化学第8单元 金属和金属材料 第1课时 金属材料、金属资源的利用和保护.ppt

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1、复习课件第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料第1课时 金属材料、金属资源的利用和保护2 2合金合金(1)(1)概念：合金是指在金属中加热熔合某些金属或概念：合金是指在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特征的物质。非金属，制得的具有金属特征的物质。(2)(2)性质特性：合金与组成它们的金属有很大的性质差异，如合金的硬度性质特性：合金与组成它们的金属有很大的性质差异，如合金的硬度一般大于组成它们的金属一般大于组成它们的金属(黄铜片和纯铜片相互刻画，纯铜片表面留下较黄铜片和纯铜片相互刻画，纯铜片表面留下较深划痕，说明黄铜的硬度大于纯铜深划痕，说明黄铜的硬度大于纯铜)；合金的熔点

2、一般低于组成它们的金；合金的熔点一般低于组成它们的金属；合金的抗腐蚀性一般强于组成它们的金属，具有更优良的机械性能。属；合金的抗腐蚀性一般强于组成它们的金属，具有更优良的机械性能。(3)(3)常见的合金常见的合金铁合金：生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁的含碳量为铁合金：生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁的含碳量为2 24 43 3，钢的含碳量为，钢的含碳量为0 0030322。钛合金：具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于钛合金：具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性好等，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、加工、机械性能好、抗腐蚀性

3、好等，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等，钛合金与人体具有很好的船舶、化工和通信设备等，钛合金与人体具有很好的“相容性相容性”，因此，因此可用来制造人造骨等。可用来制造人造骨等。其他常见的合金：硬铝和黄铜。其他常见的合金：硬铝和黄铜。特别提醒：生铁和钢都是铁的合金，两者之所以性能相差较大，主特别提醒：生铁和钢都是铁的合金，两者之所以性能相差较大，主要原因是含碳量不同。要原因是含碳量不同。（4 4）判断合金时应抓住四点：）判断合金时应抓住四点：合金中一定含有金属，且各元素都合金中一定含有金属，且各元素都以单质形式存在；以单质形式存在；合金中也可以含有非金属；合金中也可以含有非

4、金属；合金一定是混合合金一定是混合物，但不是简单混合；物，但不是简单混合；合金一定具有金属特性。合金一定具有金属特性。【例【例1 1】生活中的下列物品，其制作材料属于合金的是生活中的下列物品，其制作材料属于合金的是()()A.A.塑料袋塑料袋 B B玻璃杯玻璃杯 C C不锈钢锅不锈钢锅 D D涤纶风衣涤纶风衣C C【解题点拨】合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属制成的具有金属特征的物质。塑料袋是合成材料制成的；玻璃杯是无机非金属材料制成的；不锈钢锅是在铁中加热熔合铬、镍等金属制成的，制作材料属于合金；涤纶风衣是合成材料制成的。【答案】C1.1.金属的冶炼（见本课时金属的冶炼（见本课时“重点实

5、验解读重点实验解读”）2.2.金属资源的保护金属资源的保护(1)(1)金属的锈蚀与防护金属的锈蚀与防护铁的锈蚀条件铁的锈蚀条件铁制品的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过铁制品的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。程。防止铁锈蚀的方法防止铁锈蚀的方法a.a.采用保护膜。在钢铁制品表面涂上防锈材料，如机油、凡士林、防采用保护膜。在钢铁制品表面涂上防锈材料，如机油、凡士林、防锈油脂等。或涂油漆、沥青、橡胶、搪瓷等非金属材料。还可以用电锈油脂等。或涂油漆、沥青、橡胶、搪瓷等非金属材料。还可以用电镀法、浸镀法、喷镀法等，将锌、铬等金属镀在钢铁制品的表面。镀法、浸镀法

6、、喷镀法等，将锌、铬等金属镀在钢铁制品的表面。b.b.制成合金，以改变金属内部组织的结构。例如，在钢中加入镍可增制成合金，以改变金属内部组织的结构。例如，在钢中加入镍可增强防锈能力，含铬强防锈能力，含铬1818和镍和镍8 8的合金钢常称为的合金钢常称为“铬镍不锈钢铬镍不锈钢”。(2)(2)金属资源的保护金属资源的保护防止金属锈蚀。防止金属锈蚀。金属回收利用。金属回收利用。有计划、合理地开采矿物，严禁乱采滥挖。有计划、合理地开采矿物，严禁乱采滥挖。寻找金属的代用品。寻找金属的代用品。3.3.含杂质物质的化学反应的计算含杂质物质的化学反应的计算(1)(1)化学方程式所表达的都是纯净物质发生化学变化

7、的相互关系，各化化学方程式所表达的都是纯净物质发生化学变化的相互关系，各化学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量关系。学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量关系。(2)(2)在现实生活中绝对纯净或理想纯净的物质是不存在的，或多或少都在现实生活中绝对纯净或理想纯净的物质是不存在的，或多或少都含有杂质，当进行计算时所含杂质并不遵循该反应化学方程式所遵循含有杂质，当进行计算时所含杂质并不遵循该反应化学方程式所遵循的规律，因此当参与反应的物质含杂质时，先要把含杂质物质的质量的规律，因此当参与反应的物质含杂质时，先要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。换算成纯物质的质量，再进行

8、计算。(3)(3)公式：纯度公式：纯度=纯物质的质量纯物质的质量/不纯物质的总质量不纯物质的总质量100%100%纯物质的质量纯物质的质量=混合物质量混合物质量纯物质的质量分数纯物质的质量分数【例【例2 2】下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是()()A.A.定期用湿布擦拭铁制文物定期用湿布擦拭铁制文物 B B提醒观众不要用手触摸文物提醒观众不要用手触摸文物 C C保持文物储存室内空气的干燥保持文物储存室内空气的干燥 D D在铁制文物表面涂抹一层保护物质在铁制文物表面涂抹一层保护物质A A【解题点拨】铁与氧气和水充分接触时容易

9、生锈，水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件，如果缺少水或氧气，铁制品就不容易生锈。定期用湿布擦拭，使铁制品与水和氧气充分接触，容易使铁制文物生锈，故A错误；观众手上有汗水，触摸铁制品时能够促进铁制品生锈，故B正确；干燥的空气中水蒸气含量低，铁制品不容易生锈，故C正确；在铁制品外表涂抹一层保护物质，可以使铁与氧气和水隔绝，从而可以防止铁制品生锈，故D正确。【答案】A(3)(3)实验步骤：实验步骤：检查装置的气密性；检查装置的气密性；将氧化铁粉末装入玻璃管后固定将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上；在铁架台上；点燃右端酒精灯；点燃右端酒精灯；给玻璃管通入一氧化碳；给玻璃管通入一氧化碳；加热装加热装

10、有氧化铁的玻璃管；有氧化铁的玻璃管；停止加热；停止加热；停止通入一氧化碳；停止通入一氧化碳；熄灭右端酒熄灭右端酒精灯。精灯。(4)(4)实验注意事项：实验注意事项：实验开始先通一氧化碳排尽玻璃管中的空气，以免实验开始先通一氧化碳排尽玻璃管中的空气，以免加热时发生爆炸。加热时发生爆炸。实验结束时先停止加热，继续通入一氧化碳至温度实验结束时先停止加热，继续通入一氧化碳至温度降低到室温，防止生成的铁在高温时被氧化；同时防止试管中的石灰水降低到室温，防止生成的铁在高温时被氧化；同时防止试管中的石灰水进入灼热的玻璃管内。进入灼热的玻璃管内。一氧化碳有毒，实验装置中必须有尾气处理装置酒精灯。一氧化碳有毒，

11、实验装置中必须有尾气处理装置酒精灯。(5)(5)实验现象：玻璃管中的红色粉末变为黑色，试管中澄清石灰水变实验现象：玻璃管中的红色粉末变为黑色，试管中澄清石灰水变浑浊，玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰。浑浊，玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰。(6)(6)装置中玻璃管内若是四氧化三铁，则反应的化学方程式为装置中玻璃管内若是四氧化三铁，则反应的化学方程式为 。由于四氧化三铁是黑色的，所以实验现象与上有所不同。由于四氧化三铁是黑色的，所以实验现象与上有所不同。(1)(1)写出甲图中的实验现象：写出甲图中的实验现象：_。(2)(2)甲图中装置的不足之处：甲图中装置的不足之处：_。(3)(3)请写出高炉中生成铁的化学方程

12、式：请写出高炉中生成铁的化学方程式：_。(4)(4)每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的 _共同作用的结果。共同作用的结果。(5)(5)为了防止钢铁锈蚀，人们常采用为了防止钢铁锈蚀，人们常采用_的方法的方法(任写一种任写一种)来达到目的。来达到目的。红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊没有尾气处理装置没有尾气处理装置氧气氧气(O2)(O2)和水蒸气和水蒸气(H2O)(H2O)喷漆喷漆4 4实验现象：第一个试管中铁

13、钉生锈且交界面处铁锈最厚，而实验现象：第一个试管中铁钉生锈且交界面处铁锈最厚，而第二、三个试管中没有明显现象。第二、三个试管中没有明显现象。5 5实验结论：铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气共同实验结论：铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果，即铁既要与氧气接触，又要与水接触。作用的结果，即铁既要与氧气接触，又要与水接触。6 6实验分析：第二个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要氧实验分析：第二个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要氧气；第三个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要水蒸气。气；第三个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要水蒸气。【例【例4 4】金属腐蚀的快慢与外界条件密切

14、相关。下列条件下，铁钉的腐金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关。下列条件下，铁钉的腐蚀速度最快的是蚀速度最快的是()()A A【解题点拨】铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，盐溶液能加快铁钉锈蚀的速率。A项，海水中溶解了多种盐，铁钉又与氧气和水接触，更易生锈；B项，铁钉与氧气、水分接触，易生锈；C项，铁钉只浸泡在蒸馏水中，水上覆有植物油，则铁钉不能与氧气接触，不易生锈；D项，铁钉只与干燥的空气接触，不与水分接触，不易生锈。【答案】A【例【例5 5】（20162016年安徽）年安徽）20152015年年1111月，我国首架大型客机月，我国首架大型客机C919(C919(如图）

15、如图）正式下线，实现了我国航空领域的新突破。回答下列问题：正式下线，实现了我国航空领域的新突破。回答下列问题：（1 1）图中标示的材料中，含有的金属元素是）图中标示的材料中，含有的金属元素是_(写出一种即可）；写出一种即可）；属于有机合成材料的是属于有机合成材料的是_。（2 2）飞机大量使用合金材料，原因是）飞机大量使用合金材料，原因是_。（3 3）铝的金属活动性比铁的）铝的金属活动性比铁的_(填填“强强”或或“弱弱”）。空气中，铝）。空气中，铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是_(结合化学方程式解释）。结合化学方程式解释）。铝铝橡胶橡胶合金具有更高的强度、硬度和更好

16、的抗腐蚀性合金具有更高的强度、硬度和更好的抗腐蚀性强强4Al+3O4Al+3O2=2=2Al2Al2 2O O3 3，铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝，铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化进一步氧化【解题点拨】(1）钛合金、铝锂合金均属于金属材料，有机合成材料主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶。（2）合金具有硬度大、抗腐蚀性强、强度高等优越性能，故飞机大量使用合金材料。（3）根据金属活动性顺序可判断出，铝的金属活动性比铁强；铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是铝易与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝被进一步氧化。【答案】(1）铝(或钛、锂，填元素符号也可）橡胶（

17、2）合金具有更高的强度、硬度和更好的抗腐蚀性（3）强 4Al+3O2=2Al2O3，铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化一、单项选择题一、单项选择题1.1.（20162016年北京，年北京，）铜能被加工成厚度仅为）铜能被加工成厚度仅为7m7m的超薄铜箔，说的超薄铜箔，说明铜具有良好的明铜具有良好的()()A A.导电性导电性 B.B.延展性延展性 C.C.导热性导热性 D.D.抗腐蚀性抗腐蚀性2.2.（20162016年福州，年福州，）下列与金属相关的说法正确的是）下列与金属相关的说法正确的是()()A A.生铁和钢的性能完全相同生铁和钢的性能完全相同 B.B.炼铁过程只发生物理变

18、化炼铁过程只发生物理变化 C.C.常温下所有金属均为固态常温下所有金属均为固态 D.D.铁在潮湿的空气中易生锈铁在潮湿的空气中易生锈D DB B3.3.（20162016年广州，年广州，）下列有关金属的说法正确的是）下列有关金属的说法正确的是()()A A.铝元素在地壳中含量最多，使用也最早铝元素在地壳中含量最多，使用也最早 B.B.不锈钢的抗腐蚀性强于纯铁，硬度小于纯铁不锈钢的抗腐蚀性强于纯铁，硬度小于纯铁 C.C.灯泡里的灯丝常用钨制成灯泡里的灯丝常用钨制成 D.D.地球上金属矿物资源储量有限，可再生地球上金属矿物资源储量有限，可再生C C4.4.（20162016年南京，年南京，）下列叙

19、述不正确的是）下列叙述不正确的是()()A A.用互相刻画的方法，可比较硬铝和铝的硬度用互相刻画的方法，可比较硬铝和铝的硬度 B.B.用灼烧闻气味的方法，可区分棉纤维和蚕丝用灼烧闻气味的方法，可区分棉纤维和蚕丝 C.C.加熟石灰粉末研磨，可鉴别硫酸铵和氯化铵加熟石灰粉末研磨，可鉴别硫酸铵和氯化铵 D.D.将冷碟子放在蜡烛火焰的上方，可得到炭黑将冷碟子放在蜡烛火焰的上方，可得到炭黑C C5.5.（20162016年南宁，年南宁，）下列有关合金的说法错误的是）下列有关合金的说法错误的是()()A A.钢是一种化合物钢是一种化合物 B.B.黄铜的硬度比纯铜的硬度大黄铜的硬度比纯铜的硬度大 C.C.生

20、铁是一种铁合金生铁是一种铁合金 D.D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低焊锡的熔点比纯锡的熔点低A A二、填空题二、填空题6.6.（20162016年北京，年北京，）汉代海昏侯遗址考古发掘出大量珍贵文物。）汉代海昏侯遗址考古发掘出大量珍贵文物。(1)(1)下图是首都博物馆展出的下图是首都博物馆展出的3 3件文物，其中由金属材料制成的是件文物，其中由金属材料制成的是_(填序号填序号)。(2)(2)出土的铁质编磬锈蚀严重，金饼却依然金光灿灿，从物质性质的角出土的铁质编磬锈蚀严重，金饼却依然金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因：度解释其原因：_。ACAC金常温下化学性质稳定金常温下化学性质稳定7.7.（20

21、162016年泰安，年泰安，）人类文明进步与金属材料的发展关系十分）人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切，金属在生产生活中有着非常广泛的应用。请回答下列问题：密切，金属在生产生活中有着非常广泛的应用。请回答下列问题：(1)(1)根据下图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有根据下图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有_(至少答两点至少答两点)。(2)(2)生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是_。导电性、导热性、延展性导电性、导热性、延展性含碳量不同含碳量不同(3)(3)厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是厨房中的下列物品所使用的

22、主要材料属于金属材料的是_。A A.陶瓷碗陶瓷碗 B.B.不锈钢炊具不锈钢炊具 C.C.橡胶手套橡胶手套 D.D.铜质水龙头铜质水龙头(4)(4)微型化录音录像的高性能带中磁粉的主要材料之一是化学组成相当微型化录音录像的高性能带中磁粉的主要材料之一是化学组成相当于于CoFeCoFe2 2O O4 4的化合物，又知钴的化合物，又知钴(Co)(Co)和铁都有和铁都有+2+2价、价、+3+3价，且在上述化合物价，且在上述化合物中每种元素只具有一种化合价，则铁元素的化合价为中每种元素只具有一种化合价，则铁元素的化合价为_。(5)(5)某实验室废液中含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，若向其中加入一定某实验室废

23、液中含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，若向其中加入一定量的锌，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生。则滤液中量的锌，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生。则滤液中一定不含的物质是一定不含的物质是_。BDBD+3+3硫酸、硫酸铜（或硫酸、硫酸铜（或H H2 2SOSO4 4、CuSOCuSO4 4）1.1.（）下列材料属于合金的是）下列材料属于合金的是()()A A.玻璃玻璃 B.B.合成橡胶合成橡胶 C.C.生铁生铁 D.D.陶瓷陶瓷2.2.（）下列有关金属的说法中正确的是）下列有关金属的说法中正确的是()()A A.铜有良好的导电性，因而可用于制作电线铜有良好的导电性，因而可用于制

24、作电线 B.B.纯铝的硬度大于铝合金纯铝的硬度大于铝合金 C.C.所有金属都是银白色固体，具有延展性所有金属都是银白色固体，具有延展性 D.D.菜刀用湿布包起来防止生锈菜刀用湿布包起来防止生锈C CA A3.3.（）眼镜是人们常用的护眼工具，下图中属于金属材料的是）眼镜是人们常用的护眼工具，下图中属于金属材料的是()D D4.4.（）下列关于金属的说法正确的是）下列关于金属的说法正确的是()()A A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁人类使用金属铝的年代早于铜、铁 B.B.“真金不怕火炼真金不怕火炼”表明金表明金(Au)(Au)在高温条件下也很难与氧气反在高温条件下也很难与氧气反 应应 C.C.

25、通过高炉炼得的铁为纯铁通过高炉炼得的铁为纯铁 D.D.武德合金的熔点高，可用于制造保险丝武德合金的熔点高，可用于制造保险丝B B1.1.（20162016年江西模拟，年江西模拟，）下列措施中，不能防止铁制品锈蚀的）下列措施中，不能防止铁制品锈蚀的是是()()A A.喷漆喷漆 B.B.镀一层耐腐蚀的金属镀一层耐腐蚀的金属 C.C.制成不锈钢制成不锈钢 D.D.存放在潮湿的空气中存放在潮湿的空气中D D2.2.（）铁丝在下列哪种情况下最容易生锈）铁丝在下列哪种情况下最容易生锈()()A A.干燥的空气中干燥的空气中 B.B.潮湿的空气中潮湿的空气中 C.C.浸入植物油中浸入植物油中 D.D.干燥致

26、密的土壤中干燥致密的土壤中3.3.（）下列观点不合理的是）下列观点不合理的是()()A A.废旧金属的回收利用可以节约资源，减少污染废旧金属的回收利用可以节约资源，减少污染 B.B.银是导电性最好的金属，导线应该用银制银是导电性最好的金属，导线应该用银制 C.C.车船表面涂油漆可防止生锈车船表面涂油漆可防止生锈 D.D.炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石B BB B4.4.（）下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是）下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是()()A A在金属表面涂油或刷漆在金属表面涂油或刷漆B.B.在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬在金属表面

27、镀上一层耐腐蚀的铬C.C.制成耐腐蚀的合金制成耐腐蚀的合金D.D.用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜D D1.1.（）我们的生活用品很多是由金属材料制成的。）我们的生活用品很多是由金属材料制成的。(1)(1)金属材料包括金属以及它们的金属材料包括金属以及它们的_。(2)(2)金属铜常用来做导线，是利用了铜良好的延展性和金属铜常用来做导线，是利用了铜良好的延展性和_性。性。(3)(3)将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，一段时间将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，一段时间后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤液中一定含后过滤，向滤渣中

28、加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是有的溶质是_。合金合金导电导电ZnSOZnSO4 42.2.（）金属在生产和生活中有广泛的应用。）金属在生产和生活中有广泛的应用。(1)(1)下列金属制品中，利用金属导热性的是下列金属制品中，利用金属导热性的是C(C(填序号填序号)。(2)(2)铁是生活中应用最广泛的金属，工业上用铁是生活中应用最广泛的金属，工业上用COCO还原赤铁矿炼铁的化学还原赤铁矿炼铁的化学方程式是方程式是_。(3)AgNO3(3)AgNO3溶液加入一定质量的溶液加入一定质量的AlAl和和FeFe的混合粉末。充分反应后，得到的混合粉末。充分反应后，得到滤渣和浅绿色溶液，则滤液中一定含有的溶质是滤渣和浅绿色溶液，则滤液中一定含有的溶质是_(填填化学式化学式)。谢谢谢谢观观赏赏