单元复习第二课时教案

金属与金属矿物复习

一、重点、难点突破

（一）金属的物理性质和用途

1．共性：常温下是固体、有金属光泽、大多为热和电的良导体（用作加热器具和导线），有延展性（能展成薄片、拉成丝）、密度大、硬度大、熔点高等共性，但导电性、导热性、密度、熔点、硬度等也会存在较大的差别。

2．特性：铁、铝等多数金属银白色，而铜为紫红色；多数为固态，而汞为液态等。

3．合金：在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。合金的强度、硬度和抗腐蚀性一般比组成它们的纯金属好，有更广泛的用途，生活中大量使用的不是纯金属而是合金，如生铁和钢；钛和钛合金等。

钢和生铁都是铁碳合金，生铁的含碳量为2％~4.3％，钢的含碳量为0.03％~2％。

4．金属的性质很大程度上决定了它们的用途，例如，制造飞机机翼的金属，需要坚硬而质轻；用于制造切割工具的金属，需要有很大的硬度；制造电灯丝的金属，熔点要高；制造保险丝的金属熔点要低；制造化工设备的金属要耐腐蚀等。但性质不是唯一的决定因素，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和对环境的影响等。

（二）金属的化学性质

1．与氧气的反应：金属因活泼性不同，与氧气反应的难易和剧烈程度不同。

（1）镁、铝等在常温下（在空气中）就能与氧气反应。例：4Al＋3O2＝2Al2O3

银白色的铝的表面生成一层致密的氧化铝薄膜，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。

（2）①铁在常温下的干燥空气中，很难与氧气发生反应，但在潮湿的空气中，铁与空气中的氧气和水蒸气共同作用会生成暗红色的疏松的铁锈（主要成分是Fe2O3·xH2O）。

②铁丝在氧气中点燃，会剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色的四氧化三铁固体。

3Fe＋2O2Fe3O4

（3）金在高温下也不与氧气反应。

2．与稀硫酸、盐酸反应生成相应的盐和氢气：

Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑

Mg＋2HCl＝

MgCl2＋H2↑

Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑

Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑

Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑

Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑

3．与某些盐溶液反应生成另一种盐和另一种金属：

Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu

2Al＋3CuSO4＝Al2(SO4)3＋3Cu

Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag 金属与稀盐酸、稀硫酸及与盐溶液反应能否发生都取决于金属在金属活动顺序表中的位置。

金属活动性顺序

K

Ca

Na

Mg

Al

Zn

Fe

Sn

Pb

(H)

Cu

Hg

Ag

Pt

Au

金属活动性逐渐减弱

（1）最常用的金属活动性顺序

Mg＞Al＞Zn＞Fe＞(H)＞Cu＞Hg＞Ag （2）金属活动性顺序的应用

①判断金属与酸（盐酸、稀硫酸）的置换反应能否发生。只有排在“H”前面的金属才

能从盐酸或稀硫酸中置换出氢气；越靠前的金属，越容易与酸反应置换出氢气。

②判断金属与盐（溶液）的置换反应能否发生。只有排在前面的金属（除K、Ca、Na）

才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，越不活泼金属将会被优先置换。

③实际应用于物质的除杂、分离、制取等。如：除去FeSO4溶液中的CuSO4（用Fe粉），

除去Cu粉中的少量Zn粉（用盐酸或稀硫酸）等。

（三）铁的冶炼

主要反应原理：在高温下，一氧化碳夺取铁矿石里氧化铁中的氧，将铁还原出来：

Fe2O3＋3CO

高温

2Fe＋3CO2

（四）金属资源的保护

1．铁的锈蚀和防护：因为铁的锈蚀条件是铁与空气和水接触，所以防止铁制品锈蚀的方法是破坏铁锈蚀的条件。如：在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金（如不锈钢）等。

2．金属资源的保护主要包括；防止金属锈蚀；金属回收利用；合理开采矿物；寻找金属替代品等。

（五）含杂质的反应物或生成物的计算

由于化学方程式反映的是纯净物间的质量比，所以一定要将含杂质的反应物或生成物的质量换算成纯净物的质量再代入化学方程式进行计算。

二、学习方法建议

1.紧密联系生活经验和已有知识背景，联系生活学化学，使知识生动易懂。

课前可以收集一些常见的金属材料，由实物或事实入手，引入到对金属的物理性质的了解。收集关于地球以及我国的金属资源的情况，我国冶炼铁的历史及解放前后我国钢铁工业的发展等内容在课内外进行交流。

2.注重探究实验。充分体会“铁锈蚀条件研究”实验的设计原理——控制变量的思想，学习科学探究的方法。

3.知识应注重归纳。金属化学性质、金属活动性顺序的掌握应多比较、归纳，多练习。

4.化学方程式计算中的杂质问题计算是一类在实际生产中具有重要意义的计算，讨论这一类计算题的解法时，关键是归纳出解题思路：即有关化学方程式的计算都是纯物质的计算，要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。对于有错误的题要讨论和评析，找出错误的原因，以加深理解。