北京市高考化学一轮复习 专题二 元素及其化合物 第8讲 金属材料及金属矿物的开发利用课件-人教版高三全册化学课件

1、第第8 8讲金属材料及金属矿物的开讲金属材料及金属矿物的开发利用发利用一、金属矿物的开发和利用一、金属矿物的开发和利用教材研读1.金属在自然界中存在的形态金属在自然界中存在的形态除了金、铂等极少数金属外,绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界中。在这些金属化合物中,金属元素都显正化合价。2.金属冶炼的实质金属冶炼的实质使金属化合物中的金属离子得到电子被还原为金属单质的过程:Mn+ne- M。3.金属冶炼的一般步骤金属冶炼的一般步骤4.金属冶炼的方法金属冶炼的方法(1)热分解法例如:2HgO 2Hg+O2,2Ag2O 4Ag+O2。用热分解法冶炼金属的特点:金属元素的金属性较弱,金属元素的原子不

2、易失去电子,对应的金属离子容易得到电子,该金属元素所形成的化合物稳定性较差。(2)热还原法a.焦炭还原法。例如:C还原ZnO、CuO,化学方程式依次为C+2ZnO 2Zn+CO2、C+2CuO 2Cu+CO2 。b.一氧化碳还原法。例如:CO还原Fe2O3、CuO,化学方程式依次为3CO+Fe2O32Fe+3CO2 、CO+CuO Cu+CO2。c.氢气还原法。例如:H2还原WO3、Fe3O4,化学方程式依次为3H2+WO3 W+3H2O、4H2+Fe3O43Fe+4H2O 。d.活泼金属还原法。例如:Al还原Cr2O3、V2O5,化学方程式依次为2Al+Cr2O3 Al2O3+2Cr、10A

3、l+3V2O5 6V+5Al2O3。(3)电解法例如:电解熔融Al2O3、MgCl2、NaCl制Al、Mg、Na,化学方程式依次为2Al2O3(熔融) 4Al+3O2 、MgCl2(熔融) Mg+Cl2、2NaCl(熔融) 2Na+Cl2。自测自测1判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)炼铁:用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物( )(2)炼铜:用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜( )(3)制镁:电解MgCl2溶液或MgO制取金属镁( )(4)制铝:电解熔融AlCl3制取金属铝( )自测自测2将金属与冶炼金属的方法搭配起来。以C、CO或H2作还原剂冶炼用活泼金

4、属Na冶炼 利用铝热反应原理冶炼电解法热分解法(1)Fe、Zn、Cu等金属 。(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属 。(3)Hg、Ag等不活泼金属 。(4)V、Cr、Mn等高熔点金属 。(5)K、Rb、Ti等金属 。答案答案(1)(2)(3)(4)(5)二、合金及常见金属材料二、合金及常见金属材料1.合金合金 2.常见金属材料常见金属材料(1)重要的黑色金属材料钢钢是用量最大、用途最广的合金。(2)铜合金常见的铜合金主要包括青铜 、黄铜和白铜等。自测自测3判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)铝合金的熔点比纯铝的高( )(2)合金中不可能含有非金属元素( )(3)纯铁比生铁抗腐蚀性强

5、( )(4)合金中各元素的含量一定,所以合金是纯净物( )自测自测4下列关于金属的说法中,不正确的是( D )A.合金比纯金属具有更好的性能,合金的熔点一般比其各成分金属的低B.一般情况下,合金的硬度大于其各成分金属的硬度C.常用电解法冶炼钠、镁、铝等活泼金属D.由于铝在常温下不能与氧气反应,所以铝制品具有一定的抗腐蚀性,是一种应用广泛的金属材料答案答案 DA项,合金的熔点一般比其各成分金属的低;B项,一般情况下,合金的硬度比其各成分金属的大;C项,活泼金属常用电解法冶炼,如钠、镁、铝等;D项,铝在常温下易与氧气反应,并在其表面形成一层致密的氧化铝保护膜,所以铝制品具有一定的抗腐蚀性。自测自测

6、5某化学兴趣小组对奥运会金牌成分提出猜想:甲认为金牌是由纯金制成的;乙认为金牌是由金银合金制成的;丙认为金牌是由黄铜(铜锌合金)制成的。为了验证他们的猜想,请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误 ( B )A.硫酸铜溶液B.稀硝酸C.盐酸 D.硝酸银溶液答案答案 B纯金遇到稀硝酸不溶解;金银合金遇到稀硝酸会部分溶解;黄铜遇到稀硝酸会全部溶解。考点金属活动性顺序及其应用考点金属活动性顺序及其应用 考点突破典例典例1下列各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是( D )答案答案 DCO2与Mg发生置换反应,可生成MgO;Fe2O3与Al发生铝热反应可生成Al2O3,该反应为置换反应

7、;SiO2与C发生置换反应,可生成CO;FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2,不是置换反应。1-1镁铝合金质优体轻,又不易锈蚀,大量用于航空工业、造船工业、日用化工等领域。下列关于镁铝合金性质的叙述中正确的是( B )A.此合金的熔点比镁和铝的熔点都高B.此合金能全部溶解于稀盐酸中C.此合金能全部溶解于氢氧化钠溶液中D.此合金不能全部溶于过量FeCl3溶液中答案答案 B合金的熔点一般低于组成它的成分金属,镁铝合金具有镁、铝的化学性质,只有B正确。1-2氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法不正确的是( C )A.冶炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、空气、石灰石等,其中石灰石的作用是除去铁矿石中的脉石(二氧化硅)B.湿法炼铜与火法炼铜的反应中,铜元素都发生还原反应C.工业上Mg可由电解熔融的MgO制取,Na可由电解熔融的NaCl制取D.铝热法还原铁的反应中,放出的热量能使铁熔化答案答案 C工业上用电解熔融MgCl2的方法冶炼金属镁。1-3 (2016课标,7,6分)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( B ) 化学性质实际应用AAl2(SO4)3和小苏打反应泡沫灭火器灭火B铁比铜