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* 知识串讲 考点精练 知识串讲 考点精练 考点二 金属材料及金属矿物的利用 1.合金 (1)合金 ①形成:是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的。 ②性质特点:具有 。 (2)性能:合金具有不同于各成分金属的物理、化学或机械性能。 ①熔点:一般比它的各成分金属的 。 ②硬度和强度:一般比它的各成分金属的 。 如生铁的熔点比纯铁的熔点 。 金属特性 低 大 低 2.常见的金属材料 (1) (2)重要的黑色金属材料——钢: 是用量最大、用途最广的合金。 钢 3.金属冶炼的一般步骤 弱 不易 容易 较差 重点提取 金属活动性顺序表中隐含的重要信息 比较 金属活动性顺序 K、Ca、Na Mg Al、Zn Fe、Sn、Pb(H) Cu、Hg、Ag Pt、Au 与O2 反应 常温下易氧化,点燃生成过氧化物 或其他复杂氧化物 常温生成氧化膜 加热化合 不反应 与H2O反应 常温下生成碱和氢气 与热水反应 有碱存在与水反应 与高温水蒸气反应 不 反 应 不 反 应 与H+反应 从酸中把氢置换出来,生成盐和氢气 不反应 与盐溶液反应 先与水反应,生成的碱再与盐反应 排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来 自然界存在形态 化合态 游离态 【互动思考】 1.判断下列有关金属冶炼的说法是否正确,如不正确请说明原因。 (1)制钛:用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛 _________________________________________________ (2)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 ___________________________________ (3)制钠:用海水为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液________________________________ (4)炼铜:用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜 _________________________________ 答案 (1)错误;不能用TiCl4溶液,应用熔融态的TiCl4 (2)正确 (3)错误;电解NaCl溶液得到NaOH、Cl2和H2,应用熔融态的NaCl (4)错误;电解法精炼铜的原料是粗铜 2.由于金属的化学活动性不同,金属离子得到电子还原成金属原子的能力也就不同,因此需采用不同的冶炼方法。 金属活动性顺序 K、Ca、Na、Mg、Al Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu Hg、Ag 冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法 请各举一金属冶炼实例,写出对应反应的化学方程式。 (1)热分解法:_________________________ (2)电解法:___________________________ (3)热还原法 ①H2还原:_________________________ ②CO还原:_________________________ ③Al还原:__________________________ [示向题组] 1.(2015·盐城调研)出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl 覆盖在其表面。下列说法不正确的是 ( )。 A.锡青铜的熔点比纯铜的高 B.在自然环境中,锡青铜中的锡对铜起保护作用 C.锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比在干燥环境中的快 D.生成的Cu2(OH)3Cl覆盖物受热时很可能得到黑色物质 解析 锡青铜属于合金,熔点比其各成分金属的低,A错误。由于锡比铜活泼,在发生电化学腐蚀时,锡失去电子,铜被保护,B正确。潮湿的环境更易形成原电池,将会加快金属的腐蚀,C正确。Cu2(OH)3Cl受热分解得到黑色CuO,D正确。 答案 A 解析 (1)Na、K、Mg、Al等活泼金属的冶炼均采用电解法,Fe、Cu的冶炼采用热还原法。 (2)在辉铜矿和H2SO4、O2的反应中,Cu2S是还原剂,O2作氧化剂,所以1 mol O2得4 mol e-,还原剂也失去4 mol e-,Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,Mg+2H+===Mg2++H2↑,所以放出的气体应为H2。 答案 (1)bd (2)Cu2S 4 H2 【考向揭示】 由以上题组训练,可得出本考点的常见命题方向有: 1.合金的组成特点及性质 2.金属冶炼的常见方法 [跟进题组] 1.工业上由含钒、铬和锰的矿物冶炼难熔的金属钒、铬和锰,通常采用的方法是 ( )。 A.碳还原法 B.铝热法还原 C.直接加热法 D.盐的水溶液与活泼金属置换法 解析 冶炼难熔金属通常用铝热法。 答案 B 2.2014年在上海首飞的C919大型飞机采用了大量新
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