第八单元 金属金属材料

1、 第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料 课题课题1 金属材料金属材料 根据你的经验根据你的经验, 说出所知道的常见的金属有哪些说出所知道的常见的金属有哪些? 你说出的这些金属，不是纯金属就是合金。或者说：金你说出的这些金属，不是纯金属就是合金。或者说：金属材料包括两大类：纯金属；合金。人类使用金属经历属材料包括两大类：纯金属；合金。人类使用金属经历了一个漫长的过程：了一个漫长的过程：石器石器青铜器青铜器铁器铁器铝和铝合金时代铝和铝合金时代钛和钛合金时代钛和钛合金时代中国人从商代使用青铜器，春秋时期会冶铁，战国时期中国人从商代使用青铜器，春秋时期会冶铁，战国时期会炼钢，现在大量使用铝合

2、金等材料。铝的使用只有会炼钢，现在大量使用铝合金等材料。铝的使用只有100多年的历史。多年的历史。21世纪是钛和钛合金时代。目前，产量居世纪是钛和钛合金时代。目前，产量居前三位的金属依次是前三位的金属依次是 。铁铁 铝铝 铜铜 友情提示图片不能播放请用友情提示图片不能播放请用暴风转码暴风转码 一、一、 金属的物理性质金属的物理性质老师这里有些纯金属，观察后描述一下它们的物理性质老师这里有些纯金属，观察后描述一下它们的物理性质Hg 银白色液体银白色液体Sn 银白色固体银白色固体Fe 银白色固体银白色固体Cu 紫红色固体紫红色固体Ag 银白色固体银白色固体Au 金黄色固体金黄色固体常温下为固体（除

3、汞外）常温下为固体（除汞外）有颜色和光泽有颜色和光泽 有金属光泽有金属光泽良好的导电性良好的导电性良好的导热性良好的导热性良好的延性良好的延性请根据这些金属的用途，说出它们的物理性质？请根据这些金属的用途，说出它们的物理性质？良好的展性良好的展性良好的延展性良好的延展性 常温下为固态（除汞外），有颜色和光泽，有常温下为固态（除汞外），有颜色和光泽，有良好的导电性、导热性和延展性，熔点比较高、良好的导电性、导热性和延展性，熔点比较高、密度、硬度因金属不同而不同密度、硬度因金属不同而不同综上所述，金属具有这样的物理性质综上所述，金属具有这样的物理性质物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导

4、电性（ 以（ 以银的导电性为银的导电性为100作标准）作标准）密度密度 (gcm-3）熔点熔点()硬度硬度（以金刚（以金刚石的硬度为石的硬度为10作标作标准）准）银银 铜铜 金金铝铝锌锌铁铁 铅铅（优）（优）10099 746127177.9 （良）（良）金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 （大）（大）（小）（小）钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡 3410 1535 1083 1064 962 660 232 （高）（高）（低）（低）铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 45 2.54 2.53 2.53

5、 22.9 1.5 （大）（大）（小）（小）根据表中数据讨论以下问题：根据表中数据讨论以下问题：1.为什么菜刀，镰刀，锤子用铁而不用铅？为什么菜刀，镰刀，锤子用铁而不用铅？铁的硬度大于铅。铁的硬度大于铅。2.银的导电性比铜好，为什么电线用铜不用银银的导电性比铜好，为什么电线用铜不用银?银在自然界的含量少，价格高；银在自然界的含量少，价格高；银的密度大，不易架线。银的密度大，不易架线。 3.灯泡里的灯丝用钨不用锡？用锡可能出现什么情况？灯泡里的灯丝用钨不用锡？用锡可能出现什么情况？钨有较高的熔点且易导电。用锡灯丝导电产生的热，易使钨有较高的熔点且易导电。用锡灯丝导电产生的热，易使灯丝熔断影响灯泡

6、寿命。灯丝熔断影响灯泡寿命。 4.铁制水龙头要镀铬？镀金如何？铁制水龙头要镀铬？镀金如何？增加水龙头的硬度使其不易变形，不易生锈，变得美增加水龙头的硬度使其不易变形，不易生锈，变得美 观大方。观大方。镀金更好看，耐腐蚀但成本高，硬度低易磨损。铬的镀金更好看，耐腐蚀但成本高，硬度低易磨损。铬的 硬度大，耐磨，保存时间久硬度大，耐磨，保存时间久 结论：物质的用途主要由性质决定。但还要考虑价结论：物质的用途主要由性质决定。但还要考虑价格、资源、美观、使用是否便利，物质是否易于回格、资源、美观、使用是否便利，物质是否易于回收利用和对环境的影响。如制金属币时还应考虑收利用和对环境的影响。如制金属币时还应

7、考虑： ； ； ； 。资源丰富资源丰富 耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀 无毒轻便无毒轻便 美观易加工美观易加工 【科普知识】【科普知识】 金属之最金属之最地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属熔点最低的金属铝铝钙钙铁铁银银钨钨汞汞硬度最大的金属硬度最大的金属 铬铬 【课堂练习【课堂练习】 1.下列金属中导电性最好的是（下列金属中导电性最好的是（ ） A. Cu B. Al C. Fe D. Ag2.科学家预言：到科

8、学家预言：到21世纪，用途仅次于铁和铝的第三大金世纪，用途仅次于铁和铝的第三大金属是（属是（ ） A. 铜铜 B. 铬铬 C. 钛钛 D. 金金3.联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我国的铁锅联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我国的铁锅是最理想的炊具，并向全世界大力推广。其主要原因是是最理想的炊具，并向全世界大力推广。其主要原因是（ ）A.价格便宜价格便宜 B.生热慢退热也慢，保温性较好生热慢退热也慢，保温性较好 C.烹饪出的食品含有铁元素烹饪出的食品含有铁元素 D.铁中含有有机物必含的铁元素铁中含有有机物必含的铁元素4.为什么用铁制菜刀、锄头不用铝？为什么用钨制灯丝而为什么用铁制菜刀

9、、锄头不用铝？为什么用钨制灯丝而不用铁丝或铜丝？不用铁丝或铜丝？答答:D CC 铁的硬度比铝大，用它做炊具不易变形。钨的熔点高铁的硬度比铝大，用它做炊具不易变形。钨的熔点高达达3410而铁铜比钨低而铁铜比钨低2000，高温下易熔化形成断路，高温下易熔化形成断路. 请欣赏下列图片：请欣赏下列图片：嫦娥2号你知道这些好东西是什么材料制成的吗？你知道这些好东西是什么材料制成的吗？是合金是合金。二、合金：二、合金： 。如：钢铁如：钢铁 铝合金铝合金 黄铜黄铜 焊锡等焊锡等 。思考：生活中不用纯铝做门窗而用铝合金？思考：生活中不用纯铝做门窗而用铝合金？ 合金与组成它们的金属有什么不同？合金与组成它们的金

10、属有什么不同？ 一种金属与其他一种或几种金属或非金属一种金属与其他一种或几种金属或非金属 一起熔合而成的具有金属特性的物质一起熔合而成的具有金属特性的物质【实验探究【实验探究1】探究一些合金材料与纯金属材料在物】探究一些合金材料与纯金属材料在物 理性质上的差异理性质上的差异【实验【实验 步骤】步骤】 （1）比较黄铜片（铜和锌的合金）比较黄铜片（铜和锌的合金）和铜片；焊锡（和铜片；焊锡（ 锡和铅的合金）和锡的光泽和颜色锡和铅的合金）和锡的光泽和颜色（2）将黄铜片和铜片，焊锡和锡互相刻划，比较他）将黄铜片和铜片，焊锡和锡互相刻划，比较他 们的硬度。们的硬度。金属材料金属材料主要成分主要成分光泽和颜

11、色光泽和颜色硬度大小对硬度大小对比比黄铜片（合金）黄铜片（合金）铜铜 锌锌铜片（纯铜）铜片（纯铜）铜铜焊锡（合金）焊锡（合金）铅和锡铅和锡锡（纯锡）锡（纯锡）锡锡【结论】（【结论】（1） 。 （2） 。黄色黄色 （紫）红色（紫）红色 银白色银白色 银白色银白色 黄铜片黄铜片铜片铜片焊锡焊锡锡锡 合金的硬度大于合金的硬度大于组成它们的金属组成它们的金属 合金比其组分金合金比其组分金属的颜色鲜艳属的颜色鲜艳【实验探究【实验探究3】比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅熔】比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅熔 化的温度。化的温度。【实验步骤】【实验步骤】 取绿豆粒大小的焊锡、锡、铅放在铁取绿豆粒大小的焊锡、锡、

12、铅放在铁 片上进行熔化，比较它们的熔点高低片上进行熔化，比较它们的熔点高低金属材料金属材料主要成分主要成分熔化熔化速率速率数据熔点数据熔点/ /结论结论纯铅纯铅铅铅慢慢327纯锡纯锡锡锡中中232焊锡（合金）焊锡（合金）铅、锡铅、锡快快183【结论】（【结论】（3） 。如：。如：焊锡焊锡 锡锡 Al Fe Cu Au 思考：思考：既然铝既然铝“比较活泼比较活泼”，为什么还用铝做生，为什么还用铝做生活活 用品如铝锅等。用品如铝锅等。查阅资料：查阅资料：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致 密的氧化铝（密的氧化铝（Al2O3)薄膜，从而阻止铝进一薄膜，从而阻

13、止铝进一 步被氧化。所以，铝制品耐腐蚀。步被氧化。所以，铝制品耐腐蚀。综上所述，判断金属活动性方法之一综上所述，判断金属活动性方法之一 ： 金属越容易与氧气反应，其活动性金属越容易与氧气反应，其活动性 ； 同等条件下，反应越剧烈，其活动性同等条件下，反应越剧烈，其活动性 。越强越强 越强越强 思考：思考：生活中有这样一种现象：绿豆在铁锅中煮生活中有这样一种现象：绿豆在铁锅中煮 了一会儿会变黑；苹果、梨子用铁刀切了了一会儿会变黑；苹果、梨子用铁刀切了 以后，表面也会变黑。以后，表面也会变黑。查阅资料：查阅资料： 这是因为绿豆、苹果、梨子等水果的细胞中这是因为绿豆、苹果、梨子等水果的细胞中 都含有

14、鞣酸，鞣酸能和铁反应，生成黑色的都含有鞣酸，鞣酸能和铁反应，生成黑色的 鞣酸铁。鞣酸铁。这样看来，金属是否能与其它酸反应呢？这样看来，金属是否能与其它酸反应呢？（二）金属与酸的反应（二）金属与酸的反应【实验探究【实验探究2】是不是所有的金属都能与酸反应？】是不是所有的金属都能与酸反应？【实验步骤【实验步骤】A组：在四支试管中分别放入打磨光洁的镁条、锌粒、铁组：在四支试管中分别放入打磨光洁的镁条、锌粒、铁 片、铜片，各加入约片、铜片，各加入约5mol 稀盐酸，观察现象，比稀盐酸，观察现象，比 较反应的剧烈程度；用燃着的木条放在试管口，观较反应的剧烈程度；用燃着的木条放在试管口，观 察并记录实验现

15、象。察并记录实验现象。金属与稀盐酸反应的现象及化学方程式：金属与稀盐酸反应的现象及化学方程式：金属金属是否有气体产生是否有气体产生速率速率 用燃着的木条放在试管口用燃着的木条放在试管口镁镁快快锌锌适中适中铁铁慢慢铜铜- -有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声 . . 有有有有有有不反应不反应Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Cu + 2HCl 不反应不反应Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2B组：用稀硫酸代替组：用稀硫酸代替A组中的稀盐酸进行实验，组中的稀盐酸进行实验， 并比较发生的现象。并比较发生的现象。金属与稀硫

16、酸反应的现象及化学方程式：金属与稀硫酸反应的现象及化学方程式：金属金属 是否有气体产生是否有气体产生速率速率用燃着的木条放在试管口用燃着的木条放在试管口镁镁有有快快锌锌有有适中适中铁铁有有慢慢铜铜-有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声有爆鸣声 . . 不反应不反应Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2Cu + H2SO4不反应不反应Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 实验现象小结：实验现象小结：（1） . （2） .（3） 。实验结论：几种金属的活动性顺序实验结论：几种金属的活动性顺序 ： . 很多金属不仅能与氧气反应，很多

17、金属不仅能与氧气反应，还能与盐酸或稀硫酸反应。还能与盐酸或稀硫酸反应。镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。镁最剧烈，其次是锌，然后是铁；同。镁最剧烈，其次是锌，然后是铁；铜不能与盐酸或稀硫酸反应。铜不能与盐酸或稀硫酸反应。产生的气体能燃烧，经检验是氢气产生的气体能燃烧，经检验是氢气 Mg Zn Fe Cu 判断金属活动性方法之二：判断金属活动性方法之二：金属与盐酸或稀硫酸金属与盐酸或稀硫酸 ，可反映出金属的可反映出金属的 。二二.置换反应：置换反应： 。如：如： 。 是否反应以及反应的剧烈程度是否反应以及反应的剧烈程度 活泼程度活泼程度 2C

18、uO + C 2Cu + CO2 一种单质和一种化合物反应，生成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另一种单质和另一种化合物的反应 高温高温Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 【课堂练习【课堂练习】1.公元公元2世纪世纪,我国古代炼丹家魏伯阳著有我国古代炼丹家魏伯阳著有周易参同契周易参同契,这是世界上现存的最早的一部炼丹专著。书中写道：这是世界上现存的最早的一部炼丹专著。书中写道：“金入于猛火，色不夺精光金入于猛火，色不夺精光”。这句话是指黄金在强热的。这句话是指黄金在强热的条件下（条件下（ ） A 易氧化易氧化 B 易还原易还原 C 很稳定很稳定 D 很活

19、泼很活泼2.下列金属中，常温下就易和氧气反应的是（下列金属中，常温下就易和氧气反应的是（ ） A 铝铝 B 铂铂 C 铁铁 D 铜铜CA3.冷的浓硫酸能使铁表面生成致密的氧化膜而不被腐蚀，冷的浓硫酸能使铁表面生成致密的氧化膜而不被腐蚀，所以可以将浓硫酸放在铁制容器中。但某些同学错把稀所以可以将浓硫酸放在铁制容器中。但某些同学错把稀硫酸装入了铁制容器中，此时如遇明火，就有可能发生硫酸装入了铁制容器中，此时如遇明火，就有可能发生爆炸其原因是（用化学方程式表示）：爆炸其原因是（用化学方程式表示）： Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 2H2 + O2 点燃点燃 2H2O 4.思考：为什么

20、我国的铁锅是最理想的炊具，依据思考：为什么我国的铁锅是最理想的炊具，依据 的化学原理是什么？的化学原理是什么？答：炒菜时常加入适量的食醋，铁锅中的铁与醋酸反应答：炒菜时常加入适量的食醋，铁锅中的铁与醋酸反应 后的产物通过食物进入人体，补充了人体所需的铁后的产物通过食物进入人体，补充了人体所需的铁 元素元素【基础巩固】【基础巩固】1.铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？却很耐腐蚀？为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？答：铝在空气中与氧气反应答：铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧其表面生成一层致密的氧 化

21、铝（化铝（Al2O3)薄膜薄膜,从而阻止铝进一步被氧化从而阻止铝进一步被氧化,所以所以,铝铝 制品耐腐蚀制品耐腐蚀.擦去氧化铝薄膜擦去氧化铝薄膜,久之久之,铝制品破损铝制品破损.若用若用 钢刷擦洗铝制品钢刷擦洗铝制品,容易把氧化薄膜除掉容易把氧化薄膜除掉,使内部的铝进使内部的铝进 一步被氧化一步被氧化,从而起不到保护作用从而起不到保护作用. 2.写出镁、铜。氧气、盐酸两两间写出镁、铜。氧气、盐酸两两间能发生反应的化学方程式，注明反能发生反应的化学方程式，注明反应发生的类型。应发生的类型。Mg + 2HCl = MgCl2 + H22Cu + O2 2CuO 2Mg + O2 点燃点燃 2MgO

22、 【能力提高能力提高】1.俗话说：俗话说：“真金不怕火炼真金不怕火炼”，这句话，这句话体体 现了金具有的性质（现了金具有的性质（ ） A.硬度较小硬度较小 B.熔点低熔点低 C.导电性好导电性好 D.化学性质稳定化学性质稳定2.常温下，铝能跟空气中的氧气反应生成一层致密的常温下，铝能跟空气中的氧气反应生成一层致密的 . 薄膜，从而阻止内部的铝进一步被薄膜，从而阻止内部的铝进一步被 。有。有关反应的化学方程式为关反应的化学方程式为 . 3.铜在常温下不与空气中的氧气反应，但加热时会反应。铜在常温下不与空气中的氧气反应，但加热时会反应。将铜丝放在酒精灯火焰上灼烧时，紫红色的铜丝会变成将铜丝放在酒精

23、灯火焰上灼烧时，紫红色的铜丝会变成 . ，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为 .氧化铝氧化铝氧化氧化4Al + 3O2 = 2Al2O3 黑色黑色2Cu + O2 2CuOD 【历史回顾历史回顾】1.在一充满空气的瓶子中，既要将其中在一充满空气的瓶子中，既要将其中 的氧气除去，又不增加其它气体的成分，的氧气除去，又不增加其它气体的成分， 下列物质在瓶中燃烧可达到目的是（下列物质在瓶中燃烧可达到目的是（ ） A.木炭木炭 B.硫磺硫磺 C.铁丝铁丝 D.红磷红磷2.下列各装置中的物质能产生气体的是（下列各装置中的物质能产生气体的是（ ）D B 3.下列化学方程式正确的是（下列化学方程式正确的

24、是（ ） A. 2Fe + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2 B. Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 C. Cu + 2HCl = CuCl2 + H2 D. 2Ag + 2HCl = 2AgCl2 + H2B第二课时第二课时 金属活动顺序金属活动顺序 上节课学过金属与氧气、酸的反应，反应的难易和剧上节课学过金属与氧气、酸的反应，反应的难易和剧烈程度有所不同，说明金属的化学性质与其金属的活动烈程度有所不同，说明金属的化学性质与其金属的活动性强弱有关。金属活动性强弱：性强弱有关。金属活动性强弱： 与氧气反应的实验证明：与氧气反应的实验证明： Mg Al Fe ；Cu Au 与

25、盐酸、硫酸的反应证明：与盐酸、硫酸的反应证明：Mg Zn Fe Cu 思考思考 除这二种方法外，还有没有其它方法证明不同金除这二种方法外，还有没有其它方法证明不同金 属活动性强弱？比如两种金属都不能和盐酸、稀属活动性强弱？比如两种金属都不能和盐酸、稀 硫酸反应如硫酸反应如Cu和和Ag ，如何证明它们的活动性强，如何证明它们的活动性强 弱。这使我们想起第五单元时，弱。这使我们想起第五单元时， Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu ，进而说明进而说明Fe 比比Cu 活泼。回忆我们学过的金属及其化合物，它们之活泼。回忆我们学过的金属及其化合物，它们之 间是否像铁和硫酸铜一样发生反应，进而比

26、较金间是否像铁和硫酸铜一样发生反应，进而比较金 属的活动性顺序呢？属的活动性顺序呢？【实验探究【实验探究3】 是不是所有的金属都能相互从其是不是所有的金属都能相互从其 化合物的溶液里置换出来？化合物的溶液里置换出来？实验步骤实验步骤实验现象实验现象化学方程式化学方程式（1）铝丝浸入）铝丝浸入硫酸铜溶液中硫酸铜溶液中（2）铜丝浸入）铜丝浸入硝酸银溶液中硝酸银溶液中（3）铜丝浸入）铜丝浸入硫酸铝溶液中硫酸铝溶液中实验（实验（1）说明铝比铜活泼）说明铝比铜活泼 ；实验（实验（2）说明铜比银活泼）说明铜比银活泼 ；实验（实验（3）说明铜没有铝活泼）说明铜没有铝活泼 。这就是所谓的这就是所谓的“中间金属

27、原则中间金属原则”。蓝色溶液变浅，铝丝蓝色溶液变浅，铝丝表面附有红色物质表面附有红色物质 铜丝上附有白色物质，铜丝上附有白色物质，溶液由无色变为蓝色溶液由无色变为蓝色 无明显现象无明显现象 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3CuCu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2AgCu + Al2(SO4)3 不反应不反应Al Cu Cu Ag Cu Cu Ag 2.活动性强的金属把活动较弱的金属从它的活动性强的金属把活动较弱的金属从它的 化合物的水溶液中提取出来。科学家们进行类似于化合物的水溶液中提取出来。科学家们进行类似于 我们的探究，经过许多类似上述实验的研究，认

28、真我们的探究，经过许多类似上述实验的研究，认真的去伪存真、由表及里、归纳和总结出了常见金属在溶液的去伪存真、由表及里、归纳和总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序。得出金属活动性顺序表：中的活动性顺序。得出金属活动性顺序表：K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Ni Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au金金 属属 活活 动动 性性 由由 强强 逐逐 渐渐 减减 弱弱此表在工农业生产中，可以给出下列判断：此表在工农业生产中，可以给出下列判断：1. ；2. ；3. . 金属的位置越靠前，它的活动性越强金属的位置越靠前，它的活动性越强位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢位于氢前面

29、的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢位于前面的金属能把位于后面的金属位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物的水溶液中置换出来从它们的化合物的水溶液中置换出来 通过课题通过课题2的学习，我们可以得到这样的几个结论：的学习，我们可以得到这样的几个结论：一、金属的化学性质：一、金属的化学性质：（1）多数金属能与）多数金属能与O2反应；反应；（2）氢前金属能与稀）氢前金属能与稀HCl或稀或稀H2SO4反应生成氢气；反应生成氢气；（3）前金换后金发生置换反应时，不用钾、钙、钠。）前金换后金发生置换反应时，不用钾、钙、钠。二、判断常见金属活泼性的方法二、判断常见金属活泼性的方法(1)金属与氧气反应的难

30、易程度金属与氧气反应的难易程度,可以说明金属的活泼性；可以说明金属的活泼性；(2)金属与酸反应的剧烈程度金属与酸反应的剧烈程度,可以说明金属的活泼性可以说明金属的活泼性;(3)前金换后金，可以说明金属的活泼性。前金换后金，可以说明金属的活泼性。 【课堂练习课堂练习】1. 能用铁制容器盛放的是（能用铁制容器盛放的是（ ） A.盐酸盐酸 B 稀硫酸稀硫酸 C 硫酸铜溶液硫酸铜溶液 D 酒精酒精 2. 下列各组金属中，按金属活动性由强到弱顺序排下列各组金属中，按金属活动性由强到弱顺序排 列的是（列的是（ ）A. Na、Fe、Mg B. K、Cu、Fe C. Ca、Ag、Zn D. Al、Zn、Hg

31、3. 下列事实中，能说明铁的金属活动性比铜强的是（下列事实中，能说明铁的金属活动性比铜强的是（ ）A.铁的年产量比铜高铁的年产量比铜高 B.铁桶不能用来盛放波尔多液铁桶不能用来盛放波尔多液C.铁的硬度比通大铁的硬度比通大 D.相同条件下，铁比铜更易被腐蚀相同条件下，铁比铜更易被腐蚀 【基础训练【基础训练】1. 波尔多液是一种农业常用的杀菌剂，它波尔多液是一种农业常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、石灰加水配制而成，为什么不能铁制容器来是由硫酸铜、石灰加水配制而成，为什么不能铁制容器来配制波尔多液？配制波尔多液？Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu DBD2.写出下列变化的化学方程式，并注明写

32、出下列变化的化学方程式，并注明反应类型（反应类型（CO 与与Fe3O4 的反应除外）。的反应除外）。 C CO2 CO Fe Fe3O4 FeSO4FeFe + 2HCl = FeCl2 + H2 或或Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu FeCl2Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2或或Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu C + O2 点燃点燃 CO2C + CO2 高温高温 2CO3Fe + 2O2 点燃点燃 Fe3O4 Fe3O4 + 4CO 高温高温 3Fe + 4CO4 3.下列物质能否反应？写出能发生反应的化学方程式。下列物质能否反应？写出能发生反应

33、的化学方程式。 （1）银与稀盐酸）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液）锌与硫酸铜溶液 （3）铜与硫酸锌溶液）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液）铝与硝酸银溶液混合物混合物除去杂质的化学方程式除去杂质的化学方程式主要操作步骤主要操作步骤铜粉（铜粉（Fe）FeCl2 溶液溶液（CuCl2 ）Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Al + 3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag 4.填写下列表格（填写下列表格（“混合物混合物”栏中括号内为杂志）。栏中括号内为杂志）。（1）（）（3）不能反应。）不能反应。Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Fe + CuCl2 = FeCl

34、2 + Cu 加盐酸至无气加盐酸至无气泡产生，过滤泡产生，过滤洗涤、干燥。洗涤、干燥。加适量无锈铁钉加适量无锈铁钉或铁粉，过滤。或铁粉，过滤。5.有有X 、Y 、Z 三种金属，如果把三种金属，如果把X 和和Y 分别放入稀硫酸分别放入稀硫酸中，中，X 溶解并产生氢气，溶解并产生氢气，Y 不反应；如果把不反应；如果把Y 和和Z 分别放分别放入硝酸银溶液中，过一会儿。在入硝酸银溶液中，过一会儿。在Y表面有银析出，而表面有银析出，而 Z没没有变化。根据以上实验事实，判断有变化。根据以上实验事实，判断X、 Y 和和Z 的金属活动的金属活动顺序。顺序。X Y Z Fe + 2HCl = FeCl2 + H

35、256 2Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 24 2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 65 26.镁、锌、铁三种金属各镁、锌、铁三种金属各30g，分别与足量盐酸反，分别与足量盐酸反应，各生成氢气的质量是多少？如果反应后各生成应，各生成氢气的质量是多少？如果反应后各生成氢气氢气30g，则需要这三种金属的质量各是多少克？，则需要这三种金属的质量各是多少克？30g x30g y30g z=24 230g x=2460gx=65 230g y=6560gy=56 230g x=5660gz这个题告诉我们：质量相同这个题告诉我们：质量相同的活泼金属与足量的酸反应的活泼金属与足量

36、的酸反应，相对原子质量小的金属产，相对原子质量小的金属产生的氢气多。如果还有等质生的氢气多。如果还有等质量的铝量的铝,铝产生的氢气最多铝产生的氢气最多.解：设解：设-x 、y 、z Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 56 2Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 24 2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 65 2=24 2 x 30g=65 2 y 30g=56 2 x 30g解：设解：设-x 、y 、z x 30gy 30g Z 30gX=360gy=975gz=840g相同质量的物质与足量相同质量的物质与足量酸反应，产生气体一样酸反应，产生气体一样多时，多时

37、，相对原子质量（相对原子质量（或相对分子质量）大的或相对分子质量）大的物质有余，相对原子质物质有余，相对原子质量（或相对分子质量）量（或相对分子质量）小的物质一定有余；小的物质一定有余；相对原子质量（或相对相对原子质量（或相对分子质量）小的物质有分子质量）小的物质有余，相对原子质量（或余，相对原子质量（或相对分子质量）大的物相对分子质量）大的物质不一定有余（有两种质不一定有余（有两种可能）。可能）。 专题复习专题复习 金属金属材料金属金属材料、将一小块金属钠投入盛有适量的硫酸铜溶液中，观、将一小块金属钠投入盛有适量的硫酸铜溶液中，观察到的现象是：察到的现象是：1. ；2. 。相关的化学方程式为

38、相关的化学方程式为 . . 据此，得出的结论的是：据此，得出的结论的是： 。2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2金属和金属的化合物发生置换反应时，把钾、钙、钠除外金属和金属的化合物发生置换反应时，把钾、钙、钠除外有气泡产生有气泡产生产生蓝色沉淀产生蓝色沉淀二、金属活动顺序表二、金属活动顺序表金属与酸发生置换反应的条件是：金属与酸发生置换反应的条件是： 1. ；2.酸是指：酸是指： 。 Zn + H2SO4 Fe + 2HCl Cu + H2SO4 K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Ni Sn Pb（H）Cu

39、Hg Ag Pt Au金金 属属 活活 动动 性性 由由 强强 逐逐 渐渐 减减 弱弱氢前金属置换氢氢前金属置换氢盐酸或稀硫酸盐酸或稀硫酸ZnSO4 + H2 不反应不反应FeCl2 + H2 三、金属活动性顺序的验证方法三、金属活动性顺序的验证方法 考察金属考察金属 与氧气反应的难易程度与氧气反应的难易程度,可以说明金属的活泼性；可以说明金属的活泼性； 与酸反应的剧烈程度与酸反应的剧烈程度,可以说明金属的活泼性可以说明金属的活泼性; 前金换后金，可以说明金属的活泼性。前金换后金，可以说明金属的活泼性。最常用的是最常用的是“中间金属原则中间金属原则”。中间金属原则：中间金属原则：先把最活泼和最

40、不活泼的金属找出来，先把最活泼和最不活泼的金属找出来， 然后把中间金属的单质放入两头金属的然后把中间金属的单质放入两头金属的 溶液中。或把两头金属的溶液中。或把两头金属的 放入中放入中间金属的化合物溶液中间金属的化合物溶液中,可判定金属的活动性顺序。可判定金属的活动性顺序。化合物化合物 单质单质 Fe Fe(NO3)2 用实验说明用实验说明Fe 、Cu、Ag的活泼顺序的活泼顺序Cu(NO3)2 Ag AgNO3Cu Fe Cu AgFe Cu Cu AgFe Cu Cu AgFe Cu Ag四、金属与金属化合物溶液反应的先后次序问题：四、金属与金属化合物溶液反应的先后次序问题： 单质的金属与化

41、合物中的金属相隔远的单质的金属与化合物中的金属相隔远的,先反应先反应.如如 左下图所示，把左下图所示，把Fe 粉放入粉放入AgNO3 、Cu(NO3)2 混混 合溶液中，讨论各种可能的情况。合溶液中，讨论各种可能的情况。1.当当Fe粉和粉和 AgNO3 反应时、反应时、Fe 粉不足粉不足过滤，得滤液和滤渣。过滤，得滤液和滤渣。滤渣：滤渣： ； 滤液中溶质：滤液中溶质： .2. 当当Fe粉和粉和 AgNO3 恰好反应时恰好反应时,过滤，过滤，得滤液和滤渣。得滤液和滤渣。滤渣：滤渣： ； 滤液中溶质：滤液中溶质： . Fe 粉粉 AgNO3 Cu(NO3)2 混合溶液混合溶液Ag Cu(NO3)2

42、 Fe(NO3)2 AgNO3 Ag Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 3.当当Fe 粉和粉和Cu(NO3)2 反应时，反应时，Fe 粉不足。过滤，得滤液粉不足。过滤，得滤液和滤渣。和滤渣。滤渣：滤渣： ；滤液中的溶质：；滤液中的溶质： .4.当当Fe 粉和粉和Cu(NO3)2 恰好反应时。过滤，得滤液和滤渣。恰好反应时。过滤，得滤液和滤渣。滤渣：滤渣： ； 滤液中溶质：滤液中溶质： 。5.当当Fe 粉和粉和Cu(NO3)2 反应后有余。过滤反应后有余。过滤,得滤液和滤渣得滤液和滤渣滤渣：滤渣： ； 滤液中溶质：滤液中溶质： 。 Ag 、Cu Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 Ag 、Cu

43、Fe(NO3)2 Fe(NO3)2 Ag、 Cu 、FeFe 粉粉 AgNO3 Cu(NO3)2 混合溶液混合溶液 【理解与练习【理解与练习】1.下列化合物不能用金属和酸反应制得的时（下列化合物不能用金属和酸反应制得的时（ ） A ZnCl2 B MgCl2 C FeCl3 D AlCl3 2.有有X、 Y 、Z 三种金属，将三种金属，将X 和和Y 浸入稀硫酸中，浸入稀硫酸中，Y 溶溶解，解，X不溶解；将不溶解；将X浸入浸入Z 的硝酸盐溶液中，在的硝酸盐溶液中，在X表面有表面有Z析出。则析出。则X Y Z的金属活动性由强到弱的顺序是（的金属活动性由强到弱的顺序是（ ） A Z、Y、X B Z、

44、X、Y C Y、Z、X D Y、X、Z CD 3.只用一种试剂，一次性验证铜、铁、银三种金只用一种试剂，一次性验证铜、铁、银三种金 属的活动属的活动 性强弱的顺序是（性强弱的顺序是（ ） A. CuSO4 溶液溶液 B. FeSO4 溶液溶液 C. AgNO3 溶液溶液 D. 稀盐酸稀盐酸4.在在CuSO4 和和FeSO4 的混合溶液中，加入一些锌粉，充分的混合溶液中，加入一些锌粉，充分反应过滤，得到滤液和滤渣，在滤渣中加入稀硫酸，有气反应过滤，得到滤液和滤渣，在滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生。则留在滤纸上的物质（泡产生。则留在滤纸上的物质（ ） 一定有锌一定有锌 一定有铁一定有铁 一定有铜一定

45、有铜 可能有锌可能有锌 可能有铁可能有铁 可能有铜可能有铜 A B C D AC5.向向AgNO3 和和Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一些铁粉，完的混合溶液中加入一些铁粉，完全反应后过滤。不可能存在的情况是（全反应后过滤。不可能存在的情况是（ ）A. 滤纸上有滤纸上有Ag，滤液中有，滤液中有 Ag+ 、Cu2+、Fe2+ B. 滤纸上有滤纸上有Ag 、Cu ，滤液中有，滤液中有Fe2+C. 滤纸上有滤纸上有Ag 、Cu、 Fe ，滤液中有，滤液中有Fe2+ D. 滤纸上有滤纸上有Ag 、Cu 、Fe，滤液中有，滤液中有 Ag+ 、Cu2+、 Fe2+D6.X、Y、Z 分别是分别是Fe、Cu

46、 、Ag 、Al 四种金属元素中的四种金属元素中的 一种，其中一种，其中X 能与稀硫酸反应生成能与稀硫酸反应生成X2(SO4)3 ，而，而Y、 Z 不能与稀硫酸反应，不能与稀硫酸反应，Y能与能与AgNO3 溶液反应，而溶液反应，而Z不能不能与与AgNO3 溶液反应，则溶液反应，则X、Y、Z 依次是依次是 . 7.X、Y、Z 分别是分别是Fe、Cu、Ag、Hg四种金属中的一种，四种金属中的一种，X的单质能够从的单质能够从Y的盐溶液中置换出的盐溶液中置换出Y，但不能从，但不能从Z的盐溶的盐溶液中置换出液中置换出Z，也不和盐酸反应，也不和盐酸反应，Z的单质也能够从的单质也能够从Y的盐的盐溶液中置换出

47、溶液中置换出Y，但不能置换出酸中的氢。试回答：，但不能置换出酸中的氢。试回答：（1）三种金属的活动性顺序由强到弱是三种金属的活动性顺序由强到弱是 ；（2）若）若X是是Hg，则，则Y 是是 ；（3）Z和和Y的硝酸盐溶液发生化学反应的化学方程式为的硝酸盐溶液发生化学反应的化学方程式为 。 Al 、Cu 、AgZ X YAgCu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 8.在在AgNO3 、Cu(NO3)2的混合溶液中加入的混合溶液中加入Fe粉，完全反粉，完全反应后过滤，得滤渣和滤液，有以下情况：应后过滤，得滤渣和滤液，有以下情况：（1）若在得道的滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤纸）若在

48、得道的滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤纸上一定有上一定有 ，滤液中一定含有，滤液中一定含有 ；（2）若在得到的滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生，则滤）若在得到的滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生，则滤纸上一定有纸上一定有 ，滤液中一定含有的是，滤液中一定含有的是 。Ag、Cu、FeFe(NO3)2 Fe(NO3)2 Ag 1.等量的金属等量的金属Mg、Al、Zn、Fe与足量的酸反应，与足量的酸反应， 金属溶解的质量与产生氢气的质量关系金属溶解的质量与产生氢气的质量关系 ； 据此得到一个结论据此得到一个结论 . 五、金属与酸反应的图像问题五、金属与酸反应的图像问题Al Mg Fe Zn相对原子质量越小，产

49、生的氢气量越多相对原子质量越小，产生的氢气量越多2、等量的金属、等量的金属Mg、Al、Zn、Fe与足量的酸反应与足量的酸反应，产生氢气的质量关系：，产生氢气的质量关系： 。 活动性越强的金属所需时间越少，活动性越强的金属所需时间越少， 。速度关系：速度关系： 。Mg Al Zn FeAl Mg Fe Zn速度越快速度越快 3、足量的金属、足量的金属Mg、Al、Zn、Fe与一定量的酸反与一定量的酸反应，产生氢气的质量应，产生氢气的质量 ，反应的速度由金属，反应的速度由金属活动性决定活动性决定 如下图所示。如下图所示。 Mg Al Zn Fe 相等相等Mg + 2HCl = MgCl2 + H2A

50、l + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2Fe + 2HCl = FeCl2 + H273 2373 3273 273 2【能力提高【能力提高】1. 向含有向含有AgNO3 Cu(NO3)2 的混合溶液中的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体一定为（加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体一定为（ ）A. Ag 、Cu两种单质的混合物两种单质的混合物 B. Cu、 Fe两种单质的混合物两种单质的混合物 C. Ag、 Fe两种单质的混合物两种单质的

51、混合物 D. Ag、 Cu、 Fe三种单质的混合物三种单质的混合物2. X 、Y 、Z 三种金属中，只有三种金属中，只有Z能和稀硫酸反应，将能和稀硫酸反应，将Y放入放入X的盐溶液中，的盐溶液中，Y表面有表面有X析出。则析出。则X、Y、Z三种金三种金属的活动性顺序为（属的活动性顺序为（ ）A.X Z Y B.Y X Z C.Y Z X D.Z Y X DD【历史回顾】【历史回顾】1.世博同学在探究铝、铜、银三种金属活动世博同学在探究铝、铜、银三种金属活动 性顺序时做了如下实验，并由此得出了正确结论。性顺序时做了如下实验，并由此得出了正确结论。（1）请指出上述实验操作中的错误）请指出上述实验操作中

52、的错误 ；Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag胶头滴管都倾斜伸入试管中胶头滴管都倾斜伸入试管中（2）写出乙中发生反应的化学方程式）写出乙中发生反应的化学方程式2.某校同学以某校同学以“比较比较Al、X、Cu三种金属的活动性三种金属的活动性” 为课题进行实验探究。为课题进行实验探究。【所用药品】溶质质量分数相同的稀盐酸，大小【所用药品】溶质质量分数相同的稀盐酸，大小 形状都相同的形状都相同的Al、X、Cu三种金属。三种金属。【实验记录【实验记录】AlXCu现现象象开始时开始时几乎无气泡产几乎无气泡产生生产生气泡产生气泡速度慢速度慢无气泡产生无气泡产生一段时间后一段时间后 产生气泡速度产生气泡

53、速度快快产生气泡产生气泡速度慢速度慢无气泡产生无气泡产生【分析与结论【分析与结论】（1）实验开始时，铝表面几乎无气泡产生的原因是）实验开始时，铝表面几乎无气泡产生的原因是 .（2）铜表面始终无气泡产生的原因是）铜表面始终无气泡产生的原因是 .（3）三种金属的活动性由强到弱的顺序是）三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。AlX Cu铝表面有一层氧化铝薄膜铝表面有一层氧化铝薄膜铜不能与稀盐酸发生反应铜不能与稀盐酸发生反应 课题课题3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护 第一课时第一课时 炼铁的原理炼铁的原理 杂质的计算杂质的计算 一个国家的经济命脉、国土防卫是离不开钢铁的。一个国家的经济命脉、

54、国土防卫是离不开钢铁的。 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，只有地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，只有 极少数如金、银这些不活泼金属以单质的形式存在极少数如金、银这些不活泼金属以单质的形式存在 其它金属在自然界是以化合物的形式存在。其它金属在自然界是以化合物的形式存在。金金银银 赤铁矿赤铁矿主要成分主要成分 Fe2O3 黄铁矿黄铁矿 主要成分主要成分 FeS2 菱铁矿菱铁矿主要成分主要成分 FeCO3 铝土矿铝土矿主要成分主要成分Al2O3黄铜矿黄铜矿主要成分主要成分 CuFeS2辉铜矿辉铜矿 主要成分主要成分Cu2S令人佩服的是：中国老百姓在商代就能制令人佩服的是：中国老百姓在商

55、代就能制造出青铜器、春秋战国时期就能冶炼钢铁。造出青铜器、春秋战国时期就能冶炼钢铁。 问题是，他们怎样从这些化合问题是，他们怎样从这些化合物中把需要的金属物中把需要的金属“拿拿”出来？出来？思考：如何把上述铁矿石中的铁思考：如何把上述铁矿石中的铁“拿拿”出来出来? 以赤铁矿以赤铁矿 （主要成分：（主要成分：Fe2O3 ）为例，来学习研究铁的冶炼。）为例，来学习研究铁的冶炼。 根据根据Fe2O3 的组成的组成“拿拿”出铁有两种方法。出铁有两种方法。方案一：加热使方案一：加热使Fe2O3 发生分解反应。发生分解反应。方案二：寻找一种物质使其主动夺取方案二：寻找一种物质使其主动夺取Fe2O3 中的中

56、的“O” 分析：分析：方案一：要使方案一：要使Fe2O3 分解，分解， 需需 ， 要使要使Fe2O3 分解成功，还必须在非分解成功，还必须在非 进行进行 如此，成本太高。如此，成本太高。方案二：比较切实可行。但选用什么样的物质才能使方案二：比较切实可行。但选用什么样的物质才能使 Fe2O3 失去失去“O”呢？呢？结论：结论： 等都符合条件。但考虑到经济效等都符合条件。但考虑到经济效 益等原因，一般选用益等原因，一般选用 或或 . 较高温度且铁在高温下易与空气中的氧气反应较高温度且铁在高温下易与空气中的氧气反应空气中空气中C COH2 、C 、CO思考：赤铁矿（思考：赤铁矿（Fe2O3 ）、磁铁

57、矿（）、磁铁矿（Fe3O4 ）、）、 菱铁矿（菱铁矿（FeCO3）、黄铁矿（）、黄铁矿（FeS2）中，都含铁。）中，都含铁。 炼铁时选用那种矿石好呢？炼铁时选用那种矿石好呢？分析：分析：Fe2O3 中含铁中含铁 ； Fe3O4 中含铁中含铁 ； FeCO3 中含铁中含铁 ；FeS2 中含铁中含铁 。结论：用结论：用 或或 。冶炼原理：冶炼原理： . 70%72.41%48.27%46.67%赤铁矿赤铁矿 磁铁矿都行磁铁矿都行 Fe2O3 + 3CO 高温高温 2Fe + 3CO2实验步骤：实验步骤：在硬质玻璃管中，放入少量的氧化铁粉在硬质玻璃管中，放入少量的氧化铁粉 末，末， 先通入一氧化碳，

58、排出装置内的空气后，加热先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，加热 氧化铁，当红色粉末变黑时停止加热。玻璃管氧化铁，当红色粉末变黑时停止加热。玻璃管 内物质冷却后，停止通入一氧化碳，观察。内物质冷却后，停止通入一氧化碳，观察。实验现象：实验现象： 。实验结论：实验结论： 。 Fe2O3 + 3CO 高温高温 2Fe + 3CO2红色粉末变黑色粉末；澄清石灰水变浑浊红色粉末变黑色粉末；澄清石灰水变浑浊160 256 800t x三三 有关杂质问题的计算有关杂质问题的计算例题例题. 用用1000t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼的赤铁矿石，理论上可以炼 出含铁出含铁96%的生铁多少吨？

59、的生铁多少吨？Fe2O3 + 3CO 高温高温 2Fe + 3CO2=160 256 800t xX=560t 可炼含铁可炼含铁96%的生铁的质量为：的生铁的质量为：560t96%=583t答：答：-。分析：分析：化学方程式表示的是纯物质之间的数量比，故计化学方程式表示的是纯物质之间的数量比，故计 算时须先进行换算。算时须先进行换算。 纯物质的质量纯物质的质量 = 不纯物质的质量不纯物质的质量 纯净物的质量分数纯净物的质量分数解解1： 设设800t氧化铁可炼出生铁的质量为氧化铁可炼出生铁的质量为X含氧化铁的质量为：含氧化铁的质量为： 1000t80% =800t160 256 1000t80%

60、 96%x=解解2：设可炼含铁：设可炼含铁96%的生铁的质量为的生铁的质量为x160 256 Fe2O3 + 3CO 高温高温 2Fe + 3CO21000t80% 96%xX=583t答：答：-。 【课堂练习【课堂练习】 1.下列有关铁的叙述中，正确的是（下列有关铁的叙述中，正确的是（ ） A. 铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁 B. 铁是地壳中含量最多的金属元素铁是地壳中含量最多的金属元素 C. 铁在自然界中主要以化合物形式存在铁在自然界中主要以化合物形式存在 D. 常用水冲洗铁器表面，可以防止生锈常用水冲洗铁器表面，可以防止生锈2.下列铁矿石的主要成分表达错误