admin 发表于 2023-6-10 15:38:41

第五章 金属的冶炼和应用

1、一种单质和一种化合物生成新的单质和新的化合物的反应叫做置换反应


2、描述金属的物理性质有(1)金属光泽
(2)延展性
(3)导电性
(4)导热性
①铁的物理性质:银白色金属光泽,质软,有良好的延性和展性,是电和热的导体。
②日常用的温度计内使用的是汞,
热水瓶胆内一层银白色物质是银,


家用导线内的金属是铜,
储存液化石油气的瓶所用的材料是钢铁。


铁做炊具是利用铁的导热性好且能补充人体内的铁元素,
武德合金用做保险丝是因为它的熔点低,
铝合金用于建筑的门窗是因为质轻而坚硬且耐腐蚀,


铝箔是利用铝的延展性好,
钨丝用于电灯丝是利用钨的熔点低。
3、铁生锈实际上是铁、氧气和水等物质相互作用,
铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3(红棕色)。
酸和氯化钠等溶液能加速铁制品的锈蚀。
防止铁制品生锈的方法:
⑴保持铁制品表面的洁净和干燥,
(2)①刷油漆,
②涂油,
③镀金属,


4、铝在空气中表面能形成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步被氧化。
4Al+3O2==2Al2O3
5、合金(混合物):是由一种金属与其它一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的混合物。
提示: ①合金中可以有非金属元素。②合金的硬度比各成分大,
    熔点比各成分低。

最早使用的合金是青铜(铜、锡合金);
最广泛使用的合金是钢铁(铁和碳的合金);
不锈钢是铁、铬、镍的合金,
武德合金(保险丝)是熔点较低的合金。

6、铁的合金有:
生铁和钢(混合物);
生铁和钢的主要区别是含碳量的不同。
生铁的含碳量在2%—4.3%之间,钢的含碳量在0.03%—2%之间。
7、炼铁的主要设备是高炉,
主要原料是铁矿石、焦炭和石灰石。
原理:在高温条件下,用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。
如:3CO+ Fe2O3 高温2Fe + 3CO2(不能当成置换反应)
炼钢原理:在高温条件下,用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转变为气体和炉渣而除去。
如:C + O2 点燃 CO2(百炼成钢的反应)8、常见矿物:
铁矿石 :赤铁矿(主要成分Fe2O3)
磁铁矿(主要成分Fe3O4)、黄铁矿(FeS2);
铝矿石: 铝土矿、水铝石、明矾石
铜矿石: 孔雀石(主要成分Cu2(OH)2CO3)等
9、导电性:银>铜>铝,
铝在空气中能形成一层致密的氧化物薄膜,可阻止进一步氧化;
铜生锈是铜和水、氧气、二氧化碳发生的反应。钛耐腐蚀性好。
11、废金属不但会造成资源浪费,还会造成镉、汞等有毒金属对环境的污染,回收再利用废金属是有效解决上述问题的方法之一。二、(关于石灰)1、大理石、石灰石、钟乳石、白垩、珍珠、贝壳、水垢等物质的主要成分是碳酸钙CaCO3 。
2、石灰浆、石灰膏、石灰乳、石灰水、熟石灰、消石灰:Ca(OH)2;
生石灰:CaO;石灰石:CaCO3
3、石灰石、生石灰、熟石灰的性质和用途
物质石灰石 大理石生石灰熟石灰、消石灰、石灰浆、石灰水
主要成分CaCO3CaOCa(OH)2
性质(1)高温易分解 CaCO3高温CaO+CO2↑(2)能与稀盐酸反应(用于实验室制二氧化碳CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(!) 与水反应(放热反应)CaO+H2O=Ca(OH)2(2)与二氧化碳反应变质 CaO+CO2=CaCO3(1)能与二氧化碳反应,用于检验二氧化碳CO2+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+H2O(2)石灰水能使酚酞变红
用途制玻璃、制水泥、炼铁、作建筑材料作干燥剂常用一种建筑材料
4、生石灰和熟石灰都必须密封保存。生石灰可做一般食品的干燥剂。
5、常用的纯碱是碳酸钠(Na2CO3),草木灰中含有碳酸钾(K2CO3),
农业上使用的化肥碳铵是碳酸氢铵(NH4HCO3),这些物质统称碳酸盐。
含碳酸盐的物质能与盐酸反应生成二氧化碳气体,这一原理可用于检验碳酸盐。



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