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1、金属与金属矿物金属与金属矿物金属和金属矿物 金属材料 金属矿物 金属的性质金属资源的利用和保护纯金属合金金属在自然界中存在形式常见的矿物物理性质化学性质生铁的冶炼：金属资源的保护1、与氧气的反应 2、与酸的反应3、与盐溶液反应 4、金属活动性顺序 原料、原理、设备1、金属的锈蚀与防护 2、保护的途径 金属材料包括金属材料包括和和。生铁和钢都是生铁和钢都是的合金，区别在于的合金，区别在于不同。不同。一般来说，合金的熔点一般来说，合金的熔点 其所含金其所含金属的熔点，硬度属的熔点，硬度 其所含金属的硬其所含金属的硬度。度。自然界中大多数金属都是以自然界中大多数金属都是以 态存态存在，少数不活泼金属
2、以在，少数不活泼金属以 态存在。态存在。金属材料金属材料纯金属纯金属合金合金铁铁低于低于大于大于化合化合游离游离含碳量含碳量金属的物理特性金属的物理特性常温下，大多数固态常温下，大多数固态具有金属光泽具有金属光泽较好延展性较好延展性良好的导电、导热性良好的导电、导热性大多数金属密度较大大多数金属密度较大大多数金属熔点较高大多数金属熔点较高金属的化学性质金属金属氧化物+氧气+盐溶液+酸盐+氢气新金属+新盐常见金属的活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强到弱可用于判断金属与酸金属与酸、金属与盐溶液金属与盐溶液的置换反应能否发
3、生金属金属+酸酸 盐盐 + 氢气氢气该反应发生的条件：金属必须排在金属活动性顺序中 的前面； 或 除外，因为它们有强氧化性，反应后不产生H2，而产生水。金属金属 + 盐盐 新盐新盐 + 新金属新金属 反应发生的条件：（1）必须是活泼金属置换不活泼金属。（2）盐必须是的。 （3）K、Ca、Na除外注意：铁在与酸、盐溶液发生置换反应时，一般生成盐盐。H浓硫酸浓硫酸硝酸硝酸可溶可溶亚铁亚铁有铁参加的反应有铁参加的反应实验内容实验内容实验现象实验现象化学方程式化学方程式化学性质化学性质铁丝在氧铁丝在氧气中燃烧气中燃烧剧烈燃烧、火星剧烈燃烧、火星四射、生成黑色四射、生成黑色固体、放热固体、放热 点燃点燃
4、3Fe+2O2=Fe3O4 金属与氧金属与氧气的反应气的反应把铁片浸入把铁片浸入稀硫酸中稀硫酸中铁片表面产生铁片表面产生气泡，溶液由气泡，溶液由无色变浅绿色无色变浅绿色Fe+H2SO4=FeSO4+H2 活泼金属活泼金属与酸的反与酸的反应应把铁片浸把铁片浸入硫酸铜入硫酸铜溶液中溶液中铁片表面附铁片表面附着一层红色着一层红色固体固体Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 金属与盐金属与盐溶液的反溶液的反应应铁生锈是铁、氧气和水相互铁生锈是铁、氧气和水相互作用，发生一系列的复杂的作用，发生一系列的复杂的化学反应。化学反应。是一个是一个缓慢氧化缓慢氧化的过程的过程铁铁锈锈铁铁氧气氧气水水而且，你们知道吗
5、？而且，你们知道吗？和和能使铁能使铁在在O2和水存在环境中加速锈蚀和水存在环境中加速锈蚀酸酸NaCl一、保持钢铁制品表面洁净、干燥一、保持钢铁制品表面洁净、干燥首先要注意卫生首先要注意卫生 适时穿好衣服，适时穿好衣服，做好防护。做好防护。二、在钢铁表面二、在钢铁表面加一层保护膜加一层保护膜:3 3用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的用化学方法使铁制品表面生成一层致密而稳定的氧化膜以防止铁制品生锈氧化膜以防止铁制品生锈氧化膜以防止铁制品生锈氧化膜以防止铁制品生锈1 1 1 1在铁制品表面涂油、油漆或烧制搪瓷
6、、塑料覆盖等在铁制品表面涂油、油漆或烧制搪瓷、塑料覆盖等在铁制品表面涂油、油漆或烧制搪瓷、塑料覆盖等在铁制品表面涂油、油漆或烧制搪瓷、塑料覆盖等2 2在钢铁表面镀上一层起保护作用的金属，如锌、在钢铁表面镀上一层起保护作用的金属，如锌、在钢铁表面镀上一层起保护作用的金属，如锌、在钢铁表面镀上一层起保护作用的金属，如锌、锡、铬等锡、铬等锡、铬等锡、铬等还要加强锻炼，还要加强锻炼，增强体质增强体质三、制成合金（改变钢铁的内部结构）三、制成合金（改变钢铁的内部结构） 如：在钢铁中加入铬、镍等如：在钢铁中加入铬、镍等如：在钢铁中加入铬、镍等如：在钢铁中加入铬、镍等（不（不锈钢）锈钢） 不锈钢不锈钢防锈的
7、原理是防锈的原理是使铁隔绝空气和水使铁隔绝空气和水铝铝铝铝表表表表层与空气中的层与空气中的层与空气中的层与空气中的氧氧氧氧气气气气反反反反应应应应 致密而结实致密而结实的氧化的氧化的氧化的氧化膜膜膜膜铝铝好羡慕啊这些废金属如果不回收利用，有可能这些废金属如果不回收利用，有可能真的变成废品，还会带来危害：真的变成废品，还会带来危害：1.造成资源浪费；造成资源浪费；2.污染环境污染环境 1.节约资源节约资源 2.减少污染，保护环境减少污染，保护环境 废金属的回收利用废金属的回收利用据报道：目前全球钢产量的据报道：目前全球钢产量的45%是通过是通过对废钢的冶炼来完成的，全球铜产量的对废钢的冶炼来完成
8、的，全球铜产量的40%是通过对废铜的冶炼完成的。是通过对废铜的冶炼完成的。“九九五五”期间，我国累计回收利用废钢铁期间，我国累计回收利用废钢铁1.6亿吨，相当于节约成品铁矿石亿吨，相当于节约成品铁矿石3.2亿吨，亿吨，节约标准煤节约标准煤6400万吨，目前我国金属产万吨，目前我国金属产品三分之一以上的原料来自再生资源。品三分之一以上的原料来自再生资源。废金属不废金属不“废废”1、铁、铁生锈生锈的因素的因素2、铁的、铁的防锈防锈措施措施3、废金属的、废金属的回收回收利用利用通过小铁钉的故事，通过小铁钉的故事，我学到了很多知识，我学到了很多知识，同学们，你们呢？同学们，你们呢？炼铁的反应原理炼铁的
9、反应原理 原理：原理：原料：原料：设备：设备：铁矿石、焦碳、石灰石、空气铁矿石、焦碳、石灰石、空气高炉高炉高温条件下利用高温条件下利用CO从铁的氧化物中将铁还从铁的氧化物中将铁还原出来原出来 高温高温Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 注意事项：注意事项：CO早出晚归，酒精灯迟到早退，早出晚归，酒精灯迟到早退，先通后点防爆炸，先熄后停防氧化先通后点防爆炸，先熄后停防氧化 练习练习2 小小明明从从超超市市购购买买的的某某食食品品包包装装盒盒中中放放有有一一小小袋袋粉粉末末状状物物质质，小小袋袋上上注注明明该该物物质质对对食食品品同同时时具具有有防防潮潮和和防防氧氧化化作作用用。小小明明取取出出
10、小小袋袋，撕撕开开后后发发现现袋袋里里有有板板结结的的铁铁锈锈。请请你你推推测测小小袋袋里里原原粉粉末末状状物物质质是是什么？其作用原理是什么？什么？其作用原理是什么？答：铁粉。铁粉与水和氧气反应生成铁锈，答：铁粉。铁粉与水和氧气反应生成铁锈，既吸水分又消耗了使食品变质的氧气。既吸水分又消耗了使食品变质的氧气。练习练习3：废旧计算机某些部件含有锌、铁、铜、废旧计算机某些部件含有锌、铁、铜、银、铂、金等金属经物理方法处理后，银、铂、金等金属经物理方法处理后，与足量稀盐酸充分反应，然后过滤。剩与足量稀盐酸充分反应，然后过滤。剩余固体中不应有的金属是余固体中不应有的金属是。 锌、铁锌、铁练习练习4：
11、 目前社会上有一些不法商人用黄铜（铜目前社会上有一些不法商人用黄铜（铜锌合金金黄色）假冒黄金进行诈骗活锌合金金黄色）假冒黄金进行诈骗活动，现请你设计动，现请你设计几个不同几个不同的实验来的实验来证明证明某金黄色金属块是真金还是黄铜。写出某金黄色金属块是真金还是黄铜。写出实验方法、现象、结论。实验方法、现象、结论。 练习练习4：方法1：测密度测出金属块的体积和质量，计算出密度，查密度表。方法2：灼烧取少量待测金属块，放在酒精灯火焰是灼烧。若金属块表面变黑色，则此金属块肯定不是黄金，而是黄铜。方法3：稀硫酸（盐酸）取少量待测金属块，放入烧杯中，然后加入一定量的稀硫酸。若金属块表面产生气泡，并发生形
12、状变化，则此金属块肯定不是黄金，而是黄铜。方法4：盐溶液（硝酸汞溶液）取少量待测金属块，放入烧杯中，然后加入一定量的硝酸汞溶液。若金属块表面出现银白色，则此金属块肯定不是黄金，而是黄铜。练习练习5： 下表是某种常见金属的部分性质。下表是某种常见金属的部分性质。将将该该金金属属投投入入稀稀盐盐酸酸中中，可可产产生生大大量量无无色色气气体体。根根据据上上述述信信息息回回答答以下问题：以下问题：（1）试推断该金属的一种用途是）试推断该金属的一种用途是；（2）该金属的活动性比铜）该金属的活动性比铜（填（填“强强”或或“弱弱”）；）；（3）请请自自选选试试剂剂，设设计计实实验验，探探究究该该金金属属与与
13、铁铁的的活活动动性性强强弱弱，完完成下表。成下表。颜色、状态颜色、状态 硬度硬度 密度（密度（g/cm3）熔点熔点（） 导电性导电性 导热性导热性 延展性延展性 银白色固体银白色固体较软较软2.70 660良好良好 良好良好 良好良好 你的一种猜想你的一种猜想验证方法验证方法 实验现象实验现象 结论结论 做导线做导线强强练习练习5：你的一种猜想你的一种猜想 验证方法验证方法实验现象实验现象结论结论该金属的活动性该金属的活动性比铁强比铁强将该金属投入将该金属投入氯化亚铁溶液氯化亚铁溶液中中溶液浅绿色逐溶液浅绿色逐渐消失渐消失该金属的活动该金属的活动性比铁强性比铁强该金属的活动性该金属的活动性比铁强比铁强将该金属和铁将该金属和铁分别投入稀硫分别投入稀硫酸中酸中该金属表面产该金属表面产生气泡的速率生气泡的速率比铁快比铁快该金属的活动该金属的活动性比铁强性比铁强
