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1、金属材料金属材料建筑建筑桥梁桥梁器械器械车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇生活用具生活用具其它其它纯金属纯金属合合 金金金金 属属 之之 最最地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素铝铝铝铝目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属铁铁铁铁导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属银银银银人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素钙钙钙钙硬度最高的金属硬度最高的金属硬度最高的金属硬度最高的
2、金属铬铬铬铬熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属钨钨钨钨熔点最低的金属熔点最低的金属熔点最低的金属熔点最低的金属汞汞汞汞密度最大的金属密度最大的金属密度最大的金属密度最大的金属锇锇锇锇密度最小的金属密度最小的金属密度最小的金属密度最小的金属锂锂锂锂知识结构知识结构 课题课题1 1金属材料金属材料 课题课题2 2金属的化学性质金属的化学性质课题课题3 3金属资源的利用金属资源的利用和保护和保护生活视角生活视角社会视角社会视角学科视角学科视角从从生活走近化学生活走近化学从从化学走向社会化学走向社会课题一、金属材料课题一、金属材料一、金属一、金属1、金属的一些物理性质：几种常见金
3、属 一些金属物性 大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电导热、熔沸点高、有延展性二、合金二、合金2、考虑物质用途时考虑多种因素 1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得合金 2、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好 纯纯铁铁铁的铁的合金合金生铁生铁钢钢（含碳量不同）（2%4.3%）硬度比纯铁硬（0.03%2%）硬度、抗腐蚀性能增强 合金和纯金性质比较合金和纯金性质比较那些因素那些因素课题二：知课题二：知 识识 结结 构构：金属的化学性质金属的化学性质一.金属与氧气的反金属与氧气的反应应4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO3Fe+2 O2 点燃 F
4、e3 O4 二.金属与稀盐酸、稀硫金属与稀盐酸、稀硫酸反应酸反应（置换反应）Fe +2HCl =FeCl2 +H2 Fe +H2 SO4 =Fe SO4+H2 Zn +2HCl=ZnCl2 +H2 Zn +H2 SO4 =Zn SO4 +H2 Mg+2HCl=MgCl2 +H2 Mg+H2 SO4 =Mg SO4 +H2 三.金属与某些化合物溶液反应金属与某些化合物溶液反应 （置换反应）2Al+3 CuSO4 =Al2（SO4）3+3CuCu +2AgNO3 =Cu(NO3)2+2Ag四.置换反应置换反应：由单质和化合物反应，生成单质和化合物的反应五.金属活动性顺序金属活动性顺序：K Ca N
5、a Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性，由强逐渐减弱。前进前进前进前进前进前进前进前进课题课题3 3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护一一.金属的存在：除少数不活泼的金属如金金属的存在：除少数不活泼的金属如金.银等有单质形式银等有单质形式存在外存在外,其余都以化合物形式存在其余都以化合物形式存在.地壳中含量最多的金属是地壳中含量最多的金属是AlAl二二.铁的冶炼铁的冶炼原料原料.铁矿石铁矿石.焦炭焦炭.石灰石石灰石现象现象:红色的红色的FeFe2 2OO3 3变黑变黑.同时产生使石灰同时产生使石灰水变浑浊的气体水变浑浊的气体铁生锈的条件：
6、和水接触，与空气接触FeFe2 2OO3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2三三.金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护高温高温保护金属资源有四种有效途径保护金属资源有四种有效途径保护金属资源有四种有效途径保护金属资源有四种有效途径前进前进金属的防护金属的防护金属的防护金属的防护前进前进CoCo还原还原cuocuo请回忆学过的金属请回忆学过的金属铁铁汞汞银银 铝合金轻而且坚韧铝合金轻而且坚韧日常生活中，用来制菜刀、镰刀、锤子等所日常生活中，用来制菜刀、镰刀、锤子等所用的实际上是金属用的实际上是金属 ，温度计中填充的，温度计中填充的
7、金属是金属是 ，家用热水瓶内胆壁上的金属，家用热水瓶内胆壁上的金属是是 ；铝合金用于制造飞机、火箭材料，；铝合金用于制造飞机、火箭材料，这是因为这是因为 ，钛和钛合金可用来制造轮船外壳，这是由于钛和钛合金可用来制造轮船外壳，这是由于 钛具有耐腐蚀性钛具有耐腐蚀性使用是否便利使用是否便利资源资源废料是否废料是否易于回收易于回收价格价格是否美观是否美观对环境的影响对环境的影响 考虑物质的用途时，考虑物质的用途时，需要考虑那些因素？需要考虑那些因素？返回返回一些金属物理性质的比较一些金属物理性质的比较物理性质物理性质 物理性质比较物理性质比较导电性（以银的导电导电性（以银的导电性为性为100作标准）
8、作标准）银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅(优优)100 99 74 61 27 17 7.9(良良)密度密度/（g.cm-3）金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝(大大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7(小小)熔点熔点/C 钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡(高高)3410 1535 1083 1064 962 660 232(低低)硬度（以金刚石的硬硬度（以金刚石的硬度为度为10作标准）作标准）铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅(大大)9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5(小小)根据上表提供的信息和生活经验分析下列
9、问题：根据上表提供的信息和生活经验分析下列问题：【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】合金和纯金属熔点大小的对比金属材料主要成分熔化速度对比铅（纯铅）铅锡（纯锡）锡焊锡（合金）铅锡通过以上对比实验，可得出什么结论？慢慢中中快快【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】合金一般比合金一般比纯金属熔点低纯金属熔点低2合金和纯金属性质的对比金属材料主要成分光泽和颜色 硬度大小对比黄铜片（合金）铜锌铜片（纯铜）铜焊锡（合金）铅锡锡（纯锡）锡通过以上对比实验，可得出什么结论？通过以上对比实验，可得出什么结论？（从颜色，硬度方面）？（从颜色，硬度方面）？黄色黄色（紫）红色（紫）红色银白色银白色银银
10、白色白色黄铜片铜片黄铜片铜片锡焊锡锡焊锡【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】返回返回合金一般比纯合金一般比纯金属硬度大金属硬度大镁条和铝片在常温下就能和空气中的氧气发生氧化反应。镁条和铝片在常温下就能和空气中的氧气发生氧化反应。金属与氧气的反应金属与氧气的反应4Al+3O2=2Al2O3 2Mg+O2=2MgO 铜片和铁丝在高温时能与氧气反应铜片和铁丝在高温时能与氧气反应2Cu+O2加热 2CuO 3Fe+2 O2 点燃 Fe3 O4 金不能和氧气反应金不能和氧气反应铁丝在氧气中燃烧铁丝在氧气中燃烧高高 温温 炼炼 金金【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】前进前进讨论讨论1：从
11、以上反应的学习你能得到哪些信息：从以上反应的学习你能得到哪些信息？（1）4Al+3O2=2Al2O3 （2）2Cu+O2加热 2CuO（3）2Mg+O2=2MgO （4）Au+O2 不反应（5）3Fe+2 O2 点燃 Fe3 O4 综合上述信息可知：1.大多数金属都能与大多数金属都能与_反应，反应剧烈反应，反应剧烈 程度程度 _(相同，不相同）相同，不相同）2.2.金属的活动性：说明金属的活动性：说明 _ _ 较泼较泼,_,_次之次之,_很不活泼很不活泼 Au氧气不相同Al、MgFe、Cu前进前进【我会梳理我会梳理】，我会运用我会运用!】（1）铝在常温下能与氧气反应，那么我们用的铝制铝在常温下
12、能与氧气反应，那么我们用的铝制餐具是怎么回事呢餐具是怎么回事呢？金属在常温下发生缓慢氧化：金属在常温下发生缓慢氧化：4Al+3O2=2Al2O3；2Mg+O2=2MgO形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝的进一步氧化，因而铝具形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝的进一步氧化，因而铝具有较好的抗腐蚀性。有较好的抗腐蚀性。（2）为何不宜用钢刷来擦洗铝制餐具呢？）为何不宜用钢刷来擦洗铝制餐具呢？若用钢刷擦洗铝制品，容易把氧化薄膜除掉，从而起若用钢刷擦洗铝制品，容易把氧化薄膜除掉，从而起不到保护作用。不到保护作用。思考：思考：返回返回我会实践盐酸盐酸God Save me！无所谓，无所谓，我无所谓我无
13、所谓为什为什么受么受伤的伤的总是总是我！我！我得意的我得意的笑，又得笑，又得意的笑意的笑金属与盐酸的反应金属与盐酸的反应金属金属金属金属稀盐酸稀盐酸现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式镁镁镁镁 锌锌锌锌 铁铁铁铁 铜铜铜铜放出气泡最迅速，反应最剧烈。放出气泡最迅速，反应最剧烈。放出气泡速度次之，反应放出气泡速度次之，反应较为剧烈。较为剧烈。放出气泡速度最慢，反应较为放出气泡速度最慢，反应较为缓和缓和。不不反应反应Mg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgCl2 2 2 2 +H +H +H +H2 2 2 2Zn +2HCl
14、 =ZnClZn +2HCl =ZnClZn +2HCl =ZnClZn +2HCl =ZnCl2 2 2 2 +H +H +H +H2 2 2 2Fe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeCl2 2 2 2 +H +H +H +H2 2 2 2金属活动性由强到弱金属活动性由强到弱MgMgMgMg、ZnZnZnZn、Fe CuFe CuFe CuFe CuH(H)(H)(H)(H)铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁的说法中，正确的是（的说法中，正确的是（）A A、铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁铁丝在
15、氧气中燃烧生成氧化铁B B、铁在干燥的空气中易生锈铁在干燥的空气中易生锈C C、铁是地壳中含量最多的金属铁是地壳中含量最多的金属D D、用铁锅炒菜可使食物增加微量铁元素用铁锅炒菜可使食物增加微量铁元素铁丝在纯氧中剧铁丝在纯氧中剧烈燃烧，生成烈燃烧，生成Fe3O4在常温下，铁在在常温下，铁在干燥的空气中很干燥的空气中很难跟氧气发生化难跟氧气发生化学反应，生成铁学反应，生成铁锈。铁生锈，实锈。铁生锈，实际上是铁、氧气、际上是铁、氧气、和水相互作用的和水相互作用的结果。结果。地壳中含量最多地壳中含量最多的金属是铝；其的金属是铝；其次是铁。次是铁。D D练一练练一练【我会梳理我会梳理】，我会运用我会运
16、用!】返回返回K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强转弱金属活动性由强转弱举例说明金属活动性顺序可以给你哪些判断依据：举例说明金属活动性顺序可以给你哪些判断依据：在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强在金属活动性顺序里，位于氢前的在金属活动性顺序里，位于氢前的在金属活动性顺序里，位于氢前的在金属活动性顺序里，位于氢前的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢金属能置
17、换出盐酸、稀硫酸中的氢金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来面的金属从它们化合物的溶液中置换出来面的金属从它们化合物的溶液中置换出来面的金属从它们化合物的溶液中置换出来【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】上图是甲、乙、丙、丁四种常见金属上图是甲、乙、丙、丁四种常见金属与稀盐酸反应的比较示意图。与稀盐酸反应的比较示意图。（1 1）上述四种金属可以归为两类，）
18、上述四种金属可以归为两类，其中哪几种金属可以归为一类其中哪几种金属可以归为一类？（2 2）若乙是金属锌，则丙可能是什）若乙是金属锌，则丙可能是什 么金属？请你说明理由。么金属？请你说明理由。气气泡泡读图分析读图分析在金属活动在金属活动性顺序里，性顺序里，位于位于氢前氢前的的金属能置换金属能置换出盐酸、稀出盐酸、稀硫酸中的氢硫酸中的氢；【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】探究题：探究题：取甲、乙两支完全相同的试管，装有足量的质量和取甲、乙两支完全相同的试管，装有足量的质量和质量分数相同的盐酸；在试管上方各罩质量分数相同的盐酸；在试管上方各罩一完全相同的气球，两气球中分别装一完全相同的气球
19、，两气球中分别装有相同质量的金属有相同质量的金属A A、B B，现同时提起现同时提起 A BA B两只气球，使其中的金属迅速与稀盐两只气球，使其中的金属迅速与稀盐 甲甲 乙乙酸接触反应。实验发现：开始时，甲气球迅速鼓起，酸接触反应。实验发现：开始时，甲气球迅速鼓起，而乙气球鼓起较慢。反应结束时，甲气球鼓起的体而乙气球鼓起较慢。反应结束时，甲气球鼓起的体积比乙气球大。根据以上事实，可得出以下结论积比乙气球大。根据以上事实，可得出以下结论（1 1）（2 2）金属金属A A的活泼性强于金属的活泼性强于金属B B消耗等质量的金属消耗等质量的金属A A和和B B，A A产生的氢气比产生的氢气比B B多多
20、在金属活动在金属活动性顺序，表性顺序，表中，金属的中，金属的位置越靠前，位置越靠前，它的活动性它的活动性就越强，反就越强，反应的就越剧应的就越剧烈烈【知识要知识要点梳理点梳理 我我最行最行!】返回返回金属活动性顺序：金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au在金属活动性顺序里，在金属活动性顺序里，位于位于氢前氢前的金属能置的金属能置换出盐酸、稀硫酸中换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶属从它们化合物的溶液中置换出来液中置换出来【知识要点梳理知识要点梳理 我我最行最
21、行!】利用利用Al丝丝Cu丝及丝及 CuSO4 AgNO3 Al2(SO4)3溶液判断溶液判断AlCuAg的的活动性活动性123设计的设计的实验实验观察到观察到的现象的现象得到的得到的结论结论 铝铝铝铝与与与与硫酸铜溶液的反应硫酸铜溶液的反应硫酸铜溶液的反应硫酸铜溶液的反应铜与铜与铜与铜与硝酸银溶液的反应硝酸银溶液的反应硝酸银溶液的反应硝酸银溶液的反应 实验实验 现象现象 反应的化学方程式反应的化学方程式 说明说明光亮的光亮的铝丝浸铝丝浸入硫酸入硫酸铜溶液铜溶液中中铜丝浸铜丝浸入硝酸入硝酸银溶液银溶液中中铜丝浸铜丝浸入硫酸入硫酸铝溶液铝溶液中中实验一：说明_的活动性强于_ 铝丝表面覆盖一层铝丝
22、表面覆盖一层红色的铜，溶液由红色的铜，溶液由蓝色变成无色蓝色变成无色铜丝表面覆盖一层铜丝表面覆盖一层银白色的银，溶液银白色的银，溶液由无色逐渐变成蓝由无色逐渐变成蓝色色2Al+3 CuSO4 =Al2(SO4)3+3CuCu +2AgNO3 =Cu(NO3)2+2Ag无实验二：说明 _的活动性强于 _ 实验三：说明_的活动性弱于_AlCuCuAgCuAl 结论：金属活动性顺序结论：金属活动性顺序_AlCuAg金属与化合物溶液的反应金属与化合物溶液的反应【知识要点梳理知识要点梳理 我最行我最行!】返回返回金属的防护金属的防护(1)(1)隔绝开空气或氧气隔绝开空气或氧气 (2)(2)隔绝开水隔绝开
23、水思考讨论回答：采用哪些措施可防止思考讨论回答：采用哪些措施可防止铁的锈蚀？例如自行车钢圈、链条齿铁的锈蚀？例如自行车钢圈、链条齿轮、大杠的防锈方法及医用器械等的轮、大杠的防锈方法及医用器械等的防锈方法。防锈方法。具体方法具体方法:1.“:1.“穿外衣穿外衣”加一层保护膜加一层保护膜（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜）（如：刷油漆、涂油、电镀、致密的氧化膜）2.“2.“打强心针打强心针”在铁中加入其它金属改在铁中加入其它金属改变其内部结构，（如：制成不锈钢）变其内部结构，（如：制成不锈钢）返回返回“垃圾是放错了位置的资源垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁应该分类回收。生
24、活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等可以锅、铝制易拉罐、铜导线等可以归为一类回收，它们属于（归为一类回收，它们属于（）A、氧化物氧化物 B、盐盐C、金属或合金金属或合金 D、碱碱保护金属资源有效途保护金属资源有效途径是：径是：防止金属腐蚀防止金属腐蚀回收利用废旧金属回收利用废旧金属合理有效的开采矿物合理有效的开采矿物寻找金属的代用品寻找金属的代用品C C结合日常生活中的实例，写出结合日常生活中的实例，写出防止铁制品生锈的两种具体做防止铁制品生锈的两种具体做法：法：试一试，你知道吗试一试，你知道吗？知识要点梳理我最棒!日常生活中所用的自来水管，日常生活中所用的自来水管，你认为选用哪种管子既经济你
25、认为选用哪种管子既经济又耐用（又耐用（）A A、普通钢管普通钢管 B B、塑料管塑料管 C C、不锈钢管不锈钢管 D D、镀锌管镀锌管B B保护金属资源有保护金属资源有效途径之一是：效途径之一是：寻找金属的代用寻找金属的代用品品想一想想一想知识要点梳理我最棒!返回返回知识实践知识实践反馈练习反馈练习铁可以拉制成铁丝，是因为它具有铁可以拉制成铁丝，是因为它具有_性；铁锅性；铁锅可以用来炒菜，是因为铁是可以用来炒菜，是因为铁是_ 的导体。的导体。要完成要完成FeFeFeSOFeSO4 4的转化，可以让铁和的转化，可以让铁和_和和_发生置换反应发生置换反应。盛入在油罐车内的石油产品振荡时可产生静电，
26、容盛入在油罐车内的石油产品振荡时可产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部有一条拖地的铁链，易引起火灾，所以油罐车尾部有一条拖地的铁链，是利用了铁具有是利用了铁具有_的性质。的性质。钢铁生锈，实际上是铁、钢铁生锈，实际上是铁、_ _ _等物质相互等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁制品作用，发生一系列复杂的化学反应。防止铁制品生生锈，最常用的方法是锈，最常用的方法是_ 。知识实践知识实践反馈练习反馈练习 在下列条件下，铁最容易生锈的是（在下列条件下，铁最容易生锈的是（）A.A.有氧气存在有氧气存在 B.B.有水存在有水存在 C.C.在潮湿空气中在潮湿空气中 D.D.表面有油污表面有油
27、污下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是下列有关使用铁器时的注意事项中，正确的是()()A.A.避免接触干燥的空气避免接触干燥的空气 B.B.能盛放盐酸能盛放盐酸C.C.不能盛放硫酸铜溶液不能盛放硫酸铜溶液 D.D.避免接触潮湿空气避免接触潮湿空气 知识实践知识实践探究性学习作业探究性学习作业 我校的栅栏是铁条焊接在一起的，但使我校的栅栏是铁条焊接在一起的，但使用一段时间后就会生锈，为了使它有比较长用一段时间后就会生锈，为了使它有比较长的使用寿命，需要采取防锈措施。的使用寿命，需要采取防锈措施。你的假设你的假设：铁栅栏生锈的原因：铁栅栏生锈的原因 、。你的方案你的方案：针对这些原因，可采取下
28、列：针对这些原因，可采取下列措施。措施。第一步：第一步：。第二步：第二步：。第三步：第三步：。金金属属和和金金属属材材料料金金 属属的的 化化学学 性性质质金金属属材材料料金金属属资资源源的的利利用用和和保保 护护合金合金金属与氧气的反应金属与氧气的反应金属与稀盐酸、稀硫酸反应金属与稀盐酸、稀硫酸反应（置换反应置换反应 ）金属活动性顺序金属活动性顺序：金属的存在：金属的存在：铁的冶炼铁的冶炼金属资源保护的途径金属资源保护的途径金属资源保护的途径金属资源保护的途径金属的腐蚀和保护金属的腐蚀和保护合金的合金的 一般比组成它们一般比组成它们的纯金属更高，的纯金属更高，能也更好能也更好 铁合金铁合金几种常见的金属几种常见的金属几种常见的金属几种常见的金属