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1、8 8 走进精彩纷呈的金属世界走进精彩纷呈的金属世界复习课复习课金属的通性金属的通性物理性质:物理性质:(1)具有金属光泽;)具有金属光泽;(2)除了)除了Hg是液体外,是液体外,它们在室温是都是固体;它们在室温是都是固体;(3)具有一定的延展性;)具有一定的延展性;(4)具有良好的导热和导电能力;)具有良好的导热和导电能力;化学性质:化学性质:(1)金属具有还原性)金属具有还原性(2)金属和其它金属(或非金属)结合形成合金)金属和其它金属(或非金属)结合形成合金铁的化学性质铁的化学性质铁在氧气中燃烧3Fe+2O2Fe3O4(火星四溅,生成黑色固体)铁跟硫粉混合加热Fe+SFeS(黑色固体)铁
2、在氯气中燃烧2Fe+3Cl22FeCl3铁跟盐酸的反应Fe+2HClFeCl2+H2铁跟硫酸铜的反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4铁跟水蒸气的反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2铁在冷的浓硝酸或浓硫酸中,发生钝化铁的合金的性质合金成分性能生铁含碳、硫、磷(2.11%-4.3%)硬、脆普通钢含碳(0.03%-2.11%)硬而韧,有弹性特种钢锰钢含碳、锰(13%)坚硬、有韧性,可被磁铁吸引钨钢含碳、钨耐热、熔点高、坚硬不锈钢含铬、镍抗腐蚀性强、坚硬合金的性质改变的原因在合金中,加入的较大或较小的原子改变了金属中规则的层状排列,使得层与层之间的滑动变得困难,从而似的某些合金比纯金属更硬、更
3、坚固,熔点更低。炼铁炼铁炼钢炼钢定定义义利用氧化利用氧化还还原反原反应应,在高温,在高温下,用下,用还还原原剂剂一氧化碳把一氧化碳把铁矿铁矿石里的石里的铁还铁还原出来。原出来。利用氧化利用氧化还还原反原反应应,在高温下,用氧化,在高温下,用氧化剂剂把生把生铁铁里里过过多的碳和其他多的碳和其他杂质杂质氧化成气氧化成气体或炉渣除去。体或炉渣除去。主要原主要原料料铁矿铁矿石、焦炭、石灰石和空石、焦炭、石灰石和空气气生生铁铁或或废钢废钢、氧气(空气、富氧空气和、氧气(空气、富氧空气和纯纯氧)、石灰石氧)、石灰石主主要要反反应应原原理理和和步步骤骤(1 1)还还原原剂剂形成形成C+OC+O2 2=CO=
4、CO2 2COCO2 2+C=2CO+C=2CO(2 2)铁铁的的还还原原高温高温FeFe2 2O O3 3+3 CO=2Fe+3 CO=2Fe+3CO3CO2 2(3 3)炉渣的形成)炉渣的形成CaCOCaCO3 3=CaO+CO=CaO+CO2 2CaO+SiOCaO+SiO2 2=CaSiO=CaSiO3 31.1.氧化氧化2Fe+O2Fe+O2 2=2FeO=2FeOC+FeO=CO+FeC+FeO=CO+Fe(2 2)造渣)造渣氧化生成的二氧化硅等和氧化生成的二氧化硅等和铁铁水中硫、磷等水中硫、磷等杂质杂质与造渣材料作用生成炉渣与造渣材料作用生成炉渣(3 3)脱氧)脱氧用硅、用硅、锰
5、铁锰铁或或铝铝等脱氧等脱氧剂剂来来还还原原钢钢水中少水中少量氧化量氧化亚铁亚铁2FeO+Si=2Fe+SiO2FeO+Si=2Fe+SiO2 2主要主要设设备备高炉高炉平炉、平炉、转转炉、炉、电电炉炉同同都是氧化都是氧化还还原反原反应应异异用用还还原原剂剂把把铁铁从从铁矿铁矿石中石中还还原出来原出来用氧化用氧化剂剂把生把生铁铁中中过过多的碳多的碳和其它和其它杂质杂质氧化而除去氧化而除去铁三角铁三角氧化性强弱:氧化性强弱:Cl2Br2Fe3+I2Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+还原性强弱:还原性强弱:I-Fe2+Br-Cl-原电池原电池1、原电池形成三条件:、原电池形成三条件:正负电极正负电极
6、电解质溶液电解质溶液电极接触或导线连接电极接触或导线连接2、原理三要点:原理三要点:(1)相对活泼金属作负极相对活泼金属作负极-电子流出电子流出-氧化反氧化反应应(2)相对不活泼金属(或碳)作正极相对不活泼金属(或碳)作正极-电子流电子流入入-还原反应还原反应(3)导线中(接触)有电流通过,使化学能转变导线中(接触)有电流通过,使化学能转变为电能为电能金属的腐蚀1.金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。(1)本质:金属原子失电子而被氧化Mne=Mn+(2)分类:化学腐蚀:金属与其他物质金属被氧化(不是电解质溶液)电化腐蚀:不纯金属或合金活泼金属被氧化(电解质
7、溶液)直接氧化反应(无电流产生)(有电流产生)发生原电池反应电化腐蚀与化学腐蚀的比较电化腐蚀电化腐蚀 化学腐蚀化学腐蚀 条件条件 不纯金属或合金与电不纯金属或合金与电解质溶液接触解质溶液接触 金属与非电解质直接接金属与非电解质直接接触触 现象现象 有微弱电流产生有微弱电流产生 无电流产生无电流产生 本质本质 较活泼金属被氧化的较活泼金属被氧化的过程过程 金属被氧化的过程金属被氧化的过程 相互相互关关系系 化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生,但电化腐化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生,但电化腐蚀更普遍,危害更严重蚀更普遍,危害更严重 金属腐蚀的防护1金属腐蚀的原因:金属本身的组成和结构是锈蚀的根据;金属
8、腐蚀的原因:金属本身的组成和结构是锈蚀的根据;外界条件(如:温度、湿度、与金属接触的物质)是促使金外界条件(如:温度、湿度、与金属接触的物质)是促使金属锈蚀的客观因素。属锈蚀的客观因素。2防护:防护:(1)改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。)改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。如:不锈钢。如:不锈钢。(2)在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接)在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀触,达到耐腐蚀的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜)金属、氧化成致密的氧化膜)(3)电化学
9、保护法:牺牲阳极阴极保护法、外加电流阴极保)电化学保护法:牺牲阳极阴极保护法、外加电流阴极保护法。护法。铝的物理性质及其用途用途用途对应对应的物理性的物理性质质铝电缆铝电缆良好的良好的导电导电性性制炊具制炊具良好的良好的导热导热性性制制银银漆漆银银白色光白色光泽泽制航空用的合金制航空用的合金密度密度较较小小高高质质量的反射量的反射镜镜对对光的反射性能良好光的反射性能良好极薄的极薄的铝铝箔箔良好的延展性良好的延展性抗低温的材料抗低温的材料耐低温耐低温铝的化学性质(1)铝与单质的反应4Al+3O22Al2O32Al+3Cl22AlCl3(2)铝在常温下被氧化擦去氧化膜的铝插去硝酸汞溶液后,有白色铝
10、毛状的氧化铝3HgNO3+AlAl(NO3)3+3Hg4Al+3O22Al2O3高温点燃(3)铝热反应铝热剂:铝粉和氧化铁的混合物;V2O3Cr2O3MnO2也可以和铝发生铝热反应2Al+Fe2O32Fe+Al2O3(4)铝与热水的反应2Al+6H2O(热水)2Al(OH)3+3H2(5)铝与酸的反应2Al+6HCl2AlCl3+3H2(6)铝与强碱的反应2Al+2NaOH+3H2O2NaAlO2+3H2高温氢氧化铝的弱酸、弱碱性氢氧化铝在水中存在下列电离平衡:H2O+AlO2+H+Al(OH)3Al3+3OH氢氧化铝既能跟强酸反应又能跟强碱反应,但是它能不能与弱酸和弱碱反应(1)(2)氧化铝是两性氧化物(1)氧化铝能溶于盐酸之中(2)氧化铝能溶于氢氧化钠溶液之中从铝土矿中获得纯净的氧化铝1、铝土矿的主要成分:氧化铝、氧化铁、硅酸盐2、方案:铝土矿(加入氢氧化钠)过滤滤液NaAlO2沉淀硅酸盐氧化铁 通入 CO2 Al(OH)3 煅烧 Al2O3 明矾明矾1、无色晶体,易溶于水电离方程式复盐:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐,叫做复盐。2、用途:Al3+水解产物Al(OH)3可以吸附水中悬浮的杂质,并形成沉淀使水澄清晨丽理财基金 www.china- 晨丽理财基金 zc591gbuo