2017届化学总复习-第1课时-金属概述-讲义(授课)资料

2017届化学总复习-第1课时-金属概述-讲义(授课)资料2017届化学总复习-第1课时-金属概述-讲义(授课)资料2017届化学总复习-第1课时-金属概述-讲义(授课)资料一、金属元素的位置和原子结构1、金属元素在周期表中的位置【讨论】现有的元素周期表中一共几种金属元素？分别处在元素周期表的哪里？ 90种金属元素，22种非金属元素根据元素周期表知识，讨论金属原子结构及性质的递变。2021/4/132在已经发现的一百多种元素中，金属元素约占五分之四2021/4/1332、金属原子结构特点【讨论】金属元素原子结构特征是什么？（1）最外层电子少(2)原子半径大。①原子最外层电子：一般≤4个。(有例外)②半径： 同一周期原子r金属＞r非金属； 同一元素的原子和阳离子r原子＞r阳离子2021/4/134

1、金属的物理共性①常温下，单质都是固体，汞(Hg)除外；②大多数金属不透明，呈银白色，有金属光泽，但金(Au)——色，铜(Cu)——色。黄红二、金属物理性质③不同金属熔沸点，最难熔的是钨，最易熔的是汞。硬度差别较大,最硬的是铬，而Na、K很软。2021/4/135④良好的导电性：导电性最好的是Ag⑤良好的导热性，⑥良好的延展性。⑦金属单质在化学反应中只作还原剂，在化合物中金属元素只显正价。2021/4/1362、合金：(1)定义：两种或两种以上的金属（或金属及非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。 合金具备金属特性(光泽、热电良导体、延展性)。 （2）特性：熔沸点一般低于组分单质。硬度一般比组分单质大。

2021/4/1373、金属的分类

金属

冶金工业分

黑色金属：铁、铬、锰

有色金属：除铁、铬、锰以外的金属按密度分

重金属：密度4.5g/cm3以上

轻金属：密度4.5g/cm3以下

按丰度大小分

常见金属：如铁、铝

稀有金属：如锆、铌、钒等

2021/4/138(1)及非金属反应(O2、

Cl2、

S等)(2)及水反应(3)及酸反应(4)及盐的置换反应三、金属的化学性质(通性)2021/4/139(1)及O2反应

KCaNa

MgAl

ZnFeSnPb

CuHgAg

PtAu常温迅速成膜加热加热能反应不反应(2)H2O

KCaNa

MgAl

ZnFeSnPb

…… 冷水剧烈热水缓慢水蒸气高温不反应 氢氧化物和氢气氧化物和氢气(3)酸KCaNaMgAlZnFeSnPb

CuHgAg

PtAu常温下与非氧化性酸反应

氧化性酸王水(4)与盐的置换反应2021/4/1310四、金属活动性顺序的应用 KCaNaMgAlZnFeSnPb

CuHgAgPtAu（1）判断金属的活动性顺序。（2）判断金属单质还原性强弱。（3）判断金属及酸溶液反应的激烈程度等情况。（4）判断金属低价阳离子的氧化性强弱。（5）判断原电池的正负极。2021/4/1311(6)判断和水、氧气反应条件以及产物。(7)判断相同浓度相同阴离子溶液的酸碱性强弱顺序。(8)判断电解时阳离子和金属电极的放电顺序。(9)判断金属单质的制备方法随着不同金属的阳离子的氧化能力不同，主要有：电解法、还原剂法、加热法等。2021/4/1312五、金属的冶炼1、金属冶炼的一般步骤：

矿石的富集、冶炼、精炼

2、金属冶炼的实质：金属阳离子+电子→金属原子

3、金属冶炼的方法：由于金属活动性的不同，其金属阳离子的得电子能力也各不相同，所以采用的方法也不同2021/4/1313根据金属活动性顺序KCaNaMgAl

ZnFeSnPbCu

HgAg

PtAu

电解法热还原法热分解法物理富集思考：1、热还原法常用的还原剂有哪些，分别适用于还原哪些金属？热还原法常用的还原剂有：①C、CO、H2适用于还原绝大多数金属；②Al主要还原难熔金属。注意：在用热还原法还原金属时，一般还原其氧化物，对金属以碳酸盐或硫化物形式存在时应将其高温烧转化为氧化物，再用还原剂还原。例：2ZnS+3O2==ZnO+SO2ZnO+C==Zn+CO高温高温2021/4/1314思考：2、氢气具有强还原性，能否用于还原任何金属的氧化物来制金属单质？①KCaNaMgAl的氧化物不能用H2还原②ZnFeSnPbCu的氧化物能用H2还原，但高温水蒸汽高温下及金属反应产生H2。思考：3、下列各组金属最适合用H2或CO把它从其化合物中还原出来的是（）A、Ca、MgB、Al、FeC、Fe、CuD、Hg、Ag思考：4、工业上能否用电解熔融的氧化镁制备金属镁?2MgO====2Mg+O2↑（2）简要说明不符合工业实际的理由是：电解氧化镁的熔点很高，电解电容器熔融的氧化镁要消耗大量的能量，工业上常用电解熔融的氯化镁冶炼镁。C2021/4/1315金属活动性顺序表KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu金属性由强到弱Mn+氧化性由弱到强与O2反应与酸中H＋与碱反应与水中H＋与盐溶液碱热分解热分解存在形式常温易加热、能不能常温成膜/加热反应剧烈加热、能常温能常温、能氧化性酸及王水及水反应铝、锌及强碱溶液反应及水反应前面的金属置换后面的金属不分解常温分解化合态化合、游离游离由金属活动顺序表分析金属知识的规律2021/4/13161、碱的化学通性：碱＋（1）酸碱指示剂：能使紫色的石蕊变蓝色、无色酚酞变红色（3）酸性氧化物（2）酸（4）盐盐＋水盐＋水新碱＋新盐六、金属化合物的化学性质(通性)2021/4/13172、碱性氧化物的通性(3)酸性氧化物＋碱性氧化物(1)碱性氧化物＋水(2)碱性氧化物＋酸碱盐＋水盐碱性氧化物通性能跟酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物。2021/4/13183、盐的通性：盐＋(1)酸(2)碱(3)盐新盐＋新酸新盐＋新碱新盐＋新盐2021/4/1319主要试剂：金属铁、稀硫酸、氧气、氯气、

NaOH溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、CuSO4溶液实验方案设计：用分类比较的方法,预测该物质可能具有的性质根据所给的试剂，设计出可操作的实验方案实施实验方案,记录现象分析现象,得出结论。以铁为例,选择试剂,探究铁的化学性质2021/4/1320结论实验现象反应物类别

实验记录FeO2、

Cl2、

SH2SO4AgNO3CuSO4H2O2021/4/1321结论实验现象反应物类别

实验记录NaOH2021/4/1322实验操作实验现象结论及解释步骤1……步骤2……步骤3……步骤4……2021/4/1323实验操作实验现象结