初中化学中的金属 初中化学金属

一、金属活动性顺序

金属活动性顺序的探究是每年中考必考的内容之一，它也是整个金属化学性质的重要部分。什么是金属活动性？怎样设计实验方案呢？在探究金属活动性顺序时应注意哪些问题？

一、什么是金属活动性

经过人们长期的实践，总结出常见金属的化学活动性顺序如下：

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au

金属活动性依次减弱。金属的活动性顺序是在水溶液中体现的，在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，在水溶液中就越容易失去电子变成离子，它的活动性就越强。也就是说金属的活动性强弱的得出一定要在溶液中进行。这同时也表明了金属活动性强弱顺序。在金属活动性顺序中，金属的位置越在前面，金属在水溶液中就越容易失去电子变成离子，它的活动性就越强；金属的位置越在后面，金属阳离子在水溶液中就比较容易获得电子变成原子，它的活动性就越弱。 　

二、怎样探究金属活动性

这部分内容实际上是金属化学性质的第二课时，学生在对金属化学性质的共性有所认识的基础上，再对金属化学性质之间的差异进行学习，这个差异就是金属活动性顺序。

2、化合物(多数 如:Fe、Cu、Al等)

在化合物的存在形式中，矿石最常见。

矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物。

赤铁矿(Fe₂O₃)、黄铁矿(FeS₂)、菱铁矿(FeCO₃)、铝土矿(Al₂O₃)、黄铜矿(CuFeS₂)、辉铜矿(Cu₂S)

赤铁矿（Fe2O3） 黄铁矿（FeS2） 菱铁矿（FeCO3）

铝土矿（Al2O3） 辉铜矿（Cu2S） 黄铜矿（CuFeS2）

二、铁的冶炼

1、原料：焦炭、石灰石、铁矿石

2、原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来

3CO Fe₂O₃ ^高温2Fe 3CO₂

3、主要设备：高炉

（一氧化碳炼铁可以在实验室模拟）如下实验

4、一氧化碳还原氧化铁的实验

注意要点：

三、金属资源保护

1、金属的腐蚀和防护

（1）铁制品锈蚀条件的探究：

现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。

铁既与水接触，又与氧气接触

在水、空气（氧气）同时存在的环境中铁能生锈

试管Ⅱ不生锈铁只与水接触

试管Ⅲ 不生锈铁只与氧气接触

1、该实验得出的结论是：铁生锈的条件是“与空气和水同时接触“（答题时，写“潮湿的空气”也能得分）。

2、据以上实验可以看出，该实验有“一定的”设计缺陷，因为“空气”中还有诸多成分。化学研究需要精准到具体物质。所以可以继续改进。

3、【继续探究与空气中哪种成分反应】探究与“氧气”和水反应：（1）铁钉放入一半水和一半空气中，（2）铁钉放入一半水和一半氧气中。观察生锈快慢。若在氧气接触的试管中生锈快，说明与氧气有关。

注意：

① 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀，

铁锈的主要成分是Fe₂O₃ ·xH₂O

所以，铁生锈的反应不能直接写生成物是Fe₂O₃，因此，一般不要求写铁生锈的反应方程式。

②铁锈具有疏松多孔的结构不能阻止里面的铁继续与氧气和水发生发应直到铁完全锈蚀。

（2）铁制品的防护措施

防止铁生锈的原理－－就是破坏铁生锈的条件：

①隔绝空气 ②隔绝水

防止铁制品生锈的具体方法为：

①保持铁制品表面干燥和洁净

②在铁制品表面涂一层保护膜如：刷油漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属，进行“烤蓝”处理等

② 制成合金钢，如不锈钢

在金属防护原理的问题上，若提问：刷漆涂油的原理是什么？

那么应该回答：既隔绝了氧气又隔绝了水（空气中有水蒸气）。

（因为空气中有水蒸气，所以很难只隔绝氧气而不隔绝水）

但是，若提问：厨房中菜刀要擦干，沙漠中铁很难生锈——这些原理是什么？

此时，只与水的因素有关，即回答：因为“缺少”水导致不易生锈！

2、金属资源保护（角度）

①防止金属腐蚀

②回收和利用废旧金属

废弃金属的回收的意义：可节约金属资源；由于金属冶炼需在高温下进行，回收废弃金属并再利用可节约能源；降低金属制品的生产成本；方便人们得到物美价廉的金属制品；可减少金属对环境的污染。

③合理开采矿物

④寻找金属的代用品

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