4.為什么整塊金屬會具有金屬光澤而金屬粉末常呈暗灰色或黑色？

由于金屬原子以最緊密狀態(tài)堆積排列，內(nèi)部存在自由電子，所以當(dāng)光線投射到它的表面時，自由電子可以吸收所有頻率的光，然后很快放出各種頻率的光，這就使絕大多數(shù)金屬呈現(xiàn)鋼灰色以至銀白色光澤。而金顯黃色，銅顯赤紅色，鉍為淡紅色，銫為淡黃色，鉛為灰藍(lán)色，是由于它們較易吸收某些頻率的光。

在粉末狀態(tài)時，金屬的晶面取向雜亂，晶格排列的不規(guī)則，吸收可見光后輻射不出去，所以為黑色。

3.金屬晶體與其它常見晶體的比較

2.金屬的物理特性及解釋

(1)金屬都是電的良導(dǎo)體，通常情況下，自由電子在金屬晶體內(nèi)部的自由電子在金屬內(nèi)部作無規(guī)則的熱運(yùn)動，當(dāng)金屬的兩端存在電勢差的時候，在電場力的作用下，這些自由電子便作定向的移動，酷似人的定向移動就形成“人流”一樣，電子的定向移動也便成了電流。

(2)在金屬晶體內(nèi)，自由電子運(yùn)動時與金屬離子相碰撞，引起兩者的能量交換，致使整塊金屬達(dá)到了同樣的溫度，這是金屬導(dǎo)熱的原因。

大多數(shù)金屬有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，是由于這兩種性質(zhì)都與自由電子有關(guān)，所以善于導(dǎo)電的金屬也善于導(dǎo)熱。常見的幾種金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱能力由大到小的順序為：

Ag、Cu、Au、Al、Zn、Pt、Sn、Fe、Pb、Hg。

(3)金屬受外力作用晶體中各層之間發(fā)生相對滑動，但金屬離子與自由電子間的較強(qiáng)的相互作用仍然存在，也就金屬雖發(fā)生變形而不致破碎。

金屬的延性，是指金屬可以抽成絲。例如：最細(xì)的白金絲直徑不過1/5000mm；金屬又有展性，指的是可以壓成薄片，最薄的金箔，只有1/10000mm厚。延展性最好的金屬是金。但也有少數(shù)金屬，如銻、鉍、錳等，性質(zhì)較脆，沒有延展性。

1．金屬的晶體結(jié)構(gòu)：

金屬具有一些共同性質(zhì)，是由它們的原子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)的相似性決定的。金屬的價電子較少，容易失去價電子變成金屬離子，這些釋出的價電子，不在屬于那個或那幾個指定的金屬離子，而是整體金屬的“集體財富”。它們在整個晶體內(nèi)自由移動，人稱“自由電子”。有人描述金屬晶體內(nèi)的實(shí)際情況是“金屬離子沉浸在自由電子的海洋中”。換言之，是金屬離子和自由電子之間存在著較強(qiáng)的電性作用，使許多金屬離子和自由電子相互結(jié)合在一起形成晶體。

但是金屬晶體中的“金屬離子和自由電子之間存在著較強(qiáng)的電性作用”有相對強(qiáng)弱之分。一般來說，價電子數(shù)越多，原子半徑越小，“作用”愈強(qiáng)，其熔沸點(diǎn)相對較高，密度、硬度也相對較大。

例如：同一主族金屬元素的原子，價電子數(shù)目相同，從上到下隨原子序數(shù)的遞增，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，金屬晶體中金屬陽離子與自由電子的作用逐漸減弱，因此，它們的熔點(diǎn)逐漸降低，硬度逐漸減小。如：堿金屬熔點(diǎn)鈉比鉀高，硬度鈉比鉀大。

同一周期金屬元素的原子的電子層數(shù)相同，從左到右隨原子序數(shù)的遞增，價電子數(shù)增多，原子半徑減小，金屬晶體中金屬陽離子與自由電子的作用逐漸增強(qiáng)。因此它們的熔點(diǎn)逐漸升高，硬度逐漸增大。如：按鈉、鎂、鋁的順序熔點(diǎn)依次升高，硬度逐漸增大。

16.(12分)(2001年全國高考卷)已知Fe₂O₃在高爐中有下列反應(yīng)：　

Fe₂O₃+CO2FeO+CO₂　

反應(yīng)形成的固體混合物(含F(xiàn)e₂O₃和FeO)中，元素鐵和氧的質(zhì)量比用m(Fe)∶m(O)表示。

(1)上述固體混合物中，m(Fe)∶m(O)不可能是　　　　　 (選填a、b、c多選扣1分)�！�

a.21∶9 　　　　　　　　　　　 　　b.21∶7.5 　　　　　　　　　　 　　c.21∶6　

(2)若m(Fe)∶m(O)=21∶8，計算Fe₂O₃被CO還原的百分率。　

(3)設(shè)Fe₂O₃被CO還原的百分率為A%，則A%和混合物中m(Fe)∶m(O)的關(guān)系式為［用含m(Fe)、m(O)的代數(shù)式表示］A%=　　　　　 。

請在下圖中畫出A%和m(Fe)∶m(O)關(guān)系的圖形。

(4)如果Fe₂O₃和CO的反應(yīng)分兩步進(jìn)行：　

3Fe₂O₃+CO2Fe₃O₄+CO₂　 Fe₃O₄+CO3FeO+CO₂　

試分析反應(yīng)形成的固體混合物可能的組成及相應(yīng)的m(Fe)∶m(O)［令m(Fe)∶

m(O)=21∶a，寫出a的取值范圍］。將結(jié)果填入下表�！�

15.(10分)將一生銹的鐵片置于稀HNO₃中充分反應(yīng)后，共收集到11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO氣體，溶液中還剩余5 g固體殘渣，在過濾后的濾液中通入35.5 g氯氣，恰好使溶液中的Fe²⁺全部氧化。求原帶銹鐵片的質(zhì)量和鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(鐵銹成分以Fe₂O₃計)。

14.(10分)A、B、C、D、E分別是鐵的單質(zhì)或鐵的化合物。其相互反應(yīng)關(guān)系如下圖所示：

根據(jù)上圖所示變化，要求回答：　

(1)推斷A、B、C、D、E各是什么物質(zhì)　

A　　　　　　 　　　　　　、B　　　　　　　　　　　　 、C　　　　　　　　　　　　 、D　　　　　　　　　　　　 、E　　　　　　　　　　　　 ；

(2)寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式：　

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　;　

③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;　

④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;　

⑤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;　

⑥　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　;　

⑦　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;　

⑧　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。　

13.(6分)室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無色氣體，在合適反應(yīng)條件下，它們可以按下圖進(jìn)行反應(yīng)。又知E溶液是無色的，請回答：　

反應(yīng)流程

(1)A是　　　　　　　　　　　　 ，B是　　　　　　　　　　　　 ，

C是　　　　　　　　　　　　 。(請?zhí)罨瘜W(xué)式)　

(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為：　　　　　　　　 　　　　　。　

(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為：　　　　　　　　　　　　 。　

(4)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為：　　　　　　　　　　　　 。

12.(6分)有關(guān)物質(zhì)間有下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中：A的濃溶液與單質(zhì)B在加熱時才發(fā)生反應(yīng)①；A的稀溶液與足量B發(fā)生反應(yīng)②。據(jù)此填寫下列空白：　

　(1)反應(yīng)④的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)寫出反應(yīng)②的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)根據(jù)題示信息判斷，A的濃溶液和單質(zhì)B加熱時能否產(chǎn)生G，說明理由(寫出化學(xué)方程式回答)：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

11.(6分)在燒制磚瓦時，用粘土做成的坯經(jīng)過烘燒后，鐵的化合物轉(zhuǎn)化成　　　　　　 而制得紅色磚瓦。若烘燒后期從窯頂向下慢慢澆水，窯內(nèi)會產(chǎn)生大量的　　　　　　 氣體，它們把該紅色物質(zhì)還原成的黑色化合物是　　　　　　 ，同時還有未燒的碳顆粒，而制得了青色磚瓦。