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1、第2课时金属和金属材料 一 金属的通性1 金属的物理通性 常温下 是液体 其余为固体 除Cu Au外 大多数为 色 有金属光泽 良好的 汞 银白 导电性 导热性 延展性 2 金属的化学通性 1 金属元素在反应中的主要化合价为 2 反应过程中金属单质只有 性 没有 性 1 2 3 还原 氧化 二 金属材料1 金属材料的分类 1 冶金工业分为 黑色金属 以及它们的合金 黑色金属的颜色不一定是黑色 如纯净的铁 铬的颜色是银白色 有色金属 除 以外的其他金属及其合金 Fe Cr Mn Fe Cr Mn 2 按密度分为 轻金属 密度4 5g cm3 如铁 铜 金 银 3 按在自然界中的含量分为 常见金属
2、 如铁 4 75 铝 7 73 钙 3 45 等 稀有金属 如锆 铌 钼等 2 金属的通性 有金属光泽 有延展性 是电和热的良导体 具有还原性 3 重要的黑色金属材料 钢铁 1 钢铁钢铁是 的合金的总称 由铁转化为钢改变了铁中的碳及其他元素的含量 性能增强 由于钢铁中含有其他杂质 所以易被腐蚀 铁和碳 2 重要的合金 不锈钢在普通钢的基础上加入 等多种元素形成不锈钢 具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性 三 几种有色金属材料 金 银 铜1 金 银 铜的重要物理性质 铬 镍 黄色 银白色 紫红色 软 最好 良好 最好 软 较小 2 铜及其化合物的化学性质 1 铜 2 铜的化合物 氧化铜氧化铜在高温条件
3、下分解 硫酸铜晶体 CuSO4 5H2O 俗名 受热分解的化学方程式为 蓝矾或胆矾 3 几种新型金属材料 1 铀 U 用做 的核燃料 2 镅 Am 在烟雾探测器中用做 材料 3 被誉为 21世纪的金属 是一种亲生物金属 核电站 烟雾监测 钛 开放探究 铝 铁等金属在地壳中的含量远大于铜 为什么人们使用铜器的历史更长久 提示 铝 铁等均为较活泼金属 难冶炼 所以使用历 1 不锈钢通常不与酸 碱 盐反应 是下列哪种元素加入的结果 A NiB CrC AuD Pt 解析 不锈钢中添加的元素主要是Ni和Cr Cr是防氧化元素 使不锈钢表面形成一层致密且坚固的氧化物保护膜 防止内部的Fe与外界物质接触
4、Ni是防腐蚀元素 使不锈钢在多种酸 碱 盐的水溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性 答案 A 2 下列关于金属元素特征的叙述正确的是 A 金属元素的原子只有还原性 离子只有氧化性B 金属元素在化合物中一定显正价C 金属元素在不同化合物中化合价均不同D 金属单质在常温下均是固体 解析 A中金属原子只具有还原性 阳离子Fe2 是中间价态 既有氧化性又有还原性 C项中不同金属元素可以有相同化合价 如Ca2 Fe2 D项汞为液体 答案 B 3 欲除去铜粉中少量的铁粉 可选用的试剂是 A 水B 氢氧化钠溶液C 稀硫酸D 稀硝酸解析 铁粉不溶于水和氢氧化钠溶液 不可选 铁粉 铜粉都溶于稀硝酸 也不可选
5、 铁粉能溶于稀硫酸 而铜粉不溶 可选 答案 C 铜的常见化合物1 颜色CuO 黑色 Cu2O 红色 CuS 黑色 Cu2S 黑色 CuSO4 白色 CuSO4 5H2O 蓝色 Cu2 OH 2CO3 绿色 Cu OH 2 蓝色 1 铜及其化合物在相互转化时常常伴随着颜色变化 2 铜锈又称铜绿 属于碱式盐 铜在潮湿空气中生锈的化学方程式为 2Cu CO2 H2O O2 Cu2 OH 2CO3 某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3 Cu2 Au3 等离子 有人设计了图中的工艺流程 利用常用的酸 碱和工业生产中的废铁屑 从废水中回收金 并生产一定量的铁红和氧化铜 填写下面空白 1 图中标号处需加入
6、的相应物质分别是 2 写出 处发生反应的离子方程式 写出 处发生反应的化学方程式 3 铁红的化学式为 分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途 铁红 氧化铜 由工艺流程图示知 E为含铁元素的溶液 而A为铁 铜 金的混合物 通过过滤将E A分离开 因此 处加入的物质为铁屑 发生的反应为Fe 2H Fe2 H2 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Cu Fe2 2Au3 3Fe 2Au 3Fe2 处加入稀硫酸以除去铜 金中过量的铁屑 并将过滤后的硫酸亚铁溶液与含Fe2 的E溶液相混合 处利用金不溶于硝酸的性质将铜与金分离开 处将得到的铜离子用氢氧化钠转化为氢氧化铜沉淀 从而再受热分解为氧化铜
7、 处加入氢氧化钠将亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀 再利用空气将其转化为氢氧化铁沉淀 最终受热分解为铁红 氧化铁 答案 1 铁屑 稀硫酸 稀硝酸 氢氧化钠 氢氧化钠 2 Fe 2H Fe2 H2 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Cu Fe2 2Au3 3Fe 2Au 3Fe2 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 3 Fe2O3用作红色涂料用作制造铜盐的原料 铜在潮湿的空气里长期放置表面会生成一层绿色的铜锈 除去铜锈最好的试剂或方法是 A 浓硝酸B 稀盐酸C 氢氧化钠溶液D 加热 解析 铜表面的铜锈是碱式碳酸铜 既要除去铜锈又不能使铜损失 浓硝酸既能与碱式碳酸铜反应
8、又能与铜反应 而稀盐酸只与碱式碳酸铜反应与铜不反应 氢氧化钠溶液既不与铜反应 又不与碱式碳酸铜反应 加热能使铜氧化 答案 B 1 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 人类在生产 生活中最早使用的金属是铜而不是铁 应用最广泛的金属材料应是黑色金属材料 即铁 锰 铬以及它们的合金 而不是金 银 铜等有色金属材料 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 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 答案 C 2
9、 利用新技术能将不锈钢加工成柔软的金属丝 它可以和棉纤维一起编织成为防辐射的劳防服装 这是利用了金属的 A 耐腐蚀性B 还原性C 热传导性D 延展性解析 把不锈钢加工成柔软的金属丝来制作劳防服装 主要是利用了金属的延展性 答案 D 3 下列有关金属及其合金的说法不正确的是 A 目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B 生铁 普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加C 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光 可用于制作照明弹D 日用铝制品表面覆盖着氧化膜 对内部金属起保护作用解析 生铁 普通钢和不锈钢中的碳含量依次减少 答案 B 4 铜及其化合物之间相互转化时常伴随着颜色的变化 下列符合黑色 红色变化的是 A Cu
10、 OH 2 CuOB Cu Cu2SC Cu2 OH 2CO3 CuOD CuO Cu2O 解析 A项 Cu OH 2是蓝色 CuO是黑色 B项 Cu是紫红色 Cu2S是黑色 C项 Cu2 OH 2CO3是绿色 CuO是黑色 D项 CuO是黑色 Cu2O是砖红色 答案 D 5 金币 银币 铜币等货币在我国历史上曾发挥过重要的作用 在一位收藏家的家中 陈列了很多金属货币 1 其中有些货币表面是黑色 且有少量的绿色锈状物 则这肯定是 币 黑色物质是 形成这种物质的化学方程式为 绿色物质是 形成这种物质的化学方程式为 要除去这些物质应选用 发生反应的离子方程式为 充分反应后 这枚金属币的真面目为 色
11、 2 其中一枚是闪闪发光的黄色金属币 它肯定是 币 表面一直未被氧化的原因是 3 若将金币 银币 铜币分别放到稀硝酸中浸泡 能溶解的是 不溶解的是 写出溶解时的化学方程式 若想溶解不能被硝酸溶解的钱币 则选用 解析 金 银 铜都属于不活泼金属 且易加工 因此 在历史上都曾经用作货币 其中 金的化学性质最不活泼 不与硝酸等强氧化性酸反应 银比金活泼一些 可与硝酸反应 相对来说 铜稳定性略微差一些 不仅能和硝酸反应 在空气中也容易与氧气等物质反应而 生锈 答案 1 铜氧化铜2Cu O2 2CuOCu2 OH 2CO32Cu O2 CO2 H2O Cu2 OH 2CO3稀盐酸CuO 2H Cu2 H2O Cu2 OH 2CO3 4H 2Cu2 CO2 3H2O红 2 金金不活泼 不易被氧化 3 铜币 银币金币3Cu 8HNO3 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 3Ag 4HNO3 3AgNO3 NO 2H2O王水 练规范 练技能 练速度
