滬教版九年級化學第5章第1節(jié)金屬的性質與利用課件

1、倫敦奧運會的金牌味道真不錯哦！倫敦奧運會的金牌味道真不錯哦！好炫?。『渺虐?！真真氣氣魄魄! !好好壯壯觀觀??！?。。ㄒ唬┥钪谐Ｒ姷慕饘伲ㄒ唬┥钪谐Ｒ姷慕饘袤w溫計的填充金屬_ 刷暖氣片用的“銀”_ 熱水瓶內膽上鍍的金屬_ 包裝用的金屬常用_做導線的金屬是_ 在生活、生產(chǎn)中應用最廣泛的金屬_地殼中含量最多的金屬元素 _ 人體中含量最多的金屬元素_ 汞鋁鋁銀銅鐵鋁鈣第5章 金屬冶煉與利用第一節(jié)第一節(jié) 金屬的性質和利用金屬的性質和利用1.純金屬質軟，常溫一般為_態(tài)（汞為_態(tài)），2.大多數(shù)呈_色（銅為_色，金為_色），有_光澤3.鐵、鋁、銅能加工成導線，這是利用了鐵的_性4.鋁能制成很薄的鋁箔，這是

2、利用了鋁的_性5.鐵和鋁都可以用來制作炊具，這是利用了鐵和鋁的_性6.用金屬鎢做白熾燈的燈絲，這是利用了鎢的_性固固液液金屬金屬銀白銀白紫紅紫紅黃黃導電導電導熱導熱延展延展熔點高熔點高（二）金屬的物理性質（二）金屬的物理性質1 1、為何鐵制鍋鏟需要加上木柄或塑料柄？、為何鐵制鍋鏟需要加上木柄或塑料柄？2 2、銀的導電性比銅好，為什么不用銀制造電線、電纜？、銀的導電性比銅好，為什么不用銀制造電線、電纜？防止燙手。因為鐵具有良好防止燙手。因為鐵具有良好的導熱性，而木柄或塑料的的導熱性，而木柄或塑料的導熱性較差，這樣就可以防導熱性較差，這樣就可以防止手拿鍋鏟時被燙傷。止手拿鍋鏟時被燙傷。因為銀較稀少

3、，價因為銀較稀少，價格昂貴，而銅相對格昂貴，而銅相對較多，價格便宜。較多，價格便宜。3 3、選擇鑄造硬幣的金屬材料需要考慮哪些因素？、選擇鑄造硬幣的金屬材料需要考慮哪些因素？需要考慮價格、硬度、無毒、耐磨、需要考慮價格、硬度、無毒、耐磨、耐腐蝕、色澤美觀、質輕、易加工、耐腐蝕、色澤美觀、質輕、易加工、性質穩(wěn)定性質穩(wěn)定、價廉、資源豐富等因素。、價廉、資源豐富等因素。鐵在氧氣中點燃鐵在氧氣中點燃鎂在空氣中點燃鎂在空氣中點燃銅在空氣中加熱銅在空氣中加熱鋁在常溫下反應鋁在常溫下反應實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象化學化學方程方程式式劇烈燃燒，火星劇烈燃燒，火星四射，四射，放熱，生放熱，生成成黑色固體黑色固體表面變暗，

4、失表面變暗，失去金屬光澤去金屬光澤表面變成黑色表面變成黑色劇烈燃燒，發(fā)出耀劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱，眼的白光，放熱，生成白色固體生成白色固體3Fe+2O2 = Fe3O42Mg+O2 =2MgO4Al+3O2=2Al2O3 2Cu+O 2CuO點燃點燃（三）金屬的化學性質（三）金屬的化學性質常溫下，鋁就能和氧氣發(fā)生反應，在其表面生成一層常溫下，鋁就能和氧氣發(fā)生反應，在其表面生成一層 的氧化鋁保護膜的氧化鋁保護膜自我保護自我保護致密致密1 1、金屬與氧氣反應、金屬與氧氣反應化合反應化合反應“真金不怕火煉真金不怕火煉”道出了金的化學性質道出了金的化學性質_穩(wěn)定穩(wěn)定【演示演示】 P116活動與

5、探究活動與探究1的實驗內容并的實驗內容并將實驗現(xiàn)象填入學案中。將實驗現(xiàn)象填入學案中。提出問題：提出問題：（1）哪些金屬能與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應？反應后生成）哪些金屬能與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應？反應后生成了什么氣體？哪些金屬不能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應？了什么氣體？哪些金屬不能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應？（2）比較金屬分別與鹽酸、稀硫酸反應的難易和劇烈程度，）比較金屬分別與鹽酸、稀硫酸反應的難易和劇烈程度，將金屬的活動性按由強到弱的順序進行排列。將金屬的活動性按由強到弱的順序進行排列。2 2、金屬與（?。┧崛芤悍磻?、金屬與（稀）酸溶液反應反應物反應物 反應現(xiàn)象反應現(xiàn)象反應反應速度速度反應方程式反應方

6、程式稀稀鹽鹽酸酸 或或稀稀硫硫酸酸鎂鎂鋅鋅鐵鐵銅銅劇烈反應，金屬逐漸減少，劇烈反應，金屬逐漸減少，產(chǎn)生大量氣泡，放熱產(chǎn)生大量氣泡，放熱反應較反應較劇烈劇烈，金屬逐漸減少，金屬逐漸減少，產(chǎn)生大量氣泡，放熱產(chǎn)生大量氣泡，放熱反應緩慢，反應緩慢，金屬逐漸金屬逐漸減少，減少，有氣泡產(chǎn)生，放熱，有氣泡產(chǎn)生，放熱，溶液由無色變?yōu)闇\綠色溶液由無色變?yōu)闇\綠色不反應不反應Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 很快很快較快較快較慢較慢不反應不反應結論：鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動性由強到弱結論：鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動

7、性由強到弱K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動順序表金屬活動順序表試寫出這些反應的化試寫出這些反應的化學方程式。學方程式。 Al +H2SO4 Fe + H2SO4 Mg + H2SO4 Zn + H2SO4 Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 2Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2 強調：鐵跟稀鹽酸、強調：鐵跟稀鹽酸、稀硫酸反應后顯稀硫酸反應后顯+2價。價。觀察上述反應的化學觀察上述反應的化學方程式

8、，分析這些反方程式，分析這些反應有什么共同特點？應有什么共同特點？ 單質單質化合物化合物單質單質化合物化合物特點：特點： 由一種由一種單質單質跟一種跟一種化合物化合物作用生成另一種作用生成另一種單質單質和另和另一種一種化合物化合物的反應叫的反應叫置換反應置換反應。化合反應：化合反應：+ +分解反應：分解反應：+ +課堂小測課堂小測:1.把一根潔凈的鐵釘放入稀硫酸中，在鐵釘表面產(chǎn)生氣泡；溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色 ; 鐵釘質量減輕；溶液的質量增加。以上敘述正確的是 （ ） B. C. D. D2.試判斷下列物質的化學反應類型:A.化合反應 B.分解反應 C.置換反應（1）CaO+H2O=Ca(OH

9、)2 （ ）（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu （ ）（3）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2（ ）（4）H2CO3=CO2+H2O （ ）課堂小測課堂小測:ACCB3下列方程式說法正確的是（ ） A2Fe+H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2 B4Fe+3O2= 2Fe2O3 CFe+2HCl=FeCl2+H2 D2Fe+3CuSO4=Fe2(SO4)3+3Cu課堂小測課堂小測:C實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象反應的化學方程式反應的化學方程式鐵片浸鐵片浸入硫酸入硫酸銅溶液銅溶液中中Fe+CuSOFe+CuSO4 4= =3 3、金屬與鹽溶液反應、金屬與鹽溶液反應FeSOFeSO4 4+Cu+C

10、u鐵片表面覆蓋鐵片表面覆蓋一層紅色物質，一層紅色物質，溶液由藍色逐溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色漸變?yōu)闇\綠色（1 1）現(xiàn)代濕法冶金的先驅。）現(xiàn)代濕法冶金的先驅。（2 2）屬置換反應。鐵的產(chǎn)物為）屬置換反應。鐵的產(chǎn)物為+2+2價。價。（3 3）能解釋農藥波爾多液為何不能用鐵桶盛裝的原因。）能解釋農藥波爾多液為何不能用鐵桶盛裝的原因。Fe + CuSOFe + CuSO4 4 = Cu + FeSO = Cu + FeSO4 4 Zn+ CuSOZn+ CuSO4 4 = Cu + ZnSO = Cu + ZnSO4 4 （1 1）藥品：）藥品：鋅和稀硫酸鋅和稀硫酸 3.3.氫氣的實驗室制法氫氣的實驗室

11、制法 Zn+H Zn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2為何不用鎂或鐵等來和酸反應制取氫氣？為何不用鎂或鐵等來和酸反應制取氫氣？（2 2）原理：）原理： 鎂和酸反應速度太快，價格貴，而鐵的反應速度鎂和酸反應速度太快，價格貴，而鐵的反應速度又太慢，不便于操作。又太慢，不便于操作。為何不用濃鹽酸反應制取氫氣？為何不用濃鹽酸反應制取氫氣？ 濃鹽酸易揮發(fā)，使氫氣中混有濃鹽酸易揮發(fā)，使氫氣中混有HClHCl氣體不純。氣體不純。為何不用濃硫酸反應制取氫氣？為何不用濃硫酸反應制取氫氣？ 濃硫酸有強氧性生成水得不到氫氣。濃硫酸有強氧性生成水得不到氫氣。（4 4）收集：）收集： 排水

12、法排水法固液不加熱型固液不加熱型（3 3）裝置：）裝置： 向下排空氣法向下排空氣法 （5 5）步驟）步驟 按照要求按照要求連連 接裝置。接裝置。 檢檢查查 氣密性。氣密性。 裝裝 藥品：先裝固體，后裝液體。藥品：先裝固體，后裝液體。 開始反應，并開始反應，并收收集一小試管氫氣，進行集一小試管氫氣，進行驗驗 純（純（任何任何 可燃性氣體，在做性質實驗之前務必進行驗純可燃性氣體，在做性質實驗之前務必進行驗純）。）。 用排水法或向下排空氣法用排水法或向下排空氣法收收 集氣體，蓋上玻璃片集氣體，蓋上玻璃片倒倒 放放在實驗桌上。在實驗桌上。 整理整理最理想的綠色能源最理想的綠色能源氫氣氫氣1 1、氫氣的

13、物理性質、氫氣的物理性質通常為無色、無味的氣體；通常為無色、無味的氣體；難溶于水；難溶于水；相同狀況下，密度最小的氣體；相同狀況下，密度最小的氣體；2 2、氫氣的化學性質、氫氣的化學性質可燃但不助燃可燃但不助燃現(xiàn)象：現(xiàn)象：1 1、產(chǎn)生、產(chǎn)生淡藍色淡藍色火焰火焰2 2、放出大量的熱、放出大量的熱3 3、干冷的燒杯內壁有水霧、干冷的燒杯內壁有水霧2H2H2 2 + O+ O2 2 = 2H = 2H2 2O O點燃點燃還原性還原性H H2 2 + CuO = Cu + H+ CuO = Cu + H2 2O O3 3、氫氣的用途、氫氣的用途作燃料作燃料冶金冶金優(yōu)點：優(yōu)點：存在問題：存在問題：熱值高

14、；原料來源廣；熱值高；原料來源廣；無污染；可循環(huán)利用。無污染；可循環(huán)利用。如何大量、廉價制??；如何大量、廉價制取；如何安全運輸、貯存。如何安全運輸、貯存。知知 識識 結結 構構：金屬的化學性質金屬的化學性質一. 金屬與氧氣的反應金屬與氧氣的反應4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO3Fe+2 O2 點燃 Fe3 O4 二.金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應 （ 置換反應 ）Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Fe + H2 SO4 = Fe SO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Zn + H2 SO4 = Zn SO4 + H2 M

15、g + 2HCl = MgCl2 + H2 Mg + H2 SO4 = Mg SO4 + H2 三.金屬與某些化合物溶液反應金屬與某些化合物溶液反應 （ 置換反應 ）四.置換反應置換反應：由單質和化合物反應，生成單質和化合物的反應五.金屬活動性順序金屬活動性順序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性，由強逐漸減弱。Fe+CuSOFe+CuSO4 4= =FeSOFeSO4 4+Cu+Cu金屬在生活、生產(chǎn)中非常廣泛的應用。金屬在生活、生產(chǎn)中非常廣泛的應用。不同的用途需要不同性能的金屬。不同的用途需要不同性能的金屬。如：做飛機機翼的

16、金屬，需要堅硬如：做飛機機翼的金屬，需要堅硬而質輕；而質輕；用于制造切割工具的金屬，需要有用于制造切割工具的金屬，需要有很大的硬度很大的硬度制造電燈絲的制造電燈絲的金屬熔點要高。金屬熔點要高。制造保險絲的制造保險絲的金屬熔點要低金屬熔點要低制造化工生產(chǎn)設備的金屬要耐腐蝕制造化工生產(chǎn)設備的金屬要耐腐蝕等等等等純金屬很難滿足各種特純金屬很難滿足各種特殊要求。為此，人們在殊要求。為此，人們在生產(chǎn)實踐中制造出許許生產(chǎn)實踐中制造出許許多多的具有特殊性能多多的具有特殊性能“新型金屬新型金屬合金合金” 是由是由一種金屬一種金屬跟跟其他金屬（或非其他金屬（或非金屬）金屬）熔合形成的有熔合形成的有金屬特性金屬特

17、性的物質。的物質。如：如：人類歷史上使用最早的人類歷史上使用最早的青銅青銅是是由由銅、錫銅、錫等元素形成的等元素形成的合金合金世界上最常見、應用很廣泛的世界上最常見、應用很廣泛的鋼和生鐵鋼和生鐵是由是由鐵、碳鐵、碳等等元素形成的元素形成的合金合金通常所說的通常所說的“金屬材料金屬材料”，既包，既包括各種純金屬，也包括各種合金括各種純金屬，也包括各種合金生鐵生鐵鋼鋼碳的質量分數(shù)碳的質量分數(shù)其他元素其他元素機械性能機械性能機械加工機械加工用途用途2%2%4.3%4.3%0.03%0.03%2%2% 較多硅、錳，較多硅、錳，少量硫、磷少量硫、磷少量硅、錳，少量硅、錳，幾乎不含硫、磷幾乎不含硫、磷硬而

18、脆硬而脆硬而韌，延展性好硬而韌，延展性好可鑄，不可鍛可鑄，不可鍛可鑄、可鍛、可鑄、可鍛、可壓延可壓延制造機械、交通制造機械、交通工具、武器等工具、武器等制鐵鍋、暖氣片機制鐵鍋、暖氣片機床底座等床底座等生鐵和鋼的比較：都是鐵的合金。屬混合物，主要成分為鐵。生鐵和鋼的比較：都是鐵的合金。屬混合物，主要成分為鐵。鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會進步的一個重要標志和社會進步的一個重要標志早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。新中國成立以后，我國的鋼鐵工業(yè)得到新中國成立以后，我

19、國的鋼鐵工業(yè)得到了飛躍的發(fā)展。了飛躍的發(fā)展。1994年鋼產(chǎn)量只有年鋼產(chǎn)量只有15.8萬噸，萬噸，居世界居世界26位位；1996年，我國的鋼鐵產(chǎn)量首次特破年，我國的鋼鐵產(chǎn)量首次特破1億噸億噸居世界前列居世界前列；為紀念為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行億噸而發(fā)行2002年，我國的鋼產(chǎn)年，我國的鋼產(chǎn)量為量為18224.89萬噸，連萬噸，連續(xù)多年續(xù)多年保持世界第一保持世界第一合金鋼合金鋼銅合金銅合金保險絲（武得合金）保險絲（武得合金）鋁合金窗鋁合金窗銥鉑合金筆銥鉑合金筆鈦合金與人造骨鈦合金與人造骨1、取一段保險絲，試試能不能用手、取一段保險絲，試試能不能用手把它彎曲，是不是很

20、容易被折斷把它彎曲，是不是很容易被折斷。2、某種保險絲是、某種保險絲是用武得合金用武得合金制成的，熔點為：制成的，熔點為：69。其組成金屬及其熔點分別為：其組成金屬及其熔點分別為：鉍：鉍：271、鉛：鉛：327錫：錫：232鎘：鎘：321武得合金：武得合金：69。武得合金與其組成金武得合金與其組成金屬的熔點差異，對此屬的熔點差異，對此你有什么想法？你有什么想法？具有許多良好的物理、化學或具有許多良好的物理、化學或機械性能。機械性能。合金的合金的硬度硬度一般比各成分金屬一般比各成分金屬大大多數(shù)合金的多數(shù)合金的熔點熔點低低于組成它的成分金屬于組成它的成分金屬調整合金的配方和改變合金的形成條件，可以

21、制成調整合金的配方和改變合金的形成條件，可以制成性能性能不同的各種合金不同的各種合金 目前，合金的品種已不下萬種，遠遠超出金屬自身的目前，合金的品種已不下萬種，遠遠超出金屬自身的種類。合金的制造大大拓寬了金屬材料的應用范圍和使用種類。合金的制造大大拓寬了金屬材料的應用范圍和使用價值。價值。合金的性能一般由組成它的成分元素的種類和數(shù)量決定。合金的性能一般由組成它的成分元素的種類和數(shù)量決定。合金材料的應用十分廣泛，你知道那些合金合金材料的應用十分廣泛，你知道那些合金材料？請跟同學們交流材料？請跟同學們交流名稱名稱主要組成元素主要組成元素特性特性用途用途黃銅黃銅銅、鋅銅、鋅堅硬耐、腐堅硬耐、腐蝕蝕制

22、造機器零件、電器零件制造機器零件、電器零件青銅青銅銅、錫銅、錫耐腐蝕、易耐腐蝕、易鑄造成形鑄造成形制造形狀復雜的鑄件、精致的工藝制造形狀復雜的鑄件、精致的工藝品塑像等品塑像等硬鋁硬鋁鋁、銅、鋁、銅、鎂、錳鎂、錳質輕而堅硬質輕而堅硬制造飛機、汽車、作建筑材料制造飛機、汽車、作建筑材料焊錫焊錫錫、鉛錫、鉛熔點低、能熔點低、能粘接金屬粘接金屬焊接電子元件、金屬片等焊接電子元件、金屬片等不銹鋼不銹鋼鐵、鉻、鎳鐵、鉻、鎳耐腐蝕耐腐蝕制醫(yī)療器械、化工設備、日用品制醫(yī)療器械、化工設備、日用品碳素鋼碳素鋼鐵、碳鐵、碳堅硬堅硬作建筑材料，制造機械零件、鐵軌作建筑材料，制造機械零件、鐵軌、船舶、橋梁、船舶、橋梁武

23、得合金武得合金鉍、鉛、鉍、鉛、錫、鎘錫、鎘熔點低熔點低指電路保險絲、自動滅火和防爆安指電路保險絲、自動滅火和防爆安全裝置等全裝置等表表54 一些常見金屬的特性和用途一些常見金屬的特性和用途 不銹鋼是指含鉻不銹鋼是指含鉻13%以上的鐵合以上的鐵合金。字常見的不銹鋼含金。字常見的不銹鋼含18%的鉻的鉻和和8%的鎳。這種合金在空氣中較的鎳。這種合金在空氣中較穩(wěn)定，不容易生銹，能夠長久保穩(wěn)定，不容易生銹，能夠長久保持其金屬光澤和銀白色。但在某持其金屬光澤和銀白色。但在某些情況下（例如在海水中）不銹些情況下（例如在海水中）不銹鋼仍然會被腐蝕。所以鋼仍然會被腐蝕。所以 ，不銹鋼，不銹鋼并不是絕對不會生銹的

24、，只不過并不是絕對不會生銹的，只不過是它是它“自我保護能力自我保護能力”比較強而比較強而已。已。這類合金被廣泛地用于衛(wèi)星、航空、生物這類合金被廣泛地用于衛(wèi)星、航空、生物工程、醫(yī)療。能源和自動化等方面工程、醫(yī)療。能源和自動化等方面 在高溫下，仍然保持其較高強度的合金在高溫下，仍然保持其較高強度的合金叫高溫合金叫高溫合金它主要用于制造飛機和航天飛機的關鍵部件它主要用于制造飛機和航天飛機的關鍵部件 儲氫合金是指能在溫室下吸收氫氣，稍稍儲氫合金是指能在溫室下吸收氫氣，稍稍加熱即能很快放出氫氣的合金。它以鎂或稀土加熱即能很快放出氫氣的合金。它以鎂或稀土金屬為主形成的合金。金屬為主形成的合金。 氫氣是氫氣是2121世紀要開發(fā)的新能源之一。世紀要開發(fā)的新能源之一。儲氫合金不但能解決氫氣儲存和運輸問題，而儲氫合金不但能解決氫氣儲存和運輸問題，而且可用于氫氣的回收、分離、凈化等方面且可用于氫氣的回收、分離、凈化等方面銅銅 合合 金金鈦鈦 合合 金金 合合 金金 鋼鋼 鉑鉑 銥