金属与金属矿物-复习ppt课件.ppt

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1、金属与金属矿物金属与金属矿物 一、金属的性质与应用一、金属的性质与应用二、金属矿物、生铁的冶炼二、金属矿物、生铁的冶炼三、金属的保护与回收三、金属的保护与回收下列有关金属性质的说法是否正确，若不正确举一例证明下列有关金属性质的说法是否正确，若不正确举一例证明 都导电都导电 都导热都导热 都有金属光泽都有金属光泽 都是银白色都是银白色 都有延展性都有延展性 常温下都是固体常温下都是固体 硬度都很大硬度都很大 都能与氧气反应都能与氧气反应 都能与稀酸溶液反应都能与稀酸溶液反应铜（紫红色）铜（紫红色）金（黄色）金（黄色）铁粉为黑色铁粉为黑色汞汞常温下为液态常温下为液态一、金属的性质与应用：一、金属的

2、性质与应用：铝、镁硬度较小，用手就可折断铝、镁硬度较小，用手就可折断金在高温下也不与氧气反应金在高温下也不与氧气反应Cu不与稀酸反应不与稀酸反应金属的物理性质：金属的物理性质：金属材料金属材料纯金属纯金属合金合金：属于：属于 （物质类别）（物质类别）混合物混合物合金中至少有合金中至少有 种金属单质种金属单质1合金中一定不存在非金属合金中一定不存在非金属镀锌的铁皮不是合金镀锌的铁皮不是合金合金的特性：合金的特性：硬度大、熔点低硬度大、熔点低抗腐蚀性强抗腐蚀性强生铁、钢都是生铁、钢都是 和和 形成的合金形成的合金FeC金属金属锡锡铅铅铋铋镉镉熔点熔点/ / 231.9231.9327.5327.5

3、271.3271.3320.9320.9保险丝保险丝（伍德合金）（伍德合金）由铋、铅、锡、镉等金属组成，由铋、铅、锡、镉等金属组成，其熔点约为其熔点约为 。A.20A.2040 40 B.60B.608080 C.230C.230250 250 D.300D.300320320 工业上常将两种金属在同一容器中加热使其熔工业上常将两种金属在同一容器中加热使其熔化，冷凝后得到合金。根据下表的有关数据，判化，冷凝后得到合金。根据下表的有关数据，判断不能得到合金的是断不能得到合金的是 ( )金属金属Na Na K KAlAlCuCuFeFe熔点熔点 97.897.863.663.66606601083

4、108315351535沸点沸点 883883747747220022002595259527502750 Na - Al合金合金 B. Na- K合金合金 C.Fe - Cu合金合金 D.K- Fe合金合金D金属的金属的化学性质化学性质和氧气反应和氧气反应和酸反应和酸反应和盐溶液反应和盐溶液反应二、二、 金属的化学性质金属的化学性质金属的化学性质：金属的化学性质：剧烈燃烧，火星四射，剧烈燃烧，火星四射，生成一种生成一种黑色固体黑色固体发出耀眼的白光，产生发出耀眼的白光，产生白烟，生成白色固体白烟，生成白色固体3Fe+2O2 = Fe3O4点燃点燃2Mg +O22MgO点燃点燃1.金属与氧气的

5、反应金属与氧气的反应（化合反应）（化合反应）铝的化学性质比铁活泼，但铝比铁更耐腐蚀的铝的化学性质比铁活泼，但铝比铁更耐腐蚀的原因是原因是 。4Al + 3O2 2Al2O3常温下铝和氧气反应形成致密的氧化膜常温下铝和氧气反应形成致密的氧化膜金属在实验前都要金属在实验前都要 ，作用是作用是 。用砂纸打磨用砂纸打磨除去金属表面的氧化物除去金属表面的氧化物资料：铝的熔点为660；氧化铝的为2054。你能解释图中的现象吗？ 加热条件下，铝表面被氧化成致密加热条件下，铝表面被氧化成致密的高熔点氧化膜。这层致密的氧化膜的高熔点氧化膜。这层致密的氧化膜将膜内熔化的铝包裹起来，而不会滴将膜内熔化的铝包裹起来，

6、而不会滴落。落。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强减弱金属活动性由强减弱金属的化学性质：金属的化学性质：1.金属金属 + 酸酸 = 盐盐 + H2盐酸、盐酸、稀硫酸稀硫酸排在氢（排在氢（H）前面的金属前面的金属置换反应置换反应写出镁、铝、锌、铁分别与盐酸、稀硫酸反应写出镁、铝、锌、铁分别与盐酸、稀硫酸反应的化学方程式：的化学方程式：金属活动性：金属活动性：（等质量）产（等质量）产H H2 2多少：多少：MgAlZnFeAlMgFeZn 相对原子质量：相对原子质量：ZnFeAlMg2.2.金属金属1盐盐1盐盐2金属金属2金属活动

7、性顺序金属活动性顺序表表金属活动性顺序由强逐渐减弱金属活动性顺序由强逐渐减弱同学们为探究不同金属的活动性强弱，设计了如下的实验同学们为探究不同金属的活动性强弱，设计了如下的实验方案，下列方案中实验设计、现象、结论均正确的一组是方案，下列方案中实验设计、现象、结论均正确的一组是选选项项实验设计实验设计现现 象象结论（金属结论（金属的活动性）的活动性）A A将铝丝放入硫酸铜溶液将铝丝放入硫酸铜溶液中中无现象无现象Cu Cu AlAlB B将铝丝放入硫酸溶液中将铝丝放入硫酸溶液中，再将铁丝放入盐酸溶，再将铁丝放入盐酸溶液液铝丝产生的气铝丝产生的气泡比铁丝快泡比铁丝快Al Al FeFeC C分别将锌

8、粉与铁丝放入分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸中相同浓度的稀盐酸中锌粉产生气泡锌粉产生气泡的速率比铁丝的速率比铁丝快快Zn Zn FeFeD D分别将铁丝与铜丝放入分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中相同浓度的稀盐酸中铁丝表面产生铁丝表面产生气泡，铜丝无气泡，铜丝无现象现象Fe Fe CuCu影响金属与酸反应速率的因素：影响金属与酸反应速率的因素：金属的种类（金属的活动性）金属的种类（金属的活动性）酸的种类酸的种类反应时的温度反应时的温度酸的浓度酸的浓度金属的表面积金属的表面积有一小块黄铜（铜、锌合金）和一小块黄金，有一小块黄铜（铜、锌合金）和一小块黄金，你有哪些方法区分？你有哪些方法区分

9、？小红同学有以下三种方案：小红同学有以下三种方案：在空气中灼烧在空气中灼烧用稀盐酸浸泡用稀盐酸浸泡用硝酸银溶液浸泡，用硝酸银溶液浸泡，以上方案中，运用了金属的哪些化学性质？以上方案中，运用了金属的哪些化学性质？分别写出反应的化学方程式。分别写出反应的化学方程式。（1 1）请指出上述实验操作中的错误）请指出上述实验操作中的错误 ；（2 2）写出）写出甲、甲、乙中发生反应的化学方程乙中发生反应的化学方程式式 、 。（3 3）该实验能否证明）该实验能否证明AlAl、CuCu、AgAg的金属活动性顺的金属活动性顺序？序？ 。 （4 4）甲中应观察到的实验现象是）甲中应观察到的实验现象是 ，若未观察到此

10、现象，原因可能是若未观察到此现象，原因可能是 。 向一定质量向一定质量AgNOAgNO3 3和和Cu(NOCu(NO3 3) )2 2的混合溶液中的混合溶液中加入加入ZnZn粉，溶液质量粉，溶液质量与加入与加入ZnZn粉的质量关系粉的质量关系如右图所示。下列说法如右图所示。下列说法错误的是错误的是_。A Aa a点溶液中的溶质有点溶液中的溶质有3 3种种 B B若取若取b bc c段溶液，插入一根铁丝，表面一段溶液，插入一根铁丝，表面一定有红色固体析出定有红色固体析出C C取取c c点的固体，加入稀盐酸，有气泡产生点的固体，加入稀盐酸，有气泡产生 D Dd d点溶液中溶质为点溶液中溶质为Zn(

11、NOZn(NO3 3) )2 2B、C相同质量的相同质量的M M、N N两种活泼金属，分别与足量质量分数为两种活泼金属，分别与足量质量分数为8%8%的盐酸反应（的盐酸反应（M M、N N在生成物中均为在生成物中均为+2+2价），生成价），生成H H2 2质质量和反应时间的关系如右图。下列叙述正确的是量和反应时间的关系如右图。下列叙述正确的是 A A金属的活泼性金属的活泼性N NM M B B两个反应生成两个反应生成H H2 2的体积相等的体积相等C C相对原子质量相对原子质量N NM M D D两个反应消耗盐酸的质量一定相等两个反应消耗盐酸的质量一定相等反应时间0MN氢气质量看斜率看斜率看高度

12、看高度与产生氢气的比例相同与产生氢气的比例相同反应后，溶液的质量呢？有有等质量的镁和铁，分别放入质量相同，质量分数相同等质量的镁和铁，分别放入质量相同，质量分数相同的稀硫酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如图所示。的稀硫酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如图所示。下列说法错误的是下列说法错误的是A A金属消耗：金属消耗：Mg FeMg FeB B金属剩余：金属剩余：Mg FeMg FeC C酸消耗：酸消耗： Mg FeMg FeD D酸剩余：酸剩余： Mg FeMg FeE.E.所得溶液质量：所得溶液质量： Mg FeMg Fe时间时间0铁铁镁镁气气体体质质量量将等质量的锌粉和铁粉，分别放入质

13、量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成氢气质量（m）随反应时间（t）的变化曲线如图所示，对于该图象的理解，下列说法正确的是 （填序号）A表示锌和稀硫酸的反应曲线 反应结束后两种金属一定都有剩余反应结束后稀硫酸都没有剩余 反应结束后消耗两种金属的质量相等反应结束后所得溶液质量相等1.1.能说明一氧化碳与氧化铁能说明一氧化碳与氧化铁 发生化学变化的发生化学变化的现象是现象是_._.2.2.如何证明有铁生成？如何证明有铁生成？ 红棕色的固体逐渐变成黑色红棕色的固体逐渐变成黑色或澄清的石灰水或澄清的石灰水变浑浊。变浑浊。 能被磁铁吸收且放入盐酸中，有气体产生四氧化三铁四氧化三铁四氧化三铁四氧化三铁思

14、考：思考：3.3.石灰水的作用？石灰水的作用？ 证明并除去二氧化碳。证明并除去二氧化碳。ABC4.实验过程中实验过程中CO的作用的作用加热前：加热前： 加热中：加热中： 停止加热后：停止加热后：写出写出A A、B B、C C三处的化学方程式三处的化学方程式A:A:B:B:C:C:ABC氧化铁氧化铁Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2高温高温CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O2CO+O2=2CO2点燃点燃硬质玻璃管中减少的质量是氧化铁中氧元素的质量硬质玻璃管中减少的质量是氧化铁中氧元素的质量澄清石灰水中增加的是澄清石灰水中增加的是COCO2 2的质量的质量不选择用不选择用COCO2

15、2的理由：的理由：COCO从溶液中逸出时带走了少量水蒸汽，使结果偏小；从溶液中逸出时带走了少量水蒸汽，使结果偏小；COCO2 2未被完全吸收，结果偏小未被完全吸收，结果偏小K14.防止石灰水倒吸入玻璃管理，导致玻璃防止石灰水倒吸入玻璃管理，导致玻璃管炸裂管炸裂石石灰灰水水F Fe e2 2O O3 3C CO Oab b5.若若要要检验、吸收二氧化碳检验、吸收二氧化碳并并收集一氧化碳收集一氧化碳：石灰水石灰水反应前反应前氧化铁完全反应后氧化铁完全反应后A A组组玻璃管和氧化铁样玻璃管和氧化铁样品质量品质量43.7g43.7g玻璃管和固体质量玻璃管和固体质量41.3g41.3gB B组组烧杯和澄

16、清石灰水烧杯和澄清石灰水质量质量180g180g烧杯和烧杯中物质的质烧杯和烧杯中物质的质量量183.3g183.3g你认为应当选择你认为应当选择_组的实验数据来计算样品中氧化铁的质组的实验数据来计算样品中氧化铁的质量分数，计算结果为量分数，计算结果为_。现有含杂质的氧化铁样品现有含杂质的氧化铁样品(杂质不参加反应杂质不参加反应)，为了，为了测定该样品中氧化铁的质测定该样品中氧化铁的质量分数，称取该样品量分数，称取该样品l0g，并用下图装置进行实验，并用下图装置进行实验，得如下两组数据：得如下两组数据：A80%反应前反应前氧化铁完全反应后氧化铁完全反应后B装置的质量为180g180gB B装置的

17、质量为装置的质量为183.3g183.3g现有含杂质的氧化铁样品现有含杂质的氧化铁样品(杂质不参加反应杂质不参加反应)，为了，为了测定该样品中氧化铁的质测定该样品中氧化铁的质量分数，称取该样品量分数，称取该样品l0g，并用下图装置进行实验，并用下图装置进行实验，得如下两组数据：得如下两组数据： 上述装置明显的不足之处是什么？测定结果上述装置明显的不足之处是什么？测定结果偏小的原因是什么？偏小的原因是什么？CO的作用？铁矿石铁矿石焦炭焦炭石灰石石灰石提供铁元素提供铁元素造渣造渣1燃烧放热、维持炉温燃烧放热、维持炉温2 制还原剂制还原剂COC+O2=CO2点燃点燃CO2+C=2CO高温高温 问题问

18、题2、 炼铁的原料及作用：炼铁的原料及作用：热空气热空气氧气、节约能源、提高炉温氧气、节约能源、提高炉温三、金属的保护与回收三、金属的保护与回收活动与探究活动与探究食食盐盐水水表表面面有有酸酸食食盐盐水水设计实验的实验目的是设计实验的实验目的是： 。与对比，证明酸能加快铁的生锈与对比，证明酸能加快铁的生锈说明酸能加快铁生锈的现象是：说明酸能加快铁生锈的现象是： 。相同时间内，相同时间内，中的铁钉比中的铁钉比中的铁钉锈蚀严重中的铁钉锈蚀严重设计实验的实验目的是设计实验的实验目的是： 。与对比证明食盐能加快铁的生锈与对比证明食盐能加快铁的生锈食食盐盐水水表表面面有有酸酸食食盐盐水水 或或 能加快铁

19、的生锈。能加快铁的生锈。酸酸 盐盐说明盐能加快铁生锈的现象是：说明盐能加快铁生锈的现象是： 。相同时间内，相同时间内，中的铁钉比中的铁钉比中的铁钉锈蚀严重中的铁钉锈蚀严重防止金属腐蚀的方法2 2、避免金属与氧气、水接触：、避免金属与氧气、水接触：1 1、避免金属与水接触：、避免金属与水接触：3 3、改变金属的内部结构：、改变金属的内部结构：涂防锈油涂防锈油涂油漆涂油漆烧搪瓷烧搪瓷在金属表面镀一层金属在金属表面镀一层金属烤蓝烤蓝（锡、铬、锌）（锡、铬、锌）擦干金属擦干金属不锈钢等合金不锈钢等合金洁身自好加件外衣增加体质废金属的回收利用废金属的回收利用1 1、废弃金属的危害？、废弃金属的危害？2

20、2、回收废金属的意义？、回收废金属的意义？a.a.造成资源浪费造成资源浪费b.b.污染环境污染环境（重金属污染）（重金属污染）a.a.节约资源节约资源和能源和能源b.b.减少污染，保护环境减少污染，保护环境3.3.保护金属资源措施保护金属资源措施a.a.回收利用废旧金属回收利用废旧金属 b.b.防止金属腐蚀防止金属腐蚀c.c.合理开采合理开采金属金属矿物矿物 d.d.寻找寻找、开发、开发金属的代用品金属的代用品小明对铁的锈蚀进行如下探究。室温小明对铁的锈蚀进行如下探究。室温时，将包有样品的滤纸包用大头针固时，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图。定在橡胶塞上，迅速塞紧，

21、装置如图。观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶瓶( (净容积为净容积为146mL)146mL)。当温度恢复至室。当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数温，且量筒内水面高度不变时读数( (此此时瓶内氧气含量近似为零时瓶内氧气含量近似为零) )。记录起始。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如下表和最终量筒的读数以及所需时间如下表。序序号号样品样品起始读数起始读数/mL/mL最终读数最终读数/mL/mL时间时间/min/min1g1g铁粉、铁粉、0.2g0.2g碳和碳和1010滴水滴水1001007272约约120120lglg铁粉、铁粉、0.2g0.2g碳、碳

22、、1010滴水和滴水和少量少量NaClNaCl1001007272约约7070 （1 1）实验和说明）实验和说明NaClNaCl可以可以 ( (填填“加快加快”或或“减慢减慢”) )铁锈蚀的速率。铁锈蚀的速率。（2 2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是锈蚀过程是 ( (填填“放热放热”或或“吸热吸热”) )过程。过程。（3 3）实验后取出滤纸包，有红棕色物质生成，该物质）实验后取出滤纸包，有红棕色物质生成，该物质主要成分的化学式是主要成分的化学式是 。（4 4）实验和是探究碳对铁锈蚀速率的影响，请在）实验和是探究碳对铁锈蚀速率的影

23、响，请在表格空白处填写实验的样品组成。表格空白处填写实验的样品组成。序序号号样品样品起始读数起始读数/mL/mL最终读数最终读数/mL/mL时间时间/min/min1g1g铁粉、铁粉、0.2g0.2g碳和碳和1010滴水滴水1001007272约约120120lglg铁粉、铁粉、0.2g0.2g碳、碳、1010滴水滴水和少量和少量NaClNaCl1001007272约约7070 （5 5）该装置还可用于测量）该装置还可用于测量空气中氧气含量，根据上空气中氧气含量，根据上述数据计算氧气的体积含述数据计算氧气的体积含量是量是 % %（精确到（精确到0.1%0.1%），产生误差的原因），产生误差的原因是是 。序序号号样品样品起始读数起始读数/mL/mL最终读数最终读数/mL/mL时间时间/min/min1g1g铁粉、铁粉、0.2g0.2g碳和碳和1010滴水滴水1001007272约约120120lglg铁粉、铁粉、0.2g0.2g碳、碳、1010滴水滴水和少量和少量NaClNaCl1001007272约约7070