第8单元金属和金属材料复习课件-1

第八单元金属和金属材料复习,白庙中心学校徐中,金属材料,建筑桥梁器械车辆、飞机、舰艇生活用具其它,纯金属,合金,用途,金属之最,地壳中含量最高的金属元素,目前世界年产量最高的金属,导电、导热性最好的金属,人体中含量最高的金属元素,硬度最高的金属,熔点最高的金属,你知道吗？,熔点最低的金属,密度最大的金属,密度最小的金属,铝,钙,铁,银,铬,钨,汞,锇,锂,一、常见合金：,铁的合金,生铁钢,含碳量不同,不锈钢,青铜、黄铜,硬铝,18K金,钛和钛合金是21世纪的重要金属材料,合金和纯金属熔点大小的对比,通过以上对比实验，可得出什么结论？,慢中快,合金一般比纯金属熔点低,1、合金：,1）:在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得合金,合金和纯金属性质的对比,通过以上对比实验，可得出什么结论？（从颜色，硬度方面）？,黄色（紫）红色银白色银白色,黄铜片铜片硬铝铝,2）、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好,返回,合金一般比纯金属硬度大,合金的优势,硬度比其组分金属强（纯铁较软生铁、锰钢）抗腐蚀性能比其组分金属强（铁易生锈不锈钢）外观比其组分金属更艳丽（纯金外观上不如K金亮丽）熔点比其组分金属低（焊锡以及保险丝：武德合金）,物理性质,化学性质,金属的利用,金属的保护,合金：,1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的混合物。,2、合金与组成它们的金属的性质的差异。,合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金的硬度大于组成它们的金属；合金的熔点低于组成它们的金属；合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。,3、合金比纯金属具有更广泛的用途。,4、钛和钛合金，新型金属材料,小结：,二、金属：1、金属的物理性质：根据以下用途，你能判断出:金属有哪些物理性质？,有光泽,能够导电,有延展性，能拉成丝,有延展性，能展成薄片,能够导热,能够弯曲,共性,(1)常温下为_体（汞为_体）；(2)都有金属光泽，大多数为_色。而铜为_色，金为_色，铁粉为_色(3)有_性，_性，_性；,小结：,金属的物理性质,固,液,银白,紫红,黄,黑,导电,导热,延展,使用是否便利,资源,废料是否易于回收,价格,是否美观,对环境的影响,考虑物质的用途时，需要考虑那些因素？,考虑物质用途时考虑多种因素,思考：某黄色金属制品可能是黄铜（铜锌合金）或纯金，你有哪些方法可以鉴别其是黄铜而不是纯金？,1.加热,变黑,2.稀H2SO4,产生气泡,3.AgNO3溶液,生成银白色固体,溶液变蓝,测密度,密度较小,是黄铜，不是金,铁丝、镁带和氧气的反应,3Fe+2O2Fe3O42Mg+O22MgO,2、金属的化学性质,镁条和铝片在常温下就能和空气中的氧气发生氧化反应。,金属与氧气的反应,4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO,铜片和铁丝在高温时能与氧气反应,2Cu+O2加热2CuO3Fe+2O2点燃Fe3O4,金不能和氧气反应,铁丝在氧气中燃烧,高温炼金,2、金属的化学性质,讨论1：从以上反应的学习你能得到哪些信息？,（1）4Al+3O2=2Al2O3（2）2Cu+O2加热2CuO,（3）2Mg+O2=2MgO（4）Au+O2不反应,（5）3Fe+2O2点燃Fe3O4,综合上述信息可知：,1.大多数金属都能与_反应，反应剧烈程度_(相同，不相同）,2.金属的活动性：说明_较泼,_次之,_很不活泼,Au,氧气,不相同,Al、Mg,Fe、Cu,铝与氧气反应：,4Al+3O2=2Al2O3,思考：铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？为什么不宜用钢丝球来擦洗铝制品？,铝的化学性质很活泼，常温下能与氧气反应生成一层致密的氧化膜保护铝，所以铝制品耐腐蚀。钢丝球擦洗铝制品会破坏铝制品表面的氧化膜，氧化膜不能保护铝从而使铝制品受损。,镁、锌、铁、铜与盐酸反应比较,金属与盐酸反应的比较,镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式,Mg+2HCl=MgCl2+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2,铁与硫酸铜溶液反应：,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,现象,铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色,不能用铁桶盛放农药波尔多液（主要成分是CuSO4）,切割铁制品用CuSO4溶液划线,曾青得铁则化为铜,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,铝丝浸入硫酸铜溶液中Al+CuSO4=Al2(SO4)3+Cu,Cu+AgNO3=Cu(NO3)2+Ag,铜丝浸入硝酸银溶液中,2,3,3,2,2,3、金属活动性顺序：,kCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金属活动性由强逐渐减弱,1.在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性越强。2.在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢3.在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。,1、与氧气反应,2、与酸（盐酸、硫酸）的反应,3、与某些化合物的溶液反应,反应难易程度,反应的剧烈程度,能否进行反应,金属活动顺序在金属的化学性质的体现,置换反应：,由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应,A+BC=AC+B,置换反应的类型,1、活泼金属与盐酸、硫酸反应,2、活动性强的金属与活动性弱的金属的化合物反应,3、C、H2还原金属氧化物的反应,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,Fe+CuCl2=Cu+FeCl2,C+2CuO=2Cu+CO2,高温,归纳已学的化学基本反应类型：A+B=ABAB=A+BA+BC=AC+B,分解反应,置换反应,化合反应,练一练：1、已知镁、铁、铜三种金属的活动性为MgFeCu，请你设计实验证明。,金属与稀盐酸、稀硫酸反应,金属与化合物溶液反应,能否反应及产生气泡的速率,能否反应,、至多一种金属排在（H）后,、三种金属的活动性比较一般可选中间金属对两边化合物溶液或选中间化合物溶液对两边金属,心得：,1、对比实验：金属颗粒大小、酸的浓度、种类、温度等条件均要相同,2、取甲、乙两支完全相同的试管，装有足量的质量和质量分数相同的盐酸；在试管上方各罩一完全相同的气球，两气球中分别装有相同质量的金属A、B，现同时提起AB两只气球，使其中的金属迅速与稀盐甲乙酸接触反应。实验发现：开始时，甲气球迅速鼓起，而乙气球鼓起较慢。反应结束时，甲气球鼓起的体积比乙气球大。根据以上事实，可得出以下结论（1）（2）,金属A的活泼性强于金属B,消耗等质量的金属A和B，A产生的氢气比B多,提示：,3、置换反应是化学反应的基本类型之一。活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。如铜和硝酸银溶液的化学方程式为。有下列反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，I2+Na2S=2NaI+S、Br2+2KI=2KBr+I2。由此可判断：S、Cl2、I2、Br2非金属活动性由强到弱顺序是_。下列化学方程式书写错误的是_。A.Cl2+2NaI=2NaCl+I2B.I2+2KBr=2KI+Br2C.Br2+Na2S=2NaBr+SD.Cl2+K2S=2KCl+S,Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2,Cl2、Br2、I2、S,B,4、已知A、B、C、D四种物质都含有同一种元素，其中A是单质，B是黑色固体，C是红色固体。它们之间存在着如下转化关系：（1）A在不同条件下能够转化成B或C；（2）A和稀硫酸反应有D生成；（3）在高温条件下，B、C分别和无色气体E反应，都能生成A和另一种无色气体。根据上述信息，写出下列物质的化学式：A；B；C；D。,Fe,Fe3O4,Fe2O3,FeSO4,工业炼铁：,1.原料：,赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿,2.设备：,1.原料：铁矿石、焦炭、石灰石,高炉,3.原理：,4.产品：,生铁,三、金属资源的利用和保护,下面是某钢铁厂高炉炼铁的主要过程,铁,（1）填空（2）写出各步反应的化学方程式,CO2,CO,各装置的作用：,ABC,B:检验并吸收CO2,C：尾气处理，防止CO污染空气,实验室：,实验现象：,ABC,A：红色粉末变黑色,B:澄清石灰水变浑浊,C：发出蓝色火焰，放出热量,涉及的化学方程式：,ABC,B:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O,有位同学设计了下列实验（装置及所用药品如图所示），仔细观察后回答下列问题。（1）在给氧化铁加热时，要先通入一氧化碳气体后加热，其目的是。（2）在C处看到的现象是，说明反应后有生成。（3）本实验设计中，在B处所采取措施的目的是，其优点是。,排尽玻璃管中的空气，以免CO与空气混合后加热发生爆炸.,澄清石灰水变浑浊,二氧化碳,防止一氧化碳污染环境,充分利用能源,练习,关于不纯物的计算,1、化学方程式的计算数据必须是纯净物的质量,2、如何处理题目中质量分数的数据？,m纯净物m不纯物Xa%,例：用800t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论可以炼出含铁95%的生铁多少吨？解：设理论可以炼出含铁95%的生铁的质量为XFe2O3+3CO=2Fe+3CO2160112800tX=X=560t答：理论可以炼出含铁95%的生铁560t。,以下解题是否正确，如不正确请加以改正,高温,练习,探究：导致、加速铁制品锈蚀的因素,试管中加入稀硫酸或醋酸溶液，浸没铁钉后，倒去溶液；(2)在试管中加入少量氯化钠溶液，使铁钉的一半浸没在溶液中；(3)在试管中把铁钉放在一团湿棉球上；(4)在试管中注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞；(5)在试管中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙)，再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。,小结：,思考：你对防止铁制品的锈蚀有什么建议？,加速铁制品锈蚀的因素：酸或氯化钠存在,保持干燥或者隔绝氧气,导致铁制品锈蚀的因素：水和氧气同时存在,防止钢铁生锈的方法,1.采用保护膜是最普遍最重要的防腐措施：如暂时不用的钢铁制品涂机油、凡士林；长期防腐则可以刷油漆，镀搪瓷；镀其他金属，如镀锌、镀铬、镀锡；烤蓝等2.组成合金，以改变金属内部结构：如不锈钢，在钢中加入镍可增强防腐能力。,要保护金属资源，我们可以这样做：,1.合理开采，节约使用2.防止金属锈蚀3.回收再利用4.开发新材料代替金属材料,节约金属资源减少污染,5、物尽其用,练一练：1、某工厂的废水中含有一定量的硝酸银（其它杂质不反应），现在利用该废水提出纯净的银，操作如下：,、操作1的名称为_，加入过量的A的目的是_，反应化学方程式为_。、加入过量B的目的是，如何确定此目的已经达到？。,废水,加入过量操作,固体,加入过量操作,银,滤液,过滤,把银完全从溶液中置换出来,Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2,将过量的铁完全除尽,向滤液中加铁粉，如有气泡产生则酸过量,心得：、依据金属活动性选择试剂、考虑用量新杂质能够除去、Ca、Na三种金属不选,2.下列物质，不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是（）A.FeCl3B.ZnCl2C.MgCl2D.FeCl23.将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是。(已知：A、B、C在生成物中均为+2价)A放出H2的质量是ABCB金属活动性顺序是ABCC反应速率最大的是AD相对原子质量是CBA,4.小莹同学向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条后，绘制了如下表示其变化过程的坐标曲线图，其中不正确的是（）,5.将质量相等的A、B两块金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中，生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系如右图所示（产物中A、B两种元素的化合价相同）。分析右图，可以获得的信息有（任写两条）：（1）；（2）。,中考资源网,向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加人一定量的铁粉，使其充分反应后，过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则下列结论正确的是（）A滤液中一定含Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+B滤液中一定含Fe2+，可能含Zn2+C滤液中一定含Fe2+,Zn2+,不含Cu2+,Ag+D滤液中一定