《金属材料与金属冶炼》金属和金属材料PPT课件汇编.pptx

金属材料与金属冶炼The EndThe End根据图片。说出表现了金属的哪些性质根据图片。说出表现了金属的哪些性质？PPT模板：素材：PPT背景：图表：PPT下载：教程： 资料下载：范文下载：试卷下载：教案下载：PPT论坛： PPT课件：语文课件：数学课件：英语课件：美术课件：科学课件：物理课件：化学课件：生物课件：地理课件：历史课件：钛金属腕表钛金属腕表钛金属人造骨骼钛金属人造骨骼纯铜与黄铜相互刻划纯铜与黄铜相互刻划什么是合金？合金什么是合金？合金和组成它的金属相和组成它的金属相比性质有何变化？比性质有何变化？合金是指由一种金属与其他金属或非金属合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。熔合而成的具有金属特性的物质。硬度增大 熔点 降低合金跟组成它的金属相比：不是所有的金属都会和氧气发生氧化反应生成氧化物前换后，盐要溶；K，Ca，Na不用氢前的金属与稀盐酸（稀硫酸）发生置换反应生成氢气1. 1. 金属与氧气反应金属与氧气反应2. 2.金属与稀酸反应金属与稀酸反应3. 3. 金属与盐溶液反应金属与盐溶液反应例例3 3、判断下列物质能否发生置换反应？（1）Fe+CuSO4（2）Zn+FeSO4（3）Na+CuCl2 （4）Mg+Hg(NO3)2（5）Cu+AgCl =Cu+FeSO4= Fe+ZnSO4= Hg+Mg(NO3)2（2011黔东南州）某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中；将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中；将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中；将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中其中可行的是（）A或B或C或D或 生活中常见的金属是铁，金属铁是用铁矿石冶炼出来的；金属铜是用铜矿石冶炼出来的。说明金属在自然界中，主要是以化合物是形式存在。单质形态（游离态）或化合形态（化合态）金属在自然界中的存在状态金属在自然界中的存在状态1.1.先通先通COCO还是先点燃酒精喷灯？为什么？还是先点燃酒精喷灯？为什么？2.2.放置酒精灯的目的是什么？放置酒精灯的目的是什么？如图是实验室中炼铁的原理装置图（1）实验中需先通入CO气体，再加热，其原_ （2）实验中看到试管中粉末的颜色变化是 _ （3）实验完成当停止加热时，要继续通入CO气体直至试管冷却，其原因是 _ （4）实验装置后面放一个点燃的酒精灯是尾气处理装置，它的作用是 _ （5）该反应的化学方程式是 _ （1）排出玻璃管中的空气，防止一氧化碳不纯加热发生爆炸 （2）由红色变为黑色 （3）防止生成的铁被空气中的氧气氧化 （4）将一氧化碳燃烧 （5）3CO+Fe2O32Fe+3CO2现象：现象：红棕色红棕色粉末变成黑色，粉末变成黑色， 澄清石灰水变浑浊。澄清石灰水变浑浊。3CO +Fe2O3 高温高温 2Fe + 3CO2现象现象: :绿色粉末绿色粉末变变成成黑色黑色，试管内壁，试管内壁有水滴生成，澄清有水滴生成，澄清石灰水变石灰水变浑浊浑浊。碱式碳酸铜澄清石灰水碱式碳酸铜（孔雀石）分解碱式碳酸铜（孔雀石）分解 Cu2(OH)2 CO3 2CuO + H2O + CO2 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+H2O 活泼金属活泼金属（如（如NaNa、K K、MgMg、AlAl）一般金属一般金属（如（如CuCu、FeFe、ZnZn、PbPb）较不活泼金属较不活泼金属（如（如HgHg）方法一：电解法方法一：电解法2Al2Al2 2O O3 3=4Al+3O=4Al+3O2 2通电方法三：直接加热法方法三：直接加热法2 2 HgHgO=2 O=2 HgHg +O +O2 2加热方法二：热还原法方法二：热还原法FeFe 2 2O O3 3+3CO=2 +3CO=2 FeFe +3CO +3CO2 2高温金属的冶炼方法金属的冶炼方法点击返回点击返回另外，对于极不活泼金属，如另外，对于极不活泼金属，如Au, PtAu, Pt采用物理方法得到采用物理方法得到1. 1.合理的开采和利用金属资源合理的开采和利用金属资源2. 2.寻找替代品寻找替代品3. 3.加强废旧金属的回收再利用加强废旧金属的回收再利用4.4.防止金属生锈防止金属生锈（1 1）保护膜）保护膜法：法：涂一层防护材料涂一层防护材料 金属镀层金属镀层自身氧化物薄膜保护层自身氧化物薄膜保护层（2 2）改变金属内部结构：）改变金属内部结构：附加题附加题请解释下列实验的现象请解释下列实验的现象液面处铁液面处铁锈较多锈较多干燥剂干燥剂干燥空气中干燥空气中部分浸没水中部分浸没水中浸没水中浸没水中部分浸没食盐水中部分浸没食盐水中图1图2【练习练习】自行车的构件如支架、链条、钢自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？圈等，分别采取了什么防锈措施？ 与氧气反应与氧气反应 与酸反应与酸反应 与盐溶液反应与盐溶液反应 金属金属纯金属纯金属合金合金金属金属资源资源金属金属冶炼冶炼金属金属材料材料铁生锈的条件铁生锈的条件防锈原理及措施防锈原理及措施保护金属资源保护金属资源铁的冶炼铁的冶炼含杂物质的方程式计算含杂物质的方程式计算物理性物理性质质化学化学性质性质知识网络知识网络金属活金属活动顺序动顺序K Ca NaMg Al Zn Fe Sn Pb HCu Hg AgPt Au和和O2反应反应常温易常温易被氧化被氧化常温能被常温能被氧化（生氧化（生成氧化膜）成氧化膜）常温干燥常温干燥空气中不空气中不易被氧化易被氧化加热时能加热时能被氧化被氧化不能被不能被氧化氧化金属活金属活动顺序动顺序K Ca NaMg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg AgPt Au和酸和酸反应反应剧烈置换剧烈置换出酸中的出酸中的氢氢能置换出酸中的氢，能置换出酸中的氢，Fe，Al常温下在浓常温下在浓硝酸或浓硫酸中硝酸或浓硫酸中“钝钝化化”不能置换稀酸中的氢不能置换稀酸中的氢与氧化性酸与氧化性酸反应反应只与王水只与王水反应反应金属活金属活动顺序动顺序K Ca NaMg Al Zn Fe Sn PbHCu Hg AgPt Au和盐和盐反应反应先与水反先与水反应应前边的金属从盐溶液中置换出后边的金属前边的金属从盐溶液中置换出后边的金属【练习1】往Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有固体析出，过滤、洗涤后，往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出。滤渣中一定有 ；滤液中一定有 ；看谁反应快看谁反应快! ! Fe Fe 和和 Cu FeFe(NO3)2【练习2】下列盐能由金属与盐酸直接反应得到的是（） A. CuCl2 B. FeCl3 C. AgCl D. MgCl2【练习3】 X X、Y Y、Z Z三种金属，分别浸入稀硫酸三种金属，分别浸入稀硫酸中，只有中，只有Y Y溶解，溶解，X X投入投入Z Z的盐溶液中有的盐溶液中有Z Z析析出，则出，则X X、Y Y、Z Z的活动性关系正确的是的活动性关系正确的是 （ C C ） A.X A.XY YZ B.XZ B.XZ ZY Y C.Y C.YX XZ D.YZ D.YZ ZX X【例例1 1】在在Zn(NOZn(NO3 3) )2 2、AgNOAgNO3 3、Cu(NOCu(NO3 3) )2 2的混合溶的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，洗液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，洗涤后得到滤渣涤后得到滤渣A A和滤液和滤液B B。若向滤渣若向滤渣A A中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣A A中一定含中一定含 ；滤液；滤液B B中含有的溶质是中含有的溶质是 。若向滤液若向滤液B B中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣滤渣A A中一定含中一定含_；滤液滤液B B中含有的溶质是中含有的溶质是_ _ 。能力拓展！能力拓展！【例例2 2】根据下图中化合物与单质的相互转化根据下图中化合物与单质的相互转化关系关系, ,按要求写出适当的化学式。按要求写出适当的化学式。若乙的溶液是浅绿色，若乙的溶液是浅绿色，Y Y是红色固体，则是是红色固体，则是 ；若乙的溶液为浅绿色若乙的溶液为浅绿色,Y,Y是无色气体是无色气体, , 则则X X是是 ；在常温下若甲是固体，乙是无色液体，则在常温下若甲是固体，乙是无色液体，则X X是是 。能力拓展！能力拓展！例例4 4金属是一类重要的材料，人类的金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属。下图表示了金属活动性顺序生活和生产都离不开金属。下图表示了金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限。致年限。 (1)(1)根据图中数据和有关的化学知识，你认为金属大规模根据图中数据和有关的化学知识，你认为金属大规模 开发、利用的先后顺序跟下列哪些因素有关：开发、利用的先后顺序跟下列哪些因素有关： _。 地壳中金属元素的含量地壳中金属元素的含量 金属的导电性金属的导电性 金属的延展性金属的延展性K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt AuK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au约约200200年前年前约约60006000年前年前约约25002500年前年前约约60006000年前年前金属冶炼的难易程度金属冶炼的难易程度金属的活动性金属的活动性金属的活动性金属的活动性金属冶炼的难易程度金属冶炼的难易程度 (2)(2)钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。请你写出一氧化碳在高温条件的一个重要标志。请你写出一氧化碳在高温条件下把铁从赤铁矿下把铁从赤铁矿( (主要成分是氧化铁主要成分是氧化铁) )里还原出来里还原出来的化学方程式的化学方程式_。 (3)(3)每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失锈蚀也给人类带来了巨大的损失. .铁在空气中锈铁在空气中锈蚀蚀, ,实际上是铁跟实际上是铁跟_等物质相互作用的结等物质相互作用的结果果. . (4) (4)铝的活动性比铁强铝的活动性比铁强, ,但铝在空气中却表现但铝在空气中却表现出良好的抗蚀性出良好的抗蚀性, ,其原因是什么其原因是什么? ?FeFe2 2O O3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2高温高温水和氢气水和氢气答：铝的表面生成的致密氧化铝薄膜答：铝的表面生成的致密氧化铝薄膜