鲁科版必修1第4章第2节铝金属材料（第3课时）学案.docx

第3课时金属材料【学习目标】1 .了解常见金属的分类及金属性质与金属材料的关系。2,了解不锈钢等合金的性质，了解金、银、铜的主要性质及它们作为材料在工业生产和高科 技领域中的应用。【新知导学】一、常见的金属材料1 .人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发利应用也需要金属。金属在自然界中主要以游离态和 态两种形式存在，其中不活泼金属如金、钳主要以 态存在，而其他绝大多数金属元素都是主要以 态存在。在地壳中含量最多的金属元素是,其次是 O除Cu、Au外、大多数金属呈 色，不透明，有金属光泽。根据金属的下列应用：用作电线，金属细丝，炊具，推断金属具有的物理性质是(4)人们每年要从金属矿物资源中提取大量的金属，根据所学化学知识，按要求写出两个生 成金属的化学方程式：(置换反应);(分解反应)O(5)在冶金工业上，金属可分为 金属：铁(Fe)、铭(Cr)、镒(Mn)及它们的合金。 金属：除Fe、Cr、Mn以外的其他金属及其合金。2 .重要的黑色金属材料钢铁生铁：含碳量2%4.3%,硬度大，但较脆且不易机械加工。普通钢：含碳量0.03%2%,增加了硅、锦等元素，改善了铁的性能，但易锈蚀。不锈钢：在普通钢基础上，加入、等元素，在空气中能保持金属光泽，且 有不生锈的特性。3 .几种有色金属材料金、银、铜名称金银铜色泽硬度较小，且Au<Ag<Cu延展性>>导电、导热性>>密度>>性能极高的抗腐蚀性作催化剂、抗腐蚀性在潮湿空气中易锈蚀应用电子工业，航空、航 天工业有机合成、能源开发、 医用材料制造电气和电子工业、建 筑材料4 .新型金属材料用作核电厂反应堆的核燃料，在烟雾探测器中用做烟雾监测材料；特别是 被誉为“21世纪的金属”，应用前景更为广阔。【活学活用】1.下列有关金属的叙述中不正确的是()A.铝的密度小，是一种轻金属B.银、铜、金、铝的导电性依次增强C.铜、银、金的延展性依次增强D.金、铜、银的导热性依次增强2.下列说法中，正确的是( )A.铁是人类在生产、生活中最早使用的金属B.金、银、铜是应用最广泛的金属材料C.钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔D.铜是导电性、导热性最好的有色金属二、铜及其化合物的性质1.铜是一种不活泼的金属，但在一定条件下能与。2、。2、S、浓硫酸、硝酸、硝酸银、氯 化铁等反应，写出下列反应(5)的化学方程式，(6)(8)的离子方程式： 铜在潮湿的空气中形成铜锈： * 9(2)铜丝在空气中加热：* 9(3)铜丝在氯气中燃烧：* 9(4)铜粉与硫粉混合加热：* , (5)铜与浓硫酸反应： ,(6)铜片与稀硝酸反应：(7)铜与氯化铁溶液反应：9(8)铜与硝酸银溶液反应：O2 .铜的化合物之间的相互转化氢氧化铜受热分解，氧化铜与氢气反应的化学方程式分别为O氢氧化铜和氧化铜中分别加入稀硫酸，溶液均变蓝色，则反应的离子方程式分别为O色氧化铜在高温下分解为 色的 O 色的硫酸铜晶体俗称或,其受热分解为 色的硫酸铜粉末。请写出有关化学方程式：O硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀，若通入硫化氢气体生成黑色沉淀，请写 出有关离子方程式：【归纳总结】硫酸铜可用于实验中检验水的存在，但不能作干燥剂，铜盐溶液和氢氧化铜的蓝色常用于 Cl?卡的检验。氧化亚铜、氧化铜能被氢气、碳、一氧化碳和铝还原为铜。碱式碳酸铜能与酸 反应生成铜盐、水和二氧化碳，其受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳。【活学活用】3 .用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染方面考虑，最好的方法是()A.铜迎强硝酸铜B.铜0硝酸铜C.铜卫*氯化铜工硝酸铜D.铜叁工氧化铜国叫硝酸铜4.向稀H2s04中加入铜粉不反应，若再加入某种盐，则铜粉可逐渐溶解，符合此条件的盐 是()NaNCh KC1 ZnSCU Fe2(SO4)3A.B.C.D.【达标检测】1 .下列金属属于黑色金属的是（）A. AlB. FeC. PbD. Cu2.周杰伦在歌曲青花瓷中唱至IJ “帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿'，其中的“铜绿”是铜 锈，它的化学成分是CU2（OH）2co3（碱式碳酸铜）。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu + 02+C02+ H2O=CU2（OH）2CO30下列有关该反应的说法正确的是（ ）A.该反应不是氧化还原反应B.该反应是氧化还原反应，变价的有两种元素C.该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应D.该反应中铜得电子，Ch失电子，所以是氧化还原反应3 .下列各组物质中，因反应条件、用量、浓度等不同而发生不同化学反应的是（）Cu与硝酸 S02与NaOH溶液 AlCh溶液与KOH溶液 CCh与NazSiCh溶液 Zn和硫酸so2和 h2sA.除外B.除外C.除外D.全部4 .下列转化不能通过一步反应实现的是（）A. Cu->CuOB. CuO-Cu（OH）2C. Cu->Cu2（OH）2CO3D. CuO-Cu2O5.将Cu片放入0.lmolLFeC13溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c（Fe3+） ：c（Fe2 +） = 2 ： 3,则CM+与Fe3+的物质的量之比为（）A. 3 ： 2B. 3 ： 5C. 3 ： 4D. 4 ： 36.赤铜矿的成分是CU20,辉铜矿的成分是CbS,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应: Cu2S+2Cu2O=6Cu + SO2 t。对于该反应的下列说法正确的是（）A.该反应中的氧化剂只有CU2。B. Cu2s在反应中既是氧化剂又是还原剂C. Cu既是氧化产物又是还原产物D.生成ImolCu,转移2moi电子答案精析新知导学1 . （1）化合游离化合铝铁（2）银白（3）导电性、延展性、导热性（4）H2 +CuO=Cu + H2O或 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu2HgO=2Hg+O2 t黑色有色2 .铭银3 .（从左到右，从上到下）黄色银白色紫红色Au Ag Cu Ag Cu Au Au AgCu4 .铀锢钛活学活用1. B 按铝、金、铜、银的顺序，其导电性依次增强。2. C1. (1 )2Cu + O2+H20+CO2=Cu2(OH)2CO3(2)2Cu+O2=2CuO占燃(3)Cu+Cb 占三 CuCb(4)2Cu+S=Cu2s2H2so4(浓)+CuCuSO4+SO2 t +2H2O(6)3Cu + 8H+ + 2NO3 =3Cu2+ + 2N0 f +4H2O(7) Cu+2Fe3*=Cu2+ + 2Fe2+(8)Cu+2Ag' =Cu2 + 2Ag2. (1 )Cu(0H)2=Cu0+H20, CuO+H2=Cu+H20(2)Cu(OH)2+2H+=Cu2+ + 2H2O, CuO+2H+=Cu2+H20黑红氧化亚铜蓝蓝矶胆矶白4CuO=2Cu2O + O2 t , CuSO4-5H2O=CuSO4+5H2O t(4)Cu2+ + 2OH-=Cu(OH)2 I Cu2+ + H2S=CuS I +2H+活学活用3. D A、B两项中都生成氮的氧化物；C项不能生成Cu(NO3)2；只有D项，不产生污染 气体，又节约原料。4. D 加入NaN03时，NO?在酸性条件下具有强氧化性，能使铜溶解；加入Fe2(SC)4)3时, 发生反应2Fe3+Cu=2Fe2+ + Cu2+使铜溶解，加入KC1、ZnSCU时，Cu不反应。 达标检测1. B 黑色金属通常包括铁、镒、格及它们的合金；其他金属及其合金称为有色金属。2. B4. B 氧化铜与水不反应，B项符合题意。5. C 离子物质的量之比等于其物质的量浓度之比，将Cu加入FeCb溶液后发生Cu + 2Fe3 +=2Fe2+ + Cu2+,据此可知溶液中：c(Fe2+) ：c(Cu2+) = 2 : 1,又知 c(Fe3,)：c(Fe2+) = 2 : 3,则 c(Cu2+) ：c(Fe3+) = 3 ： 4。6. B Cu2s和CU2。都是该反应的氧化剂，同时Cu2s还作还原剂，Cu是还原产物，生成 1 mol Cu,转移 1 mol 电子。