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第三章 鐵 金屬材料
復(fù) 習(xí) 課
本章學(xué)習(xí)的化學(xué)知識包括兩種常見的金屬：鐵、鋁及其化合物的性質(zhì)，合金材料等。
在之前的學(xué)習(xí)中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了鈉及其化合物的性質(zhì)。高中化學(xué)主要學(xué)習(xí)的就是這三種金屬：鈉、鐵、鋁
活潑金屬
變價金屬
兩性金屬
這節(jié)課我們將這三種金屬放在一起，進(jìn)行比較復(fù)習(xí)
金屬單質(zhì)
物理性質(zhì)：
鈉：銀白色有金屬光澤的固體，硬度較小，熔點低(97.8℃)，密度小于水大于煤油（0.971g·cm-3）
鋁：銀白色固體，硬度較小，熔點685℃，密度大于水
鐵：銀白色固體，熔點1535℃，密度7.86g·cm-3
按照鈉、鋁、鐵的順序：熔沸點升高、硬度增大、密度增大
金屬單質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)：
1、與氧氣的反應(yīng)：
2Na + O2 Na2O2
按照鈉、鋁、鐵的順序，金屬活動依次減弱
4Na + O2 = 2Na2O
鋁易與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁：2Al + 3O2 = 2Al2O3
鐵放置在空氣中腐蝕生銹，表面生成Fe2O3·xH2O
在純氧中可以燃燒：3Fe + 2O2 Fe3O4
金屬單質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)：
2、與氯氣的反應(yīng)：
2Na + Cl2 2NaCl
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
2Al + 3Cl2 2AlCl3
金屬單質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)：
3、與水的反應(yīng)：
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
浮、熔、游、響、紅
3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2
金屬單質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)：
4、與酸的反應(yīng)：
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
5、與堿的反應(yīng)：
2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2↑
金屬單質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)：
6、與鹽溶液的反應(yīng)：
2Na + CuSO4 +2H2O = Na2SO4 + Cu(OH)2 + H2↑
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Fe + 2FeCl3 = 3FeCl2
金屬氧化物
物理性質(zhì)：
Na2O
Na2O2
FeO
Fe2O3
Fe3O4
Al2O3
白色
淡黃色
黑色
紅棕色
黑色
白色
供氧劑
漂白劑
鐵紅
顏料
磁性氧化鐵
金屬氧化物
化學(xué)性質(zhì)：
Na2O + H2O = 2NaOH
Na2O + CO2 = Na2CO3
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
FeO + 2HCl = 2FeCl2 + H2O
Na2O 、FeO、Fe2O3是堿性氧化物，Al2O3是兩性氧化物
金屬氫氧化物
氫氧化鐵：紅褐色沉淀，與酸反應(yīng)，受熱分解
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
氫氧化亞鐵：白色沉淀，易被氧化，迅速變?yōu)榛揖G色，
最終為紅褐色
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
Na+：焰色試驗
Fe3+：向溶液中滴加硫氰化鉀（KSCN）溶液，
溶液顯紅色
離子檢驗
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3
Fe2+：向溶液中滴加硫氰化鉀（KSCN）溶液不變紅，
再滴加氯水，溶液顯紅色
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3
Cl2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl-
金屬材料
生鐵
鋼
鐵合金
(含碳量在2％～4.3％之間)
(含碳量在0.03％～2％之間)
碳素鋼
低碳鋼
高碳鋼
中碳鋼
合金鋼
（特種鋼）
不銹鋼是最常見的合金鋼，其合金元素是Cr和Ni
1、不能用NaOH溶液除去括號中的雜質(zhì)的是( 　)
A．Mg(Al2O3)　 B．MgCl2(AlCl3)
C．Fe(Al) D．Fe2O3(Al2O3)
2、將鈉、鎂、鋁各0.3 mol分別放入100 mL1 mol·L－1的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是(　　)
A．1∶2∶3　　　　B．6∶3∶2　　　　C．3∶1∶1　　　　D．1∶1∶1
課堂練習(xí)
B
A
3、為了除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4雜質(zhì)，可選用的一種試劑是（ ）
A．NaOH B．氯水 C．銅粉 D．鐵粉
4、溶液中分別加入足量的鐵粉，充分作用后，溶液中的陽離子總物質(zhì)的量明顯減少，該溶液是(　　)
A．CuCl2 B．FeCl3
C．HCl D．AlCl3
課堂練習(xí)
D
C

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