金屬材料與金屬冶煉

1、The EndThe End根據(jù)圖片。說出表現(xiàn)了金屬的哪些性質(zhì)根據(jù)圖片。說出表現(xiàn)了金屬的哪些性質(zhì)？鈦金屬腕表鈦金屬腕表鈦金屬人造骨骼鈦金屬人造骨骼純銅與黃銅相互刻劃純銅與黃銅相互刻劃什么是合金？合金什么是合金？合金和組成它的金屬相和組成它的金屬相比性質(zhì)有何變化？比性質(zhì)有何變化？不是所有的金屬都會(huì)和氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧化物前換后，鹽要溶；K，Ca，Na不用氫前的金屬與稀鹽酸（稀硫酸）發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣1. 金屬與氧氣反應(yīng)金屬與氧氣反應(yīng)2.金屬與稀酸反應(yīng)金屬與稀酸反應(yīng)3. 金屬與鹽溶液反應(yīng)金屬與鹽溶液反應(yīng)合金是指由一種金屬與其他金屬或非金屬合金是指由一種金屬與其他金屬或非金屬熔合而成的具有金屬

2、特性的物質(zhì)。熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。硬度增大 熔點(diǎn) 降低合金跟組成它的金屬相比：例例3、判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生置換反應(yīng)？（1）Fe+CuSO4（2）Zn+FeSO4（3）Na+CuCl2 （4）Mg+Hg(NO3)2（5）Cu+AgCl =Cu+FeSO4= Fe+ZnSO4= Hg+Mg(NO3)2（2011黔東南州）某學(xué)生為了驗(yàn)證鐵、鋅、銅三種金屬的活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了四種方案：將Zn、Cu分別加入到FeSO4溶液中；將Zn、Cu分別加入到ZnSO4溶液中；將Zn分別加入到FeSO4、CuSO4溶液中；將Fe 分別加入到ZnSO4、CuSO4溶液中其中可行的是（）A或 B或 C或 D或o

3、生活中常見的金屬是鐵，金屬鐵是用鐵礦石冶煉出來的；金屬銅是用銅礦石冶煉出來的。說明金屬在自然界中，主要是以化合物是形式存在。單質(zhì)形態(tài)（游離態(tài)）或化合形態(tài)（化合態(tài)）金屬在自然界中的存在狀態(tài)金屬在自然界中的存在狀態(tài)1.1.先通先通COCO還是先點(diǎn)燃酒精噴燈？為什么？還是先點(diǎn)燃酒精噴燈？為什么？2.2.放置酒精燈的目的是什么？放置酒精燈的目的是什么？如圖是實(shí)驗(yàn)室中煉鐵的原理裝置圖（1）實(shí)驗(yàn)中需先通入CO氣體，再加熱，其原_ （2）實(shí)驗(yàn)中看到試管中粉末的顏色變化是 _ （3）實(shí)驗(yàn)完成當(dāng)停止加熱時(shí)，要繼續(xù)通入CO氣體直至試管冷卻，其原因是 _ （4）實(shí)驗(yàn)裝置后面放一個(gè)點(diǎn)燃的酒精燈是尾氣處理裝置，它的作用

4、是 _ （5）該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _ o （1）排出玻璃管中的空氣，防止一氧化碳不純加熱發(fā)生爆炸o （2）由紅色變?yōu)楹谏玱 （3）防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化o （4）將一氧化碳燃燒o （5）3CO+Fe2O32Fe+3CO2現(xiàn)象：現(xiàn)象：紅紅棕棕色色粉末變成粉末變成黑色，黑色， 澄清石灰水變渾濁。澄清石灰水變渾濁。3CO +Fe2O3 高溫高溫 2Fe + 3CO2現(xiàn)象現(xiàn)象: :綠色粉末綠色粉末變變成成黑色黑色，試管內(nèi)壁，試管內(nèi)壁有水滴生成，澄清有水滴生成，澄清石灰水變石灰水變渾濁渾濁。堿式碳酸銅澄清石灰水堿式碳酸銅（孔雀石）分解堿式碳酸銅（孔雀石）分解 Cu2(OH)2 CO3 2CuO

5、 + H2O + CO2 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+H2O 活潑金屬活潑金屬（如（如NaNa、K K、MgMg、AlAl）一般金屬一般金屬（如（如CuCu、FeFe、ZnZn、PbPb）較不活潑金屬較不活潑金屬（如（如HgHg）方法一：電解法方法一：電解法2Al2Al2 2O O3 3=4Al+3O=4Al+3O2 2通電方法三：直接加熱法方法三：直接加熱法2 2 HgHgO=2 O=2 HgHg +O +O2 2加熱方法二：熱還原法方法二：熱還原法FeFe 2 2O O3 3+3CO=2 +3CO=2 FeFe +3CO +3CO2 2高溫金屬的冶煉方法金屬的冶煉方法點(diǎn)擊返

6、回點(diǎn)擊返回另外，對(duì)于極不活潑金屬，如另外，對(duì)于極不活潑金屬，如Au, PtAu, Pt采用物理方法得到采用物理方法得到1.合理的開采和利用金屬資源合理的開采和利用金屬資源2.尋找替代品尋找替代品3.加強(qiáng)廢舊金屬的回收再利用加強(qiáng)廢舊金屬的回收再利用4.防止金屬生銹防止金屬生銹 （1）保護(hù)膜法：）保護(hù)膜法： 涂一層防護(hù)材料涂一層防護(hù)材料 金屬鍍層金屬鍍層 自身氧化物薄膜保護(hù)層自身氧化物薄膜保護(hù)層 （2）改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)：）改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)：點(diǎn)擊返回點(diǎn)擊返回附加題附加題請(qǐng)解釋下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象請(qǐng)解釋下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象液面處鐵液面處鐵銹較多銹較多干燥劑干燥劑干燥空氣中干燥空氣中部分浸沒水中部分浸沒水中浸沒水中

7、浸沒水中部分浸沒食鹽水中部分浸沒食鹽水中圖1圖2【練習(xí)】自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈【練習(xí)】自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？等，分別采取了什么防銹措施？ 與氧氣反應(yīng)與氧氣反應(yīng) 與酸反應(yīng)與酸反應(yīng) 與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng) 金屬金屬純金屬純金屬合金合金金屬金屬資源資源金屬金屬冶煉冶煉金屬金屬材料材料鐵生銹的條件鐵生銹的條件防銹原理及措施防銹原理及措施保護(hù)金屬資源保護(hù)金屬資源鐵的冶煉鐵的冶煉含雜物質(zhì)的方程式計(jì)算含雜物質(zhì)的方程式計(jì)算物理性物理性質(zhì)質(zhì)化學(xué)化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)擊返回點(diǎn)擊返回點(diǎn)擊返回點(diǎn)擊返回點(diǎn)擊返回點(diǎn)擊返回【練習(xí)1】往Cu(NO3)2溶液中加入一定量的鐵

8、粉，充分反應(yīng)后，有固體析出，過濾、洗滌后，往濾渣中加入稀鹽酸，有無色氣體放出。濾渣中一定有 ；濾液中一定有 ；看誰反應(yīng)快看誰反應(yīng)快! ! Fe Fe 和和 Cu Fe Fe(NO3)2【練習(xí)2】下列鹽能由金屬與鹽酸直接反應(yīng)得到的是 （） A. CuCl2 B. FeCl3 C. AgCl D. MgCl2【練習(xí)3】 X X、Y Y、Z Z三種金屬，分別浸入稀硫三種金屬，分別浸入稀硫酸中，只有酸中，只有Y Y溶解，溶解，X X投入投入Z Z的鹽溶液中的鹽溶液中有有Z Z析出，則析出，則X X、Y Y、Z Z的活動(dòng)性關(guān)系正確的活動(dòng)性關(guān)系正確的是的是 （ C C ） A.X A.XY YZ B.XZ

9、 B.XZ ZY Y C.Y C.YX XZ D.YZ D.YZ ZX X【例【例1 1】在】在Zn(NOZn(NO3 3) )2 2、AgNOAgNO3 3、Cu(NOCu(NO3 3) )2 2的混合溶的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，洗液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，洗滌后得到濾渣滌后得到濾渣A A和濾液和濾液B B。若向?yàn)V渣若向?yàn)V渣A A中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，則濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，則濾渣A A中一定含中一定含 ；濾液；濾液B B中含有的溶質(zhì)是中含有的溶質(zhì)是 。若向?yàn)V液若向?yàn)V液B B中加入稀鹽酸有白色沉淀產(chǎn)生，則中加入稀鹽酸有白色沉淀產(chǎn)生，則濾渣濾渣A A中一

10、定含中一定含 ；濾液濾液B B中含有的溶質(zhì)是中含有的溶質(zhì)是 。能力拓展！能力拓展！【例【例2 2】根據(jù)下圖中化合物與單質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化根據(jù)下圖中化合物與單質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系關(guān)系, ,按要求寫出適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)式。按要求寫出適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)式。若乙的溶液是淺綠色，若乙的溶液是淺綠色，Y Y是紅色固體，則是是紅色固體，則是 ；若乙的溶液為淺綠色若乙的溶液為淺綠色,Y,Y是無色氣體是無色氣體, , 則則X X是是 ；在常溫下若甲是固體，乙是無色液體，則在常溫下若甲是固體，乙是無色液體，則X X是是 。能力拓展！能力拓展！例例4金屬是一類重要的材料，人類的金屬是一類重要的材料，人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬。下圖表示了金

11、屬活動(dòng)性順序生活和生產(chǎn)都離不開金屬。下圖表示了金屬活動(dòng)性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限。致年限。 (1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)和有關(guān)的化學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為金屬大規(guī)模根據(jù)圖中數(shù)據(jù)和有關(guān)的化學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為金屬大規(guī)模 開發(fā)、利用的先后順序跟下列哪些因素有關(guān)：開發(fā)、利用的先后順序跟下列哪些因素有關(guān)： _。 地殼中金屬元素的含量地殼中金屬元素的含量 金屬的導(dǎo)電性金屬的導(dǎo)電性 金屬的延展性金屬的延展性K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt AuK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)

12、 Cu Hg Ag Pt Au約約200年前年前約約6000年前年前約約2500年年前前約約6000年前年前金屬冶煉的難易程度金屬冶煉的難易程度金屬的活動(dòng)性金屬的活動(dòng)性金屬的活動(dòng)性金屬的活動(dòng)性金屬冶煉的難易程度金屬冶煉的難易程度 (2)鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會(huì)進(jìn)鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。請(qǐng)你寫出一氧化碳在高溫條步的一個(gè)重要標(biāo)志。請(qǐng)你寫出一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦件下把鐵從赤鐵礦(主要成分是氧化鐵主要成分是氧化鐵)里還原出里還原出來的化學(xué)方程式來的化學(xué)方程式_。 (3)每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，但鋼鐵的每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，但鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失銹蝕也給人類帶來了巨大的損失.鐵在空氣中銹鐵在空氣中銹蝕蝕,實(shí)際