1、金属的化学性质31铁是世界上用量最大的金属。纯铁具有金属的共性，如具有_色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被_吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。2铁的化学性质可用下图表示：试分析图中相关变化，完成下列化学方程式：在氧气中点燃细铁丝溴水中加入铁粉将铁粉和碘粉混合加热将铁粉和硫粉混合加热工业上用焦炭冶炼铁 工业上用铝热反应冶炼铁工业上用FeCl3溶液腐蚀铜板铁和高温水蒸气反应铁和少量稀HNO3反应3根据上图铁元素是典型的变价金属元素，它在化合物中主要表现为2价和3价，请归纳总结：(1)Fe单质通常与哪些氧化剂反应生成2价？写出有关反应的物质：_(2)Fe单质通常与哪些氧化剂反应生
2、成3价？写出有关反应的物质：_4按要求写出下列化学方程式FeO 、Fe3O4分别溶于足量稀盐酸，写出反应的离子方程式。FeO 、Fe3O4分别溶于足量稀硝酸，写出反应的离子方程式写出Fe(OH)3和HI反应的离子方程式。5Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性又有还原性，通常以还原性为主，你知道哪些物质能使Fe2Fe3？写出能使这个离子反应发生的物质：_Fe3处于铁的高价态，能与许多强还原性的物质发生反应，列举你知道的能实现Fe3Fe2写出能使这个离子反应发生的物质：_6铁与水蒸气反应，通常有以下两种装置，请思考以下问题：装置一装置二实验装置(1)方法一中，装置A的作用_。方法二中，装湿棉花的作用
3、_。(2)实验完毕后，取出装置一的少量固体，溶于足量稀盐酸，再滴加KSCN溶液，溶液的颜色无明显变化，试解释原因： _。7铁有两种氢氧化物，请比较并填空;Fe(OH)2Fe(OH)3色态与盐酸反应Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O受热分解2Fe(OH)3 =Fe2O33H2O制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe22OH=Fe(OH)2可溶性铁盐与碱溶液反应_二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成_色，最后变成红褐色，反应方程式为_探究Fe(OH)2的制备与实验方案的设计 由于Fe(OH)2具有很强的还
4、原性，易被氧化为Fe(OH)3，在实验室中制备Fe(OH)2，并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。制备原理：Fe22OH=Fe(OH)2成功关键：溶液中不含Fe3和O2等氧化性物质。制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。下面是几种典型的制备方法：【方法一】隔绝空气的复分解反应法例1用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入_。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法。(3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入Fe
5、SO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是_。【方法二】氢气氛围中的复分解反应法例2在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。(1)在试管中加入的试剂是_。(2)在试管中加入的试剂是_。(3)为了制得Fe(OH)2白色沉淀，在试管和中加入试剂，打开止水 夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，理由是_。例3如图所示制备氢氧化亚铁的改进实验：(1)按图所示组装仪器，向一支小的具支试管中加入2 mL左右的稀盐酸，再加入2 mL左右的煤油，玻璃管下端粘住钠粒(用滤纸吸干表面煤油，切去氧化层)。(2)将铁丝浸入盐酸，反应放
6、出氢气，待试管内空气排尽后，向上提拉铁丝，使铁丝脱离液面。并关闭弹簧夹；用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中。请回答下列问题：(1)写出该实验中发生反应的化学方程式：_。 (2)如何检验试管内空气已排尽(回答具体操作)？_。(3)捣入钠粒后，预测具支试管中的现象：_。(4)已知钠粒的质量约0.05 g，实验室现有以下两种不同浓度的盐酸，你选择(填“A”或“B”)_。A1.1 molL1B10 molL1【方法三】电解法例4利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀，如图所示，已知两电极的材料分别为石墨和铁。(1)a电极的材料应为，电极反应式为_。 (2)电解液c可以是_(填编号)。A
7、纯水 BNaCl溶液CNaOH溶液 DCuCl2溶液(3)d为苯，其作用是_，在加入苯之前对电解液c应作 何简单处理？_。(4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是_(填编号)。A改用稀H2SO4作电解液 B适当增大电源的电压C适当减小两极间的距离 D适当降低电解液的温度(5)若c用Na2SO4溶液，当电解一段时间后看到白色Fe(OH)2沉淀，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为_。8在一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。Fe3+Fe2+Fe、Fe2+Fe2+
8、、Fe3+(1)AB段_(2)BC段_ (3)CD段_。9如何除去括号中的杂质(1)Fe2(Fe3)：_ (2)FeCl3(FeCl2)：_ (3)FeCl2(CuCl2)：_ (4)Fe(Al)：_(5)Fe2O3(Al2O3、SiO2)：_10向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 molL1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL(标准状况)气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是()A11.2 g B5.6 g C2.8 g D无法计算特别提醒四氧化三铁可以用氧化物表示为Fe2O3Fe
9、O，但其是纯净物，而不是混合物。11要证明某溶液中不含Fe3而可能含有Fe2进行如下实验操作时，最佳顺序为()加入足量氯水加入足量KMnO4溶液加入少量NH4SCN溶液A B C D归纳总结：(1) 判断离子共存Fe2、Fe3均水解，与HCO3-、AlO2-、CO32-等因水解相互促进，在溶液中不能大量共存。,Fe3与S2、I、HS、SO32-，Fe2与NO3- (H)、ClO、MnO4- (H)在溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存。,(2) 盐溶液的配制与保存Fe2的盐溶液：加少量铁粉，防止Fe2被氧化；加少量相应的酸，防止Fe2水解。Fe3的盐溶液：加少量相应的酸防止Fe3水解。用途广泛
10、的金属材料及开发利用金属矿物考纲解读1.知道铜及其重要化合物的性质。2.了解合金的概念及重要应用。3.了解常见金属的活动顺序及金属冶炼的一般方法。4.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。考点一铜及其化合物1单质铜是_色固体，具有良好的延展性、导_性和导_性。铜的主要用途是做导线铜的化学性质可归纳如下，请阅读并填空铜的化学性质反应物质化学方程式非金属O2潮湿的空气_(_固体) 在空气中加热_(_固体)Cl2S氧化性酸浓H2SO4浓HNO3稀HNO3盐AgNO3FeCl3.氧化铜和氧化亚铜名称氧化铜氧化亚铜颜色与酸反应(H)Cu2O2H=Cu2CuH2O与H2反应氢氧化铜是_色_溶于水的固体
11、。从化学分类上看：Cu(OH)2属于_，能与_反应生成盐和水。CuSO45H2O为_色晶体，俗称蓝矾、胆矾。无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO45H2O)，可作为水的检验依据。特别提醒CuSO45H2O是纯净物，而不是混合物。应用举例:某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应精制CuO，其设计的实验过程为(1)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是。a灼烧过程中部分氧化铜被还原b灼烧不充分铜未被完全氧化c氧化铜在加热过程中分解生成铜d该条件下铜无法被氧气氧化(2)由粗制氧化铜通过两种途径制取纯净CuO，与途径相比，途径有明显
12、的两个优点是_。(3)有同学指出，由CuSO4溶液到生成CuO少了一个环节，即应先生成Cu(OH)2沉淀，过滤洗涤后再加热分解Cu(OH)2得CuO。以下说法不可能成为减少该环节的理由的是。ACuO比Cu(OH)2颗粒粗大，更易于过滤从溶液中分离BCu(OH)2分解温度较低，加热其浊液即可使其分解C干态下分解Cu(OH)2，温度难以控制，可能因温度过高导致CuO进一步分解生成Cu2OD过滤分离出的CuO不需洗涤就已非常纯净考点二合金的概念及其重要应用1合金(1)概念：合金是指_熔合而成的具有_的物质。(2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。熔点：一般比它的各成分金属的_
13、；硬度和强度：一般比它的各成分金属的_。导电性: 一般比它的各成分金属的_2常见金属材料金属材料包括纯金属和它们的合金，可分为黑色金属材料和有色金属材料。(1)重要的黑色金属材料黑色金属材料：通常包括_。钢钢是用量最大、用途最广的合金。性能：良好的延展性和导电性,用途：制导线钢(2)几种有色金属材料有色金属材料：除黑色金属以外的其他各种金属材料及其合金。几种有色金属材料性能：良好的导电性和导热性用途：制导线铝铝及铝合金性能：密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉用途：主要用于建筑业、容器和包装业、, 交通运输业、电子行业等铝合金性能：良好的导电性和导热性用途：主要用于电器和电
14、子工业、建筑业铜铜及铜合金铜合金：青铜是我国使用最早的合金，常见的还 有黄铜和白铜考点三金属矿物的开发和利用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：Mnne=M。3金属冶炼的一般步骤4金属冶炼方法(1)热分解法例如：2HgO=2HgO2，2Ag2O=4AgO2。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_。(2)热还原法冶炼金属焦炭还原法。例如：C还
15、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_。活泼金属还原法。例如：Al还原Cr2O3、V2O5，其化学方程式依次为_。(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_。_、_5能否用电解AlCl3和MgO的方法冶炼Al、Mg? _6铝是地壳中含量最高的金属元素，为什么人类对铝的使用比铁、铜晚得多？_72005年诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼钼的化学原理为
16、：2MoS27O2=2MoO34SO2；MoO32NH3H2O=(NH4)2MoO4H2O；(NH4)2MoO42HCl=H2MoO42NH4Cl；H2MoO4=MoO3H2O；用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法正确的是()AMoS2煅烧产生的尾气可直接排入空气中BMoO3是金属氧化物，也是碱性氧化物CH2MoO4是一种强酸D利用H2、CO和铝分别还原等量的MoO3，所消耗还原剂的物质的量之比为332考点四铝热反应1本质:利用铝的还原性，将难熔金属从其氧化物中置换出来：_。2实验(以Al和Fe2O3的反应为例)(1)实验步骤把两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起使四周都有四层。把内层
17、滤纸取出，在其底部剪一个孔，用水润湿，再套回架在铁圈上的纸漏斗上(如图所示)，下面放置一盛沙子的蒸发皿。把5 g干燥的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗上，上面加少量氯酸钾固体并在混合物中间插一根镁条。用燃着的小木条点燃镁条，观察发生的现象。(2)实验现象：当外露部分镁条刚刚燃毕时，纸漏斗内的混合物_，发出_，产生大量的烟。纸漏斗被烧破，有_落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为_。(3)实验结论：在高温下，铝与氧化铁反应，放出_，化学方程式：_。3反应特点:在高温下进行，反应迅速，放出大量的热。新生成的金属单质呈液态且易与_分离。4应用(1)在生产上，可用于_等。 (2)在冶金工业上用
18、于_。5铝热剂(1)在铝热反应中，反应混合物(铝、金属氧化物)称为_。(2)能与Al组成铝热剂的金属氧化物常见的有_、_、_、_、_等。金属综合性质概括:1金属活动性的判断规律(1)单质与水或酸反应的难易程度：反应越剧烈，该金属越活泼。(2)最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：碱性越强，金属越活泼。(3)金属间的置换反应：若A能置换B，则A的活动性比B的强。(4)简单阳离子氧化性的强弱：氧化性越强，该金属的活动性越弱。(5)两金属构成原电池时，作负极(或电子流出、或电流流入、或发生氧化反应等)的金属比作正极(或电子流入、或电流流出、或发生还原反应等)的金属活泼。2金属与酸反应的定量关系(1)金属
19、与酸反应失去电子的物质的量产生氢气的物质的量2。(2)当两溶液中参加反应的金属与产生氢气的质量差相等时，则反应后两溶液增加的质量相等。(3)等物质的量的金属与足量酸反应产生氢气的物质的量比等于反应后对应金属离子呈现的化合价之比。(4)相同质量的金属与足量酸反应产生氢气的质量之比等于金属失去1 mol电子时质量的倒数比。(5)若产生等量的氢气，所需金属的物质的量比等于反应后对应金属离子呈现的化合价的倒数比。(6)若产生相同量的氢气，所需金属的质量之比等于失去1 mol电子时金属的质量之比。【例1】等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是 ()A2 molL1 H2SO4溶液B18 molL1 H2SO4溶液C6 molL1 KOH溶液 D3 molL1 HNO3溶液海水中镁的提取:1流程2有关反应的化学方程式MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2Mg(OH)22HCl=MgCl22H2OMgCl26H2OMgCl26H2OMgCl2(熔融) =MgCl2