人教版初中化學(xué)課件3：8.1 金屬材料

第八單元金屬和金屬材料

課題1金屬材料

鐵不銹鋼銅環(huán)顧你家里的日常生活用品，如鍋、壺、刀、鋤、水龍頭等，它們都是由金屬材料制成的。金屬材料包括純金屬以及它們的合金。人類從石器時代進(jìn)入青銅器時代，繼而進(jìn)入鐵器時代，銅和鐵作為金屬材料一直被廣泛地應(yīng)用著。舊石器時代人們利用燧石、鹿角和石頭制作的工具。

石器時代新石器時代的石硯青銅極品·尊與盤人類從石器時代進(jìn)入青銅器時代。商代的青銅禮器四羊方尊進(jìn)入鐵器時代，銅和鐵作為金屬材料一直被廣泛地應(yīng)用著。鐵刃銅鉞戰(zhàn)國初期曾侯乙銅鐘越王勾踐劍鋁的利用要比銅和鐵晚得多，那僅僅是100多年前的事情。鋁制品由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過了銅，位于鐵之后，居第二位。鋁的用途鐵鍋鋁鍋火鍋鋁在人們?nèi)粘Ｉ钪械挠猛窘饘俚囊恍┪锢硇再|(zhì)一些金屬的物理性質(zhì)的比較物理性質(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）金鉛銀銅鐵鋅鉛(大)19.311.310.58.927.867.142.7(小)一些金屬的物理性質(zhì)的比較物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較熔點(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？如果鍍金怎么樣？物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但這不是唯一的決定因素。在考慮物質(zhì)的用途時，還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。不銹鋼鋼鐵是使用最多的金屬材料。鋼是很純的鐵嗎？其實(shí)，鋼是含有少量碳及其他金屬的鐵。如果在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得具有金屬特征的合金。鋼的應(yīng)用高速工具鋼切削刀具在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，大量使用的常常不是純金屬，而是他們的合金。[實(shí)驗(yàn)]合金和組成它們的純金屬性質(zhì)的比較比較合金和純金屬的純度性質(zhì)

比較

現(xiàn)象

銅焊錫錫硬度結(jié)論光澤和顏色黃銅[實(shí)驗(yàn)]合金和組成它們的純金屬性質(zhì)的比較[實(shí)驗(yàn)]焊錫、錫和鉛熔化溫度的比較結(jié)論現(xiàn)象合金的很多性能與組成他們的純金屬不同，使合金更容易適合于不同的用途。因此日常使用的金屬材料，大多數(shù)屬于合金。高溫基合金部件鋁和鋁合金的用途目前已制得的純金屬只有90余種，但由這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比制得的合金已達(dá)幾千種。常見合金的主要成分、性能和用途合金主要成分主要用途主要性能球墨鑄鐵鐵、碳、硅、錳在某些場合可以代替鋼機(jī)械強(qiáng)度好錳鋼鐵、碳、錳鋼軌、挖掘機(jī)鏟斗、坦克裝甲、自行車架韌性好、硬度大不銹鋼鐵、鉻、鎳醫(yī)療器械、飲具、容器、反應(yīng)釜抗腐蝕性好白銅銅、鎳錢幣、代替銀做飾品光澤好、耐磨、耐腐蝕易加工黃銅銅、鋅機(jī)械零件儀表日用品強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕青銅銅、錫機(jī)械零件如軸承和齒輪強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕合金主要成分主要用途主要性能18K白金金、銅、鎳、鋅金飾品光澤好、耐磨、易加工硬鋁鋁、銅、鎂、硅火箭、飛機(jī)輪船等制造業(yè)強(qiáng)度和硬度好18K黃金金、銀、銅金飾品錢幣電子元件光澤好、耐磨、易加工焊錫錫、鉛焊接金屬熔點(diǎn)低合金主要成分主要用途主要性能鈦合金與人體具有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨等。鈦合金與人造骨鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好等。尤其是鈦和鈦合金的抗腐蝕性能非常好，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通訊設(shè)備等。形狀記憶合金鎳鈦記憶合金“花瓣”

附：本冊總結(jié)附：本冊知識點(diǎn)總結(jié)一、初中化學(xué)常見物質(zhì)的顏色壹固體的顏色1.紅色固體：銅，氧化鐵；2.綠色固體：堿式碳酸銅；3.藍(lán)色固體：氫氧化銅，硫酸銅晶體；

4.紫黑色固體：高錳酸鉀；5.淡黃色固體：硫磺；6.無色固體：冰，干冰，金剛石；

7.銀白色固體：銀，鐵，鎂，鋁，汞等金屬；8.黑色固體：鐵粉，木炭，氧化銅，二氧化錳，四氧化三鐵，（碳黑，活性炭）；9.紅褐色固體：氫氧化鐵；

10.白色固體：氯化鈉，碳酸鈉，氫氧化鈉，氫氧化鈣，碳酸鈣，氧化鈣，硫酸銅，五氧化二磷，氧化鎂；貳液體的顏色11.無色液體：水，雙氧水；

12.藍(lán)色溶液：硫酸銅溶液，氯化銅溶液，硝酸銅溶液；13.淺綠色溶液：硫酸亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液，硝酸亞鐵溶液；

14.黃色溶液：硫酸鐵溶液，氯化鐵溶液，硝酸鐵溶液；15.紫紅色溶液：高錳酸鉀溶液；16.紫色溶液：石蕊溶液；

叁氣體的顏色17.紅棕色氣體：二氧化氮；

18.黃綠色氣體：氯氣；19.無色氣體：氧氣，氮?dú)?，氫氣，二氧化碳，一氧化碳，二氧化硫，氯化氫氣體等大多數(shù)氣體。

二、初中化學(xué)之三1.我國古代三大化學(xué)工藝：造紙，制火藥，燒瓷器；

2.氧化反應(yīng)的三種類型：爆炸，燃燒，緩慢氧化；3.構(gòu)成物質(zhì)的三種微粒：分子，原子，離子；4.不帶電的三種微粒：分子，原子，中子；5.物質(zhì)組成與構(gòu)成的三種說法：（1）二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的；（2）二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成的；（3）一個二氧化碳分子是由一個碳原子和一個氧原子構(gòu)成的；6.構(gòu)成原子的三種微粒：質(zhì)子，中子，電子；7.造成水污染的三種原因：（1）工業(yè)“三廢”任意排放；（2）生活污水任意排放；（3）農(nóng)藥化肥任意施放；8.收集氣體的三種方法：（1）排水法（不容于水的氣體）；（2）向上排空氣法（密度比空氣大的氣體）；（3）向下排空氣法（密度比空氣小的氣體）；9.質(zhì)量守恒定律的三個不改變：原子種類不變，原子數(shù)目不變，原子質(zhì)量不變；10.不飽和溶液變成飽和溶液的三種方法：增加溶質(zhì)，減少溶劑，改變溫度（升高或降低）；11.復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生的三個條件：生成水、氣體或者沉淀；12.三大化學(xué)肥料：N、P、K；13.排放到空氣中的三種氣體污染物：一氧化碳、氮的氧化物，硫的氧化物；14.燃燒發(fā)白光的物質(zhì)：鎂條，木炭，蠟燭；15.具有可燃性，還原性的物質(zhì)：氫氣，一氧化碳，單質(zhì)碳；

16.具有可燃性的三種氣體是：氫氣（理想），一氧化碳（有毒），甲烷（常用）；17.CO的三種化學(xué)性質(zhì)：可燃性，還原性，毒性；18.三大礦物燃料：煤，石油，天然氣.（全為混合物）；

19.三種黑色金屬：鐵，錳，鉻；20.鐵的三種氧化物：氧化亞鐵，三氧化二鐵，四氧化三鐵；21.煉鐵的三種氧化物：鐵礦石，焦炭，石灰石；

22.常見的三種強(qiáng)酸：鹽酸，硫酸，硝酸；23.濃硫酸的三個特性：吸水性，脫水性，強(qiáng)氧化性；24.氫氧化鈉的三個俗稱：火堿，燒堿，苛性鈉；

25.堿式碳酸銅受熱分解生成的三種氧化物：氧化銅，水（氧化氫），二氧化碳；26.實(shí)驗(yàn)室制取CO2不能用的三種物質(zhì)：硝酸，濃硫酸，碳酸鈉；27.酒精燈的三個火焰：內(nèi)焰，外焰，焰心；

28.使用酒精燈有三禁：禁止向燃著的燈里添加酒精，禁止用酒精燈去引燃另一只酒精燈，禁止用嘴吹滅酒精燈；29.玻璃棒在粗鹽提純中的三個作用：攪拌、引流、轉(zhuǎn)移；30.液體過濾操作中的三靠：（1）傾倒濾液時燒杯口緊靠玻璃棒；（2）玻璃棒輕靠在三層濾紙的一端；（3）漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁；

31.固體配溶液的三個步驟：計算，稱量，溶解；32.濃配稀的三個步驟：計算，量取，溶解；33.濃配稀的三個儀器：燒杯，量筒，玻璃棒；

34.三種遇水放熱的物質(zhì)：濃硫酸，氫氧化鈉，生石灰；35.過濾兩次濾液仍渾濁的原因：濾紙破損，儀器不干凈，液面高于濾紙邊緣；36.藥品取用的三不原則：不能用手接觸藥品，不要把鼻孔湊到容器口聞藥品的氣味，不得嘗任何藥品的味道；

37.金屬活動順序的三含義：（1）金屬的位置越靠前，它在水溶液中越容易失去電子變成離子，它的活動性就越強(qiáng)；（2）排在氫前面的金屬能置換出酸里的氫，排在氫后面的金屬不能置換出酸里的氫；（3）排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來；

38.溫度對固體溶解度的影響：（1）大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而增大；（2）少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度受溫度影響變化不大；（3）極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而減小；39.影響溶解速度的因素：（1）溫度；（2）是否攪拌；（3）固體顆粒的大?。?0.使鐵生銹的三種物質(zhì)：鐵，水，氧氣；41.溶質(zhì)的三種狀態(tài)：固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)；42.影響溶解度的三個因素：溶質(zhì)的性質(zhì)，溶劑的性質(zhì)，溫度。三、初中化學(xué)常見混合物的重要成分1.空氣：氮?dú)猓∟2）和氧氣（O2）；

2.水煤氣：一氧化碳（CO）和氫氣（H2）；3.煤氣：一氧化碳（CO）；4.天然氣：甲烷（CH4）；5.石灰石/大理石：（CaCO3）；6.生鐵/鋼：（Fe）；7.木炭/焦炭/炭黑/活性炭：（C）；8.鐵銹：（Fe2O3）。四、初中化學(xué)常見物質(zhì)俗稱1.氯化鈉（NaCl）：食鹽；

2.碳酸鈉(Na2CO3)：純堿，蘇打，口堿；3.氫氧化鈉(NaOH)：火堿，燒堿，苛性鈉；4.氧化鈣(CaO)：生石灰；5.氫氧化鈣(Ca(OH)2)：熟石灰，消石灰；6.二氧化碳固體(CO2)：干冰；7.氫氯酸(HCl)：鹽酸；8.堿式碳酸銅(Cu2(OH)2CO3)：銅綠；9.硫酸銅晶體(CuSO4.5H2O)：藍(lán)礬，膽礬；10.甲烷(CH4)：沼氣；11.乙醇(C2H5OH)：酒精；12.乙酸(CH3COOH)：醋酸；13.過氧化氫(H2O2)：雙氧水；14.汞(Hg)：水銀；15.碳酸氫鈉（NaHCO3）：小蘇打。五、初中化學(xué)敞口置于空氣中質(zhì)量改變的壹質(zhì)量增加的1.由于吸水而增加的：氫氧化鈉固體，氯化鈣，氯化鎂，濃硫酸；

2.由于跟水反應(yīng)而增加的：氧化鈣、氧化鋇、氧化鉀、氧化鈉，硫酸銅；3.由于跟二氧化碳反應(yīng)而增加的：氫氧化鈉，氫氧化鉀，氫氧化鋇，氫氧化鈣；

貳質(zhì)量減少的4.由于揮發(fā)而減少的：濃鹽酸，濃硝酸，酒精，汽油，濃氨水；5.由于風(fēng)化而減少的：碳酸鈉晶體。六、初中化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn)壹?xì)怏w的檢驗(yàn)

1.氧氣：帶火星的木條放入瓶中，若木條復(fù)燃，則是氧氣；2.氫氣：在玻璃尖嘴點(diǎn)燃?xì)怏w，罩一干冷小燒杯，觀察杯壁是否有水滴，往燒杯中倒入澄清的石灰水，若不變渾濁，則是氫氣；3.二氧化碳：通入澄清的石灰水，若變渾濁則是二氧化碳；4.氨氣：濕潤的紫紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，則是氨氣；5.水蒸氣：通過無水硫酸銅，若白色固體變藍(lán)，則含水蒸氣；貳離子的檢驗(yàn)6.氫離子：滴加紫色石蕊試液／加入鋅粒；7.氫氧根離子：酚酞試液／硫酸銅溶液；8.碳酸根離子：稀鹽酸和澄清的石灰水；9.氯離子：硝酸銀溶液和稀硝酸，若產(chǎn)生白色沉淀，則是氯離子；10.硫酸根離子：硝酸鋇溶液和稀硝酸／先滴加稀鹽酸再滴入氯化鋇；11.銨根離子：氫氧化鈉溶液并加熱，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口；12.銅離子：滴加氫氧化鈉溶液，若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀則是銅離子；13.鐵離子：滴加氫氧化鈉溶液，若產(chǎn)生紅褐色沉淀則是鐵離子；叁相關(guān)例題14.如何檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì):滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則變質(zhì)；15.檢驗(yàn)生石灰中是否含有石灰石：滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則含有石灰石；16.檢驗(yàn)NaOH中是否含有NaCl：先滴加足量稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有NaCl；17.檢驗(yàn)三瓶試液分別是稀HNO3，稀HCl，稀H2SO4；向三只試管中分別滴加Ba(NO3)2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則是稀H2SO4；再分別滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則是稀HCl，剩下的是稀HNO318.淀粉：加入碘溶液，若變藍(lán)則含淀粉；19.葡萄糖：加入新制的氫氧化銅，若生成磚紅色的氧化亞銅沉淀，就含葡萄糖。

七、物質(zhì)的除雜

1.CO2（CO）：把氣體通過灼熱的氧化銅；

2.CO（CO2）：通過足量的氫氧化鈉溶液；3.H2（水蒸氣）：通過濃硫酸/通過氫氧化鈉固體；4.CuO（Cu）:在空氣中（在氧氣流中）灼燒混合物；5.Cu(Fe):加入足量的稀硫酸；6.Cu(CuO):加入足量的稀硫酸；7.FeSO4(CuSO4):加入足量的鐵粉；8.NaCl(Na2CO3):加入足量的鹽酸；9.NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化鋇溶液；10.NaCl(NaOH):加入足量的鹽酸；11.NaOH（Na2CO3）：加入足量的氫氧化鈣溶液；12.NaCl（CuSO4）：加入足量的氫氧化鋇溶液；13.NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸銀溶液；14.NaCl(KNO3):蒸發(fā)溶劑；15.KNO3（NaCl）：冷卻熱飽和溶液；16.CO2（水蒸氣）：通過濃硫酸。八、化學(xué)之最1.未來最理想的燃料是H2；

2.最簡單的有機(jī)物是CH4；3.密度最小的氣體是H2；4.相對分