《九年级化学全册 第五章 第一节 金属的性质和利用课件 （新版）沪教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《九年级化学全册 第五章 第一节 金属的性质和利用课件 （新版）沪教版（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第5章 金属的冶炼与利用第一节：金属的性质和利用第一节：金属的性质和利用同学们：下面图片中所展示的是哪些金属呢？同学们：下面图片中所展示的是哪些金属呢？同学们：下面图片中所展示的是哪些金属呢？同学们：下面图片中所展示的是哪些金属呢？司母戊鼎司母戊鼎司母戊鼎司母戊鼎司母戊鼎是中国商代后期（约公司母戊鼎是中国商代后期（约公元前元前1616世纪至公元前世纪至公元前1111世纪）王世纪）王室祭祀用的室祭祀用的青铜青铜方鼎，方鼎，19391939年年3 3月月1919日在河南省安阳市一片农地日在河南省安阳市一片农地中出土，因其鼎内部铸有中出土，因其鼎内部铸有“司母司母戊戊”三字而得名，是三字而得名，是商
2、朝青铜器商朝青铜器的代表作的代表作，现藏中国历史博物馆。，现藏中国历史博物馆。 “ “ “ “鸟巢鸟巢鸟巢鸟巢”是是是是2008200820082008年北京奥运会主体育场。形态如同孕育年北京奥运会主体育场。形态如同孕育年北京奥运会主体育场。形态如同孕育年北京奥运会主体育场。形态如同孕育生命的生命的生命的生命的“巢巢巢巢”，它更像一个摇篮，它更像一个摇篮，它更像一个摇篮，它更像一个摇篮， 寄托着人类对未来的希望。寄托着人类对未来的希望。寄托着人类对未来的希望。寄托着人类对未来的希望。“鸟巢鸟巢鸟巢鸟巢”采用了钢结构是世界上独一无二的。采用了钢结构是世界上独一无二的。采用了钢结构是世界上独一无二
3、的。采用了钢结构是世界上独一无二的。“鸟巢鸟巢鸟巢鸟巢”钢结钢结钢结钢结构总重达构总重达构总重达构总重达4200042000吨，最大跨度吨，最大跨度吨，最大跨度吨，最大跨度343343343343米，相关施工技术难题还被米，相关施工技术难题还被米，相关施工技术难题还被米，相关施工技术难题还被列为科技部重点攻关项目。列为科技部重点攻关项目。列为科技部重点攻关项目。列为科技部重点攻关项目。 大大坪坪山山郑郑成成功功铜铜像像20032003年年6 6月泉州大坪山顶屹立起一尊世界最大的骑马塑像。月泉州大坪山顶屹立起一尊世界最大的骑马塑像。该塑像的总高度为该塑像的总高度为3838米、长米、长4242米、
4、宽米、宽5 5米，总重量将近米，总重量将近500500吨。塑像人物正是相匹配的重量级人物吨。塑像人物正是相匹配的重量级人物历史上赫赫历史上赫赫有名的民族英雄郑成功。有名的民族英雄郑成功。 金属是一类重要的材料，人类的生活金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属。各种各样的金属大和生产都离不开金属。各种各样的金属大多数是通过冶炼金属矿物得到的。要合理多数是通过冶炼金属矿物得到的。要合理开发利用金属矿物资源，需要了解各种金开发利用金属矿物资源，需要了解各种金属的性质和各类金属矿物。属的性质和各类金属矿物。一、金属的物理性质1 1、具有一定的金属光泽、具有一定的金属光泽铁铁铜铜锌锌银白色银
5、白色银白色银白色紫红色紫红色用于制作首饰的金属必须具备什么性质？用于制作首饰的金属必须具备什么性质？在粉末状时，金在粉末状时，金属吸收可见光后属吸收可见光后辐射不出去，所辐射不出去，所以这时金属一般以这时金属一般呈暗灰色或黑色。呈暗灰色或黑色。如铁丝为银白色，如铁丝为银白色，而铁粉则为黑色。而铁粉则为黑色。一、金属的物理性质1 1、具有一定的金属光泽、具有一定的金属光泽2 2、良好的导电性、良好的导电性 常见金属的导电顺序（由大到小）常见金属的导电顺序（由大到小）常见金属的导电顺序（由大到小）常见金属的导电顺序（由大到小） AgAg、CuCu、AuAu、AlAl、ZnZn、PtPt、SnSn、
6、FeFe、PbPb、HgHg银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？一、金属的物理性质1、具有一定的金属光泽2、良好的导电性3、较好的导热性1、为什么锅要加上木柄或塑料柄？2、联合国卫生组织为什么推荐使用中国的铁锅做炊具？一、金属的物理性质1、具有一定的金属光泽2、良好的导电性3、较好的导热性延性：可以抽成细丝1克铜可拉克铜可拉1600米长，米长，1克足金可拉克足金可拉4公里长。公里长。抽抽抽抽一、金属的物理性质1、具有一定的金属光泽2、良好的导电性3
7、、较好的导热性4、较好的延展性延性：可以抽成细丝展性：可以压成薄片1克黄金可以打制成约克黄金可以打制成约0.5平方米平方米的纯金箔，厚度为的纯金箔，厚度为0.12um。压压一、金属的物理性质1、具有一定的金属光泽2、良好的导电性3、较好的导热性4、较好的延展性选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素？具有一定价值具有一定价值,不易磨损不易磨损,有较好的硬度，无毒，有较好的硬度，无毒，不易生锈，抗腐蚀等不易生锈，抗腐蚀等金属之最金属之最1 1、地壳中含量最多的金属元素、地壳中含量最多的金属元素 2 2、人体中含量最高的金属元素、人体中含量最高的金属元素 3 3、目前世界年产量最高的金属、目前世界年
8、产量最高的金属 4 4、硬度最高的金属、硬度最高的金属 5 5、熔点最高的金属、熔点最高的金属 / /最低的金属最低的金属 6 6、密度最大的金属、密度最大的金属 / /最小的金属最小的金属 7 7、展性最好的金属、展性最好的金属8 8、延性最好的金属延性最好的金属 铝钙铁铬钨金铂汞锇 锂二、合金二、合金金属材料金属材料：包括各种纯金属和合金。：包括各种纯金属和合金。 合金合金：金属金属+金属金属（或（或金属金属+非金属非金属） 一起一起熔合熔合而成的具有而成的具有金属的特性金属的特性的物质的物质1 1、合金是混合物、合金是混合物、合金是混合物、合金是混合物2 2、合金合金合金合金中一定有中一
9、定有中一定有中一定有金属金属金属金属， 可能有可能有可能有可能有非金属非金属非金属非金属3 3、合金、合金、合金、合金硬度硬度硬度硬度增增增增大大大大， 熔点低熔点低熔点低熔点低， 抗腐蚀抗腐蚀抗腐蚀抗腐蚀能力强。能力强。能力强。能力强。笔记笔记笔记笔记：1、铜合金：分为黄铜、铜合金：分为黄铜 青铜。青铜。黄铜黄铜 以以锌作主要添加元素的铜合金锌作主要添加元素的铜合金具有美观具有美观的黄色的黄色统称黄铜。统称黄铜。青铜青铜指铜锡合金。指铜锡合金。 黄铜黄铜制品制品青铜青铜器器19生铁生铁钢钢类别类别含碳量含碳量含其它含其它元素元素性能性能用途用途2% 4.3%0.03% 2%含较多的碳、硫、磷
10、、含较多的碳、硫、磷、硅等元素硅等元素含碳、硫、磷、硅含碳、硫、磷、硅等元素较少等元素较少硬而脆、可铸不可锻硬而脆、可铸不可锻硬而韧，良好的延展性硬而韧，良好的延展性和弹性。可铸又可锻和弹性。可铸又可锻烧菜用的铁锅、暖气片、烧菜用的铁锅、暖气片、机床的底座等机床的底座等制造机械、交通工具和制造机械、交通工具和武器武器混合物混合物2、铁合金：生铁和钢、铁合金：生铁和钢 混合物混合物铸：把金属熔化后倒在模子里制成器物铸：把金属熔化后倒在模子里制成器物 锻：将金属加热后锤打定型锻：将金属加热后锤打定型 生铁生铁铸造的铁锅、下水井盖铸造的铁锅、下水井盖生活中的生活中的不锈钢不锈钢制品制品3、铝合金：可
11、分为硬铝、锻铝、超硬铝和、铝合金：可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。铸造铝合金按化学成分可分特殊铝合金等。铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金和铝锌合为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金和铝锌合金。金。 4 4、铅锡合金：焊锡、铅锡合金：焊锡 5、武德合金：保险丝、武德合金：保险丝 高压锅高压锅（由（由铝合金铝合金制造）制造）飞机外壳飞机外壳由由硬铝硬铝制造制造铝、镁、铜合金的飞机铝、镁、铜合金的飞机 练习：练习： 1、有关合金的叙述不正确的是有关合金的叙述不正确的是 A、合金的熔点比它各成分金属的熔点低、合金的熔点比它各成分金属的熔点低 B、合金的硬度一般比纯金属、合金的硬
12、度一般比纯金属大大 C、合金一定是、合金一定是几种几种金属熔合而成的物质金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金、硬铝、黄铜和钢均为合金C三、常见金属的化学性质1 1、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应探究实验一探究实验一：金属与氧气的反应：金属与氧气的反应实验实验现象现象化学化学方程方程式式结论结论 剧烈燃烧、火剧烈燃烧、火星四射、放出星四射、放出热量、生成黑热量、生成黑色固体。色固体。表面变暗、表面变暗、失去金属光失去金属光泽。泽。铜丝表面铜丝表面由红色变由红色变黑色黑色 点燃点燃3Fe+ 2O3Fe+ 2O2 2 = Fe= Fe3 3O O4 4常温下也能进常温下也能进行行, ,
13、生成一层生成一层致密的氧化铝致密的氧化铝膜。膜。2Cu+O2Cu+O2 2=2CuO=2CuO铁、镁铁、镁、铝、铜都能与氧气反应。铝、铜都能与氧气反应。用坩埚钳夹用坩埚钳夹用坩埚钳夹用坩埚钳夹铝箔在空气铝箔在空气铝箔在空气铝箔在空气中加热中加热中加热中加热用坩埚钳夹用坩埚钳夹用坩埚钳夹用坩埚钳夹铜丝在空气铜丝在空气铜丝在空气铜丝在空气中加热中加热中加热中加热发出耀眼发出耀眼的白光的白光, ,产生白色产生白色固体固体点燃点燃2Mg+O2Mg+O2 2 =2MgO=2MgO用坩埚钳夹用坩埚钳夹用坩埚钳夹用坩埚钳夹取镁条在空取镁条在空取镁条在空取镁条在空气中燃烧气中燃烧气中燃烧气中燃烧4Al+ 3O
14、4Al+ 3O2 2= 2Al= 2Al2 2O O3 3黑色黑色白色白色黑色黑色铁在氧气中铁在氧气中铁在氧气中铁在氧气中燃烧燃烧燃烧燃烧4Al+ 3O2 = 2Al2O3常温下常温下常温下常温下3Fe+ 2O2 = Fe3O4点燃点燃2Cu+ O2 = 2CuO点燃点燃点燃点燃加热加热加热加热从从反应的条件反应的条件可推出金属活动性顺序可推出金属活动性顺序AlFeCuAuAu+ O2 =金即使是在高温下也不与氧气反应。金即使是在高温下也不与氧气反应。金即使是在高温下也不与氧气反应。金即使是在高温下也不与氧气反应。真金不怕火炼真金不怕火炼 实验表明：实验表明：大多数金属都能与氧气大多数金属都能
15、与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。反应，但反应的难易和剧烈程度不同。事件回放事件回放1、自由女神化妆：著名的美国纽约港自、自由女神化妆：著名的美国纽约港自由女神像，钢筋混凝土中的金属因由女神像，钢筋混凝土中的金属因酸雨酸雨腐腐蚀而变得疏松，一触即掉，因此变得全身蚀而变得疏松，一触即掉，因此变得全身“伤痕伤痕”累累，而不得不进行大修。累累，而不得不进行大修。2、威尼斯圣玛丽教堂的四匹古代青铜马近、威尼斯圣玛丽教堂的四匹古代青铜马近来却因来却因酸雨酸雨损坏严重无法很好修复，只得损坏严重无法很好修复，只得移到室内，在原处用复制品代替。移到室内，在原处用复制品代替。3、波兰的铁轨因、波兰的铁轨因
16、酸雨酸雨腐蚀，火车每小腐蚀，火车每小时开不到时开不到40 km，而且还显得相当危险。，而且还显得相当危险。二、常见金属的化学性质二、常见金属的化学性质1 1 1 1、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应2 2 2 2、金属与酸的反应、金属与酸的反应、金属与酸的反应、金属与酸的反应探究实验二：金属与稀盐酸或稀硫酸的反应探究实验二：金属与稀盐酸或稀硫酸的反应探究实验二：金属与稀盐酸或稀硫酸的反应探究实验二：金属与稀盐酸或稀硫酸的反应实验内容实验内容实验现象实验现象镁带镁带锌粒锌粒铁丝铁丝铜丝铜丝剧烈反应产生大量气泡、放出大量的热剧烈反应产生大量气泡、放出大量的热产
17、生大量气泡产生大量气泡缓慢产生气泡缓慢产生气泡无明显现象无明显现象讨论讨论: :（1）哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应？哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应？（2）铁、镁、锌能和稀盐酸或稀硫酸反应时剧烈）铁、镁、锌能和稀盐酸或稀硫酸反应时剧烈程度不同。程度不同。_反应最剧烈反应最剧烈,其次是其次是 _，然后是然后是_ 镁镁锌锌铁铁铁钉和稀盐酸铁钉和稀盐酸镁镁和稀盐酸和稀盐酸锌和锌和稀盐酸稀盐酸铜铜和稀盐酸和稀盐酸从从反应的速度反应的速度可推出金属活动性顺序可推出金属活动性顺序Mg ZnFeCuMg + HCl = Fe + HCl =Zn + HCl =Mg + HMg + H2 2SOSO4 4
18、 = MgSO = MgSO4 4 + H + H2 2 Zn + HZn + H2 2SOSO4 4 = ZnSO = ZnSO4 4 + H + H2 2 Fe + HFe + H2 2SOSO4 4 = FeSO = FeSO4 4 + H + H2 2 置换反应置换反应置换反应置换反应：单质单质单质单质 + + + + 化合物化合物化合物化合物= = = =另一化合物另一化合物另一化合物另一化合物 + + + + 另一单质另一单质另一单质另一单质置 换 反 应镁、锌、铁与酸反应的化学方程式镁、锌、铁与酸反应的化学方程式镁、锌、铁与酸反应的化学方程式镁、锌、铁与酸反应的化学方程式MgCl
19、2 + H22ZnCl2 + H2 2FeCl2 + H2 2A + BC AC + BA + BC AC + B第第第第3 3 3 3种化学基种化学基种化学基种化学基本反应类型本反应类型本反应类型本反应类型化合反应化合反应：A + B + AB “多变一多变一”分解反应：分解反应：AB A + B + “一变多一变多”置换反应：置换反应：A +BC AC + B “单换单单换单”化学反应的基本类型化学反应的基本类型下列化学反应属于置换反应的是（下列化学反应属于置换反应的是（ ） A.2Cu+ O2 = 2CuO B. H2+CuO = Cu+H2O C. 2H2O = 2H2 +O2 D.
20、Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2化合反应化合反应分解反应分解反应课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习通电通电高温高温B 氢气的实验室制法1.实验药品:锌粒和稀硫酸或稀盐酸Zn H2SO4 HCl固体 液体2.反应原理锌 + 硫酸-硫酸锌 + 氢气 Zn+H2SO4= ZnSO4+H2 锌 + 盐酸-氯化锌 + 氢气Zn+2HCl = ZnCl2 +H2 3.实验装置制取装置:收集装置:3.实验装置考虑反应物的状态、反应条件制取装置:收集装置:考虑气体的溶解性、密度（与空气比较）氢气- 向下排空气法、排水法 当今世界当今世界当今世界当今世界开发新能源开发新能源开发新能源开发新能源迫在
21、眉睫，原因是目迫在眉睫，原因是目迫在眉睫，原因是目迫在眉睫，原因是目前所用的能源如石油、天然气、煤，均属不可再前所用的能源如石油、天然气、煤，均属不可再前所用的能源如石油、天然气、煤，均属不可再前所用的能源如石油、天然气、煤，均属不可再生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离不开能源，所以必须不开能源，所以必须不开能源，所以必须不开能源，所以必须寻找新的能源寻找新的能源寻找新的能源寻找新的能源。 氢作为能源有许多氢作为能源有许多氢作为能源有许多氢作为能源有许多优越性优
22、越性优越性优越性。水通过光分解。水通过光分解。水通过光分解。水通过光分解可制得氢，而水是的可制得氢，而水是的可制得氢，而水是的可制得氢，而水是的资源很丰富，又十分低廉资源很丰富，又十分低廉资源很丰富，又十分低廉资源很丰富，又十分低廉，地球的表面有地球的表面有地球的表面有地球的表面有3/43/43/43/4是水，储量很大。氢燃料燃烧后是水，储量很大。氢燃料燃烧后是水，储量很大。氢燃料燃烧后是水，储量很大。氢燃料燃烧后又生成水，是一种又生成水，是一种又生成水，是一种又生成水，是一种燃烧无害、十分清洁燃烧无害、十分清洁燃烧无害、十分清洁燃烧无害、十分清洁的能源。的能源。的能源。的能源。氢在储存、输送
23、上比电力损失小，而且氢在储存、输送上比电力损失小，而且氢在储存、输送上比电力损失小，而且氢在储存、输送上比电力损失小，而且氢燃烧热氢燃烧热氢燃烧热氢燃烧热值高值高值高值高，1kg1kg1kg1kg氢燃烧产生的热量相当于氢燃烧产生的热量相当于氢燃烧产生的热量相当于氢燃烧产生的热量相当于3kg3kg3kg3kg汽油或汽油或汽油或汽油或4.5 4.5 4.5 4.5 kgkgkgkg焦炭的发热量。但是在实际的应用中氢的存储焦炭的发热量。但是在实际的应用中氢的存储焦炭的发热量。但是在实际的应用中氢的存储焦炭的发热量。但是在实际的应用中氢的存储与运输，以及利用太阳能分解水制取氢，一直是与运输，以及利用太
24、阳能分解水制取氢，一直是与运输，以及利用太阳能分解水制取氢，一直是与运输，以及利用太阳能分解水制取氢，一直是制约氢能发展的问题。制约氢能发展的问题。制约氢能发展的问题。制约氢能发展的问题。铁铁能不能与硫酸铜溶液反应呢？能不能与硫酸铜溶液反应呢？探究实验三：探究实验三：探究实验三：探究实验三：铁丝与硫酸铜溶液的反应铁丝与硫酸铜溶液的反应实验现象：实验现象：化学方程式：化学方程式：实验结论：实验结论：1 1、铁丝的表面覆盖一层、铁丝的表面覆盖一层红色红色的物质的物质2 2、溶液由、溶液由蓝色蓝色逐渐变成逐渐变成浅绿色浅绿色浅绿色浅绿色Fe+CuSO4=FeSO4+Cu金属活动性顺序金属活动性顺序F
25、eCu 我们的祖先早在西汉时期，就已经将这种我们的祖先早在西汉时期，就已经将这种方法应用在冶金领域，由于是从溶液中提炼金方法应用在冶金领域，由于是从溶液中提炼金属，所以称为属，所以称为“湿法炼铜湿法炼铜”。一般活动性较一般活动性较强强的金属可以把活动性较的金属可以把活动性较弱弱的的金属元素从其金属元素从其化合物溶液化合物溶液中中置换置换出来。出来。三、常见金属的化学性质三、常见金属的化学性质1 1 1 1、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应、金属与氧气的反应2 2 2 2、金属与酸的反应、金属与酸的反应、金属与酸的反应、金属与酸的反应3 3 3 3、铁与硫酸铜溶液的反应、铁与
26、硫酸铜溶液的反应、铁与硫酸铜溶液的反应、铁与硫酸铜溶液的反应课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习铜丝能不能跟硝酸银溶液反应铜丝能不能跟硝酸银溶液反应铜丝能不能跟硝酸银溶液反应铜丝能不能跟硝酸银溶液反应? ? ? ?若可以的话若可以的话若可以的话若可以的话, , , ,你能预测反应的现你能预测反应的现你能预测反应的现你能预测反应的现象并写出反应的化学方程式吗象并写出反应的化学方程式吗象并写出反应的化学方程式吗象并写出反应的化学方程式吗? ? ? ?实验现象：实验现象：化学方程式：化学方程式：实验结论：实验结论：1 1、铜丝的表面覆盖一层银白色的物质、铜丝的表面覆盖一层银白色的物质2 2、溶液由无色逐
27、渐变成、溶液由无色逐渐变成蓝色蓝色蓝色蓝色金属活动性顺序金属活动性顺序 CuAgCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag一、金属的物理性质一、金属的物理性质1 1、通性：金属光泽、良好的导电和导热性、延展性、通性：金属光泽、良好的导电和导热性、延展性2 2、特性：钨熔点高、铜导电性好、金延展性好、特性：钨熔点高、铜导电性好、金延展性好二、金属的化学性质二、金属的化学性质1 1、大多数金属能与氧气反应（所需的条件不同）、大多数金属能与氧气反应（所需的条件不同）2 2、H H前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应（反应的速度不同）前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应（反应的速度不同）3 3、一般活动性较强的
28、金属可以把活动性较弱的金属元一般活动性较强的金属可以把活动性较弱的金属元素从其化合物溶液中置换出来。素从其化合物溶液中置换出来。三、置换反应三、置换反应金属活动性顺序表金属活动性顺序表Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt AuK Ca Na Mg Al钾钾 钙钙 钠钠 镁镁 铝铝 锌锌 铁铁 锡锡 铅铅 氢氢铜铜 汞汞 银银 铂铂 金金金属活动性从左到右逐渐减弱金属活动性从左到右逐渐减弱MgMg + + HH2 2SOSO4 4 = =置换反应的特点置换反应的特点MgMgSOSO4 4 + + HH2 2 小结：排在小结：排在氢前的金属氢前的金属能把酸中的能把酸中的氢氢置换出
29、来。置换出来。K Ca Na Mg Al Zn Fe K Ca Na Mg Al Zn Fe SnSn PbPb (H) Cu Hg Ag Pt Au (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强转弱金属活动性由强转弱金属活动性顺序的应用：金属活动性顺序的应用：位于氢前的金属能与盐酸、稀硫酸反应而生成氢气。位于氢前的金属能与盐酸、稀硫酸反应而生成氢气。位置越靠前，它的活动性越强。位置越靠前，它的活动性越强。常见金属的活动性顺序表：常见金属的活动性顺序表：位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来（的溶液中置换出来（K K、CaCa、NaNa除外）。除外）。
