常用的金属和盐教学课件

1、常用的金属和盐常用的金属和盐一、金属的分类、物理通性及用途二、金属的化学性质三、金属资源的利用和保护四、盐五、化学反应类型六、化学肥料一、金属的分类、物理通性及用途1、金属的物理性质2、金属之最3、金属的分类4、金属的应用5、合金6、常见的合金1、金属的物理性质金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。金属的物理性质在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）；导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。2、金属之最地壳中含量最多的金属元素铝人体中含量最多的金属元素钙目前世界年产量最多的金属铁（铁铝铜）导电、导热性最好的金属银（

2、银铜金铝）熔点最高的金属钨熔点最低的金属汞硬度最大的金属铬密度最大的金属锇密度最小的金属锂3、金属的分类4、金属的应用物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。铜、铝电线导电性好、价格低廉钨灯丝熔点高铬电镀硬度大铁菜刀、镰刀、锤子等汞体温计液柱银保温瓶内胆铝“银粉”、锡箔纸5、合金由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。合金是混合物。金属氧化物不是合金。目前已制得的纯金属只有90多种，而合金已达几千种。合金的硬度一般比组成它的纯

3、金属的硬度大，抗腐蚀性强。合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。6、常见的合金钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用来造人造骨。优点： 熔点高、密度小； 可塑性好、易于加工、机械性能好； 抗腐蚀性能好。生铁和钢性能不同的原因：含碳量不同。合金铁的合金铜合金焊锡钛和钛合金形状记忆合金 生铁钢黄铜青铜成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%铜锌合金铜锡合金铅锡合金 钛镍合金备注不锈钢是含铬、镍的钢，具有抗锈蚀性能。生铁较脆，钢铁具有韧性。生铁常制成暖气片。紫铜是纯铜熔点低见下具有形状记忆效应二、金属的化学性质1、金属与氧气的反应2、金属与酸的反应3、

4、常见金属在溶液中的活动性顺序4、金属与盐溶液的反应5、比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序1、金属与氧气的反应镁、铝：在常温下能与空气中的氧气反应：2Mg+O2 2MgO 4Al+3O2=2Al2O3铝的抗腐蚀性能好的原因：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。铁、铜：在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。铁、铜在高温时能与氧气反应：3Fe+2O2 Fe3O4 2Cu+O2 2CuO金即使在高温时也不与氧气反应。2、金属与酸的反应活泼金属酸 盐H2描述现象时，需要注意： 如果有铁、铜元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化；

5、反应放热，但是只有镁和酸反应时放热现象明显。由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。当铁单质参加置换反应时，生成物中的铁元素呈+2价。3、常见金属在溶液中的活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的氢。在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气。4、金属与

6、盐溶液的反应金属盐另一金属另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。一个置换反应结束后，另一个置换反应才会发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和硫酸铜反应，反应完毕后锌才和硫酸亚铁反应。“湿法冶金”的反应原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4Fe2+的盐溶液是浅绿色的，Fe3+的盐溶液是黄色的，Cu2+的盐溶液是蓝色的。5、比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序使用铁、银和硫酸铜溶液，一次性得出结果：操作及现象：把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，银表面没有现象；而铁表面会附着一层红色物质，并且溶液会由蓝色逐渐变为浅绿色。使用铜、硫酸亚铁溶液

7、和硝酸银溶液，一次性得出结果：操作及现象：把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液没有现象；而在硝酸银溶液中，铜表面会附着一层白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序，然后将排在中间的金属变成盐溶液，或者将排在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。三、金属资源的利用和保护1、矿石2、铁的冶炼3、含杂质的反应物或生成物的有关计算4、铁生锈的实验5、除去铁锈的方法6、金属资源的保护和利用1、矿石工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。常见的矿石及主要成分：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）、菱铁矿（FeCO3）

8、、铝土矿（Al2O3）、黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）等。2、铁的冶炼原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。C+O2 CO2、CO2+C 2CO、3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2原料：铁矿石（赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)）、焦炭、石灰石、空气。石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅（SiO2）转变为炉渣（CaSiO3）。产品：生铁（实验室中“炼”出的铁不含碳，而工业生产中炼出的铁含碳）。3、含杂质的反应物或生成物的有关计算当参加反应的物质含杂质时，先要把含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。一般利用该公式及其变形

9、：【例题】1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 设生成的铁的质量为x。折合为含铁96%的生铁的质量为答：800t氧化铁理论上可以炼出生铁的质量为583t。4、铁生锈的实验【实验器材】大试管、试管夹（带铁夹的铁架台）、胶塞、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、洁净无锈的铁钉、棉花和干燥剂氯化钙等。【实验过程】取三根洁净无锈的铁钉，一根放在盛有蒸馏水的试管中，并使铁钉外露一半；一根放在用植物油密封的蒸馏水中；一根放在干燥的空气中，注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周。4、铁生锈的实验【实验现象】第一个试管中的铁钉生

10、锈，而第二、三个试管中没有明显现象。【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。【注意事项】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。4、铁生锈的实验铁生锈的条件是：铁与O2、水接触。铁锈的主要成分：Fe2O3铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。5、除去铁锈的方法物理方法：刀刮、砂纸打磨。化学方法

11、：少量、多次地滴加稀盐酸或稀硫酸。防止铁制品生锈的方法：1. 保持铁制品的洁净、干燥；2. 擦干后涂一层保护膜（隔绝空气、防水）：物理方法刷漆（油漆或银粉）、涂油；化学方法电镀其它金属（铬或锌）、烤蓝。3. 制成不锈钢。6、金属资源的保护和利用 防止金属的腐蚀； 回收利用废旧金属； 有计划、合理地开采矿物； 寻找金属的代用品。（例如用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车外壳等）意义：节约金属资源和能源，降低金属的生产成本，减少对环境的污染。四、盐1、盐的定义2、几种常见的盐3、粗盐提纯4、焰色反应5、盐的化学性质1、盐的定义盐的定义：由金属离子（或NH4+）和酸根离子形成的化合物。正盐是

12、酸和碱完全中和的产物，像NaCl，Na2CO3等等都是正盐。其中无氧酸盐的命名是在非金属元素和金属元素名称中间加一化字，叫做某化某；含氧酸盐的命名是在酸的名称后面加上金属名称，叫做某酸某。酸式盐是酸中的氢离子部分被中和的产物，像NaHCO3，KHSO4等等都是酸式盐。酸式盐的命名是在酸的名称的后面加个氢字，然后再读金属的名称。碱式盐是碱中的氢氧根离子部分被中和的产物，像Cu2(OH)2CO3等是碱式盐。碱式盐的命名是在正盐的名称前边加碱式二字。2、几种常见的盐物质俗称物理性质用途氯化钠食盐白色粉末，水溶液有咸味，溶解度受温度影响不大 作调味品，腌制咸菜； 作防腐剂； 消除积雪； 农业上用氯化钠

13、溶液来选种； 制生理盐水（浓度为0.9%的氯化钠溶液）碳酸钠纯碱、苏打白色粉末状固体，易溶于水用于玻璃、造纸、纺织、洗涤、食品工业等（Na2CO3与NaOH用途很相似，但玻璃是个例外）碳酸钙 白色固体，不溶于水建筑材料、补钙剂、实验室制取二氧化碳的原料的主要成分碳酸氢钠小苏打白色晶体，易溶于水糕点所用的发酵粉（发酵粉不是碳酸钠，但没有碳酸氢钠时可用碳酸钠代替）医疗上，治疗胃酸过多（NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2，胃溃疡者禁用）备注碳酸氢钠不稳定，受热能分解：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2区别碳酸钠和碳酸氢钠的方法就是分别加热，有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成的，就

14、是碳酸氢钠，否则是碳酸钠。碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液都呈碱性。工业用盐亚硝酸钠有毒，不能食用！2、几种常见的盐氯化钠等溶于水后，会使水的凝固点降低，以达到溶雪的目的。氯化钠作为融雪剂，长期过量使用会破坏植被和道路，还会使土壤盐碱化，所以现在逐渐被绿色融雪剂代替。钠离子可以维持细胞内外的水分分布，促进细胞内外物质交换；氯离子可以促生盐酸、帮助消化，增进食欲。碳酸钠从溶液中析出时，会结合一定数目的水分子，形成碳酸钠晶体，化学式为Na2CO310H2O（纯净物），俗称天然碱、石碱、口碱。风化：常温时在空气中放置一段时间后，碳酸钠晶体失去结晶水而变成碳酸钠粉末。（化学变化）侯氏制碱法：又名联合制碱法。主

15、要产物是碳酸钠，此外还有副产品是氯化铵。2、几种常见的盐消毒用盐游泳池一般用硫酸铜消毒。医疗上一般用高锰酸钾消毒。过去习惯用氯气给自来水消毒，现在用二氧化氯消毒。3、粗盐提纯粗盐的初步提纯只是去除不溶性杂质，得到的精盐中还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。粗盐中由于含有氯化镁、氯化钙等杂质，易吸收空气中的水分而潮解。无水氯化钙可用作干燥剂。实验步骤：溶解、过滤、蒸发、回收。3、粗盐提纯蒸发时要经常用玻璃棒搅拌液体，防止由于局部温度过高造成液滴飞溅。当水接近全部蒸发时熄灭酒精灯，停止加热，利用余热使剩余水分蒸发。实验步骤实验仪器其中玻璃棒的作用溶解烧杯、玻璃棒搅拌，加速溶解过滤铁架台（带铁圈）、漏

16、斗、烧杯、玻璃棒引流蒸发铁架台（带铁圈）、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅回收玻璃棒转移固体的工具4、焰色反应某些金属或者它们的化合物在灼烧时能产生特殊的颜色，这种现象在化学上叫做焰色反应。焰色反应是检验某些金属元素的一种物理方法。实验步骤：洗：盐酸洗净铁丝或铂丝；烧：酒精灯外焰灼烧至无色；蘸：蘸取待测液；烧：外焰灼烧，观察火焰颜色。4、焰色反应注意：钾的焰色必须通过蓝色的钴玻璃观察，避免钠等杂质的焰色的干扰。焰色反应是元素的性质（金属单质或它们的化合物都有的性质）。每次试验完后都要用盐酸洗净铂丝（或光洁的铁丝或镍、铬、钨丝），并在火焰上灼烧到没有颜色为止。特别记住：钠

17、元素灼烧时的颜色：黄色。钾元素灼烧时的颜色：紫色（通过蓝色的钴玻璃观察）。5、盐的化学性质1盐（可溶）+ 金属1 金属2 + 新盐金属1比金属2活泼，金属不是钾、钙、钠5、盐的化学性质2盐 + 酸 新盐 + 新酸5、盐的化学性质3盐 + 碱 新盐 + 新碱反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件5、盐的化学性质4盐 + 盐 两种新盐反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件5、盐的化学性质部分不溶于水的盐只具有性质2。五、化学反应类型1、四种基本反应类型2、氧化还原反应&中和反应3、复分解反应的条件4、酸、碱、盐的溶解性1、四种基本反应类型化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。分解反应

18、：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。置换反应：一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应。1、四种基本反应类型1. 化合反应：A+B=AB。例如：C+O2 CO22. 分解反应：AB=A+B。例如：2H2O2 2H2O+O23. 置换反应：AB+C=AC+B。例如：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu4. 复分解反应：AB+CD=AC+BD 例如：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O2、氧化还原反应&中和反应氧化还原反应（它不属于基本反应类型。）氧化反应：物质得到氧的反应。氧化剂：提供氧的物质。还

19、原反应：物质失去氧的反应。还原剂：夺取氧的物质（常见：H2、C、CO）。中和反应：酸与碱作用生成盐和水的反应。为复分解反应。3、复分解反应的条件1）反应物要求：有酸参加，碱和盐可溶或者难溶都可以；无酸参加，碱和盐必须可溶。2）生成物要求：有气体、水、沉淀三者之一生成即可。例如：CuSO4 + Mg(OH)2 就不会发生反应，尽管产物中有Cu(OH)2 生成，但是不符合反应的要求：无酸参加，碱和盐必须可溶。部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）OH-NO3-Cl-SO42-CO32-H+ 溶、挥溶、挥溶溶、挥NH4+溶、挥溶溶溶溶K+溶溶溶溶溶Na+溶溶溶溶溶Ba2+溶溶溶不不Ca2+微溶溶微不Mg2

20、+不溶溶溶微Al3+不溶溶溶Mn2+不溶溶溶不Zn2+不溶溶溶不Fe2+不溶溶溶不Fe3+不溶溶溶Cu2+不溶溶溶Ag+溶不微不4、酸、碱、盐的溶解性根据溶解度表，我们必须知道：K+、 Na+ 、NH4+ 、NO3- 盐皆可溶；Cl- 只有Ag+ 不溶；SO42- 只有Ba2+ 不溶；CO32- 只溶K+、Na+ 、NH4+；OH- 只溶K+、Na+、NH4+、Ba2+、Ca2+。注意：溶解度表和复分解反应是学习酸碱盐的基础知识，在酸碱盐分离、鉴别、除杂、推断中有应用。4、酸、碱、盐的溶解性酸：大多数都可溶（除硅酸H2SiO3不溶）。碱：只有氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氢氧化钙可溶于水

21、，其余均为沉淀。盐：钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都可溶；氯化物除AgCl难溶外，其余多数均可溶；硫酸盐除BaSO4难溶，Ag2SO4、CaSO4微溶外，其余多数可溶；碳酸盐除碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵可溶，其余都难溶。注：BaSO4、AgCl 不溶于水，也不溶于酸常见沉淀AgClBaSO4Cu(OH)2F e(OH)3Mg(OH)2BaCO3CaCO3六、化学肥料1、化学肥料&农家肥料2、氮肥3、钾肥4、磷肥5、复合肥6、使用化肥、农药对环境的影响7、氮、磷、钾三种化肥的区别方法1、化学肥料&农家肥料化学肥料：以化学和物理方法制成的含农作物生长所需营养元素的肥料。农家肥料的特点：营养元素含量少，肥效慢

22、而持久、价廉、能改良土壤结构。化学肥料的特点：营养元素单一，肥效快。农作物对氮、磷、钾的需要量较大，因此氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料。2、氮肥-常用氮肥名称化学式含氮量使用注意事项 尿素CO(NH2)246.7% 碳酸氢铵（碳铵）NH4HCO317.7%易分解，施用时深埋铵态氮肥防晒防潮，且均不能与碱性物质（如草木灰、熟石灰等）混合施用硝酸铵（硝铵）NH4NO335%易爆，结块不可用铁锤砸硫酸铵（硫铵）(NH4)2SO421.2%长期使用会使土壤酸化、板结氯化铵NH4Cl26.2% 氨水NH3H2O 加水稀释后施用 硝酸钠NaNO3 2、氮肥作用：促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿（促苗）。缺氮的表现：叶黄。尿素是含氮量最高的化肥，并且尿素是有机物。氮肥的简易鉴别1)氨水是液态，碳酸氢铵有强烈的氨味，据此可直接将它们与其他氮肥区别。2)对于剩下的氮肥，首先加碱研磨，没有气味的是尿素。3)加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成的是硫酸铵。4)接下来加硝酸银溶液，有白色沉淀生成的是氯化铵，否则是硝酸铵。生物固氮：豆科植物的根瘤菌将氮气转化为含氮