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1、第5章 金属的冶炼与利用,第 1 节 金属的性质和利用,青铜器时代,铁器,时代,铝器时代,钛,板块一： 金属的物理性质,铁,铁锅,铁片,磁卡,铁丝,金属的物理性质：,有金属光泽。大部分为银白色,常温下，大多呈固态。,具导电和导热性。,有延展性、密度较大、熔点较高。,机械强度大。,金属的某些物理性质及其应用,金属的性质决定用途，用途体现性质,导电性好,导热性好,机械强度大,延展性好,具有金属光泽,学以致用,用化学知识解释下列问题,1、铁制的锅铲要加上木柄、或塑料柄？,2、为什么世界卫生组织推荐使用中国铁锅？,3、银的导电性大于铜，为什么不用银制电线、电缆呢？,用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性
2、质？,轻便,美观,硬度较大、不易生锈、价廉,无毒,资源丰富,易加工,耐腐蚀等,板块二： 金属的化学性质,1、金属与氧气的反应 ：,回顾与讨论：请同学们回忆：在前面我们研究了哪几种金属和氧气的反应？反应的现象还记得吗？请写出反应的化学方程式,常见金属的化学性质：,铁丝、镁带和氧气的反应,3Fe + 2O2 Fe3O4 2Mg + O2 2MgO,实验探究,将一根铜丝和一根铝条分别放在酒精灯火焰上加热，观察现象。,、铝在常温下能与氧气反应现象： 4Al + 3O2 =2Al2O3,、铜和氧气的反应现象：,表面变黑,表面变暗，失去金属光泽,问题：,铝与铁比较，有哪些优良性质？日常生活中的铝制品能否用
3、钢刷、沙来擦洗？为什么？,常温下，铝易于空气中的氧气发生化学反应，表面生成一层致密的氧化铝膜 铝的自我保护 P129,小结：,4Al + 3O2 =2Al2O32Cu+O2=2CuO3Fe + 2O2 = Fe3O4 2Mg + O2 = 2MgO 1、金属与氧气反应生成金属氧化物,点燃,点燃,实验表明：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。,镁在空气中能燃烧。铁在氧气中才能燃烧。金即使在高温时不能与氧气反应。,活动性：镁 铁 金,2、金属与酸的反应,实验探究： 1.在试管里分别放入少量镁、铝、锌、铁、铜，再分别加入约5 mL稀盐酸，观察现象，比较反应的剧烈程度。如果有气体生成
4、，判断反应后生成了什么气体？（用燃着的小木条放在试管口检验） 2. 用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较发生的现象。,镁和稀硫酸,铁钉和稀硫酸,铜和稀硫酸,实验探究：金属与酸的反应,锌与稀硫酸,金属与酸反应：,剧烈反应产生大量气泡发出热量,产生大量气泡发出热量,反应缓慢产生少量气泡,不反应,镁、锌、铁、铜加入稀盐酸中,结论,可以通过金属_与酸反应和与酸反应的_来判断金属的活动性强弱；,Mg、Zn、Fe、Cu金属活动性顺序_；铜_,能否,剧烈程度或快慢,MgZnFeCu,不活泼,问题：产生的是什么气体？,猜 想：验证方法：实验现象：结 论：产生的气体是：,该气体可能是：,用燃着的木条检验,氢气,发
5、出爆鸣声,氢气、氧气、二氧化硫,Mg+2HCl MgCl2+H2,Zn+2HCl ZnCl2+H2,Fe+2HCl FeCl2+H2,Mg+H2SO4=MgSO4+H2,Zn+H2SO4 ZnSO4+H2,Fe+H2SO4 FeSO4+H2,Cu+HCl,Cu+H2SO4 ,金属与稀盐酸或稀硫酸反应,2Al+6HCl 2AlCl3+3H2,2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2,Mg + 2HCl H2 + MgCl2,Fe + 2HCl H2 + FeCl2,讨论与分析,请从反应物和生成物的物质类别的角度分析，这些反应有什么特点？,单质,化合物,单质,化合物,Zn + H2SO4
6、H2 + ZnSO4,Fe + H2SO4 H2 + FeSO4,置换特点：,A,B,C,A,A,B,C,置换反应：化学基本反应类型之三,判断下列反应的基本反应类型1、2Mg+O2=2MgO 2、C+O2=CO23、2KClO3 = 2KCl+3O2 4、Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu5、2H2+O2 = 2H2O 6、H2+CuO = Cu+H2O7、CH4+2O2 CO2+2H2O8、3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2,催化剂,高温,化合反应,化合反应,分解反应,置换反应,化合反应,置换反应,不属于任何类型反应,不属于任何反应类型,你认为判断置换反应要注意什么？,Mg + H2S
7、O4 = MgSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 2Al + 6HCl = 2AlCl3 +3 H2 2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2+ H2 Fe + 2HCl = FeCl2+ H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ,2、金属+酸金属化合物+氢气,重要的一类置换反应,小结：,1、5种金属与酸（盐酸、稀硫酸）反应的情况：,铜不反应，其余由快至慢：镁、铝、锌、铁,2、金属活动性由强至弱：,镁、铝、锌、铁、铜,能与酸反应得到氢气的金属这么多，
8、实验室制氢气用哪一个好呢？,（1）药品：,锌和稀硫酸（或稀盐酸）,实验室制氢气：,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,（2）原理：,Zn+2HCl = ZnCl2+H2,（4）收集：,排水法,固液不加热型,（3）气体发生装置：,向下排空气法,和二氧化锰催化双氧水制氧气、大理石与稀盐酸制二氧化碳相同,H2难溶于水,H2的密度比空气小,（5）步骤 按照要求连 接装置。 检查 气密性。 装 药品：先装固体，后装液体。 开始反应，并收集一小试管氢气，进行验 纯（任何 可燃性气体，在做性质实验之前务必进行验纯）。 用排水法或向下排空气法收 集气体，盖上玻璃片倒 放在实验桌上。,A,B,C,D,A、装置简
9、便，不易控制反应物的用量,B、便于添加液体药品（注意长颈漏斗下端的管口）,C、能添加液体药品 ，能控制反应速度。,D、能添加液体药品 ，能控制反应的发生和停止,固液不加热装置的多样化,3、金属与金属化合物溶液的反应,实验将1根无锈的铁钉放入试管中，再加入少量硫酸铜溶液，观察现象。现象：,铁表面产生一层红色的物质，溶液由蓝色变为浅绿色,Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu,说明铁的化学性质比铜活泼,葛洪是我国晋代著名的炼丹家，曾在葛山等地修道炼丹多年。一次葛洪之妻鲍姑用铁勺盛曾青（硫酸铜溶液），几天后，葛洪拿起铁勺便用，奇妙的现象出现了：铁勺变成了“铜勺”，金光闪闪。葛洪的徒弟高兴得跳了起来：
10、“点石成金了！”葛洪把铜勺放在火上烤，铜勺逐渐变黑。这些现象葛洪在黄白篇一书中均做了记载。,智慧背囊,1、用途最广泛的金属 （ ） 2、可做导线的金属 （ ） 3、热水瓶内胆表面的金属 （ ） 4、温度计里的金属 （ ） 5、铁制自来水管表面的金属 （ ） 6、灯泡的灯丝 （ ） 7、干电池的负极 （ ）,考考你,Fe,Cu,Ag,Hg,Zn,钨W,Zn,铁粉,铜粉,8、你有哪些办法区分铁粉和铜粉？,9.实验室的废酸液不能直接倒入下水道，是因为 ；工人师傅在切割钢板时，常用硫酸铜溶液画线是因为 。 10.小兰家中收藏一件清末的铝制佛像，该佛像至今保存十分完好。其主要原因是（ ）A.铝不易发生化学反应B.铝的氧化物容易发生还原反应C.铝不易被氧化D.铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用,D,总结,共性,特性,1、与氧气反应,2、与酸反应,3、与某些金属化合物溶液反应,金 箔 画,