金屬材料及金屬冶煉

單元1金屬材料與金屬冶煉一、金屬的物理性質(zhì)、合金二、金屬的化學(xué)性質(zhì)三、金屬的冶煉方法TheEnd四、金屬資源的保護(hù)和珍惜根據(jù)圖片。說(shuō)出表現(xiàn)了金屬的哪些性質(zhì)？問(wèn)題1：一、金屬的物理性質(zhì)、合金金屬光澤導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性常溫下都是固體（汞為液體）鈦金屬腕表鈦金屬人造骨骼純銅與黃銅相互刻劃什么是合金？合金和組成它的金屬相比性質(zhì)有何變化？問(wèn)題2：二、金屬的化學(xué)性質(zhì)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)2.金屬與稀酸反應(yīng)3.金屬與鹽溶液反應(yīng)一、金屬的物理性質(zhì)、合金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：

①將Zn、Cu分別加入到FeSO4溶液中；②將Zn、Cu分別加入到ZnSO4溶液中；③將Zn分別加入到FeSO4、CuSO4溶液中；④將Fe分別加入到ZnSO4、CuSO4溶液中．其中可行的是（）A．①或④ B．①或② C．②或③ D．③或④生活中常見(jiàn)的金屬是鐵，金屬鐵是用鐵礦石冶煉出來(lái)的；金屬銅是用銅礦石冶煉出來(lái)的。說(shuō)明金屬在自然界中，主要是以化合物是形式存在。二、金屬的冶煉方法單質(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)問(wèn)題1：1.先通CO還是先點(diǎn)燃酒精噴燈？為什么？2.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，它的作用是_____________．（5）該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________．（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．（2）由紅色變?yōu)楹谏?）防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化．（4）將一氧化碳燃燒．（5）3CO+Fe2O32Fe+3CO2．現(xiàn)象：紅棕色粉末變成黑色，

澄清石灰水變渾濁。3CO+Fe2O3

高溫

2Fe+3CO2現(xiàn)象:綠色粉末變成黑色，試管內(nèi)壁有水滴生成，澄清石灰水變渾濁。堿式碳酸銅（孔雀石）分解

Cu2(OH)2

CO3

△2CuO+H2O+CO2↑CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

活潑金屬（如Na、K、Mg、Al）一般金屬（如Cu、Fe、Zn、Pb）較不活潑金屬（如Hg）三、金屬的冶煉方法方法一：電解法2Al2O3==4Al+3O2通電方法三：直接加熱法2HgO==2Hg+O2加熱方法二：熱還原法Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高溫金屬的冶煉方法問(wèn)題2：點(diǎn)擊返回另外，對(duì)于極不活潑金屬，如Au,Pt采用物理方法得到四、金屬資源的保護(hù)和珍惜1.合理的開(kāi)采和利用金屬資源2.尋找替代品3.加強(qiáng)廢舊金屬的回收再利用4.防止金屬生銹（1）保護(hù)膜法：

①涂一層防護(hù)材料

②金屬鍍層③自身氧化物薄膜保護(hù)層（2）改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)：點(diǎn)擊返回附加題請(qǐng)解釋下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象液面處鐵銹較多干燥劑①干燥空氣中②部分浸沒(méi)水中③浸沒(méi)水中④部分浸沒(méi)食鹽水中圖1圖2【練習(xí)】自行車的構(gòu)件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？刷油漆涂油鍍鉻①與氧氣反應(yīng)②與酸反應(yīng)③與鹽溶液反應(yīng)

金屬純金屬合金金屬資源金屬冶煉金屬材料鐵生銹的條件防銹原理及措施保護(hù)金屬資源鐵的冶煉含雜物質(zhì)的方程式計(jì)算物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)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粉，充分反應(yīng)后，有固體析出，過(guò)濾、洗滌后，往濾渣中加入稀鹽酸，有無(wú)色氣體放出。濾渣中一定有

；濾液中一定有

；看誰(shuí)反應(yīng)快!Fe和CuFe(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.CuCl2B.FeCl3C.AgClD.MgCl2【練習(xí)3】X、Y、Z三種金屬，分別浸入稀硫酸中，只有Y溶解，X投入Z的鹽溶液中有Z析出，則X、Y、Z的活動(dòng)性關(guān)系正確的是（C）A.X＞Y＞ZB.X＞Z＞YC.Y＞X＞ZD.Y＞Z＞X【例1】在Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，洗滌后得到濾渣A和濾液B。⑴若向?yàn)V渣A中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，則濾渣A中一定含

；濾液B中含有的溶質(zhì)是

。⑵若向?yàn)V液B中加入稀鹽酸有白色沉淀產(chǎn)生，則濾渣A中一定含；濾液B中含有的溶質(zhì)是。能力拓展！【例2】根據(jù)下圖中化合物與單質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,按要求寫出適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)式。⑴若乙的溶液是淺綠色，Y是紅色固體，則是

；⑵若乙的溶液為淺綠色,Y是無(wú)色氣體,則X是

；⑶在常溫下若甲是固體，乙是無(wú)色液體，則X是

。能力拓展！例4金屬是一類重要的材料，人類的生活和生產(chǎn)都離不開(kāi)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(kāi)發(fā)、利用的大致年限。

(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)模開(kāi)發(fā)、利用的先后順序跟下列哪些因素有關(guān)：_____________________________________。①地殼中金屬元素的含量②金屬的導(dǎo)電性④金屬的延展性KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu約200年前約6000年前約2500年前約6000年前⑤金屬冶煉的難易程度③金屬的活動(dòng)性③金屬的活動(dòng)性⑤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)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(主要成分是氧化鐵)里還原出來(lái)的化學(xué)方程式___________________。