应用广泛的金属材料——钢铁
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A. 二氧化硅晶体、干冰 B. 小苏打、纯碱 C. 铅锭、石墨 D. 金刚石、黄金
2021/2/62.金属、金属键
17
化学键键能、熔点、硬度
• 离子键：离子电荷数越大，离子半径越小，熔沸点越 高，硬度越大
• 共价键：原子半径越小，熔沸点越高，硬度越大
• 请解释下列事实：
– NaCl熔点为801℃， KCl的熔点为773 ℃ – 金刚石是目前已知最硬的物质，甚至超过同为原子晶体的SiC、Si
Fe2O3 +3CO 2Fe +3CO2
5.铁20及21/2/其6 化合物
33
在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯
经过焙烧后，铁的化合物转化成 -F--e--2-O-而3 制得红色砖瓦；若烘热后 期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会 产生大量的---C--O--,-H气2 体，它们把该 红色物质还原成黑色的化合物是 -F--e-O---,-F-，e3O同4 时还原未烧的碳得青
6
（3）锅具
2021/2/62.金属、金属键
7
性质：金属光泽 性质：延展性
2021/2/6
8
性质：导电性
e
2021/2/6
9
性质：导热性
2021/2/62.金属、金属键
10
金属的性质
• 物理性质： ①金属光泽 ②良好的延展性 ③良好的导电性 ④良好的导热性 化学性质： 只作______剂，在化合物中显___价。
Fe2O3
物理性质： 黑色 黑色磁性 红棕色（颜料）
都不溶于水
化学性质： 不与水反应的碱性氧化物
都有氧化性，可以被CO、Ｈ２、C还原
练习：
①FeO+HCl
④ Fe2O3+稀H2SO4
*②FeO+稀HNO3 ⑤ Fe2O3+稀HNO3
③FeO+CO ⑥ Fe2O3+CO
5.铁20及21/2/其6 化合物
26
1、铁元素的用途 铁单质
1）铁是人体健康、植物生长所必需的元素之一
2）一个成年人体内约含铁3-5g,其中70%以上在血红蛋白中.人
体缺铁会造成缺铁性贫血.含铁较多的食物有动物的肝脏,苋
菜,芹菜,番茄等.
3）铁是植物制造叶绿素时不可缺少的催化剂.如果一盆花很
快失去鲜艳的颜色和芳香的气味,叶子发黄枯萎,这就是土壤
3.合金 2021/2/6
20
么么么么方面
• Sds绝对是假的
合金的性质
• 硬度更大 • 熔点更低
关于合金性质的说法中，错误的是 D A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同
(复习：氯化亚铁溶液蒸干至恒重，得到的固体产物是______) ③Fe3+可与KSCN（SCN-）显血红色； Fe2+没有这一性质
④Fe3+→Fe2+的转化： Cl2、O2、H2O2、KMnO4、HNO3
⑤Fe2+→Fe3+的转化： 与Cu、Fe甚至更活泼的金属 典型的还原性离子I-、S2-
5.铁20及21/2/其6 化合物 含有较低价元素的某些化合物SO2（+4→+6）36
• 物理性质 • 化学性质
– 还原性
• 与氧气、氯气、硫磺……非金属单质 • 与H（+1）、Cu（+2）发生置换反应 • 与含高价元素的化合物，Mn（+7）、Cl（+7）、 Cr（+6）、 S（+6）、N（+5）、HClO、O3、H2O2、
Fe（+3）
5.铁20及21/2/其6 化合物
28
• Fe与Fe3+反应的离子方程式
8.1应用广泛的金属材料——钢铁
2021/2/6
1
打制石器
2102.1石/2/6 器、青铜器、铁器
磨制石器
2
自然铜
2102.1石/2/6 器、青铜器、铁器
3
赤铁矿石
2102.1石/2/6 器、青铜器、铁器
4
（1）饰品、器件
2021/2/62.金属、金属键
5
（2）导线内芯
2021/2/62.金属、金属键
37
• 思考1：Fe与Cu2+和Fe3+都能反应，请用某个方程 式判定他们氧化性的强弱，并说明Fe与Cu2+和Fe3+ 哪一个先反应。 后者
• 思考2：在紫红色酸性KMnO4溶液中，加入下列物 质，紫红色不褪去的是（D）
• A．硫酸亚铁 B HI C 氯化铁 D 二氧化硫
• 思考3：某溶液中Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量之比 为3：2：1，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子 物质的量浓度之比变为1：2：4，则参加反应的铁 粉和原溶液中Fe3+的物质的量之比为（B）
23
• 下列物质中，不属于合金的是 ( D )
A．硬铝
B．黄铜
C．钢铁
D．水银
• NaCl属于合金吗？
2021/2/6
24
合金的定义
• P-9
• 2种或2种以上金属，金属与非金属
e • 相对纯铁而言，生铁在空气中发生氧化还 原反应要快得多。
3.合金 2021/2/6
Fe C
25
5.铁20及21/2/其6 化合物
2021/2/62.金属、金属键
12
金属键的概念
• 金属（阳）离子间依靠自由电子而产生的强 的相互作用。
• 注意： 其中自由电子并不属于某个固定的金属阳
离子，而可以在整个金属中自由移动。
尽管金属键的概念中提到了离子、电子； 但是我们仍然说构成金属的微粒是原子。
2021/2/62.金属、金属键
13
• 1.在金属中，自由移动的电子所属的微粒 A．与电子最近的金属阳离子 B．整块金属的所有金属阳离子 C．在电子附近的金属阳离子 D．与电子有吸引力的金属阳离子
色砖瓦。
5.铁20及21/2/其6 化合物
34
2、氢氧化物
Fe(OH)2、 Fe(OH)3
物理性质： 白色
红褐色
都不溶于水
化学性质： 弱碱与酸反应
不溶于水的碱受热分解
*Fe（OH）2有还原性： 4Fe（OH）2+O2 +2H2O→4Fe（OH）3
现象：白色→灰绿色→红褐色
练习：
5.铁20及21/2/其6 化合物
2021/2/6
22
重要的铁合金
• 生铁（含碳2.11%~4.3%） • 普通钢（含碳0.03%~2.11%）
• 高碳钢强度很高 • 中碳钢强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于
低碳钢； • 低碳钢，又称软钢
熟铁、纯铁
钢
生铁
0 0.03% 2.11% 4.3%
• 不锈钢（Ni、Cr合金）
3.合金 2021/2/6
单质
• 金属键：金属阳离子电荷数越大，半径越小，熔沸点 越高，硬度越大
• Mg、 Al、Na，这三种金属的金属键强弱为_____，硬度大小为 _______，沸点高低顺序为__________。
2021/2/62.金属、金属键
18
合金
3.合金 2021/2/6
铝锅盖
19
• 铜镍合金
• 外观像银，强度、耐蚀性、电阻、热电性 均比铜好。
2021/2/6
30
当人体患缺铁性贫血时，可以服用亚铁盐 作为补血剂。
• 人体血液中，正常的血红蛋白中应含Fe2＋，若 食用了亚硝酸盐，则导致血红蛋白中的Fe2＋转 化为Fe3＋则会中毒。
• 医生提出服用维生素C可解除亚硝酸盐中毒。
5.铁20及21/2/其6 化合物
31
1、氧化物
FeO
Fe3O4
来自百度文库
鉴 别方 法
Fe 2
Fe 3
直接观色
浅绿色
棕黄色
显 色
与KSCN
反
应 与苯 酚
Fe 3 氧 与铜片 化 与淀粉 性 KI 试 纸
利用沉淀反应
与 OH 作用
5.铁20及21/2/其6 化合物
不显红色
血红色
不显紫色 无明显现象
显紫色 Cu被腐蚀 溶液变绿色
试纸不变蓝 试纸变蓝色 白色沉淀迅速变灰 立即产生红褐 绿色最后呈红褐色 色沉淀
1)Fe(OH)3+稀H2SO4
2)Fe(OH)2+稀HNO3
3)Fe(OH)3失水
35
3、铁的可溶性盐类化合物（Fe2+、Fe3+的性质）
Fe2+ Fe3+
离子颜色： 浅绿色 棕黄色 化学性质： ①都可以与ＯＨ－产生沉淀，颜色不同。
②都可以水解，显极弱的酸性。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
32
铁的氧化物的性质比较
俗称 化学式 色、态 铁的化合价 水溶性
类型 共 ①与酸反
应
性 ②与还原 剂反应
氧化亚铁
————
氧化铁 铁红
四氧化三铁 磁性四氧化三铁
FeO
黑色粉末
Fe2O3
红棕色粉末
Fe3O4
黑色晶体
+2
+3
+2、+3
不溶
不溶
不溶
碱性氧化物
———————
FeO + H2SO4FeSO4 +H2O Fe2O3 +6HCl 2FeCl3 +3H2O Fe3O4 +8HCl 2FeCl3 +FeCl2+ 4H2O
• 2.组成金属晶体的微粒 （ A ） A ．金属原子 B．金属阳离子和电子 C．金属原子和电子 D．阳离子和阴离子
（B）
2021/2/62.金属、金属键
14
2021/2/62.金属、金属键
15
结构微粒、晶体类型与物质类型
2021/2/62.金属、金属键
16
• 下列各组物质溶解时破坏的作用力类型相 同的一组是（B）
• A．2：1 B 1：2 C 1：3 D 1：4
5.铁20及21/2/其6 化合物
38
Fe
Fe3+
5.铁20及21/2/其6 化合物
Fe2+
39
2021/2/6
40
中缺铁的迹象,应及时补充铁肥.
2、铁的原子结构
1）易失电子——显还原性
Fe－2e→Fe2＋ Fe－3e→Fe3＋
2）铁元素的化合价为＋2价或＋3价。
3、铁的物理性质
银白色，金属光泽，密度大7.86，熔1535沸2750点高
有延展性、导热性、导电性，能被磁体吸引
5.铁2021及/2/6 其化合物
27
铁单质
• Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式
• 应用：实验室配制硫酸亚铁溶液时，为了 防止所配溶液久置变质，常常加入_______ 试剂。
2021/2/6
29
由反应：2FeCl3 +Cu → 2FeCl2 + CuCl2 推 断出的氧化性或还原性强弱的结论，正确 的是（ B ）
A．氧化性 Cu2 + > Fe2+ B．氧化性 Fe3+ > Cu2 + C．还原性 Fe2+ > Cu D．还原性 Fe > Cu
2021/2/62.金属、金属键
11
物质的性质决定了物质的用途，下面列出
了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③ 还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下 面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序 号。（每题只填最恰当的一项）
（1）用铝定制成包装用的铝箔 ④ ； （2）用铝制成的高压铝锅① ； （3）用铁粉回收照相业废液中的银 ③ ； （4）电信业中大量使用的铜丝、金属电线 ② .
2021/2/62.金属、金属键
17
化学键键能、熔点、硬度
• 离子键：离子电荷数越大，离子半径越小，熔沸点越 高，硬度越大
• 共价键：原子半径越小，熔沸点越高，硬度越大
• 请解释下列事实：
– NaCl熔点为801℃， KCl的熔点为773 ℃ – 金刚石是目前已知最硬的物质，甚至超过同为原子晶体的SiC、Si
Fe2O3 +3CO 2Fe +3CO2
5.铁20及21/2/其6 化合物
33
在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯
经过焙烧后，铁的化合物转化成 -F--e--2-O-而3 制得红色砖瓦；若烘热后 期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会 产生大量的---C--O--,-H气2 体，它们把该 红色物质还原成黑色的化合物是 -F--e-O---,-F-，e3O同4 时还原未烧的碳得青
6
（3）锅具
2021/2/62.金属、金属键
7
性质：金属光泽 性质：延展性
2021/2/6
8
性质：导电性
e
2021/2/6
9
性质：导热性
2021/2/62.金属、金属键
10
金属的性质
• 物理性质： ①金属光泽 ②良好的延展性 ③良好的导电性 ④良好的导热性 化学性质： 只作______剂，在化合物中显___价。
Fe2O3
物理性质： 黑色 黑色磁性 红棕色（颜料）
都不溶于水
化学性质： 不与水反应的碱性氧化物
都有氧化性，可以被CO、Ｈ２、C还原
练习：
①FeO+HCl
④ Fe2O3+稀H2SO4
*②FeO+稀HNO3 ⑤ Fe2O3+稀HNO3
③FeO+CO ⑥ Fe2O3+CO
5.铁20及21/2/其6 化合物
26
1、铁元素的用途 铁单质
1）铁是人体健康、植物生长所必需的元素之一
2）一个成年人体内约含铁3-5g,其中70%以上在血红蛋白中.人
体缺铁会造成缺铁性贫血.含铁较多的食物有动物的肝脏,苋
菜,芹菜,番茄等.
3）铁是植物制造叶绿素时不可缺少的催化剂.如果一盆花很
快失去鲜艳的颜色和芳香的气味,叶子发黄枯萎,这就是土壤
3.合金 2021/2/6
20
么么么么方面
• Sds绝对是假的
合金的性质
• 硬度更大 • 熔点更低
关于合金性质的说法中，错误的是 D A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同
(复习：氯化亚铁溶液蒸干至恒重，得到的固体产物是______) ③Fe3+可与KSCN（SCN-）显血红色； Fe2+没有这一性质
④Fe3+→Fe2+的转化： Cl2、O2、H2O2、KMnO4、HNO3
⑤Fe2+→Fe3+的转化： 与Cu、Fe甚至更活泼的金属 典型的还原性离子I-、S2-
5.铁20及21/2/其6 化合物 含有较低价元素的某些化合物SO2（+4→+6）36
• 物理性质 • 化学性质
– 还原性
• 与氧气、氯气、硫磺……非金属单质 • 与H（+1）、Cu（+2）发生置换反应 • 与含高价元素的化合物，Mn（+7）、Cl（+7）、 Cr（+6）、 S（+6）、N（+5）、HClO、O3、H2O2、
Fe（+3）
5.铁20及21/2/其6 化合物
28
• Fe与Fe3+反应的离子方程式
8.1应用广泛的金属材料——钢铁
2021/2/6
1
打制石器
2102.1石/2/6 器、青铜器、铁器
磨制石器
2
自然铜
2102.1石/2/6 器、青铜器、铁器
3
赤铁矿石
2102.1石/2/6 器、青铜器、铁器
4
（1）饰品、器件
2021/2/62.金属、金属键
5
（2）导线内芯
2021/2/62.金属、金属键
37
• 思考1：Fe与Cu2+和Fe3+都能反应，请用某个方程 式判定他们氧化性的强弱，并说明Fe与Cu2+和Fe3+ 哪一个先反应。 后者
• 思考2：在紫红色酸性KMnO4溶液中，加入下列物 质，紫红色不褪去的是（D）
• A．硫酸亚铁 B HI C 氯化铁 D 二氧化硫
• 思考3：某溶液中Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量之比 为3：2：1，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子 物质的量浓度之比变为1：2：4，则参加反应的铁 粉和原溶液中Fe3+的物质的量之比为（B）
23
• 下列物质中，不属于合金的是 ( D )
A．硬铝
B．黄铜
C．钢铁
D．水银
• NaCl属于合金吗？
2021/2/6
24
合金的定义
• P-9
• 2种或2种以上金属，金属与非金属
e • 相对纯铁而言，生铁在空气中发生氧化还 原反应要快得多。
3.合金 2021/2/6
Fe C
25
5.铁20及21/2/其6 化合物
2021/2/62.金属、金属键
12
金属键的概念
• 金属（阳）离子间依靠自由电子而产生的强 的相互作用。
• 注意： 其中自由电子并不属于某个固定的金属阳
离子，而可以在整个金属中自由移动。
尽管金属键的概念中提到了离子、电子； 但是我们仍然说构成金属的微粒是原子。
2021/2/62.金属、金属键
13
• 1.在金属中，自由移动的电子所属的微粒 A．与电子最近的金属阳离子 B．整块金属的所有金属阳离子 C．在电子附近的金属阳离子 D．与电子有吸引力的金属阳离子
色砖瓦。
5.铁20及21/2/其6 化合物
34
2、氢氧化物
Fe(OH)2、 Fe(OH)3
物理性质： 白色
红褐色
都不溶于水
化学性质： 弱碱与酸反应
不溶于水的碱受热分解
*Fe（OH）2有还原性： 4Fe（OH）2+O2 +2H2O→4Fe（OH）3
现象：白色→灰绿色→红褐色
练习：
5.铁20及21/2/其6 化合物
2021/2/6
22
重要的铁合金
• 生铁（含碳2.11%~4.3%） • 普通钢（含碳0.03%~2.11%）
• 高碳钢强度很高 • 中碳钢强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于
低碳钢； • 低碳钢，又称软钢
熟铁、纯铁
钢
生铁
0 0.03% 2.11% 4.3%
• 不锈钢（Ni、Cr合金）
3.合金 2021/2/6
单质
• 金属键：金属阳离子电荷数越大，半径越小，熔沸点 越高，硬度越大
• Mg、 Al、Na，这三种金属的金属键强弱为_____，硬度大小为 _______，沸点高低顺序为__________。
2021/2/62.金属、金属键
18
合金
3.合金 2021/2/6
铝锅盖
19
• 铜镍合金
• 外观像银，强度、耐蚀性、电阻、热电性 均比铜好。
2021/2/6
30
当人体患缺铁性贫血时，可以服用亚铁盐 作为补血剂。
• 人体血液中，正常的血红蛋白中应含Fe2＋，若 食用了亚硝酸盐，则导致血红蛋白中的Fe2＋转 化为Fe3＋则会中毒。
• 医生提出服用维生素C可解除亚硝酸盐中毒。
5.铁20及21/2/其6 化合物
31
1、氧化物
FeO
Fe3O4
来自百度文库
鉴 别方 法
Fe 2
Fe 3
直接观色
浅绿色
棕黄色
显 色
与KSCN
反
应 与苯 酚
Fe 3 氧 与铜片 化 与淀粉 性 KI 试 纸
利用沉淀反应
与 OH 作用
5.铁20及21/2/其6 化合物
不显红色
血红色
不显紫色 无明显现象
显紫色 Cu被腐蚀 溶液变绿色
试纸不变蓝 试纸变蓝色 白色沉淀迅速变灰 立即产生红褐 绿色最后呈红褐色 色沉淀
1)Fe(OH)3+稀H2SO4
2)Fe(OH)2+稀HNO3
3)Fe(OH)3失水
35
3、铁的可溶性盐类化合物（Fe2+、Fe3+的性质）
Fe2+ Fe3+
离子颜色： 浅绿色 棕黄色 化学性质： ①都可以与ＯＨ－产生沉淀，颜色不同。
②都可以水解，显极弱的酸性。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
32
铁的氧化物的性质比较
俗称 化学式 色、态 铁的化合价 水溶性
类型 共 ①与酸反
应
性 ②与还原 剂反应
氧化亚铁
————
氧化铁 铁红
四氧化三铁 磁性四氧化三铁
FeO
黑色粉末
Fe2O3
红棕色粉末
Fe3O4
黑色晶体
+2
+3
+2、+3
不溶
不溶
不溶
碱性氧化物
———————
FeO + H2SO4FeSO4 +H2O Fe2O3 +6HCl 2FeCl3 +3H2O Fe3O4 +8HCl 2FeCl3 +FeCl2+ 4H2O
• 2.组成金属晶体的微粒 （ A ） A ．金属原子 B．金属阳离子和电子 C．金属原子和电子 D．阳离子和阴离子
（B）
2021/2/62.金属、金属键
14
2021/2/62.金属、金属键
15
结构微粒、晶体类型与物质类型
2021/2/62.金属、金属键
16
• 下列各组物质溶解时破坏的作用力类型相 同的一组是（B）
• A．2：1 B 1：2 C 1：3 D 1：4
5.铁20及21/2/其6 化合物
38
Fe
Fe3+
5.铁20及21/2/其6 化合物
Fe2+
39
2021/2/6
40
中缺铁的迹象,应及时补充铁肥.
2、铁的原子结构
1）易失电子——显还原性
Fe－2e→Fe2＋ Fe－3e→Fe3＋
2）铁元素的化合价为＋2价或＋3价。
3、铁的物理性质
银白色，金属光泽，密度大7.86，熔1535沸2750点高
有延展性、导热性、导电性，能被磁体吸引
5.铁2021及/2/6 其化合物
27
铁单质
• Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式
• 应用：实验室配制硫酸亚铁溶液时，为了 防止所配溶液久置变质，常常加入_______ 试剂。
2021/2/6
29
由反应：2FeCl3 +Cu → 2FeCl2 + CuCl2 推 断出的氧化性或还原性强弱的结论，正确 的是（ B ）
A．氧化性 Cu2 + > Fe2+ B．氧化性 Fe3+ > Cu2 + C．还原性 Fe2+ > Cu D．还原性 Fe > Cu
2021/2/62.金属、金属键
11
物质的性质决定了物质的用途，下面列出
了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③ 还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下 面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序 号。（每题只填最恰当的一项）
（1）用铝定制成包装用的铝箔 ④ ； （2）用铝制成的高压铝锅① ； （3）用铁粉回收照相业废液中的银 ③ ； （4）电信业中大量使用的铜丝、金属电线 ② .