第八單元化學(xué)金屬和金屬材料

第八單元化學(xué)金屬和金屬材料第一頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬和金屬材料第二頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬材料金屬合金幾種重要的金屬---物理性質(zhì)金屬的化學(xué)性質(zhì)鐵的冶煉、生銹和防腐金屬資源的保護(hù)與氧氣反應(yīng)與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)與某些化合物反應(yīng)金屬活動(dòng)順序合金的概念性能及用途鐵合金生鐵（含C量為2-4.3%)鋼(含C量為0.03-2%)內(nèi)容梳理第三頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，你所知道的金屬有哪些？你見(jiàn)過(guò)哪些金屬制品？我所知道的金屬…我所見(jiàn)過(guò)的金屬制品…第四頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日純金屬和它們的合金統(tǒng)稱為金屬材料。第五頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日司母戊鼎是中國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.77％、錫11.64％、鉛27.9％。充分顯示出商代青銅鑄造業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平。青銅器時(shí)代第六頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日秦陵銅車馬嚴(yán)格按真車馬的１／２制作。造型精美，比例恰當(dāng)，裝飾華麗，工藝精湛，形體龐大，所以很多專家學(xué)者把它稱之為“青銅之冠”。

第七頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日馬踏飛燕1969年，在甘肅武威出土。中國(guó)雕塑史上的不朽之作。1984年，定為中國(guó)旅游標(biāo)志圖形。2002年，“馬踏飛燕”的仿制品作為國(guó)禮贈(zèng)布什。第八頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日鐵耙兩漢時(shí)期西漢

農(nóng)具

鐵器時(shí)代第九頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，鋁和鋁合金的應(yīng)用第十頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日二十一世紀(jì)的金屬材料—鈦和鈦合金可作人造骨的鈦合金第十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日應(yīng)用廣泛的金屬材料第十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)探究

（以鐵、銅、鋁為樣品）1、觀察它們的顏色和光澤。2、感覺(jué)一下同體積不同金屬的質(zhì)量大小，由此判斷它們的密度大小。3、試試不同金屬是否容易被彎曲、折斷，并感覺(jué)它們硬度是否相同。第十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)金屬導(dǎo)熱性實(shí)驗(yàn)4、用電池和小燈泡等試試他們能否導(dǎo)電，并比較燈泡的亮度是否相同。5、用手拿著金屬的一端，在酒精燈火焰上方烘烤它的另一端（注意：時(shí)間不要長(zhǎng)，防止?fàn)C傷），試試它能不能傳熱。

第十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日一、金屬共有的物理性質(zhì)常溫下金屬大都是固體（汞除外）有金屬光澤大多數(shù)金屬都是電和熱的良導(dǎo)體（導(dǎo)電導(dǎo)熱性）有延展性（可以拉成細(xì)絲，可以展成薄片）有韌性第十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日第十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日不同金屬也有本身的特性但是，不同金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、密度、熔點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)差別也較大。例如大多數(shù)金屬都是銀白色的，但銅卻呈

，金呈

。在常溫下，大多數(shù)金屬是固態(tài)，但汞是

。（表8-1）第十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn))銀銅金鋁鋅鐵鉛(優(yōu))10099746127177.9(良)密度/(g·cm-3)金鉛銀銅鐵鋅鋁(大)19.311.310.58.927.867.142.7

(小)熔點(diǎn)/℃鎢鐵銅金銀鋁錫(高)3410153510831064962660232

(低)硬度(以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn))鉻鐵銀銅金鋁鉛(大)94-52.5-42.5-32.5-32-2.91.5

(小)討論：1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？2.銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？3.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會(huì)怎樣？第十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日使用是否便利資源廢料是否易于回收價(jià)格是否美觀對(duì)環(huán)境的影響考慮物質(zhì)的用途時(shí)，首先要考慮物質(zhì)的_____，還需要考慮那些因素？性質(zhì)第十九頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──人體中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬──導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──硬度最高的金屬──熔點(diǎn)最高的金屬──熔點(diǎn)最低的金屬──密度最大的金屬──密度最小的金屬──鋁鈣銀鐵鉻汞鎢鋰鋨第二十頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新金屬，它的一些性質(zhì)如下：熔點(diǎn)2500℃密度3g/cm3強(qiáng)度與鋼相似導(dǎo)電性良好導(dǎo)熱性良好抗腐蝕性優(yōu)異這種金屬的表面有一層氧化物保護(hù)層，試設(shè)想這種金屬的可能用途。第二十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日1、制造飛機(jī)和制造機(jī)器底座，對(duì)所用金屬的密度和硬度會(huì)有什么要求？2、電爐絲是用金屬鎢制成的，你認(rèn)為它利用了鎢的哪些性質(zhì)？密度硬度制造飛機(jī)制造機(jī)器底座導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔點(diǎn)高小大大大第二十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日用來(lái)鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？資源豐富無(wú)毒輕便耐磨耐腐蝕美觀、易加工第二十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日聯(lián)系生活實(shí)際，完成：家里所用的金屬制品所用的金屬材料利用了金屬的哪些物理性質(zhì)電飯鍋內(nèi)膽鋁良好的導(dǎo)熱性、耐用、美觀第二十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？返回第二十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日二、合金1、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或非金屬）熔合形成的有金屬特性的混合物。2、合金與組成它們的金屬的性質(zhì)的差異。⑴合金比其組分金屬的顏色鮮艷；⑵合金的硬度大于組成它們的金屬；⑶合金的熔點(diǎn)低于組成它們的金屬；⑷合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于各組分金屬。3、合金比純金屬具有更廣泛的用途。4、鈦和鈦合金，新型金屬材料第二十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬的一些物理性質(zhì)

第二十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日問(wèn)題：鋁與鐵比較，有哪些優(yōu)良性質(zhì)？日常生活中的鋁制品能否用鋼刷、沙來(lái)擦洗？為什么？鋁在常溫下能與氧氣反應(yīng)4Al+3O2=2Al2O3第二十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日[研究1]金屬與氧氣的反應(yīng)

回顧與討論：請(qǐng)同學(xué)們回憶在氧氣的化學(xué)性質(zhì)中，我們研究了哪幾種金屬和氧氣的反應(yīng)？你還能回憶起這些反應(yīng)的現(xiàn)象嗎？第二十九頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日鐵絲、鎂帶和氧氣的反應(yīng)

3Fe+2O2Fe3O42Mg+O2

2MgO

點(diǎn)燃點(diǎn)燃第三十頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)探究將一根銅絲和一枚金戒指分別在空氣中燃燒，觀察現(xiàn)象。第三十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)表明：大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同。鎂、鋁在常溫下就能與氧氣反應(yīng)。鐵、銅在常溫下不能與氧氣反應(yīng)，但在高溫時(shí)能與氧氣反應(yīng)。金即使在高溫時(shí)不能與氧氣反應(yīng)?；顒?dòng)性：鎂、鋁>鐵、銅>金第三十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日[研究2]金屬與酸的反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)探究：

1.在4只試管里分別放入兩小塊鎂、鋅、鐵、銅，再分別加入約5mL稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，比較反應(yīng)的劇烈程度。如果有氣體生成，判斷反應(yīng)后生成了什么氣體？（用燃著的小木條放在試管口檢驗(yàn)）

2.用稀硫酸代替稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并比較發(fā)生的現(xiàn)象。第三十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日

交流與討論：1.哪些金屬能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？反應(yīng)的劇烈程度如何？反應(yīng)后生成了什么氣體？哪些金屬不能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？由此你能把金屬分為哪兩類？

第三十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日鎂、鋅、鐵、銅與鹽酸反應(yīng)比較第三十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬與鹽酸反應(yīng)的比較第三十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日交流與討論：1.哪些金屬能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？反應(yīng)的劇烈程度如何？反應(yīng)后生成了什么氣體？哪些金屬不能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？由此你能把金屬分為哪兩類？

金屬與濃硫酸、硝酸反應(yīng)通常沒(méi)有氫氣生成！第三十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日2.對(duì)于能發(fā)生的反應(yīng)，若從反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)類別的角度去分析，這些反應(yīng)有什么共同特點(diǎn)？它們屬于哪種反應(yīng)類型？并請(qǐng)歸納已學(xué)過(guò)的化學(xué)反應(yīng)基本類型。第三十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日鎂、鋅、鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式比較Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2

↑置換反應(yīng)單質(zhì)化合物化合物單質(zhì)第三十九頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日化學(xué)反應(yīng)的基本類型化合反應(yīng)：A+B+…→AB…分解反應(yīng)：AB…→A+B+…置換反應(yīng)：A+BC→AC+B復(fù)分解反應(yīng)：AB+CD→AD+CB第四十頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日3.通過(guò)上述探究你能比較出鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱嗎？

金屬活動(dòng)性由強(qiáng)減弱（MgZnFe）(H)Cu第四十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日[研究3]金屬與金屬化合物溶液的反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)探究1.把一根用砂紙打磨過(guò)的鋁絲浸入硫酸銅溶液中，過(guò)一會(huì)取出，觀察，有什么現(xiàn)象？2.把一根潔凈的銅絲浸入硝酸銀溶液中，過(guò)一會(huì)取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？3.把另一根潔凈的銅絲浸入硫酸鋁溶液中，過(guò)一會(huì)取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？動(dòng)手實(shí)驗(yàn)吧！第四十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日鋁絲浸入硫酸銅溶液中銅絲浸入硝酸銀溶液中

第四十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日

鋁絲浸入硫酸銅溶液中Al+CuSO4=Al2(SO4)3+CuCu+AgNO3=Cu(NO3)2+

Ag

銅絲浸入硝酸銀溶液中23322第四十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日交流與討論

通過(guò)上述探究，你能得出鋁、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序嗎？

AlCuAg金屬活動(dòng)性由強(qiáng)減弱

第四十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日金屬活動(dòng)性順序：

kCaNaMgAlZnFeSnPb

(H)

CuHgAgPtAu

金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱1.在金屬活動(dòng)性順序中，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性越強(qiáng)。2.在金屬活動(dòng)性順序中，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫3.在金屬活動(dòng)性順序中，位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兓衔锏娜芤豪镏脫Q出來(lái)。這是重點(diǎn)吆！第四十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日拓展探究一一些不法商販常常用鋁制的假銀元坑害消費(fèi)者，小明在市場(chǎng)上買了一枚銀元，請(qǐng)你幫他鑒別一下這枚銀元，是真？是假？第四十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日拓展探究

二現(xiàn)有鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸幾種物質(zhì)，欲確定Fe、Cu、Hg、H的活動(dòng)性順序，有如下三種方案：A.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+HCLB.Fe+HClCu+HClCu+Hg(NO3)2C.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+Hg(NO3)2試評(píng)價(jià)這三種方案：（1）最差的方案是

，理由是

。（2）最好的方案是

，理由是

。第四十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，2022年，8月28日某溶液中僅含有AgNO3和Cu(NO3)2兩種溶質(zhì)，將其分成A、B兩份，各加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后，過(guò)濾洗滌，分別得到濾渣和濾液。1.將A得到的濾渣加入到稀鹽酸