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章末復習
一、金屬的冶煉方法
金屬的冶煉：
利用化學反應使金屬元素從化合態變為游離態的過程。
實質：
金屬離子 金屬單質，即Mn＋＋ne－M。
步驟：礦物的采集、富集、除雜→冶煉→精煉。
3.冶煉方法
熱分
解法
如：Hg Ag
適用于金屬活動性順序表中氫以后的金屬冶煉。
2Ag2O 4Ag＋O2↑
2HgO 2Hg＋O2↑。
一、金屬的冶煉方法
一、金屬的冶煉方法
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
金屬活動性逐漸減弱
高溫
還原法
如：Zn Fe Sn Pb Cu
用還原劑(CO、C、H2和活潑金屬等)還原金屬氧化物，適合冶煉金屬活動性順序表中鋅到銅之間的大多數金屬。
Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO2
高溫
Fe2O3＋2Al === 2Fe＋Al2O3
高溫
高爐煉鐵
鋁熱法煉鐵
一、金屬的冶煉方法
①還原劑的生成：C＋O2 CO2，C＋CO2 2CO；
②鐵礦石的還原：Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2；
③爐渣的形成：a.CaCO3 CaO＋CO2↑，b.CaO＋SiO2 CaSiO3。
高爐煉鐵反應原理：用還原劑將鐵從其化合物中還原出來。
主要反應的化學方程式：
一、金屬的冶煉方法
鋁熱法煉鐵
實驗現象
①鎂條劇烈燃燒；
②氧化鐵粉末和鋁粉發生劇烈的反應；
③反應放出大量的熱，并發出耀眼的白光；
④紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中
Fe2O3＋2Al === 2Fe＋Al2O3
一、金屬的冶煉方法
鋁熱法煉鐵
①冶煉熔點較高、活動性弱于Al的金屬，如釩、鉻、錳等。
②金屬焊接，如焊接鋼軌等
應用
（1）在高溫條件下進行。
（2）反應迅速并放出大量的熱。
（3）新生成的金屬單質呈熔融態且易與Al2O3分離。
特點
一、金屬的冶煉方法
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
金屬活動性逐漸減弱
電解法
如：K Ca Na Mg Al
適合冶煉金屬活動性較強的金屬(一般為金屬活動性順序表中鋁及鋁前面的金屬)。
MgCl2 (熔融) Mg＋Cl2↑，2NaCl (熔融) 2Na＋Cl2↑，
2Al2O3 === 4Al + 3O2↑
通電
冰晶石
二、鐵及其化合物的轉化
2滴KSCN溶液
稀FeCl3溶液
血紅色溶液
這種方法所需試劑少，靈敏度高。因此，通常用KSCN溶液檢驗Fe3+ 。
Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3
黃色
血紅色
硫氰化鐵，一種配合物，可溶于水
二、鐵及其化合物的轉化
無明顯現象
滴加2滴
KSCN溶液
Fe2+與KSCN溶液不反應
FeCl2溶液
滴加幾滴氯水
溶液呈紅色
上述方法可用于檢驗溶液中Fe2+的存在，但要注意試劑的滴加順序。
Fe2+ 的檢驗
2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－　
Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3
二、鐵及其化合物的轉化
具有氧化性
既有氧化性
又有還原性
Fe2＋、Fe3＋的相互轉化
Fe2＋
Fe3＋
氧化劑
還原劑
強氧化劑：Cl2、Br2、HNO3、HClO等
雙氧水：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
新制氯水或氯氣：2Fe2＋＋Cl2 === 2Fe3＋＋2Cl－
氧化劑還可以是：O2、 HNO3等
二、鐵及其化合物的轉化
具有氧化性
既有氧化性
又有還原性
Fe2＋、Fe3＋的相互轉化
Fe2＋
Fe3＋
氧化劑
還原劑
還原劑：Cu、Fe、S2-、I-、SO2等
2Fe3＋＋Fe === 3Fe2＋
2Fe3＋＋Cu === 2Fe2＋＋Cu2＋
2Fe3＋＋2I- === 2Fe2＋＋I2
“鐵三角”的轉化關系
三、反應的合理選擇
以鐵屑為原料制取FeCl 3的可能反應途徑
Fe
FeO
Fe2O3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
FeCl3
FeCl2
1．Fe→FeCl3
3．Fe→Fe2O3→ FeCl3
2．Fe→ FeCl2→FeCl3
+3
+2
氫氧化物
鹽
氧化物
單質
0
類別
化合價
Fe
FeCl3
在氯氣中點燃
路徑一
從反應爐中排出并經冷凝得到固體FeCl3
2Fe+3Cl2=== 2FeCl3
點燃
Fe
FeCl3
鹽酸溶解鐵
路徑二
FeCl2
Fe＋2HCl== FeCl2＋H2↑
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
氯氣氧化后分離提純
Fe
FeCl3
緩慢氧化
路徑三
Fe2O3
鹽酸溶解后分離提純
4Fe+3O2==2Fe2O3
Fe2O3 ＋6HCl ==2FeCl3＋3H2O
三、反應的合理選擇
四、探究鐵的氫氧化物的制備
實驗
現象
有灰綠色和紅褐色沉淀生成，最終沉淀全部變成紅褐色。
先有白色沉淀生成，在空氣中迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。
四、探究鐵的氫氧化物的制備
Fe2＋＋2OH===Fe(OH)2↓(白色)
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(紅褐色)
1、生成白色沉淀
2、白色沉淀在空氣中迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。
思考：制備Fe(OH)2需注意什么？
隔絕氧氣
四、探究鐵的氫氧化物的制備
制備氫氧化亞鐵的改進裝置
五、鐵的氫氧化物的性質
Fe(OH)2 Fe(OH)3
顏色 　白色　固體 　紅褐色　固體
溶解性 難溶于水 難溶于水
穩定性 在空氣中不穩定,易被氧化： 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O = 4Fe(OH)3 不穩定，受熱易分解：　2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O　
五、鐵的氫氧化物的性質
六、金屬材料
1、金屬的物理性質
性質 表現
狀態
顏色
延展性
導電、導熱性
常溫下，除汞是液態外，其余都是固態
不透明，有金屬光澤，大多數是銀白色，個別為其他顏色（如Au呈金黃色，Cu呈紅色）
大多數較好，且延性與展性常一致，但不全一致，如Au的展性最好，Pt的延性最好
易導電、導熱，導電性：Ag＞Cu＞Au＞Al＞Fe
六、金屬材料
硬度一般高于它的成分金屬
熔點一般低于它的成分金屬
合金相比純金屬材料具有優良的物理、化學或機械性能
2、合金性能
導電性和導熱性一般低于它的成分金屬
六、金屬材料
3、常見的合金及其應用
（1）焊錫是錫和鉛的合金
（2）
六、金屬材料
3、常見的合金及其應用
（3）其他常見合金
名稱 主要特性 主要用途
鋁合金 成本低，性能優異，密度小、強度大、塑性好。優良的導電性、導熱性，抗腐蝕能力，裝飾效果好 用于航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業中
六、金屬材料
3、常見的合金及其應用
名稱 主要特性 主要用途
硬鋁 強度和硬度都比純鋁大，密度小 用于飛機部件和門窗等受力構件的制造
鈦合金 強度高，密度小，耐熱性好，易于加工，抗腐蝕性強 用于飛機、火箭、導彈、人造衛星、宇宙飛船、汽車、核潛艇、深潛器、破冰船、掃雷艇等尖端領域，作人體的植入物，制造網球拍、輪椅、眼鏡架等
七、無機非金屬材料
①硅的導電性介于導體和絕緣體之間，是一種重要的半導體材料。
②光導纖維的主要成分是二氧化硅，光導纖維導光能力非常強。
③新型陶瓷：結構陶瓷（如高溫結構陶瓷）和功能陶瓷（如壓電陶瓷）。
（1）傳統無機非金屬材料：水泥、玻璃、陶瓷。
（2）新型無機非金屬材料

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