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1、一、应用广泛的金属材料一、应用广泛的金属材料w建筑建筑w桥梁桥梁w器械器械w车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇w生活用具生活用具w其它其它纯金属纯金属合合 金金二、金属的分类和共性二、金属的分类和共性1 1、分类、分类(1)根据密度不同分为)根据密度不同分为重金属重金属轻金属轻金属(2)习惯上分为)习惯上分为黑色金属黑色金属有色金属有色金属(Fe、Cr、Mn及它们的合金及它们的合金)(Fe、Cr、Mn以外的金属以外的金属)( 4.5g/cm3)( 4.5g/cm3)2、共性、共性有良好的导电、导热性;有光泽;有良好的导电、导热性;有光泽;有良好的延性、展性。有良好的延性、展性。1 1、为什么菜刀
2、、镰刀、锤子等用铁制而不、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?用铅制? 2 2、银的导电性比铜好,为什么电线一般用、银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?铜制而不用银制? 3 3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?如果用锡制的话,可能会出现什么情况? 铁的铁的硬度大,铅的硬度小硬度大,铅的硬度小银的银的价格比铜高许多价格比铜高许多钨的熔点高,锡的熔点低。钨的熔点高,锡的熔点低。锡丝熔断锡丝熔断【想一想想一想】三、金属的化学性质三、金属的化学性质1、与氧气的反应、与氧气的反应点燃点燃3Fe+2O2 Fe
3、3O4点燃点燃2Mg+O2 2MgO2、与稀酸反应、与稀酸反应Mg + 2 HCl MgCl2 + H2 Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 单质单质 化合物化合物 化合物化合物 单质单质置换反应置换反应:由一种单质跟一种化合物发生反由一种单质跟一种化合物发生反应,生成另应,生成另一一种单质和另一种化种单质和另一种化合物,这类反应叫置换反应。合物,这类反应叫置换反应。【练习练习】写出铁与稀盐酸、稀硫酸反应写出铁与稀盐酸、稀硫酸反应的化学方程式。的化学方程式。化学反应的基本类型化学反应的基本类型w化合反
4、应化合反应:A + B ABw分解反应:分解反应:AB A + B w置换反应:置换反应:A +BC AC + Bw复分解反应:复分解反应:AB + CD AD + CB指出下列反应的基本类型指出下列反应的基本类型 2Mg+O2 2MgO 点燃点燃CuO+H2 Cu+H2O 加热加热CaCO3 CaO+CO2 高温高温CuSO4+2NaOH Cu(OH)2 +Na2SO4 2CuO+C 2Cu+CO2 高温高温CuO+CO Cu+CO2 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2 (化合)(化合)(置换)(置换)(分解)(分解)(复分解)(复分解)(置换)(置换)(置换)(置换)【练习练习】加热加
5、热 铁丝浸入硫酸铜溶液中铁丝浸入硫酸铜溶液中 铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中3、与盐溶液的反应、与盐溶液的反应Fe + CuSO4 FeSO4 + CuCu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag1.实验室的废酸液不能直接倒入下水道,是实验室的废酸液不能直接倒入下水道,是因为因为 ;不能用铁桶装硫酸铜溶;不能用铁桶装硫酸铜溶液是因为液是因为 。 2.小小兰兰家家中中收收藏藏一一件件清清末末的的铝铝制制佛佛像像,该该佛佛像至今保存十分完好。其主要原因是(像至今保存十分完好。其主要原因是( ) A.铝不易发生化学反应铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物容易发生还原反应铝的氧化物容易
6、发生还原反应 C.铝不易被氧化铝不易被氧化 D.铝铝易易氧氧化化,但但氧氧化化铝铝具具有有保保护护内内部部铝铝的的作用作用练习与实践:练习与实践:D3.填写下列表格(括号内为杂质)填写下列表格(括号内为杂质)混合物混合物除去杂质的化学方除去杂质的化学方程式程式主要操作步主要操作步骤骤铜铜粉粉(Fe)FeCl2溶溶液液(CuCl2) 加足量酸溶解、加足量酸溶解、过滤、洗涤过滤、洗涤加足量铁粉、加足量铁粉、过滤过滤Fe+CuSO4 FeSO4+CuFe+2HCl FeCl2+H2 怎样才能比较各种金属的怎样才能比较各种金属的活动性强弱呢?活动性强弱呢?方法一:大多数金属都能与氧气方法一:大多数金属
7、都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度反应,但反应的难易和剧烈程度不同。不同。w例如:铁、铜在常温下不能与氧气反例如:铁、铜在常温下不能与氧气反应,应, 但在高温时能与氧气反应。但在高温时能与氧气反应。w镁、铝在常温下就能与氧气反应。镁、铝在常温下就能与氧气反应。活动性:活动性:镁、铝镁、铝 铁、铜铁、铜方法二:金属与盐酸反应的比较方法二:金属与盐酸反应的比较通过上述探究你能比较出镁、锌、通过上述探究你能比较出镁、锌、铁、铜的金属活动性强弱吗?铁、铜的金属活动性强弱吗? 金属活动性由强减弱金属活动性由强减弱Mg Zn Fe ( H ) Cu 铁丝浸入硫酸铜溶液中铁丝浸入硫酸铜溶液中 铜丝浸入硫
8、酸亚铁溶液中铜丝浸入硫酸亚铁溶液中方法三:与盐溶液的反应方法三:与盐溶液的反应Fe + CuSO4 FeSO4 + CuCu + FeSO4 不反应不反应活动性:活动性:铁铁 铜铜四、金属活动性顺序及其应用:四、金属活动性顺序及其应用: k Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱(1)判断金属的活)判断金属的活动性性强强弱。弱。在在金金属属活活动动性性顺顺序序中中,金金属属的的位位置置越越靠靠前前,它它的的活动性越强。活动性越强。这是重点这是重点哦!哦!1、金属活动性顺序、金属活动性顺序2、金属活动性顺序的
9、应用、金属活动性顺序的应用K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au(2)、判断金属跟酸能否发生置换反应)、判断金属跟酸能否发生置换反应 排在氢前面的金属才能置换酸中的氢,金属排在氢前面的金属才能置换酸中的氢,金属越活泼,反应越剧烈越活泼,反应越剧烈酸一般指盐酸和稀硫酸。酸一般指盐酸和稀硫酸。 Fe跟酸反应生成的是亚铁盐跟酸反应生成的是亚铁盐(3)、)、金属跟盐溶液反应规律:金属跟盐溶液反应规律:在金属活动性顺序中,位于在金属活动性顺序中,位于前面前面的金属能把位于的金属能把位于后面后面的金属从它们的盐的金属从它们的盐溶液里溶液里置换出来。置换出来
10、。反应物中反应物中单质金属要排在盐中金属元素前面单质金属要排在盐中金属元素前面反应物中盐必须是可溶性的,即是盐溶液反应物中盐必须是可溶性的,即是盐溶液K 、Ca、 Na等活动性极强的金属由于常温下就等活动性极强的金属由于常温下就能与盐溶液中的水发生反应,生成碱,故不能置换能与盐溶液中的水发生反应,生成碱,故不能置换出盐中的金属出盐中的金属 Fe跟盐溶液反应生成的是亚铁盐跟盐溶液反应生成的是亚铁盐K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au拓展探究一拓展探究一w一些不法商贩常常用铝制的假银一些不法商贩常常用铝制的假银元坑害消费者,小明在市场上元坑害消费
11、者,小明在市场上买了一枚银元,请你帮他鉴别买了一枚银元,请你帮他鉴别一下这枚银元,是真?是假?一下这枚银元,是真?是假?拓展探究拓展探究二二w设设计计实实验验方方案案确确定定Fe、 Cu 、Ag的的活活动动性性顺顺序序。(现现提提供供有有铁铁片片、铜铜片片、银银丝丝、硫硫酸酸亚亚铁铁溶溶液液、硫硫酸酸铜铜溶溶液液、硝硝酸酸银银溶溶液液和和盐盐酸酸几几种物质)种物质) w试评价这几种方案:试评价这几种方案: 最最好好的的方方案案是是 ,理理由由是是 。 某溶液中仅含有某溶液中仅含有AgNO3和和Cu(NO3)2两种溶质,两种溶质,将其分成将其分成A、B两份,各加入一定量的铁粉,充两份,各加入一定
12、量的铁粉,充分反应后,过滤洗涤,分别得到滤渣和滤液。分反应后,过滤洗涤,分别得到滤渣和滤液。1.将将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生,则得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生,则该滤渣中含有的物质是该滤渣中含有的物质是 ;2.往往B得到的滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀产生,得到的滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀产生,则对应的滤渣中含有则对应的滤渣中含有 ,滤液中含有的溶,滤液中含有的溶质是质是 。拓展探究拓展探究三三Fe 、Cu、 AgAgAg(NO3)2 、Cu(NO3)2 、Fe(NO3)2 在地壳中,矿物常与岩石混在地壳中,矿物常与岩石混合共存在一起形成合共存在一起形成矿石,矿石,那么那么矿石
13、是如何变成金属的?矿石是如何变成金属的?【想一想】五、金属的冶炼五、金属的冶炼1、铁的冶炼、铁的冶炼早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,从公元从公元1世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。世纪起,铁便成了一种最主要的金属材料。高炉炼铁原理:高炉炼铁原理: 3CO+Fe2O3 2 Fe+3CO2高温高温【问题问题】现有氧化铜、铁、稀硫酸,你能用现有氧化铜、铁、稀硫酸,你能用几种方法制得铜?几种方法制得铜?方案一:方案一:方案二:方案二:较好的方案是:较好的方案是:(从(从安全、节能、简便安全、节能、简便等角度分析)等角度分析)2、铜的冶炼、铜的冶炼【小结小结】方法一:干法炼铜方法一:干法炼铜H2+CuO Cu+H2O方法二:湿法炼铜(胆铜法炼铜)方法二:湿法炼铜(胆铜法炼铜)CuO+H2SO4 CuSO4+H2OFe+CuSO4 FeSO4+Cu