1、走進(jìn)精彩紛呈的金屬世界金屬跟人類(lèi)的生活、社會(huì)的發(fā)展密切相關(guān)。在人類(lèi)社會(huì)的歷史上，經(jīng)歷了以金屬命名的青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代，它們分別標(biāo)志社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的不同階段。你知道嗎？用化學(xué)知識(shí)解釋為何在人類(lèi)文明發(fā)展史上，是先經(jīng)歷青銅器文明，然后是鐵器文明？應(yīng)用廣泛的金屬材料鋼鐵（一）金屬的通性 一、金屬的原子結(jié)構(gòu)最外層電子數(shù)一般小于4個(gè)，大多數(shù)金屬元素原子最外電子只有12個(gè)。化學(xué)反應(yīng)中易失去電子。1.原子結(jié)構(gòu) 通過(guò)金屬鍵形成的晶體是金屬晶體。3.金屬晶體2.金屬鍵金屬陽(yáng)離子間依靠自由電子而產(chǎn)生強(qiáng)的相互作用稱(chēng)為金屬鍵3.構(gòu)成金屬晶體微粒金屬陽(yáng)離子和自由電子化學(xué)鍵：相鄰原子間強(qiáng)烈相互作用。陰、陽(yáng)離子間通過(guò)靜電作

2、用所形成的化學(xué)鍵通過(guò)共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵金屬晶體中，金屬陽(yáng)離子和自由電子間的強(qiáng)烈相互作用復(fù)習(xí)與鞏固1.什么是化學(xué)鍵？化學(xué)鍵有哪些類(lèi)型？a.離子鍵b.共價(jià)鍵c.金屬鍵2.什么是晶體？晶體的分類(lèi)有哪些？a.定義：具有規(guī)則幾何外形的固體。b.晶體的分類(lèi)離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體概 念結(jié)構(gòu)構(gòu)成晶體微粒相互作用例：下列物質(zhì)屬于離子晶體的是_；屬于共價(jià)化合物的是_；屬于金屬晶體的是_。KCl B. HCl C. MgO D. H2O E. NaOH F. Cu二、金屬的物理性質(zhì)常溫下為固體有金屬光澤是電和熱的良導(dǎo)體具有良好的延展性（汞除外）討論: 金屬為什具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性？1.金屬的物

3、理性質(zhì)2.金屬的幾種分類(lèi)方法：輕金屬(密度小于4.5g/cm3)如K,Mg,Al)重金屬(密度大于4.5g/cm3如Cu,Pb)有色金屬（除Fe，Cr，Mn以外的金屬）黑色金屬（Fe，Cr，Mn）常見(jiàn)金屬（如Fe,Al,Cu等）稀有金屬（如鋯,鈮,鉬等）按顏色分按密度分按含量分重金屬鹽一般有毒。你知道嗎？熔點(diǎn)最高的金屬：鎢（W）熔點(diǎn)最低的金屬：硬度最大的金屬：最輕的金屬：導(dǎo)電性能最好的金屬：價(jià)格最昂貴的金屬：汞（Hg）鉻（Cr）鋰（Li）銀（Ag）锎（Cf）延展性最好的金屬：金（Au）地殼中含量最多的金屬元素：人體中含量最多的金屬元素：鋁（Al）鈣（Ca）三、金屬化學(xué)性質(zhì)與金屬活動(dòng)性金屬活動(dòng)性

4、順序K Ca NaMg Al ZnFe Sn Pb HCu Hg AgPt Au金屬失電子能力和氧氣反應(yīng)和氯氣反應(yīng)和酸反應(yīng)逐 漸 減 弱常溫易氧化常溫形成致密氧化膜常溫不易 氧化加熱氧化不能被氧化在加熱條件下，大多都能反應(yīng)金屬活動(dòng)性順序K Ca NaMg Al ZnFe Sn Pb HCu Hg AgPt Au鹽酸、稀硫酸濃硫酸金屬和酸反應(yīng)劇烈反應(yīng)，置換出氫能置換出酸中的氫不能置換出酸中的氫常溫下，Al、Fe鈍化；加熱，不生成氫氣難反應(yīng)三、金屬化學(xué)性質(zhì)與金屬活動(dòng)性和鹽反應(yīng)金屬活動(dòng)性順序K Ca NaMg Al ZnFe Sn Pb HCu Hg AgPt Au金屬失電子能力和氧氣反應(yīng)和氯氣反應(yīng)

5、和酸反應(yīng)逐 漸 減 弱常溫易氧化常溫形成致密氧化膜常溫不易 氧化加熱氧化不能被氧化在加熱條件下，大多都能反應(yīng)先與水反應(yīng)前面較活潑的金屬?gòu)柠}溶液中置換出較不活潑的金屬 1.下列敘述中正確的是 （ ）A.某物質(zhì)中只含有一種元素，該物質(zhì)一定是純凈物B.某晶體中含有陽(yáng)離子,則一定含有陰離子C.任何原子都是由質(zhì)子,中子和電子組成D.含共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物2在核電荷數(shù)1-18的元素中,其單質(zhì)屬于金屬晶體的有_。金屬中,密度最小的是_,地殼中含量最多的是_。（二）鐵的性質(zhì)一、原子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)：+262 8 14 2 銀白色金屬（粉末時(shí)為黑色），=7.86g/cm3，溶點(diǎn)1535，沸點(diǎn)2750。

6、能被磁體所吸引，易磁化。1.鐵的原子結(jié)構(gòu)示意圖思考：鐵的常見(jiàn)化合價(jià)有哪些？ 畫(huà)出有關(guān)鐵離子的結(jié)構(gòu)示意圖。2.鐵的物理性質(zhì)二、化學(xué)性質(zhì)位于氫之前,比較活潑;顯 + 2, + 3價(jià)。1.非金屬反應(yīng)2Fe + 3Cl2 2FeCl3 點(diǎn)燃(棕色的煙)Fe + S FeS (發(fā)出耀眼白光，放出大量熱)點(diǎn)燃3Fe + 2O2 Fe3O42.和水反應(yīng)3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2高溫Fe + 2HCl （稀） FeCl2 + H2Fe + H2SO4（稀） FeSO4 + H23.和酸反應(yīng)和非氧化性酸反應(yīng)練習(xí)：用離子方程式表示上述兩反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。和氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)Fe在冷濃硫酸和濃硝酸中會(huì)鈍化，

7、但加熱時(shí)仍反應(yīng)。2Fe + 6H2SO4（濃） Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2OFe + CuSO4 Cu + FeSO4 4.和鹽反應(yīng)思考：上述反應(yīng)中鐵的化合價(jià)變化有規(guī)律嗎？AFe Fe2+弱氧化劑 Fe + S FeS Fe + I2 FeI2 Fe + 2H+ Fe2+ + H2 Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu 水BFe Fe2+強(qiáng)氧化劑 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 2Fe + 3Br2 2FeBr3 2Fe +6 H2SO4(濃) Fe2(SO4)3 +3 SO2+6 H2O 點(diǎn)燃CFe Fe2+、 Fe3+點(diǎn)燃3Fe + 2O2 Fe3O43Fe + 4

8、H2O Fe3O4 + 4H2高溫注：Fe3O4可寫(xiě)成:FeOFe2O3問(wèn)題：1自然界中，鐵元素主要以什么形態(tài)存在？（三）鋼鐵是怎樣煉成的自然界中，鐵元素除了鐵隕石是以游離態(tài)存在之外，絕大多數(shù)是以化合態(tài)存在的。其中主要是鐵的氧化物和硫化物2要得到游離態(tài)的鐵就是將鐵的氧化物或硫化物_（氧化、還原），需加入_（氧化劑、還原劑）？3初中學(xué)過(guò)工業(yè)上常用的還原劑有什么物質(zhì)？一、工業(yè)煉鐵1原料：鐵礦石、焦炭、熱空氣、石灰石(熔劑)（1）鐵礦：赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、 褐鐵礦(Fe2O33H2O)及菱鐵礦(FeCO3)（2）焦炭(C)： 用作燃料以生高溫（800） 作為還原劑（3）熱空氣

9、： 使焦煤燃燒發(fā)生高溫，同時(shí)產(chǎn)生CO使氧化鐵還原（4）熔劑：石灰石 其目的在于結(jié)合鐵礦中之雜質(zhì)而成液體流出，該液體稱(chēng)為熔渣雜質(zhì)一般為泥沙（主成份為SiO2），則加入灰石（CaCO3）為熔劑； SiO2+CaOCaSiO32原理:利用還原劑將鐵元素從含鐵的化合物中還原出來(lái)。C + O2 CO2 + Q C+CO2 2CO- Q高溫高溫3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2高溫CaCO3 CaO+CO2 CaO+SiO2 CaSiO3高溫高溫（1）還原劑的生成（2）還原鐵（3）造渣高爐煉鐵合金成份性能生鐵含C、S、P等(2.14.3%)硬、脆普通鋼含C(0.032.11%)硬而韌，有彈性特種

10、鋼錳鋼含C、Mn(13%)堅(jiān)硬，有韌性，順磁性鎢鋼含C、W耐熱，溶點(diǎn)高，堅(jiān)硬不銹鋼含Cr、Ni抗腐蝕性強(qiáng)生鐵和鋼的成分、性能比較二、煉鋼1原料：生鐵、純氧、脫氧劑、石灰石2原理：用氧化劑將生鐵中雜質(zhì)氧化而除去。目的：降碳、除硫磷、調(diào)硅錳煉鋼示意 合 金兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì) 合金的特點(diǎn)熔點(diǎn)比組成的任一金屬低，硬度比組成的任一金屬硬。3.生鐵和鋼都是鐵的合金 90% 銅 10% 錫 青銅(Cu-Sn合金) 黃銅(Cu-Zn合金)70% 銅30% 鋅 日常生活中合金的應(yīng)用不銹剛 70% 鐵 20% 鉻 10% 鎳 焊錫 50% 鉛 50% 錫(Pb-Sn

11、合金)(Fe-Cr-Ni合金)鋁合金門(mén)窗用于護(hù)齒設(shè)備的鈦合金用于槍筒的鎢鋼高錳鋼常用于制作坦克的裝甲 有記憶的鎳鈦合金，廣泛用于航空、航天、核工業(yè)等。 超塑性合金可生產(chǎn)形狀復(fù)雜的零件和儀表殼等（四）從補(bǔ)血?jiǎng)┝私忤F的化合物補(bǔ)鐵補(bǔ)血可謂是如今人們關(guān)心的一件事,而貧血又是常見(jiàn)的一種疾病,尤其是缺鐵性貧血者最為多見(jiàn).含鐵的制劑是用于治療缺鐵性貧血的主要藥物.60歲以上老人吸收鐵的能力明顯減退,常用的鐵劑有硫酸亞鐵,主要成分為二價(jià)鐵,因此,其吸收率較高,且副作用較小,價(jià)格便宜,廣泛應(yīng)用于缺鐵性貧血的患者;10%枸櫞酸鐵銨,為三價(jià)鐵鹽,吸收率較差,但它易溶于水,適用于兒童口服. 名稱(chēng)氧化亞鐵氧化鐵四氧化三

12、鐵化學(xué)式俗名顏色水溶性?xún)r(jià)態(tài)類(lèi)別FeOFe3O4無(wú)磁性氧化鐵黑色黑色不溶不溶+2+2、+3堿性氧化物（FeOFe2O3）一、鐵的氧化物Fe2O3鐵紅紅棕色不溶+3堿性氧化物練習(xí)：寫(xiě)出下列化學(xué)方程式FeO+HCl Fe2O3+稀H2SO4 FeO+CO Fe2O3+CO Fe3O4+CO名稱(chēng)氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學(xué)式俗名顏色水溶性?xún)r(jià)態(tài)類(lèi)別FeOFe3O4無(wú)磁性氧化鐵黑色黑色不溶不溶+2+2、+3堿性氧化物（FeOFe2O3）Fe2O3鐵紅紅棕色不溶+3堿性氧化物化學(xué)性質(zhì)共性都可以和酸反應(yīng)都可以和還原劑反應(yīng)二、鐵的氫氧化物 演 示 實(shí) 驗(yàn)FeCl3和FeSO4分別和NaOH溶液反應(yīng)FeCl3溶液

13、中滴加NaOH溶液FeSO4溶液中滴加NaOH溶液現(xiàn) 象有關(guān)反應(yīng)紅褐色沉淀白色沉淀灰灰綠紅褐反應(yīng)制法水溶性顏色化學(xué)式氫氧化鐵氫氧化亞鐵氫氧化亞鐵和氫氧化鐵性質(zhì)比較Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3白灰灰綠紅褐Fe3+3OH- Fe(OH)3Fe2+2OH- Fe(OH)2不溶不溶紅褐色白色Fe(OH)3Fe(OH)22Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含F(xiàn)e3的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。（1）用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入

14、。（2）除去蒸餾水中溶解的O2常采用 的方法。（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是 。氫氧化亞鐵的制備探究方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。（1）在試管里加入的試劑是 。（2）在試管里加入的試劑是 。（3）為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管和中加入試劑，打開(kāi)止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是 。（4）這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色，其理由是 。三、鐵鹽和亞鐵鹽Fe2+Fe3+顏 色加 堿加KSCNFe2+2OH- Fe(OH)24Fe(OH)2

15、+O2+2H2O 4Fe(OH)3白色沉淀灰綠色紅褐色紅褐色沉淀Fe3+3OH- Fe(OH)3無(wú)明顯現(xiàn)象溶液呈血紅色Fe3+SCN- Fe(SCN)2+淺綠色棕黃色Fe2+Fe3+氧化性還原性比 較既有氧化性、又有還原性，但以還原性為主只有氧化性Fe2 + 硫氰化鉀+Cl2水Fe3 + 硫氰化鉀+Fe粉現(xiàn)象：出現(xiàn)血紅色現(xiàn)象：血紅色變淡Fe2+Fe3+氧化劑Cl2、O2等Fe3+Fe2+還原劑Fe、Cu等FeFe3+Fe2+思考題： 用已學(xué)習(xí)的知識(shí)，再次考慮如何實(shí)現(xiàn)圖中系列變化？ 選擇具體的物質(zhì)，填入下圖。（Cl2、Br2、濃H2SO4 等）強(qiáng)氧化劑弱氧化劑（S、H+、Cu2+等）氧化劑（KMnO4、O2 、Cl2、Br2、HNO3等）還原劑(Zn、Fe、Cu、I-、S2- 、HI、H2S等)還原劑還原劑練習(xí)：1實(shí)驗(yàn)室應(yīng)如何保存新制的Fe2(SO4)3溶液？2 實(shí)驗(yàn)室應(yīng)如何保存新制的FeSO4溶液？3 怎樣檢驗(yàn)一瓶硫酸亞鐵溶液是否變質(zhì)？ 4怎樣除去Fe2+溶液中的雜質(zhì)Fe3+ ？怎樣除去Fe3+溶液中的雜質(zhì)Fe2+ ？5.下列物質(zhì)不能通過(guò)化合反應(yīng)制得的是 （ ） A、FeCl2 B、Fe(OH)3 C、Cu2S