化学总第3单元 金属与金属材料.ppt

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1、第第3单元单元 金属及金属材料金属及金属材料1.1.金属的物理性质及其在生产、生活、社会金属的物理性质及其在生产、生活、社会 发展中的重要作用（认识）发展中的重要作用（认识）2.2.金属的化学性质（认识）金属的化学性质（认识）3.3.用金属活动性顺序对有关置换反应进行判用金属活动性顺序对有关置换反应进行判 断并能断并能解释生活中的一些化学现象解释生活中的一些化学现象(理解理解)4.4.认识防止金属腐蚀的简单方法（认识）认识防止金属腐蚀的简单方法（认识）5.5.一些常见的金属矿物，可用铁矿石炼铁一些常见的金属矿物，可用铁矿石炼铁 （知道）（知道）6.生铁和钢等重要的合金（知道）生铁和钢等重要的合

2、金（知道）7.金属中加入其他元素可以改变金属材料的金属中加入其他元素可以改变金属材料的 性能性能(知道知道)8.废弃金属对环境的影响及回收金属的重要废弃金属对环境的影响及回收金属的重要 性性(认识认识)1 1金属材料：金属材料：金属材料包括_和_。2 2金属的物理性质金属的物理性质（1 1）共性：）共性：密度、硬度较大、有光泽、_、_、延展性等。（2 2）个性）个性 大多数金属具有金属光泽，呈_色，但 铜呈_色，金呈金黄色。常温下大多为固体，但汞是液体。纯金属纯金属合金合金导热性导热性导电性导电性银白银白紫红紫红（3 3）常见的合金）常见的合金概念：在一种金属中加热熔合其他金属或非金属，而形成

3、的具_的物质称为合金。合金的性质能：合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，更适合于不同的用途。重要的铁合金：生铁和钢都是铁的合金，其区别是_不同。生铁的含铁量为2%4.3%，钢的含碳量为0.03%2%。金属特性金属特性含碳量含碳量金属的化学性质金属的化学性质化学方程式化学方程式实验现象实验现象1与氧气的反应（金属+氧气金属氧化物）镁（空气中）剧烈燃烧，发出 ，生成白色固体。铝（常温下）常温下表面变暗铜（加热或点燃）生成黑色固体耀眼白光耀眼白光金属的化学性质金属的化学性质 化学方程式化学方程式实验现象实验现象2与酸反应（氢前金属+稀酸盐+H2）锌与盐酸锌与稀硫酸铝与盐酸铝与稀硫酸 产生_，金属逐

4、渐溶解。铁与盐酸铁与稀硫酸 缓慢产 _，金属逐渐溶解，溶液由无色逐渐变为_色。大量气泡大量气泡气泡气泡浅绿色浅绿色金属的化学性金属的化学性质质化学方程式化学方程式实验现象实验现象3.与盐溶液的反应（金属+盐新金属+新盐）铝与硫酸铜溶液 铝表面析出_溶液由_。铁与硫酸铜溶液 铁表面析出_溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。铜与硝酸银溶液 铜表面析出_色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色。红色物质红色物质蓝色变为无色蓝色变为无色红色物质红色物质银白银白1 1金属活动性顺序及置换反应金属活动性顺序及置换反应（1 1）金属活动性顺序：）金属活动性顺序：（2 2）金属活动性顺序的作用：）金属活动性顺序的作用：判断金属与

5、酸的反应：a 一般说来，排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢；b 酸不包括浓硫酸和硝酸，因为它们与金属反应不能生成氢气。判断金属与盐溶液反应：只有排在前面的金属（K、Ca、Na除外），才能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。判断金属活动性强弱：金属的位置越靠前，它的活动性_。越强越强1 1常见的金属矿物（矿石）常见的金属矿物（矿石）：矿矿物名称物名称磁铁矿 赤铁矿菱铁矿铝土矿黄铜矿辉铜矿主要成分的主要成分的化学式化学式 FeCO3 CuFeS2Cu2S（1）实验室炼铁装置：如右图 实验原理（用化学方程式表示）_。2 2炼铁炼铁Fe3O4Fe2O3Al2O3 实验现象:点燃酒精喷灯后玻璃管中

6、固体由_色逐渐 变成_色，澄清石灰水_。注意事项：加热前先通一氧化碳，目的是_ _，实验结束时要等_ 后停止通一氧化碳，原因是_。（2）工业炼铁 主要反应：_、_、_。原料：铁矿石、焦炭、石灰石及空气。原料中焦炭的作用是_、_ 设备：高炉。高炉炼铁的产品是_（选填“纯铁”或“生铁”）红红黑黑变浑浊变浑浊排干净玻璃管内的空气排干净玻璃管内的空气玻璃管冷却玻璃管冷却防止刚被还原出的铁在防止刚被还原出的铁在加热的条件下又被氧加热的条件下又被氧化化生成一氧化碳生成一氧化碳、提供热量提供热量生铁生铁（1）铁生锈条件的探究探究装探究装置置 实验现实验现象象经过一段时间，A试管中铁钉表面有红色锈迹，B、C试

7、管中的铁钉无明显现象。结论结论对比A、B试管现象可知，生锈需要_；对比A、C试管的现象可知，生锈需要_。因此铁生锈的条件是_。铁锈的主要成分是_。1 1金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护氧氧气气水水水和氧气水和氧气Fe2O3xH2O（2）铁制品的防锈：原理：隔绝_或_。防锈措施：保持铁制品表面的洁净和干燥；在铁制品表面涂上一层保护膜，如：a_；b_；c电镀一层不其他金属；d经加工使金属表面生成一层致密的氧化膜，如烤蓝；e在金属表面覆盖搪瓷、塑料等；改变金属的 内部结构，如把铁制成不锈钢。氧气氧气隔绝水隔绝水刷油漆刷油漆涂防锈油涂防锈油2 2金属资源的保护金属资源的保护（1）矿物的储量有限，而且不

8、能再生。（2）废旧金属的回收和利用可以_，还可以节约金属资源。（3）保护金属资源的有效途径：_；_；合理有效地开采矿物；寻找金属的替代品。保护环境保护环境防止金属生锈防止金属生锈回收利用废旧金属回收利用废旧金属例1（2016金华市）有A，B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（）A金属活动性ABB生成氢气的质量ABC反应的硫酸质量AB D反应的金属质量AB解析：解答图象题首先要看清楚横坐标和纵坐标表示的含义。本题中表示的是产生氢气的质量与时间的关系，从图中可以看出：单位时间内B金属产生氢气多，即反应速率快，所以金属活动性应该是BA，故选项A

9、错误；从图中可直接看出，A金属产生氢气多，故选项B正确；氢气中的氢元素来自酸，根据质量守恒定律可知，A金属消耗硫酸多，故C选项错误；题目金属的相对原子质量不确定，无法确定参加反应的金属的质量。答案：B例2（2016温州市）为了验证“Fe、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱”，小明设计了如图所示的实验，其中可以达到实验目的组合是（）ABCD解析：对于选项A，可得HAg，可得FeCu，故A不能实现目的；B选项中，可得HAg，可得FeH，故B不能实现目的；C选项中，可得FeCu，可得CuAg，所以得出FeCuAg的结论，故选项C正确。D选项中，可得FeH，可得CuAg，无法比较出三种金属的活动性，故

10、选项D错误。答案：C例3（2015黄冈市）王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3的工业废水样品带回实验室。静置，取上层清液，加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液甲和滤渣乙。请你和化学小组完成以下探究(不考虑杂质干扰)。【提出问题】滤渣乙是什么？【做出猜想】小明认为是银；小东认为是银和铜；小华认为是银、铜和铝；你认为还可能是_。【交流讨论】大家经过讨论后，认为小华的猜想错误，理由是_。【实验探究】设计实验探究滤渣乙的成分，请填写下列空白：实验步骤实验步骤现象现象结论结论实验1：取滤渣乙加入盐酸无气体产生滤渣乙可能是_实验2：取滤液甲加入_无蓝色沉淀滤渣

11、乙一定是_【反思交流】通过交流，大家认为在滤液甲中加入稀盐酸，当观察到_，也能得出实验1的结论。解析：解析：【交流讨论】根据锌的活动性比铝弱，锌不与硝酸铝反应，所以小华猜想错误；【实验探究】实验1：根据在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属会将酸中的氢置换出来，说明锌不过量，则滤渣可能是银或银和铜；实验2：由现象无蓝色沉淀说明没有生成氢氧化铜，推出加入的试剂应该是可溶性碱如氢氧化钠溶液，无蓝色沉淀也说明溶液中没有铜离子，则铜离子完全被置换了出来，因此，滤渣中一定有银和铜；【反思交流】根据氯离子和银离子会生成氯化银沉淀，如果溶液中有银离子，则有白色沉淀，而实验1的结论是“滤渣中有银或银和铜”，说明银离子被置换出来了，故答案是“无现象”。考点梳理答案：例例44（2016扬州市）为了减缓铁制品的锈蚀，下列做法不当的是（）A在车船的表面喷涂油漆B将使用后的菜刀用布擦干C洗净铁制品表面的油膜D在铁制品表面镀上一层锌解析：解析：防止或减缓铁生锈的方法就是阻断铁生锈的条件。保持铁制品表面的干燥和洁净；在铁制品表面涂保护膜或者改变铁制品的内部结构。所以选项C不当。C