培训专题金属及有机物

1、真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。金属及有机物金属的物理性质1金属光泽： （1）金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色，如：金（Au）是黄色、铜（Cu）是红色或紫红色、铅（Pb）是灰蓝色、锌（Zn）是青白色等； （2）有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色，如铁（Fe）和银（Ag）在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。（3）典型用途：利用铜的光泽，XXX铜镜；黄金饰品的光泽也是选择的因素。2金属的导电性和导热性： （1）金属一般都是电和热的良好导体。其中导电性的强弱次序：银（Ag）铜（Cu）铝

2、（Al）（2）主要用途：用作输电线，炊具等3金属的延展性： （1）大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好；也有少数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等； （2）典型用途：金属可以被扎制成各种不同的形状，金属金打成金箔贴在器物上4金属的密度： （1）大多数金属的密度都比较大，但有些金属密度也比较小，如钠（Na）、钾（K）等能浮在水面上；密度最大的金属锇，密度最小的金属锂 （2）典型用途：利用金属铝（Al）比较轻，工业上用来制造飞机等航天器5金属的硬度：（1）有些金属比较硬，而有些金属比较质软，如铁（Fe）、铝（Al）、镁（Mg）等都比较质软；硬度最高的金属

3、是铬（Cr）；（2）典型用途：利用金属的硬度大，制造刀具，钢盔等。6金属的熔点：（1）有的金属熔点比较高，有的金属熔点比较低，熔点最低的金属是汞（Hg）；熔点最高的金属是钨（W）；（2）典型用途：利用金属锡（Sn）的熔点比较低，用来焊接金属金属的化学性质1常见金属与氧气的反应许多金属都可以与氧气反应，现象不同，产物也不同。金属在纯氧中比在空气中反应的现象剧烈得多。金和银即使在高温下也不与氧气反应。金属在空气中在氧气中化学方程式镁常温下表面逐渐变暗，点燃，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色粉末点燃、剧烈燃烧，发出耀眼的百官，生成白色粉末点燃2Mg+O2 2MgO铝常温下铝表面变暗，生成一层致密的

4、氧化膜点燃、剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成白色固体点燃4Al+3O2 2Al2O3铁持续加热发红，离火变冷点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体点燃3Fe+2O2 Fe3O4铜加热生成黑色固体；在潮湿空气中，因生成铜绿而被腐蚀加热，生成黑色物质2Cu+O2=2CuO2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3银、金即使在高温条件下也不反应（1）铁在潮湿的空气中易生锈，质地疏松，不能起到保护内部的铁的作用，干燥的环境中不会生锈；在氧气中燃烧会生成Fe3O4。（2）铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜，使铝制品表面变暗，并可以防止内部的铝进一步与氧气反应

5、，起到保护作用。但是酸性或碱性会破坏铝的氧化膜，所以不可用铝制容器盛放酸性或碱性物质。（3）铜在潮湿的空气中也会生锈，铜锈俗称铜绿，化学名称为碱式碳酸铜。2金属与水发生反应 大部分的金属不能与水发生反应，但少量金属能与水发生反应，如Na、K、Ca等。3金属的活动性金属活动性顺序表：钾（K）钙（Ca）钠（Na）镁（Mg）铝（Al）锌（Zn）铁（Fe）锡（Sn）铅（Pb）氢（H）铜（Cu）汞（Hg）银（Ag）铂（Pt）金（Au）。金属活动性顺序的含义：涉及到金属和酸的反应（在初中阶段指的就是活泼金属与酸生成氢气的反应。）：（1）在金属活动性顺序表中，排在氢（H）前面的金属，能与某些酸发生置换反应生

6、成氢气；而排在氢后面的金属不能与酸发生置换反应生成氢气；（2）排在越前面的金属就越容易与酸反应，即在相同情况下，反应速率越大。涉及到金属和盐的反应：（1）在金属活动性顺序表中，排在前面的金属，能与靠后的金属离子所形成的盐溶液反应，并将这种金属置换出来。（2）只根据排列顺序确定活性，这里与H前H后无关。金属的置换反应1置换反应：一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。通式：ABCACB置换关系是指组成化合物的某种元素被组成单质的元素所替代。2置换反应的类型和原则（1）金属与酸的反应：金属必须是H前的金属；参与反应的酸不能是浓硫酸或硝酸。（2）金属与盐的反应参与反应的金属活性强

7、于盐中的金属活性；参与反应的是盐溶液，所以一定是可溶性盐；K、Ca、Na三种金属不能参与此类反应。【典型例题】【例1】向硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的锌，充分反应后过滤，得到滤渣A和滤液B。（1）若反应前后溶液质量不变，A中一定含有 。（2）若反应后溶液质量减少，B中一定含有的金属离子是 ，不能确定的金属离子是 。涉及金属参与的置换反应图像问题等质量的三种金属Al、Fe、Mg与稀硫酸反应的图像。（t、酸的量、金属等横纵坐标的变化对应的图像变化。）还原反应1还原剂与还原反应常见还原剂有碳、氢气、一氧化碳；含氧化合物里的氧被夺取的反应，叫做还原反应，能从氧化物中夺取氧的能力叫做还

8、原性，具有还原性的物质叫做还原剂，含氧化合物的氧被夺取，这种反应叫做还原反应，还原反应有化合价升降的变化；2氢气还原氧化铜实验：步骤：检、氢、点（点燃酒精灯）、灭（实验结束后，先熄灭酒精灯）、氢； 注意事项：先通氢气再加热，先灭酒精灯再关氢气。3金属的冶炼（1）自然界中只有少量金属以单质存在，大多数都是以化合物形式存在；（2）金属冶炼主要是指将含金属化合物转化为单质的过程，在金属氧化物中加入还原剂，夺取金属氧化物中的氧，从而使其还原成金属单质；（3）铁在地壳中含量位居第4位，常见铁矿石有以下几种：赤铁矿（主要成分为Fe2O3）、磁铁矿（主要成份Fe3O4）、菱铁矿（主要成分为FeCO3）、黄铁

9、矿（主要成分是FeS2）。；根据化学式的计算，黄铁矿及菱铁矿中铁的质量分数都较小，并且黄铁矿中含有硫元素，在炼铁的过程中，很有可能形成二氧化硫气体，排放到空气中引起空气污染。（4）生铁的冶炼炼铁的原理：在高温条件下，利用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。（5）金属冶炼的方法：还原法：把金属矿物与焦炭、氢气、一氧化碳等还原性物质一起加热反应。如：利用赤铜矿（Cu2O）提取铜Cu2O+C高温=2Cu+CO；古代湿法炼铜：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu电解法：活泼金属很难从其矿石中还原出来，需要用电解法。如：电解熔融氧化铝制铝：2Al2O3通电=4Al+3O2，电解熔融氯化钠制钠：2Na

10、Cl通电=2Na+Cl2分解法：有些金属的氧化物受热容易分解，可以用简单加热的方法得到。如：氧化汞制水银:2HgO高温=2Hg+O2（6）生锈条件及防锈4金属的材料合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。如青铜是由铜、锡等元素形成的合金。世界上最常见、应用很广的钢是由铁、碳等元素形成的合金。通常所说的“金属材料”，既包括各种纯金属，也包括各种合金。有机物1一些简单的有机物从物质组成看，有机物是一类含C化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外），大多含有C、H、O、N等元素。沼气的主要成分是甲烷，它是最简单的有机物，其化学式为CH4。由于甲烷气体与空气混合点燃时，易发生爆

11、炸，故点燃甲烷时要注意检验甲烷气体的纯度。由于大部分有机物易燃烧，易会发，保存时一定要密封保存。2常见的简单有机物（1）甲烷实验：点燃甲烷气体，在火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，观察对象：烧杯内壁有水珠生成，澄清石灰水变浑浊。（2）丁烷除了甲烷气体外，打火机内液体的主要成分丁烷也是一种简单有机物，其化学式为C4H10（家用液化气的主要成分也是丁烷气体，气态的丁烷经压缩后变成液态，灌装在容器中贮存，使用时经减压，使液态丁烷气化成气体）。（3）乙炔乙炔气体（C2H2）也是一种简单有机物，它在氧气中燃烧可产生3000以上的高温，生产中可利用这个反应进行金属的焊接和切割。3对生命活动具有重大意义的有机物（1）人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂肪等。（2）人每天摄取的食物，大部分都是有机物。这些有机物在生命活动中经过消化、吸收、贮存、分解、消耗等过程不断地变