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1、第八单元化学金属和金属材料现在学习的是第1页，共51页金属和金属材料现在学习的是第2页，共51页金金属属材材料料金属金属合金合金几种重要的金属几种重要的金属-物理性质物理性质金属的化学性质金属的化学性质铁的冶炼、生锈和防腐铁的冶炼、生锈和防腐金属资源的保护金属资源的保护与氧气反应与氧气反应与盐酸或稀硫酸反应与盐酸或稀硫酸反应与某些化合物反应与某些化合物反应金属金属活动活动顺序顺序合金的概念合金的概念性能及用途性能及用途铁合金铁合金生铁（含生铁（含C量为量为2-4.3%)钢钢(含含C量为量为0.03-2%)内容梳理内容梳理现在学习的是第3页，共51页根据生活经验，你所知道的金属有根据生活经验，你
2、所知道的金属有哪些？你见过哪些金属制品？哪些？你见过哪些金属制品？我所知道的金属我所见过的金属制品现在学习的是第4页，共51页纯金属纯金属和它们的和它们的合金合金统称为统称为金属材料金属材料。现在学习的是第5页，共51页司母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜器。司母戊鼎含铜84.77、锡11.64、铅27.9。充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技术水平。青铜器时代青铜器时代现在学习的是第6页，共51页秦陵铜车马严格按真车马的制作。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为“青铜之冠”。现在学习的是第7页，共51页马踏飞燕1969年，在甘肃武威出土。年，在甘肃武
3、威出土。中国雕塑史上的不朽之作。中国雕塑史上的不朽之作。1984年，定为中国旅游标志图形。年，定为中国旅游标志图形。2002年，年，“马踏飞燕马踏飞燕”的仿制的仿制品作为国礼赠布什。品作为国礼赠布什。现在学习的是第8页，共51页铁耙铁耙两汉时期西汉两汉时期西汉农具农具铁器时代铁器时代现在学习的是第9页，共51页一架波音一架波音767大型飞机大型飞机约由约由70%的铝及其合的铝及其合金构成。金构成。20世纪，铝和世纪，铝和铝合金的应用铝合金的应用现在学习的是第10页，共51页二十一世纪的金属材料钛和钛合金可可作作人人造造骨骨的的钛钛合合金金现在学习的是第11页，共51页应用广泛的金属材料现在学习
4、的是第12页，共51页实实验验探探究究（以以铁、铜、铝铁、铜、铝为样品为样品）1 1、观察它们的颜色和光泽。、观察它们的颜色和光泽。2 2、感觉一下同体积不同金属的质量大小，由此判、感觉一下同体积不同金属的质量大小，由此判 断它们的密度大小。断它们的密度大小。3 3、试试不同金属是否容易被弯曲、折断，并感觉、试试不同金属是否容易被弯曲、折断，并感觉 它们硬度是否相同它们硬度是否相同 。现在学习的是第13页，共51页金属导电性实验金属导电性实验金属导电性实验金属导电性实验金属导热性实验金属导热性实验金属导热性实验金属导热性实验4、用电池和小灯泡等试试他们能否导电，、用电池和小灯泡等试试他们能否导
5、电，并比较灯泡的亮度是否相同并比较灯泡的亮度是否相同。5、用手拿着金属的一端，在酒精灯火焰上、用手拿着金属的一端，在酒精灯火焰上 方烘烤它的另一端（方烘烤它的另一端（注意：时间不要长，注意：时间不要长，防止烫伤防止烫伤），试试它能不能传热），试试它能不能传热。现在学习的是第14页，共51页一、金属共有的物理性质常温下金属大都是常温下金属大都是固体固体（汞汞除外）除外）有金属光泽有金属光泽大多数金属都是大多数金属都是电和热的良导体电和热的良导体（导电导热性）（导电导热性）有有延展性延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片）（可以拉成细丝，可以展成薄片）有韧性有韧性现在学习的是第15页，共51页现在学习
6、的是第16页，共51页不同金属也有本身的特性但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等点、硬度等物理性质物理性质差别也较大。例如差别也较大。例如大多数金属都是银白色的，但铜却呈大多数金属都是银白色的，但铜却呈，金呈，金呈。在常温下，大多数金属是固态，但汞是在常温下，大多数金属是固态，但汞是。（表（表8-1）现在学习的是第17页，共51页一些金属的物理性质物理性质物理性质比较导电性(以银的导电性为100作标准)银铜金铝锌铁铅(优)10099746127177.9(良)密度/(gcm-3)金铅银铜铁锌铝(大)19.311.310.58.927.867
7、.142.7(小)熔点/钨铁铜金银铝锡(高)3410153510831064962660232(低)硬度(以金刚石的硬度为10作标准)铬铁银铜金铝铅(大)94-52.5-42.5-32.5-32-2.91.5(小)讨论：讨论：1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？不用铅制？2.银的导电性比铜好，为什么电线一般银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？用铜制而不用银制？3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？锡制的话，可能会出现什么情况？4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀
8、铬？、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？如果镀金会怎样？现在学习的是第18页，共51页使用是否便利资源废料是否易于回收价格是否美观对环境的影响 考虑物质的用途时，首考虑物质的用途时，首先要考虑物质的先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？性质性质现在学习的是第19页，共51页金属之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人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属硬度最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属熔点最低的金属密度最大的
9、金属密度最大的金属密度最小的金属密度最小的金属铝铝钙钙银银铁铁铬铬汞汞钨钨锂锂锇锇现在学习的是第20页，共51页科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：熔点2500密度3g/cm3强度与钢相似导电性良好导热性良好抗腐蚀性优异 这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的可能用途。可能用途。现在学习的是第21页，共51页1 1、制造飞机和制造机器底座，对所用金、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？属的密度和硬度会有什么要求？2 2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性
10、质？用了钨的哪些性质？密度硬度制造飞机制造机器底座导电性、导热性、熔点高导电性、导热性、熔点高小小大大大大大大现在学习的是第22页，共51页用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工现在学习的是第23页，共51页联系生活实际，完成：家里所用的金属制品所用的金属材料利用了金属的哪些物理性质电饭锅内胆铝良好的导热性、耐用、美观现在学习的是第24页，共51页制造飞机的材料中为什么大量制造飞机的材料中为什么大量使用使用铝合金铝合金而不用而不用纯铝纯铝？返回返回现在学习的是第25页，共51页
11、二、合金二、合金1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金属非金属）熔合熔合形成的形成的有金属特性有金属特性的的混合物混合物。2、合金与组成它们的金属的性质的差异。合金与组成它们的金属的性质的差异。合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金的硬度大于组成它们的金属；合金的硬度大于组成它们的金属；合金的熔点低于组成它们的金属；合金的熔点低于组成它们的金属；合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。3、合金比纯金属具有更广泛的用途。、合金比纯金属具有更广泛的用途。4、钛和钛合金，新型金属材料、钛和钛合金，新
12、型金属材料现在学习的是第26页，共51页金属的一些物理性质金属的一些物理性质现在学习的是第27页，共51页问题：问题：铝与铁比较，有哪些优良性质？铝与铁比较，有哪些优良性质？日常生活中的铝制品能否用钢刷、沙来日常生活中的铝制品能否用钢刷、沙来擦洗？为什么？擦洗？为什么？铝在常温下能与氧气反应铝在常温下能与氧气反应4Al+3O2=2Al2O3现在学习的是第28页，共51页研究研究1金属与氧气的反应金属与氧气的反应回顾与讨论：回顾与讨论：请请同同学学们们回回忆忆在在氧氧气气的的化化学学性性质质中中，我我们们研研究究了了哪哪几几种种金金属属和和氧氧气气的的反反应应？你你还还能能回回忆忆起起这这些些反
13、反应应的的现现象象吗？吗？现在学习的是第29页，共51页铁丝、镁带和氧气的反应铁丝、镁带和氧气的反应3Fe+2O2Fe3O42Mg+O22MgO点燃点燃点燃点燃现在学习的是第30页，共51页实验探究实验探究将一根铜丝和一枚金戒指分别在空将一根铜丝和一枚金戒指分别在空气中燃烧，观察现象。气中燃烧，观察现象。现在学习的是第31页，共51页实验表明：实验表明：大多数金属都能与氧气反应，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。但反应的难易和剧烈程度不同。镁、铝在常温下就能与氧气反应。镁、铝在常温下就能与氧气反应。铁、铜在常温下不能与氧气反应，铁、铜在常温下不能与氧气反应，但在高温时能与氧
14、气反应。但在高温时能与氧气反应。金即使在高温时不能与氧气反应。金即使在高温时不能与氧气反应。活动性：活动性：镁、铝镁、铝铁、铜铁、铜金金现在学习的是第32页，共51页研究研究2金属与酸的反应金属与酸的反应实验探究：实验探究：1.在在4只只试试管管里里分分别别放放入入两两小小块块镁镁、锌锌、铁铁、铜铜，再再分分别别加加入入约约5mL稀稀盐盐酸酸，观观察察现现象象，比比较较反反应应的的剧剧烈烈程程度度。如如果果有有气气体体生生成成，判判断断反反应应后后生生成成了了什什么么气气体体？（用用燃燃着着的的小小木木条条放放在在试试管管口检验）口检验）2.用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较用稀硫酸代替稀盐酸
15、进行实验，并比较发生发生的现象。的现象。现在学习的是第33页，共51页交流与讨论交流与讨论：1.哪哪些些金金属属能能与与盐盐酸酸、稀稀硫硫酸酸发发生生反反应应？反反应应的的剧剧烈烈程程度度如如何何？反反应应后后生生成成了了什什么么气气体体？哪哪些些金金属属不不能能与与盐盐酸酸、稀稀硫硫酸酸发发生生反反应应？由由此此你你能能把把金金属属分分为哪两类？为哪两类？现在学习的是第34页，共51页镁、锌、铁、铜与盐酸反应比较镁、锌、铁、铜与盐酸反应比较现在学习的是第35页，共51页金属与盐酸反应的比较金属与盐酸反应的比较现在学习的是第36页，共51页交流与讨论交流与讨论：1.哪哪些些金金属属能能与与盐盐
16、酸酸、稀稀硫硫酸酸发发生生反反应应？反反应应的的剧剧烈烈程程度度如如何何？反反应应后后生生成成了了什什么么气气体体？哪哪些些金金属属不不能能与与盐盐酸酸、稀稀硫硫酸酸发发生生反应？由此你能把金属分为哪两类？反应？由此你能把金属分为哪两类？金属与浓硫酸、硝酸反应通常没有氢气生成！现在学习的是第37页，共51页2.对对于于能能发发生生的的反反应应，若若从从反反应应物物和和生生成成物物的的物物质质类类别别的的角角度度去去分分析析，这这些些反反应应有有什什么么共共同同特特点点？它它们们属属于于哪哪种种反反应应类类型型？并并请请归归纳纳已已学学过过的化学反应基本类型。的化学反应基本类型。现在学习的是第3
17、8页，共51页镁、锌、铁与盐酸反应的化学镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式比较方程式比较Mg+2HCl=MgCl2+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2置置换换反反应应单质单质化合物化合物化合物化合物单质单质现在学习的是第39页，共51页化学反应的基本类型化学反应的基本类型化合反应：化合反应：A+B+AB分解反应：分解反应：ABA+B+置换反应：置换反应：A+BCAC+B复分解反应：复分解反应：AB+CDAD+CB现在学习的是第40页，共51页3.通过上述探究你能
18、比较出镁、锌、通过上述探究你能比较出镁、锌、铁、铜的金属活动性强弱吗？铁、铜的金属活动性强弱吗？金属活动性由强减弱金属活动性由强减弱（MgZnFe）(H)Cu现在学习的是第41页，共51页研究研究3金属与金属化合物溶液的反应金属与金属化合物溶液的反应实验探究实验探究1.把把一一根根用用砂砂纸纸打打磨磨过过的的铝铝丝丝浸浸入入硫硫酸酸铜铜溶溶液中，过一会取出，观察，有什么现象？液中，过一会取出，观察，有什么现象？2.把把一一根根洁洁净净的的铜铜丝丝浸浸入入硝硝酸酸银银溶溶液液中中，过过一会取出，观察，有什么现象发生？一会取出，观察，有什么现象发生？3.把把另另一一根根洁洁净净的的铜铜丝丝浸浸入入
19、硫硫酸酸铝铝溶溶液液中中，过一会取出，观察，有什么现象发生过一会取出，观察，有什么现象发生？动手实验吧！现在学习的是第42页，共51页铝丝浸入硫酸铜溶液中铝丝浸入硫酸铜溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中现在学习的是第43页，共51页铝丝浸入硫酸铜溶液中铝丝浸入硫酸铜溶液中Al+CuSO4=Al2(SO4)3+CuCu+AgNO3=Cu(NO3)2+Ag 铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中23322现在学习的是第44页，共51页交流与讨论交流与讨论通通过过上上述述探探究究，你你能能得得出出铝铝、铜铜、银银的的金属活动性顺序吗？金属活动性顺序吗？AlCuAg金属活动性由强减弱金属
20、活动性由强减弱现在学习的是第45页，共51页金属活动性顺序金属活动性顺序：kCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱1.在在金金属属活活动动性性顺顺序序中中，金金属属的的位位置置越越靠靠前，它的活动性越强。前，它的活动性越强。2.在在金金属属活活动动性性顺顺序序中中，位位于于氢氢前前面面的的金金属属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢能置换出盐酸、稀硫酸中的氢3.在在金金属属活活动动性性顺顺序序中中，位位于于前前面面的的金金属属能能把把位位于于后后面面的的金金属属从从它它们们化化合合物物的的溶溶液液里里置置换换出来。出来。这是重点吆！这是重点
21、吆！现在学习的是第46页，共51页拓展探究一拓展探究一一些不法商贩常常用铝制的假银元一些不法商贩常常用铝制的假银元坑害消费者，小明在市场上买了一坑害消费者，小明在市场上买了一枚银元，请你帮他鉴别一下这枚银枚银元，请你帮他鉴别一下这枚银元，是真？是假？元，是真？是假？现在学习的是第47页，共51页拓展探究拓展探究二二现现有有铁铁片片、铜铜片片、硝硝酸酸汞汞溶溶液液和和盐盐酸酸几几种种物物质质，欲欲确确定定Fe、Cu、Hg、H的的活活动动性性顺顺序，有如下三种方案：序，有如下三种方案：A.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+HCLB.Fe+HClCu+HClCu+Hg(NO3)2C.Fe+HC
22、lFe+Hg(NO3)2Cu+Hg(NO3)2试评价这三种方案：试评价这三种方案：（1）最最差差的的方方案案是是 ，理理由由是是 。（2）最最好好的的方方案案是是 ，理理由由是是 。现在学习的是第48页，共51页某溶液中仅含有某溶液中仅含有AgNO3和和Cu(NO3)2两种溶质，两种溶质，将其分成将其分成A、B两份，各加入一定量的锌粉，两份，各加入一定量的锌粉，充分反应后，过滤洗涤，分别得到滤渣和滤充分反应后，过滤洗涤，分别得到滤渣和滤液。液。1.将将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生，则该滤渣中含有的物质是生，则该滤渣中含有的物质是；2.往往B得到的滤液中滴
23、加稀盐酸，有白色沉得到的滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生，则对应的滤渣中含有淀产生，则对应的滤渣中含有，滤液中含有的溶质是滤液中含有的溶质是。拓展探究拓展探究三三ZnCuAgAgAg(NO3)2Cu(NO3)2Zn(NO3)2现在学习的是第49页，共51页1.实验室的废酸液不能直接倒入下水道，是因为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；工人师傅在切割钢板时，常用硫酸铜溶液画线是因为是因为。2.小小兰兰家家中中收收藏藏一一件件清清末末的的铝铝制制佛佛像像，该该佛佛像像至至今保存十分完好。其主要原因是（今保存十分完好。其主要原因是（）A.铝不易发生化学反应铝不易发生化学反应B.铝的氧化物容易发生还原反应铝的氧化物容易发生还原反应C.铝不易被氧化铝不易被氧化D.铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用练习与实践：练习与实践：D现在学习的是第50页，共51页3.填写下列表格（括号内为杂质）填写下列表格（括号内为杂质）混合物除去杂质的化学方程式主要操作步骤铜粉（Fe）FeCl2溶液（CuCl2)Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+CuSO4=FeSO4+Cu溶解、过滤、溶解、过滤、洗涤洗涤溶解、过滤溶解、过滤现在学习的是第51页，共51页