《第六章 金属》课件1.ppt

化学,新课标（KY）九年级上册,单元总结提升,单元总结提升,单元知识框架,2%4.3%,0.03%2%,降低,增大,金属氧化物,化合,氢气,置换,1金属材料包括纯金属(属于金属单质)和合金(属于混合物)。合金是指由一种金属跟其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的混合物。并不仅仅是金属与金属的熔合。一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好。,2置换反应及判断置换反应是由一种单质与一种化合物，生成另一种单质与另一种化合物的反应，可用ABCACB来表示，属于四种基本反应类型之一。置换反应的类型有：a金属与酸的反应；b金属与金属化合物溶液的反应；c非金属(C、H2)与金属氧化物反应。判断依据是看反应物、生成物是否都是单质和化合物。3金属活动性顺序及其应用,金属活动性顺序是判断金属与酸或金属与某些金属化合物溶液能否反应的依据。判断金属与酸的反应：a.一般来说，排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢；b.酸不包括浓硫酸和硝酸，因为它们有很强的氧化性，与金属反应不能生成氢气，而生成水。判断金属与金属化合物溶液反应。在金属活动性顺序表里，只有排在前面的金属，才能把排在后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。,判断金属活动性强弱：在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。判断金属跟混合盐溶液反应的次序。验证金属活动性顺序时，“中间开花”的策略最为简单，具体做法：先将三种金属按活动性的强弱排序，然后让中间的金属分别与两边金属的化合物溶液反应；或者让中间金属的化合物溶液与两边金属反应；有时也可以借助与稀盐酸或稀硫酸进行验证。,类型一探究金属活动性顺序,整合拓展创新,例1铬(Cr)是一种重要的金属材料，它具有良好的光泽度和抗腐蚀性，常用来镀在其他金属的表面上。铬同铁、镍组成合金可以制成各种性能良好的不锈钢。某校化学研究小组对Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行如下探究，过程如下：作出假设对三种金属的活动性顺序提出如下三种可能的假设。CrAlCu；AlCrCu；AlCuCr。,查阅资料你认为该研究小组必须查阅的资料是_(填编号)。Cr、Al、Cu三种金属的密度Cr能否与酸反应Cr、Al、Cu三种金属的导电性设计实验同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等浓度的足量盐酸中，观察现象。,控制实验条件三种金属加入稀盐酸前都先用砂纸将其表面擦光亮，其目的是_。A除去氧化膜，利于直接反应B使其表面光亮，易观察现象C使金属温度相同，易反应记录现象：,A,得出结论原假设中正确的是_(填“”“”或“”)。写出铬(2价)与盐酸反应的化学方程式：_。,Cr2HCl=CrCl2H2,结论应用(1)根据探究结果，请你预测铬与硫酸铜溶液_(填“能”或“不能”)反应，理由是_。(2)铝的化学性质比较活泼，在空气中比铁更易被氧化，但铝制品比铁制品更耐用，是因为_。,能,铬的金属活动性大于铜，能把铜从其化合物溶液中置换出来,铝制品表面有一层致密的氧化铝保护膜，可阻止铝进一步被氧化,解析金属活动性的强弱与导电性、密度没有必然联系；用砂纸擦亮金属，目的是除去金属表面的氧化膜，以便金属与酸直接接触；依据记录现象可知，三种金属的活动性顺序为AlCrCu，故可知铬能与硫酸铜反应置换出铜。,针对训练,11.对甲、乙、丙三种金属活动性的实验研究过程如下。(1)取大小相等的三种金属片，分别放入CuSO4溶液中，一段时间后，甲、丙表面出现红色物质，乙没有现象。(2)取大小相等的甲、丙两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，甲、丙表面都产生气泡，但甲产生气泡的速率明显比丙的快。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是()A甲丙乙B丙乙甲C.甲乙丙D丙甲乙,A,解析A由实验(1)推知甲和丙都比乙活泼；由实验(2)得知越活泼的金属与酸反应速率越快，所以推知甲的活动性大于丙。,2图6T1是课堂中模拟炼铁的实验装置。,图6T1,(1)写出图中标有序号的仪器名称：_，_。(2)实验过程中，先要进行的是_(填“”或“”)。.加热.通一氧化碳(3)B中反应的化学方程式是_，B中观察到的现象是_。(4)该装置的不足之处是_。,铁架台,试管,Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O,澄清石灰水变浑浊,没有尾气处理装置(其他合理答案均可),解析炼铁的原理是一氧化碳气体在高温下还原氧化铁。反应前要先通一氧化碳气体，以防止硬质玻璃管中一氧化碳气体与空气混合加热发生爆炸。同时要注意尾气的处理，一般用燃烧的方法。,32013娄底小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。知识回放金属活动性顺序：KCaNaMgAlZn_SnPb(H)_HgAgPtAu，请你在横线上填写对应金属的元素符号。,Fe,Cu,作出猜想猜想1：CrFeCu，猜想2：FeCuCr，猜想3：你的猜想是_。查阅资料(1)铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。(2)铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。设计与实验小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸。,FeCrCu,Fe,无明显现象发生(或无气泡生成，溶液也不变色),结论与解释(1)小聪得到的结论是猜想_正确。(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是_。知识运用将铬片投入FeSO4溶液中，反应_(填“能”或“不能”)进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式：_。,1,除去金属表面的氧化膜，利于反应的进行,能,CrFeSO4=FeCrSO4,类型二金属的冶炼,例2某课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁的主要反应原理。他们设计的实验装置如图6T2中甲、乙所示。,ABC,甲乙,图6T2,回答下列问题。(1)图乙与图甲相比，它的主要优点是_。(2)实验完毕如何证明硬质玻璃管内黑色粉末是铁粉？请你简述方法和现象：_。(3)小组同学用图甲装置实验一段时间后，得到如下两组数据：,节约能源(答案合理即可),加入稀盐酸，有气泡产生则证明是铁粉(其他合理答案也可),你认为应该选用_(填“A”或“B”)组数据来计算参加反应的氧化铁的质量；结合装置图回答不选用另一组数据计算的原因：_。,A,生成的CO2不能完全被石灰水吸收(或有部分CO2随气流同CO一起逸出),解析由图可知，使用澄清石灰水的目的是用来吸收反应生成的CO2，由于石灰水浓度比较小，不可能将生成的CO2完全吸收，还有部分二氧化碳可能会随着CO气流一起逸出，从而导致实验测得的数据出现误差，因此B组实验数据不能选用。,针对训练,4.为了研究炼铁原理，某校九年级综合实践活动小组按如图6T3所示，用一氧化碳与氧化铁反应进行实验，现请你一起参与。,图6T3,(1)该实验开始时，要先通一会儿一氧化碳再加热，其目的是_。(2)硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是_。,排尽硬质玻璃管内的空气，以防爆炸,反应停止后，同学们对冷却后玻璃管内固体物质的组成成分产生了兴趣，大家纷纷提出自己的猜想。请将你的猜想写出。猜想一：_。猜想二：_。,固体物质可能是Fe,固体物质可能是Fe和Fe2O3的混合物,类型三金属锈蚀及保护,例3某同学将一段光亮无锈的细铁丝绕成螺旋状，放入试管底部，再倒置于一个盛有水的水槽里(如图6T4)，一周后，观察到铁丝的表面生成了一层红褐色的铁锈，试管内的水面不再上升。,图6T4,(1)你认为试管内的水上升的体积约占原试管内空气体积的_(忽略铁丝体积)。(2)若要防止家中切了菜的菜刀生锈，在每次使用完你认为应该怎样做？_。,用清水洗净并擦干,针对训练,5.(多选)2013佛山分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，U形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面水平)，如图6T5所示，放置一段时间后，以下说法错误的是(),图6T5,BC,A植物油用于隔绝氧气和水B两支试管中铁片均被锈蚀CU形玻璃管两端的液面变为右低左高DU形玻璃管两端的液面变为左低右高,解析BC铁锈蚀的条件是与氧气和水同时接触，植物油可以把铁片与水和氧气隔开，防止生锈，据此分析。b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高。,6生活中处处有化学，厨房就是一个化学小世界。(1)若锅里的油着火了，应立即盖上锅盖灭火，其原理是_。(2)为了全民的健康，卫生部推广使用强化加铁酱油。这里的“铁”指的是_(填“单质”“元素”或“原子”)。(3)小明晚上切完西瓜后就将菜刀放在菜板上了，第二天早上发现菜刀生锈了。请你帮他分析菜刀生锈的原因：_；,隔绝空气或氧气,元素,铁与空气中的氧气和水接触，满足了铁生锈的条件,为了防止这把菜刀生锈，小明应采取哪些防锈措施？_、_(填两条)。,保持刀具干燥,涂油,类型四有关含杂质的计算,例4小科同学为测定某铁合金的含铁量，做了如下实验：称取11.4g样品，放入质量为50.0g的烧杯中，再往烧杯内加入足量的100.0g稀盐酸(杂质不与酸反应、不溶于水)，并对烧杯进行了四次称量，记录的数据如下：,求：(1)反应产生的氢气质量。(2)该铁合金中铁的质量分数。,答案(1)0.4g(2)98.2%,求：(1)反应产生的氢气质量。(2)该铁合金中铁的质量分数。,针对训练,7.工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来。(1)通入空气使固态的焦炭转化为具有还原性的气态物质，转化过程中涉及的反应的化学方程式是_。(2)赤铁矿(主要成分为Fe2O3)在高炉里反应生成单质铁的化学方程式是_。(3)计算：氧化铁(Fe2O3)的相对分子质量是_。,160,5000t含氧化铁84%的赤铁矿中，氧化铁的质量是_t。上述赤铁矿理论上可炼得含铁98%的生铁_t。,4200,3000,练习题(六)参考答案,1B解析人体需要的是铁元素，而非铁原子，B错误；铁在有氧气和水分的条件下易生锈，擦去水分，可以防止生锈，C正确；铝的导热性比铁好，传热比铁快，D正确。2B解析合金是具有金属特性的物质，A正确；合金跟组成它的成分金属相比硬度增大，熔点降低，B错误；钢的含碳量为0.03%2%，生铁的含碳量为2%4.3%，所以钢中含碳量低于生铁中的含碳量，C正确；合金是一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的混合物，D正确。,3D4C解析置换反应要求反应物和生成物都是两种，且分别为一种单质和一种化合物，有单质参加或生成的反应中反应物和生成物不一定是两种，故不一定是置换反应，A正确；置换反应、化合反应和分解反应都是基本反应类型，属于并列关系，B正确；置换反应中，酸根离子的化合价不变，C错误；金属与酸或金属化合物溶液进行的置换反应中，生成金属和酸根结合的化合物，金属的化合价由单质的零价升高为正价，D正确。,5A解析根据反应规律可找出反应质量对应情况：Zn2Ag，ZnFe，Zn2H，Zn2H，前者进入溶液中，后者从溶液中出来，即65216，6556，652，652，根据质量守恒定律可知，只有锌将银置换出来的A溶液质量减小。6(1)a.T质轻、价格便宜bPQ密度大、价格贵、不生锈c