质的比较 相似点：均为相似点：均为 ；均为；均为 ；熔点均熔点均 ；硬度均；硬度均 都具有金属的都具有金属的通性通性 不同点：镁在密度、熔点、沸点、硬度上均不同点：镁在密度、熔点、沸点、硬度上均 铝铝 银白色银白色轻金属轻金属较低较低较小较小小于小于(或低于或低于)2
3、021/8/11 星期三4化学性质的比较化学性质的比较 Mg Al与非金属与非金属反应反应 与与H2O反反应应 与非氧化与非氧化性酸性酸(HCl)反反应应 Mg+2HMg+2H+=Mg=Mg2+2+H+H2 2 2Al+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 2Mg+O2Mg+O2 2 2MgO2MgO(白色）白色）白色）白色）点燃点燃3Mg+N2 Mg3N2点燃点燃4Al+3O2 2Al2O3(白色）白色）2Al+3S2Al+3S AlAl2 2S S3 3(白色）白色）白色）白色）Mg+2H2O Mg(OH)2+H2 2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2 2021
4、/8/11 星期三5与强氧化与强氧化性酸性酸(浓浓HNO3)反反应应 与与NaOH溶液反应溶液反应 与某些氧与某些氧化物反应化物反应 Mg+4HNO3(浓浓)=Mg(NO3)2+2NO2+2H2O常温下常温下,与浓与浓H2SO4、浓、浓HNO3钝化钝化 不反应不反应不反应不反应2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 Al+6HNO3 (浓）浓）Al(NO3)3+3NO2 +3H2O2Mg+CO2 2MgO+C 点燃点燃2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 高温高温2021/8/11 星期三6MgO和和Al2O3的性质、制法及用途的性质、制法及用途 MgOAl2O3物理性质物理性质化
5、学性质化学性质工业制法工业制法用途用途耐火材料耐火材料耐火材料，冶炼铝原料耐火材料，冶炼铝原料均为白色粉未，高熔点，不溶于水均为白色粉未，高熔点，不溶于水碱性氧化物碱性氧化物MgO+H2O=Mg(OH)2 缓慢缓慢MgO+2H+=Mg2+H2O两性氧化物两性氧化物Al2O3+H2O不反应不反应Al2O3+6H+=2Al3+3H2OAl2O3+2OH-=2 AlO2-+H2O 提纯铝土矿（提纯铝土矿（Al2O3、Fe2O3、SiO2）MgCO3 MgO+CO2 高温高温2021/8/11 星期三7Mg(OH)2、Al(OH)3的性质、制法的性质、制法 Mg(OH)2Al(OH)3物理性质物理性质
6、化学性质化学性质制法制法白色、难溶于水白色、难溶于水白色胶状、难溶于水白色胶状、难溶于水 碱碱碱碱Mg(OH)Mg(OH)2 2+2H+2H+=Mg=Mg2+2+2H+2H2 2OO 两性氧化物两性氧化物两性氧化物两性氧化物Al(OH)Al(OH)3 3+3H+3H+=Al=Al3+3+3H+3H2 2OOAl(OH)Al(OH)3 3+OH+OH-=AlO=AlO2 2-+2H+2H2 2OOMg2+2OH-=Mg(OH)2Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+2021/8/11 星期三8二、镁的性质二、镁的性质MgMg3N2MgOMgCl2Mg(OH)2MgCO32021/8/
7、11 星期三9三、铝的性质三、铝的性质AlAlCl3Al2S3Al2O3Al(OH)3NaAlO22021/8/11 星期三10例例1、将相同质量的镁条分别在将相同质量的镁条分别在氧气中氧气中空气空气中中氮气中氮气中二氧化碳中燃烧，燃烧后所得二氧化碳中燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由小到大的排列顺序为：固体产物的质量由小到大的排列顺序为：_ 例例2、Al3+3AlO26H2O4Al(OH)3的离子的离子方程式最适合下列的：方程式最适合下列的：A、向铝盐溶液中不断加入、向铝盐溶液中不断加入NaOH溶液溶液B、向、向NaOH溶液中不断加入铝盐溶液溶液中不断加入铝盐溶液C、向铝盐溶液中不断加入、向铝
8、盐溶液中不断加入Na2CO3溶液溶液D、向铝盐溶液中不断加入小苏打溶液、向铝盐溶液中不断加入小苏打溶液2021/8/11 星期三11思考题思考题:(1)Al3+3OH-=Al（OH）3(2)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(3)Al3+4OH-=AlO2-+2 H2O(4)AlO2-+H+H2O=Al(OH)3(5)Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O(6)AlO2-+4H+=Al3+2H2O Al3+、Al(OH)3、AlO2之间的转之间的转化关系化关系2021/8/11 星期三12例例3、要使要使Ba2+、Al3+、Cu2+、Mg2+、Ag+五种离五种离子从溶液中逐一沉淀析
9、出，选用的试剂和加入子从溶液中逐一沉淀析出，选用的试剂和加入的顺序是：的顺序是：A、H2SO4HClK2SNaOHCO2B、NaClNa2SO4Na2SNH3H2OHClC、NaClNa2SO4H2SNaOHCO2D、Na2SNa2SO4NaClNaOHHCl2021/8/11 星期三13第二节第二节 铁和铁的化和物铁和铁的化和物一一.原子结构特征及在元素周期表中的位置原子结构特征及在元素周期表中的位置原子结构示意图：原子结构示意图：+26 8214 2特征：特征：26号元素、号元素、4个电子层、最外层个电子层、最外层2个电子；个电子；位置：位置：第第四四周期周期族族;2021/8/11 星期
10、三14二、铁的物理性质二、铁的物理性质纯铁是银白色，密度较大，熔沸点较高；有较纯铁是银白色，密度较大，熔沸点较高；有较好的导电、导热、延展性；好的导电、导热、延展性；铁能被磁体吸引；铁能被磁体吸引；三、铁的化学性质三、铁的化学性质比较活泼比较活泼1、铁与非金属反应、铁与非金属反应.Fe.Fe与与S S、I I2 2等等弱氧化剂弱氧化剂反应生成反应生成+2+2价的铁；价的铁；.Fe.Fe与与ClCl2 2、BrBr2 2等等强强氧化剂氧化剂反应生成反应生成+3价的铁；价的铁；2021/8/11 星期三152.铁与水反应铁与水反应3Fe +4H2O(g)高温高温Fe3O4 +4H23.铁与酸反应铁
11、与酸反应、与非氧化性强酸（、与非氧化性强酸（HClHCl、稀、稀H H2 2SOSO4 4）反应：）反应：、常温下，、常温下，FeFe被被浓浓HNOHNO3 3、浓浓H H2 2SOSO4 4钝化钝化；Fe与稀与稀HNO3反应无反应无H2产生产生4.铁与某些铁与某些盐盐溶液反应溶液反应Fe与与CuCl2、CuSO4的反应：的反应：Fe +Cu2+=Fe2+Cu 铁与铁盐溶液反应生成亚铁盐：铁与铁盐溶液反应生成亚铁盐：Fe +2Fe3+=3Fe2+2021/8/11 星期三16总结：总结：S、I2、HCl、浓浓H2SO4、Cu2+、Fe3+等等FeFe2+弱弱 氧氧 化化 剂剂FeFe3+O2、
12、F2、Br2、HNO3、浓浓H2SO4等等强强 氧氧 化化 剂剂2021/8/11 星期三17四、铁的化合物四、铁的化合物一、铁的氧化物一、铁的氧化物俗俗 名名化学式化学式磁性氧化铁磁性氧化铁铁铁 红红Fe3O4铁的化合价铁的化合价+2、+3+3+2 色色 态态黑色晶体黑色晶体红棕色粉末红棕色粉末黑色粉末黑色粉末水水 溶溶 性性不不 溶溶Fe2O3 不不 溶溶 不不 溶溶 FeO稳稳 定定 性性不不 稳稳 定定稳稳 定定 稳稳 定定2021/8/11 星期三18化学式化学式与非氧化性与非氧化性强酸反应强酸反应与氧化性与氧化性酸反应酸反应共共 性性高温时，都能被高温时，都能被C、CO、H2、Al
13、等还原剂还原等还原剂还原FeOFe2O3Fe3O4FeO +2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4 +8H+=2Fe3+Fe2+4H2O 同同 上上3Fe3O4+28HNO3 =9Fe(NO3)3+14H2O+NO3Fe 0+10HNO3 =3Fe(NO3)3+5H2O+NO2021/8/11 星期三192、铁的氢氧化物、铁的氢氧化物化学式化学式溶解性溶解性与酸反应与酸反应稳定性稳定性制制 法法关关 系系色色 态态Fe(OH)2Fe(OH)3白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体难溶于水难溶于水难溶与水难溶与水Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O Fe(OH)
14、3+3H+=Fe3+3H2O不稳定，空气中易被氧化不稳定，空气中易被氧化受热易分解受热易分解4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)32Fe(OH)3 =Fe2O3 +3H2OFe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)3在空气中在空气中Fe(OH)2易被氧化成易被氧化成Fe(OH)3白色白色灰绿色灰绿色红褐色红褐色2021/8/11 星期三20FeFeFeFe3 3O O4 4FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe2+2+FeFe3+3+Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3三、铁及其化合物三、铁及其化合物2021/8/11 星期三2
15、1亚铁盐的鉴别亚铁盐的鉴别思考：如何鉴别亚铁盐和铁盐？思考：如何鉴别亚铁盐和铁盐？2021/8/11 星期三22铁盐的鉴别铁盐的鉴别2021/8/11 星期三23小结小结：Fe2+和和Fe3+的检验的检验Fe2+Fe3+溶液颜色溶液颜色加碱溶液加碱溶液加加KSCN 溶液溶液浅绿色浅绿色棕黄色棕黄色白色沉淀白色沉淀灰灰绿色绿色红褐色红褐色红褐色红褐色沉淀沉淀无现象无现象溶液变为溶液变为血红色血红色2021/8/11 星期三24（2）亚铁化合物）亚铁化合物 亚铁化合物既具有亚铁化合物既具有氧化性氧化性又具有又具有还原性还原性 氧化性：氧化性：如：如：Fe2+Zn =Zn2+Fe 还原性：还原性：2
16、Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-4Fe2+O2 +4H+4Fe3+2H2O Fe2+FeZn、Al、Mg等等强还原剂强还原剂Fe2+Fe3+Br2、Cl2、O2、浓浓H2SO4、HNO3等等强氧化剂强氧化剂C、CO、2021/8/11 星期三25+3价铁具有价铁具有强强氧化性氧化性2Fe3+2I-2Fe2+I2 2Fe3+S2-2Fe2+S 2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+2Fe3+Fe 3Fe2+（3）三价铁的化合物）三价铁的化合物Fe3+FeC、CO、H2、Al、Fe3+Fe2+I-、S2-、H2S、SO2、Fe、Cu等等弱还原剂（溶液中）弱还原剂（溶液中）Zn等等2021/8/11
17、星期三26FeFe2+Fe3+“铁三角铁三角”H+、Cu2+、S、I2等等Br2、Cl2、HNO3、浓、浓H2SO4等等Br2、Cl2、HNO3、浓、浓H2SO4等等C、CO、H2、Al、Mg、Zn等等C 、H2、CO、Al、Mg、Zn等等2021/8/11 星期三27原电池原理及其应用原电池原理及其应用原因原因：较活泼的金属较活泼的金属 失去的电子由锌片通过导线失去的电子由锌片通过导线流向铜片，电子的定向移动流向铜片，电子的定向移动就会产生电就会产生电 流。流。稀稀一、原电池一、原电池Cue-电流电流锌片：锌片：Zn 2e-=Zn2+(氧化反应氧化反应)铜片：铜片：2H+2e-=H2(还原反
18、应还原反应)总反应：总反应：Zn +2H+=Zn2+H2把化学能转变为电能的装置叫原电池把化学能转变为电能的装置叫原电池2021/8/11 星期三282、原电池正负极的判断及电极反应类型；、原电池正负极的判断及电极反应类型；电极电极正极：正极：电子流入的一极，电子流入的一极，通常是通常是不不活泼的活泼的金属或石墨；金属或石墨；负极负极：电子流出的一极，电子流出的一极，通常是较活泼的金属；通常是较活泼的金属；电极反应类型电极反应类型正极：正极：负极：负极：还原还原反应；反应；氧化氧化反应；反应；2021/8/11 星期三29练习：练习：判断下列装置那些能构成原电池判断下列装置那些能构成原电池?能能不能不能能能能能锌锌铜铜ZnCu酒精溶液酒精溶液铜铜铝铝稀盐酸稀盐酸石墨锌锌稀硫酸稀硫酸锌不能不能ZnCuCuSO4溶液溶液能能AgCu稀稀H2SO4不能不能Zn稀稀H2SO4Zn不能不能2021/8/11 星期三30练习练习：判断以下原电池的正负极及所发生的反应类型判断以下原电池的正负极及所发生的反应类型AgNO3溶液溶液.AgCu稀稀H2SO4.CuFeCu:正极，正极，还原反应；还原反应；Fe:负极，负极，氧化反应；氧化反应；Ag:Cu:正极，正极，还原反应还原反应;负极，负极，氧化反应；氧化反应；2021/8/11 星期三312021/8/11 星期三32