第五章金属的冶炼与利用讲义--2022-2023学年九年级化学沪教版（全国）上册

第五章 金属的冶炼与利用 一、金属的性质 1、 物理性质： （1） 颜色： 绝大多数金属：银白色（粉末状为黑色）；金属铜：红色 （2） 性质：具有金属光泽、导热性、导电性、延展性、硬度大、熔点高等 2、 化学性质： （1） 与氧气反应 （2） 与酸（稀HCl、稀H2SO4）反应（放热） ①金属活动性顺序表：（金属活动性越强，反应越活泼，放出热量越多） 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） ②置换反应：单质+化合物=单质+化合物 铁和硫酸反应：Fe+H2SO4==FeSO4+H2 （单质铁在反应中显+2价→Fe3++Fe=Fe2+） ③制氢气（不采用钾、钙、钠→反应速率过快，容易造成危险） 通常采取锌和稀硫酸 （3） 与弱金属盐溶液反应→置换反应（强制弱） “曾青得铁则化为铜”、“湿法炼铜”：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 2、 合金—硬度更大、熔点更低、更耐腐蚀 人类历史上最早出现的合金—青铜（铜、锡合金） 最常见、应用广泛的合金—生铁（含碳量更高）和钢铁（铁、碳合金） 地壳中含量最多的金属元素—Al 世界产量最多的金属—铁 3、 金属冶炼 （1） 自然界中的金属绝大多数都是以化合物的形式存在，少数以单质（金、银）形式。 磁铁矿：Fe3O4 赤铁矿：Fe2O3 （2） 冶炼 ①本质：+价金属变为0价单质（降价→添加还原剂：CO、H2）高温 高温 ②反应方程式：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2 Fe2O3+3H2==2Fe+3H2O高温 高温 （火法炼铜）CuO+CO==Cu+CO2 2CuO+H2==2Cu+H2O ③步骤： ※a.迟到早退、早出晚归 b.现象：红色固体变为黑色，澄清石灰水变浑浊 c.验证铁粉：用磁铁吸引并且加入稀盐酸，能被吸引且产生气泡。 d.尾气处理装置：CO是有害气体 e.工业炼铁：高炉炼铁加铁矿石和焦炭 4、 金属防护 （1） 铁锈的由来：铁与空气中的氧气、水接触生成Fe2O3·xH2O （2） 防锈 （3） 除锈（用酸除锈） 反应方程式：Fe2O3+HCl=FeCl3+H2O 为什么会有气泡？表面铁锈除掉之后，铁与酸反应生成 ※金属与酸的反应图像分析 横轴为时间，斜率与金属活动性顺序有关。 相同质量金属粉末和足量的稀硫酸反应 相同质量金属粉末和足量的稀硫酸反应 足量的金属粉末和相同质量的稀硫酸反应 足量的金属粉末和相同质量的稀硫酸反应 学科网（北京）股份有限公司 $