（全国通用）高考化学一轮复习 第3章 金属及其化合物 第4节 用途广泛的金属材料开发利用金属矿物学案-人教版高三全册化学学案VIP免费

第4节用途广泛的金属材料开发利用金属矿物[考试说明]1.了解合金的概念及重要应用。2.了解常见金属的活动性顺序及金属冶炼的一般方法。3.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。[命题规律]化学与自然资源的综合利用，关乎社会可持续发展，考查形式一般为以某种矿石(或工业废渣)为素材设计工艺流程图，结合新信息考查金属的冶炼、方程式书写、实验操作、电化学知识及溶度积和化学计算等。考点1合金、金属材料及其应用知识梳理1.合金(1)概念：合金是指由两种或两种以上的金属(或□金属与非金属)熔合而成的具有□金属特性的物质。(2)性能：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。①熔点：一般比它的各成分金属的□低；②硬度和强度：一般比它的各成分金属的□大。2．常见金属材料—其合金(1)重要的黑色金属材料——钢铁钢铁是用量最大、用途最广的合金。钢(2)有色金属材料——铜和铝(1)构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。(2)合金的物理性质相比于成分金属有所改变，但合金中各成分金属的化学性质仍然不变。(3)黑色金属材料和有色金属材料不是从材料的颜色上分的，铁、铬、锰及其合金材料不是黑色的，仍为银白色，而有色金属中除金为黄色，铜为红色外，其他绝大多数是银白色的。(4)金属活动性顺序中存在“一强一弱”规律。金属单质的还原性越弱，对应阳离子的氧化性越强，即常见离子的氧化性由强到弱的顺序是Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋。(注意Fe3＋、Fe2＋的位置)1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，错误的指明错因。(1)下列物质或材料都属于合金：钢、青铜、铝镁合金、水银、硅钢。(×)错因：水银是金属汞，属单质。(2)合金中的金属元素以化合物的形式存在。(×)错因：在合金中，金属或非金属都是以单质的形式存在。(3)合金的硬度低于成分金属，合金的熔点一般高于其成分金属。(×)错因：合金的硬度高于成分金属，合金的熔点一般低于它的成分金属。(4)合金比纯金属的导电性更强。(×)错因：合金的导电性不一定比纯金属更强，如铝合金的导电性比纯铝要差。(5)合金不如纯金属的应用范围广。(×)错因：合金比纯金属的应用范围更广。2．金属单质具有的通性是()A．硬度大B．熔、沸点较低C．质软D．具有金属光泽、导电、导热、有延展性答案D题组训练1.中国自主研发的C919大型飞机采用了大量新材料铝锂合金。下列关于铝锂合金的说法不正确的是()A．铝锂合金是铝与锂形成的混合物B．铝锂合金的硬度比锂大C．铝锂合金的熔点比铝低D．铝锂合金耐酸碱腐蚀答案D2．某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点/℃密度(g/cm3)硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金25003.007.42.3铁15357.864.517还知该合金耐腐蚀、强度大，从以上性能看，该合金不适合做()A．导线B．门窗框C．炉具D．飞机外壳答案A考点2金属矿物的开发利用知识梳理1.金属在自然界中存在的形态除了金、铂等极少数金属外，绝大多数金属以□化合物的形式存在于自然界中。在这些金属化合物中，金属元素都显□正化合价。2．金属冶炼的实质使金属化合物中的金属离子□得电子被□还原为金属单质的过程：Mn＋＋ne－===M。3．金属冶炼的一般步骤(1)富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼：利用氧化还原反应，用□还原剂把金属矿石中的金属离子□还原成金属单质。(3)精炼：提纯金属。4．金属冶炼方法(1)金属冶炼方法与金属活动性的关系(2)金属冶炼的方法(用化学方程式表示)(1)冶炼Mg时只能电解MgCl2，不能电解MgO，原因是MgO的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本。(2)冶炼Al时只能电解Al2O3，不能电解AlCl3(原因是AlCl3是共价化合物，熔融态不导电)。加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化温度。(3)有些活动性很强的金属也可以用还原法来冶炼，如Na＋KCl850℃,K↑＋NaCl、2RbCl＋Mg=====MgCl2＋2Rb↑等，利用K、Rb沸点低，汽化离开反应体系，使反应得以进行。(4)铜的冶炼“三方法”①火法炼铜(还原法炼铜)：Cu2S＋O2=====2Cu＋SO2。粗铜中铜的含量为99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、...