2017届高三化学第一轮复习：金属材料与矿物.ppt

化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物 熔点/℃ 2 800 2 050 714 191 物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3 熔点/℃ 660 2 054 1 535 1 462 沸点/℃ 2 467 2 980 2 750 金属材料的分类 ? 金属是具有光泽、有良好的导电性、导热性与机械性能，并具有正的温度电阻系数的物质。金属，是个大家庭，现在世界上有86种金属。 ? 通常人们把金属分成两大类，黑色金属和有色金属 ? ? 黑色金属和有色金属这名字，常常使人误会，以为黑色金属一定是黑的，其实不然。黑色金属只有三种： 铁、锰与铬。而它们三个都不是黑色的！纯铁是银白色的；锰是银白色的；铬是灰白色的。因为铁的表面常常生锈，盖着一层黑色的四氧化三铁与棕褐色的三氧化二铁的混合物，看去就是黑色的。怪不得人们称之为“黑色金属”。常说的“黑色冶金工业”，主要是指钢铁工业。因为最常见的合金钢是锰钢与铬钢， 这样，人们把锰与铬也算成是“黑色金属”了。 ? 除了铁、锰、铬以外，其他的金属，都算是有色金属。  第一章　金属及其化合物 第节 金属材料与矿物　铜及其化合物 1.了解常见金属活动性顺序。 2.了解合金的概念及其重要应用。 1．特殊的制法： (1)电解法(K、Ca、Na、Mg、Al) (2)热还原法(Z—Cu之间较活泼金属) (3)热分解法(Hg、Ag) 2．必记五反应： (1)工业上冶炼Mg： (2)工业上冶炼Al： (3)工业上冶炼Fe： (4)铝热反应： (5)铜绿的生成： MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 考点一合金和常见的金属材料 [教材知识层面] 1．合金 (1)概念： 合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 (2)性能： ①多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点； ②合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度。 低 大 2．常见金属材料 (1)黑色金属材料——钢铁。 ① 是用量最大，用途最广的合金。 ② (2)有色金属材料——铜和铝。 ①我国使用最早的合金是，常见的铜合金有黄铜和白铜。 钢 青铜 ②铝合金。 [高考考查层面] 1．(2013·重庆高考)航母螺旋桨主要由铜－铝合金制造。 80．0 g Cu-Al合金用盐酸完全溶解后，在溶液中加入过量氨水，过滤后得到白色沉淀39.0 g，则合金中Cu的质量分数为________。 83.1% 反应过程为：Al(OH)3↓故39.0 g为Al(OH)3的质量。因此合金中m(Al)＝×27 g·mol－1＝13.5 g，合金中铜的质量分数为：×100%≈83.1%。 [方法技巧] 定量测定合金组成与含量的两种方法 (1)定量集气法： 定量集气法是指收集合金中某种物质溶于酸或碱溶液时所产生的气体的量，应用化学方程式或关系式来判断合金的组成。其原理的关键点是根据某组分的特殊性质(特别是与酸或碱反应能产生气体)，其操作要点和注意事项有：保证装置的气密性良好，注意收集气体的读数方法。 (2)沉淀法： 沉淀法测定物质含量是常用的一种方法，采用沉淀法时，涉及的基本实验操作和主要问题有：称量、溶解(溶解试剂)、沉淀(重点是沉淀试剂的选择)、过滤、沉淀洗涤、沉淀的干燥、称量及数据的处理(包括测定结果的误差分析)。 [考点达标层面] 1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)铝合金的熔点比纯铝的高。(　　) (2)合金材料中不可能含有非金属元素。(　　) (3)云南鲁甸地震灾区重建使用了大量钢材，钢材是合金。(　　) (4)合金中的金属元素以化合物的形式存在。(　　) (5)合金中各元素的含量一定，所以合金是纯净物。(　　) × × √ × × 2．将下列合金与其用途连线 ①青铜　　　　　　　A．不锈钢 ②铬镍合金 B．司母戊鼎 ③低碳钢 C．门窗框架 ④铝合金 D．钢丝、钢管 3．现代建筑的门窗架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量)，由此可以推知硬铝的组成可能为(提示：Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑)(　　) A．Al、Mg、Si、Zn B．Al、Fe、Zn、Na C．Al、Na、Cu、Fe D．Al、Cu、Mg、Si、Mn 硬铝中一定含有Al，样品加入足量稀盐酸后有难溶物存在，说明有金属活动性在H之后的金属或非金属存在，再加入浓NaOH溶液后有气体生成和难溶物存在，根据题目信息可知硬铝样品中含有S