高中化学第4章元素与材料世界第2节铝金属材料4.2.3金属材料课件鲁科版必修1.ppt

第3课时金属材料 第4章第2节铝金属材料 学习目标定位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 内容索引 新知导学 新知探究点点落实 达标检测 当堂检测巩固反馈 新知导学 1 人们的日常生活离不开金属 高科技新材料的开发和应用也需要金属 1 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 铂主要以态存在 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 2 除Cu Au外 大多数金属呈色 不透明 有金属光泽 3 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 一 常见的金属材料 化合 游离 化合 铝 铁 银白 导电性 延展性 导热性 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 5 在冶金工业上 金属可分为 金属 铁 Fe 铬 Cr 锰 Mn 及它们的合金 金属 除Fe Cr Mn以外的其他金属及其合金 H2 CuOCu H2O或Fe CuSO4 FeSO4 Cu 2HgO2Hg O2 黑色 有色 2 重要的黑色金属材料 钢铁 1 生铁 含碳量2 4 3 硬度大 但较脆且不易机械加工 2 普通钢 含碳量0 03 2 增加了硅 锰等元素 改善了铁的性能 但易锈蚀 3 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 铬 镍 3 几种有色金属材料 金 银 铜 黄色 银白色 紫红色 Au Ag Cu Ag Cu Au Au Ag Cu 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 铀 镅 钛 金属材料 黑色金属 有色金属 铁 铬 锰及它们的合金 重要的有色金属金 银 铜 拓展延伸人类使用最早的金属是铜 生产和生活中应用最广泛的金属是铁 延展性最好的金属是金 导电性最好的金属是银 熔点最高的金属是钨 解析按铝 金 铜 银的顺序 其导电性依次增强 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 解析 答案 拓展延伸 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 解析 答案 解析人类在生产 生活中最早使用的金属是铜而不是铁 A项错误 应用最广泛的金属材料是黑色金属材料 即铁 锰 铬以及它们的合金 而不是金 银 铜等有色金属材料 B项错误 金属钛因性能优良 蕴藏量大 被誉为 21世纪的金属 应用前景广阔 C项正确 银的导电性 导热性是金属中最好的 铜的导电性 导热性仅次于银 D项错误 1 铜是一种不活泼的金属 但在一定条件下能与O2 Cl2 S 浓硫酸 硝酸 硝酸银 氯化铁等反应 写出下列反应 1 5 的化学方程式 6 8 的离子方程式 1 铜在潮湿的空气中形成铜锈 2 铜丝在空气中加热 3 铜丝在氯气中燃烧 二 铜及其化合物的性质 2Cu O2 H2O CO2 Cu2 OH 2CO3 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 8 铜与硝酸银溶液反应 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 Cu 2Ag Cu2 2Ag 2 铜的化合物之间的相互转化 1 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 2 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 3 色氧化铜在高温下分解为色的 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 Cu OH 2 CuO H2O CuO H2Cu H2O Cu OH 2 2H Cu2 2H2O CuO 2H Cu2 H2O 红 氧化亚铜 黑 蓝 蓝矾 胆矾 白 4 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 Cu2 2OH Cu OH 2 Cu2 H2S CuS 2H 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Cu2 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 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 答案 解析 方法规律 解析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 方法规律 方法规律物质制备实验方案设计时一般要考虑 反应原理可行 节约药品 没有污染 产品纯净 操作简单等 4 向稀H2SO4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 NaNO3 KCl ZnSO4 Fe2 SO4 3A B C D 答案 解析 易错警示 解析加入NaNO3时 在酸性条件下具有强氧化性 能使铜溶解 加入Fe2 SO4 3时 发生反应2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 使铜溶解 加入KCl ZnSO4时 Cu不反应 易错警示在分析水溶液中离子能否大量共存或物质能否反应时 要考虑在酸性条件下具有强氧化性 学习小结 达标检测 1 2 3 4 5 6 答案 解析黑色金属通常包括铁 锰 铬及它们的合金 其他金属及其合金称为有色金属 解析 1 下列金属属于黑色金属的是A AlB FeC PbD Cu 1 2 3 4 5 6 答案 解析 2 周杰伦在歌曲 青花瓷 中唱到 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 O2 CO2 H2O Cu2 OH 2CO3 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 O2失电子 所以是氧化还原反应 解析分析该氧化还原反应 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 答案 解析 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 SO2与NaOH溶液 AlCl3溶液与KOH溶液 CO2与Na2SiO3溶液 Zn和硫酸 SO2和H2SA 除 外B 除 外C 除 外D 全部 解析 中浓HNO3产物是NO2 稀硝酸产物是NO 中少量SO2反应产物是Na2SO3 足量SO2产物是NaHSO3 中少量KOH产物是Al OH 3 足量KOH产物是K Al OH 4 中少量CO2产物是Na2CO3 足量CO2产物是NaHCO3 中浓H2SO4产物是SO2 稀硫酸产物是H2 中无论量多量少均发生反应 2H2S SO2 3S 2H2O 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 解析氧化铜与水不反应 B项符合题意 答案 解析 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 Cu2O 1 2 3 4 5 6 答案 解析离子物质的量之比等于其物质的量浓度之比 将Cu加入FeCl3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 解析 5 将Cu片放入0 1mol L 1FeCl3溶液中 反应一定时间后取出Cu片 溶液中c Fe3 c Fe2 2 3 则Cu2 与Fe3 的物质的量之比为A 3 2B 3 5C 3 4D 4 3 1 2 3 4 5 6 答案 解析Cu2S和Cu2O都是该反应的氧化剂 同时Cu2S还作还原剂 C