化學(xué)必修ⅰ魯科版422第2課時(shí)-金屬與金屬材料課件

1、第2課時(shí)金屬與金屬材料第2課時(shí)金屬與金屬材料金屬的物理通性(1)常溫下，除_是液體外，其余金屬都是_。(2)大多數(shù)金屬呈_(除Cu、Au外)，不透明，有金屬光澤。(3)大多數(shù)金屬有_(Au的延展性最好)。(4)金屬一般是_和_的良導(dǎo)體。金屬的化學(xué)通性(1)金屬元素在反應(yīng)中的主要化合價(jià)為_。(2)反應(yīng)過程中金屬單質(zhì)只有_性，沒有_性。篤學(xué)一金屬的通性1.2固體銀白色延展性熱電正價(jià)還原氧化汞金屬的物理通性篤學(xué)一金屬的通性1.2固體銀白色延展性熱電金屬材料的分類(1)黑色金屬材料：包括_、_、_以及它們的合金。(2)有色金屬材料：除_以外的其他金屬材料及其合金。重要的黑色金屬材料鋼鐵(1)鋼鐵鋼鐵是

2、_的合金的總稱，由鐵轉(zhuǎn)化為鋼改變了鐵中的碳及其他元素的含量，性能增強(qiáng)。由于鋼鐵中含有其他物質(zhì)，所以易被_。篤學(xué)二金屬材料1.2鐵鉻錳鐵、鉻、錳鐵、碳腐蝕金屬材料的分類篤學(xué)二金屬材料1.2鐵鉻錳鐵、鉻、錳鐵、碳(2)重要的合金不銹鋼在普通鋼的基礎(chǔ)上加入_、_等多種元素形成不銹鋼，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。鉻鎳(2)重要的合金不銹鋼鉻鎳1.金、銀、銅的重要物理性質(zhì)、性能及應(yīng)用比較篤學(xué)三幾種有色金屬材料金、銀、銅名稱金銀銅色澤_硬度較小，且_導(dǎo)電、導(dǎo)熱性_密度_性能極高的抗腐蝕性催化、抗腐蝕性在潮濕空氣中易銹蝕應(yīng)用電子工業(yè)，航空、航天工業(yè)有機(jī)合成、能源開發(fā)、醫(yī)用材料制造電氣和電子工業(yè)、建筑材料

3、黃色銀白色紫紅色AuAgCuAuAgCuAuAgCuAuAgCu1.金、銀、銅的重要物理性質(zhì)、性能及應(yīng)用比較篤學(xué)三幾種有色銅及其化合物的化學(xué)性質(zhì)(1)銅常溫下，銅在潮濕空氣里發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。銅與氧氣在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2.2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3。銅與硫在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。銅及其化合物的化學(xué)性質(zhì)2.2CuO2CO2H2O=(2)銅的化合物氧化銅氧化銅在高溫下分解：_。硫酸銅晶體(CuSO45H2O)俗名_或_，受熱分解的化學(xué)方程式為：藍(lán)礬膽礬。(2)銅的化合物藍(lán)礬膽礬。 是否任何兩種金屬都可以熔合為合金？提示不是。當(dāng)一種金屬的熔點(diǎn)高于

4、另一種金屬的沸點(diǎn)，即一種金屬還未熔化，另一種金屬就汽化了，二者不能形成合金?！旧魉?】 已知黃銅具有黃金般金燦燦的顏色，現(xiàn)有一塊黃銅和一塊黃金，如何區(qū)別？提示分別取少量固體于試管中，向其中滴加鹽酸，能與鹽酸反應(yīng)的是黃銅，沒變化的是黃金?！旧魉?】 是否任何兩種金屬都可以熔合為合金？【慎思1】 哪些現(xiàn)象可以作為判斷Cu2存在的依據(jù)？提示(1)溶液中的Cu2常為藍(lán)色(濃CuCl2溶液為綠色，稀CuCl2溶液為藍(lán)色)，可作為Cu2的判定依據(jù)。如CuSO4溶液為藍(lán)色。(2)Cu2與堿反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2，這是鑒定Cu2的原理之一。【慎思3】 哪些現(xiàn)象可以作為判斷Cu2存在的依據(jù)？【 列舉幾種

5、常見的金屬冶煉方法。提示冶煉金屬一般有以下四種方法：焦炭法，水煤氣法(或氫氣、一氧化碳法)，活潑金屬置換法，電解法?！旧魉?】 鐵、鋼、不銹鋼的主要區(qū)別是什么？提示含碳量低的為鋼，含碳量高的為鐵，在普通鋼中加入鉻、鎳就成為不銹鋼?！旧魉?】 列舉幾種常見的金屬冶煉方法?！旧魉?】 鋁、鐵等金屬在地殼中的含量遠(yuǎn)大于銅，為什么人們使用銅器的歷史更長久？提示鋁、鐵等均為較活潑金屬，難冶煉，所以使用歷史短，而銅的熔點(diǎn)較低，冶煉方便，成為人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬。【慎思6】 鋁、鐵等金屬在地殼中的含量遠(yuǎn)大于銅，為什么人學(xué)習(xí)心得：學(xué)習(xí)心得：1常見合金鋼的特性和用途要點(diǎn)一 | 重要的金屬材料名稱主要

6、合金元素主要特征主要用途錳鋼錳韌性好、硬度大鋼軌、軸承、鋼磨、挖掘機(jī)鏟斗、坦克裝甲不銹鋼鉻、鎳抗腐蝕性好醫(yī)療器械、容器、反應(yīng)釜、炊具硅鋼硅導(dǎo)磁性好變壓器、發(fā)電機(jī)和電動機(jī)中的鐵芯鎢鋼鎢耐高溫、硬度大刀具1常見合金鋼的特性和用途要點(diǎn)一 | 重要的金屬材料名稱常見的金屬之最：(1)在生活生產(chǎn)中使用最廣泛的金屬是鐵；(2)地殼中含量最多的金屬元素是鋁(Al)；(3)延展性最好的金屬是金(Au)；(4)導(dǎo)電性能最好的金屬是銀(Ag)；(5)自然界中最活潑的金屬是銫(Cs)；(6)最硬的金屬單質(zhì)是鉻(Cr)；(7)熔點(diǎn)最高的金屬單質(zhì)是鎢(3 413 )(W)；熔點(diǎn)最低的金屬單質(zhì)是汞(39 )(Hg)；(8

7、)密度最大的金屬是鋨(22.57 gcm3)。2.常見的金屬之最：2. 下列說法中，正確的是 ()。A鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬B金、銀、銅是應(yīng)用最廣泛的金屬材料C鈦被譽(yù)為“21世紀(jì)的金屬”，應(yīng)用前景很廣闊D銅是導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性最好的有色金屬【例1】 下列說法中，正確的是 ()?！纠馕鋈祟愒谏a(chǎn)、生活中最早使用的金屬是銅而不是鐵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；應(yīng)用最廣泛的金屬材料是黑色金屬材料，即鐵、錳、鉻以及它們的合金，而不是金、銀、銅等有色金屬材料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬鈦因性能優(yōu)良、蘊(yùn)藏量大，被譽(yù)為“21世紀(jì)的金屬”，應(yīng)用前景廣闊，C項(xiàng)正確；銀的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性是金屬中最好的，銅的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性僅次于銀，D

8、項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C解析人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬是銅而不是鐵，A項(xiàng)錯(cuò)誤“21世紀(jì)的金屬”鈦鈦金屬表面易形成致密的氧化物保護(hù)膜，因此其抗腐蝕能力強(qiáng)。鈦具有熔點(diǎn)高、硬度大、可塑性強(qiáng)、密度小等優(yōu)點(diǎn)?？捎糜谥圃祜w機(jī)、宇宙飛船、導(dǎo)彈、火箭、艦艇、化工設(shè)備、紡織機(jī)械、醫(yī)療器械等，還可以制成“人造骨骼”。地殼中，鈦的儲量十分豐富，鈦的冶煉技術(shù)決定著鈦的開發(fā)和應(yīng)用，鈦被稱作繼鐵、鋁之后的“第三金屬”，也被稱作“21世紀(jì)的金屬”?！?1世紀(jì)的金屬”鈦 選擇不銹鋼作為家用炊具，主要是因?yàn)?()。A耐酸堿腐蝕、不易生銹、美觀、導(dǎo)熱性能好B含鐵元素，是人體必需的微量元素C價(jià)格比純鐵制品便宜D更容易加工成型解析不銹鋼

9、是含有鎳、鉻元素的鐵合金，主要成分還是鐵；不銹鋼耐腐蝕性很強(qiáng)，但不銹鋼并不比純鐵制品價(jià)格便宜，也不易加工成型。答案A【體驗(yàn)1】 選擇不銹鋼作為家用炊具，主要是因?yàn)?碲鋅鎘(TeZnCd)晶體可以用于制造紅外探測器的基礎(chǔ)材料，下列有關(guān)它的敘述中不正確的是 ()。A它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，無固定 的熔沸點(diǎn)B它易導(dǎo)電、導(dǎo)熱，具有延展性C它的熔、沸點(diǎn)比Zn的低D它的硬度和強(qiáng)度比Cd的大解析碲鋅鎘晶體是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金屬特性的合金，只要比例確定、其組成就固定，因而有固定的熔、沸點(diǎn)；合金具有比成分金屬低的熔、沸點(diǎn)，高的硬度和強(qiáng)度。答案A【體驗(yàn)2】 碲鋅鎘(T

10、eZnCd)晶體可以1銅的化學(xué)性質(zhì)要點(diǎn)二 | 銅及其化合物1銅的化學(xué)性質(zhì)要點(diǎn)二 | 銅及其化合物2.氧化銅的化學(xué)性質(zhì)2.氧化銅的化學(xué)性質(zhì)銅鹽的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)銅鹽溶液呈藍(lán)色。常見的銅鹽為硫酸銅，白色粉末狀，溶于水形成藍(lán)礬(或膽礬)晶體后呈藍(lán)色。(2)化學(xué)性質(zhì)與堿反應(yīng)：Cu22OH=Cu(OH)2(藍(lán)色絮狀沉淀)與H2S(或S2)反應(yīng)：Cu2H2S=CuS2H3銅鹽的性質(zhì)3 銅在自然界存在于多種礦石中，如：【例2】礦石名稱黃銅礦斑銅礦輝銅礦孔雀石主要成分CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3Cu(OH)2請回答下列問題：(1)上表所列銅化合物中，銅的質(zhì)量百分含量最高的是_。 銅在自然界存

11、在于多種礦石中，如：【例2】礦(3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是_；處理該尾氣可得到有價(jià)值的化學(xué)品，寫出其中1種酸和1種鹽的名稱_。(4)下表中，對陳述、的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是_(填字母)。(3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是_選項(xiàng)陳述陳述判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠對；對；有B銅表面易形成致密的氧化膜銅容器可以盛放濃硫酸對；對；有C鐵比銅活潑鉚在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中不易生銹對；對；有D藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑錯(cuò)；對；無選項(xiàng)陳述陳述判斷A銅綠的主要成分是堿

12、式碳酸銅可用稀鹽酸除解析(1)根據(jù)礦石的主要成分分析可知：每1 mol Cu中含有的其他元素的質(zhì)量Cu2S中最小，因此Cu2S中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高。(2)根據(jù)反應(yīng)方程式： ，可知Cu2O和Cu2S都作氧化劑。(3)SO2排放到大氣中會造成酸雨，處理該尾氣可得到有價(jià)值的化學(xué)品：H2SO4或Na2SO4。解析(1)根據(jù)礦石的主要成分分析可知：每1 mol Cu中(4)銅綠的成分為Cu2(OH)2CO3，能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)而除去，而Cu和鹽酸不反應(yīng)，A正確；銅在常溫下和濃H2SO4不反應(yīng)；B中前后無因果關(guān)系，B錯(cuò)誤；在潮濕的空氣中鐵和銅形成原電池，鐵作負(fù)極，銅作正極，鐵易生銹，因此C也不正確；CuSO4

13、5H2O晶體轉(zhuǎn)化為CuSO4白色粉末是化學(xué)變化，CuSO4為重金屬鹽，可以使蛋白質(zhì)變性，因此可以作為消毒劑，D正確。答案(1)Cu2S(2)Cu2S和Cu2O(3)形成酸雨，會對植物和建筑物等造成嚴(yán)重危害硫酸、硫酸鈉(4)AD(4)銅綠的成分為Cu2(OH)2CO3，能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)而(1)銅與非氧化性酸不反應(yīng)，能與氧化性酸反應(yīng)，也能與某些氧化性強(qiáng)的鹽反應(yīng)。(2)銅及其化合物在相互轉(zhuǎn)化時(shí)常常伴隨著顏色變化。(1)銅與非氧化性酸不反應(yīng)，能與氧化性酸反應(yīng)，也能與某些氧化 在電子工業(yè)中，制印刷電路時(shí)，常用氯化鐵溶液作為銅的腐蝕液，該過程發(fā)生的反應(yīng)為：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2。該反應(yīng)利

14、用了銅的什么性質(zhì) ()。A氧化性 B還原性C導(dǎo)電性 D導(dǎo)熱性解析在反應(yīng)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2中，銅的化合價(jià)由0價(jià)升高到2價(jià)，被氧化，做還原劑。答案B【體驗(yàn)3】 在電子工業(yè)中，制印刷電路時(shí)，常用氯化 銅及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化時(shí)常伴隨著顏色的變化，下列符合黑色紅色變化的是 ()ACu(OH)2CuO BCuCu2SCCu2(OH)2CO3CuO DCuOCu2O解析A項(xiàng)：藍(lán)色黑色；B項(xiàng)：紅色黑色；C項(xiàng)：綠色黑色；D項(xiàng)：黑色紅色。答案D【體驗(yàn)4】 銅及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化時(shí)常伴隨西安北郊古墓中出土一青銅鍾(一種酒具)，表面附有綠色固體物質(zhì)，打開蓋子酒香撲鼻，內(nèi)盛有26 kg青綠色液

15、體。專家認(rèn)定是2000多年前的“西漢美酒”。這是我國考古界，釀酒界的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)探究二十 含銅化合物的性質(zhì)【探究背景】西安北郊古墓中出土一青銅鍾(一種酒具)，表面附有綠色固體物質(zhì) (1)如果讓你對出土的“西漢美酒”進(jìn)行探究，你想探究的一個(gè)問題是_。(2)上述報(bào)道引發(fā)了某校化學(xué)興趣小組同學(xué)的關(guān)注，他們收集家中銅器表面的綠色固體，進(jìn)行探究。提出問題：銅器表面附著的綠色固體物質(zhì)是由哪些元素組成的？猜想：查閱相關(guān)資料后，猜想綠色固體物質(zhì)可能是銅綠。設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)：用下圖所示裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。【探究過程】 (1)如果讓你對出土的“西漢美對試管內(nèi)的綠色固體加熱，至完全分解。觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色，B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色，C裝置中澄清石灰水變渾濁。取少量加熱后生成的黑色固體于試管中，加入稀硫酸。觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液變成藍(lán)色。對試管內(nèi)的綠色固體加熱，至完全分解。觀察到A裝置中綠色固體取少量上述藍(lán)色溶液于試管中，浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：綠色固體物質(zhì)中含有_等元素。(提示：裝置內(nèi)的空氣因素忽略不計(jì))表達(dá)與交流： 上述中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。反應(yīng)完成后，如果先移去酒精燈，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是_。如果將B、C兩