一、 金属资源(★★★☆☆)
1. 金属在自然界的存在
自然界除了极不活泼的金、银等有单质形式存在外,其余的金属都以化合物的形式存在。
2. 常见的金属矿石
名称 | 赤铁矿 | 黑铁矿 | 黄铁矿 | 菱铁矿 | 铝土矿 | 黄铜矿 | 辉铜矿 |
主要成分 | Fe2O3 | Fe3O4 | FeS2 | FeCO3 | Al2O3 | CuFeS2 | Cu2 S |
二,金属的锈蚀与防护
1,铁制品生锈的条件
【实验】探究铁生锈的条件
(1)实验步骤
①在试管中放置一根铁钉,然后注入蒸馏水;
②在试管中放置一根铁钉,注入煮沸过的蒸馏水,然后在水面上注入一层植物油;
③铁钉置于装有干燥空气的试管中,并在试管口附近塞入一团棉花,然后用橡胶塞塞紧。
(2)实验现象;一段时间后,装置①的铁钉生锈,另外两个铁钉没有生锈。
(3)实验分析:实验①②对比,可以证明铁生锈需要与氧气或空气接触,实验①③对比,可以证明铁生锈需要与水接触。
(4)注意事项
①实验中用到的铁钉要先进行除锈处理(铁锈的主要成分是 Fe2O3 ·xH2O)。 物理方法除锈: 用砂纸打磨;
化学方法除锈: 用适量稀盐酸除去铁表面的锈迹,Fe2O3+6HCl=== 2FeCl3+3H2O
②蒸馏水煮沸的目的是除去蒸馏水中溶解的氧气,植物油的作用是隔绝空气。
③棉花的作用是除去试管中的水蒸气。
(5)实验结论;铁生锈需要铁与空气(氧气)、水同时接触。
2. 减缓金属锈蚀的方法
(1)保持金属制品表面的洁净和干燥;
(2)在金属制品表面涂油或者刷油漆;
(3)在金属的表面镀上其它耐腐蚀性能好的金属;
(4)改变内部结构,制成合金。
三、金属资源的保护(★★★☆☆)
1. 防止金属锈蚀;
2. 回收利用废旧金属;
3. 有计划、合理地开采矿物;
4. 寻找金属替代品。
【本章重要题型举例】★★★★★
【例 1】能验证 Zn、Cu 、Ag 三种金属活动性顺序的一组试剂是( )
A .Zn、Ag 、CuSO4 溶液 B .Zn 、Cu、Ag 、H2 SO4 溶液
C .Cu、Ag 、ZnSO4 溶液 D .Ag、ZnSO4 溶液、CuSO4 溶液
【例 2】将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中, 反应结束后过滤,向滤渣中 加入稀盐酸有气泡产生, 则下列叙述正确的是( )
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜,可能含有锌
③向滤渣中加入稀盐酸,溶液一定变成浅绿色
④滤液中一定含有硫酸锌和硫酸镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色
A .①④⑤ B .②③④⑤ C .②③④ D .②④
【例 3】 向已调平的托盘天平两边各放一只盛有等质量、等浓度的稀硫酸的烧杯。向左边烧杯中加入一 定质量的金属 X,同时向右边烧杯中加入相同质量的金属 Y,观察到天平指针先偏向左边,当两种金属 完全溶解后,天平指针又偏向右边(注:反应中 X 、Y 都生成+2 价的化合物)。则:
(1)X 、Y 两种金属的活动性由强到弱的顺序为__________。
(2)X 、Y 两种金属的相对原子质量由大到小的顺序为__________。
【例 4】将盛有等质量、等浓度的稀盐酸的两只烧杯,放在托盘天平左、右两盘上,调节至平衡,向两 只烧杯中分别放入质量相等的镁和铁,待反应停止后,请判断:
(1)若天平失去平衡,则指针一定偏向放________ 的一边。
(2)若天平仍保持平衡,烧杯中一定没有剩余的物质是________,一定有剩余的是________。