1、厦门市 2012 届高三化学指导组69课时 18 金属小结一、知识回顾与记忆1. 比较 Na、Mg、Al、Fe、 Cu 的性质,填写下列空格:金属活动性顺序 Na Mg Al Fe Cu单质还原性 离子氧化性 增强(其中 Cu2+Fe 3+Ag +)与 O2 反应常温 加热常温 高温 反应情况与H2O反应 反应产物与非氧化性酸反应与氧化性酸反应氧化物与水反应氢氧化物性质冶炼的一般方法二、方法掌握与训练【方法精要】1、判断金属活动性强弱的方法:1、由金属活动性顺序表进行判断。 2、由元素周期表进行判断,同周期金属性减弱,同主族金属性增强。 3、由金属阳离子的氧化性强弱判断,一般情况下,氧化性越弱
2、,对应金属性越强,特例,三价铁的氧化性强于二价铜。4、由置换反应可判断强弱。遵循强制弱的规律。根据金属单质与水(或酸)反应的难易程度:越易反应,则对应金属的金属性越强。根据金属单质与烟溶液的置换反应:A 置换出 B,则 A 对应的金属元素比 B 对应的金属元素金属性强5、由对应最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断,碱性越强,金属性越强。6、由原电池的正负极判断,一般情况下,活泼性强的做负极。7、由电解池的放电顺序判断。若都是惰性电极,先析出的金属,活动性弱。【课内练习】1、X、Y、Z、M、N 代表五种金属。有以下化学反应: 水溶液中:X+Y 2+=X2+Y Z+2H2O(冷)=Z(OH) 2
3、+H2 M、N 为电极与 N 盐溶液组成原电池,发生的电极反应式为:MM 2+2e- Y 可以溶于稀 H2SO4中,M 不被稀 H2SO4氧化厦门市 2012 届高三化学指导组70则这五种金属的活泼性由弱到强的顺序是( )AMNYXZ BNMXYZCNMYXZ DXZNMY【方法精要】2、金属常见冶炼方法电解法:活泼金属(K、Na、Mg、Al 等) ,用电解熔融化合物方法冶炼2NaCl(熔融)=2Na+Cl 2 MgCl2(熔融)=Mg+Cl 22Al 2O3(熔融)= 4Al+3O 2还原剂法:ZnCu 较活泼金属,可用还原剂还原金属氧化物等冶炼用 H2 做还原剂:3H 2+WO3 =W+3
4、H2O用 CO 做还原剂:4CO+Fe 3O4 =3Fe+4CO2用 C 做还原剂:C+2CuO =2Cu+CO 2用活泼金属做还原剂:2Mg+TiCl 4 =Ti+2MgCl2煅烧法:加热分解银或汞的氧化物:2HgO =2Hg+O 2煅烧银或汞的硫化物:Ag 2S+O2 =2Ag+SO2湿法: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu物理法: Au、Pt 在自然界中主要以游离态存在。【课内练习】2、下列金属的工业制法正确的是( )A制钛:用金属钠置换出氯化钛 (TiCl4)溶液中的钛B炼铁:用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁C制钠:用海水作原料制得精盐,再电解纯净氯化钠溶液得到
5、金属钠D炼铜:用黄铜矿经电解精炼得到纯度为 99.9%的铜课后达标练习1、下列有关金属的说法中,正确的是( )纯铁较生铁不易生锈 钠着火用水扑灭 KSCN 溶液可以检验 Fe3+离子缺钙会引起骨质疏松,缺铁会引起贫血 青铜、不锈钢、硬铝都是合金 镁常温下不能与水反应,但加热的情况下能反应A B C D 2、(2010 重庆卷,8)下列叙述正确的是( )A铝制容器可盛装热的 H2SO4BAgI 胶体在电场中自由运动CK 与水反应比 Li 与水反应剧烈D红磷在过量 Cl2 中燃烧生成 PCl3电解电解电解高温高温高温高温厦门市 2012 届高三化学指导组713、下列实验均发生了化学反应:将铁钉放入
6、 CuSO4溶液中;向 FeSO4溶液中滴加浓HNO3;将铜丝放入 FeCl3溶液中。下列判断中,正确的是( )A上述实验证明了氧化性:Fe 3+Fe 2 Cu 2+ B上述实验证明了 Fe2+既有氧化性又有还原性C实验、中的化学反应都是置换反应 D向三个实验后的溶液中加入足量 NaOH 溶液,最终都有 Fe(OH)3 生成4、 (2010 广东理综,10)短周期金属元素甲戊在元素周期表中的相对位置如右表所示:下面判断正确的是( )A原子半径: 丙 丙 C氢氧化物碱性:丙 丁戊 D最外层电子数:甲乙5、下列说法正确的是( )A使元素的化合态转化成游离态的过程就是还原的过程B高炉炼铁的原料有铁矿
7、石、焦炭和空气。工业上就是用焦炭还原铁矿石以制得生铁C电解熔融氧化铝时,每还原出 1 kg 铝,必有 111 mol 电子转移D工业上常用电解 NaCl 水溶液的方法制取金属钠6、 (2011 泉州二模 24)金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,常见化合价为+4。它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。 .工业上用钛铁矿(主要成分 FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如下图(部分产物略去):(1)步骤 反应的化学方程式为:2FeTiO 3 + 6C + 7Cl2 2FeCl3 + 2TiCl4 + 6CO,还原剂是 。(2) 步骤 分离出 TiCl4 的方法,利用了 TiCl4
8、 与 FeCl3 的不同。(3) 步骤 反应的化学方程式为_,该反应在氩气中进行的理由是_ _。(4)绿色化学提倡物料循环。以上流程中,可用于循环的物质除 Cl2、Mg 外,还有_。II. 工业上也可用 TiO2 通过下述两种方法制备金属钛:方法一:先将 TiO2 氯化为 TiCl4,再还原得到 Ti。厦门市 2012 届高三化学指导组72(5)氯化反应 TiO2 (s) +2Cl2 (g) TiCl4(l) + O2 (g) 无法自发正向进行,在反应器中加入碳,则在高温条件下反应可顺利进行。试从化学平衡角度解释,往氯化反应器中加碳的原因: 。方法二:以熔融盐为电解液电解 TiO2 获得 Ti
9、。其中,碳块为阳极,电极反应式为:2O2 4e=O2;TiO 2 作阴极,被还原。(6)阴极的电极反应式为 。(7)电解过程中需定期向电解槽中加入碳块的原因是 。高考原题实战7、 (2011 山东理综,12)Al、Fe、Cu 都是重要的金属元素。下列说法正确的是( )A三者对应的氧化物均为碱性氧化物B三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C制备 AlCl3、FeCl 3、CuCl 2均不能采用将溶液蒸干的方法D电解 AlCl3、FeCl 3、CuCl 2的混合溶液时阴极依次析出 Cu、Fe、Al8、 (2011 重庆理综,7)下列叙述正确的是AFe 分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同BK、Zn
10、 分别与不足量的稀盐酸反应所得溶液均呈中性CLi、Na 、K 的原子半径和密度随原子序数的增加而增加DC、P、 S、Cl 的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强9、(2008 宁夏卷)某厂的酸性工业废水中含有一定量的 Fe3+、Cu 2+、Au 3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。填写下面空白。(1)图中标号处需加入的相应物质分别是 、 、 、 、 ;(2)写出处发生反应的离子方程式 ;写出处发生反应的化学方程式 ;厦门市 2012 届高三化学指导组69(3)铁红的化学式为 ;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:铁红 ;氧化铜 。