【初中化学】《金属和金属材料》复习
第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料一一金金属属和和金金属属材材料料纯金属合金铜、铁、铝等铜、铁、铝等9090多种金属多种金属1 1、概念：、概念：在金属中加热熔合某些在金属中加热熔合某些在金属中加热熔合某些在金属中加热熔合某些金属金属金属金属或或或或非金属非金属非金属非金属形成的形成的形成的形成的具有具有具有具有金属特征金属特征金属特征金属特征的物质的物质的物质的物质。 是是混合物混合物。2 2、性质、性质熔点熔点更低更低、密度、密度更更小小、强度和硬度、强度和硬度更更大、大、抗腐蚀性能抗腐蚀性能更强更强。铁的铁的合金合金生铁生铁（2%4.3%）硬度比纯铁硬硬度比纯铁硬 （0.03%2%）硬度、抗腐蚀性能增强硬度、抗腐蚀性能增强 钢钢 3 3、常见常见的合的合金：金：铝合金铝合金钛合金钛合金第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p98p982 2、1212、1919（2 2）T T钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点高，密度小，可熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的很好的“相容性相容性”。根据它们的主要性能，其用途是： A用于核潜艇设备的制造 B用于制造航天设备 c可用来制造人造骨第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 物理性质： 常温下金属大都是固体（汞除外） 具有光泽，有导性， 导性， 性 铜是色，金是色金属金属延展延展电电热热黄第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p993Tp993T2Mg+O22MgO4Al+3O22Al2O31、金属与氧气的反应点燃点燃 金在高温下也不与氧气反应 第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p928p928（1 1）T T化学性质：3Fe+2O2Fe3O4点燃点燃2Cu+O22CuO1 1、铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐、铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？蚀？ 思考思考: 因为铝在空气中与氧气反应因为铝在空气中与氧气反应, ,其表面生成一其表面生成一层层致密的氧化铝薄膜致密的氧化铝薄膜, ,从而阻止从而阻止进一步氧化进一步氧化, ,具有具有很好的很好的抗腐蚀抗腐蚀作用作用. .2、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？ 若用钢刷、沙等来擦洗铝制品，容易把氧化铝薄若用钢刷、沙等来擦洗铝制品，容易把氧化铝薄膜除掉，从而起不到保护作用。膜除掉，从而起不到保护作用。 教材作业P13第1题 基训基训p10118p10118（1 1）T T第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 金属与盐酸、硫酸的反应实验步骤：实验步骤：第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 金属金属 反反 应应 现现 象象 化化 学学 方方 程程 式式镁镁A A1 1锌锌A A2 2铁铁A A3 3铜铜A A4 4（金属和盐酸的反应）（金属和盐酸的反应）产生大量的气泡，放出产生大量的气泡，放出热量，形成无色溶液热量，形成无色溶液产生气泡，放出热量，产生气泡，放出热量，形成无色溶液形成无色溶液产生少量的气泡，产生少量的气泡，形成形成浅绿色溶液溶液无明显变化无明显变化Mg+2HCl=MgCMg+2HCl=MgCl l2 2+H+H2 2Zn+2HCl=ZnCZn+2HCl=ZnCl l2 2+H+H2 2Fe+2HCl=FeClFe+2HCl=FeCl2 2+H+H2 2 金属金属 反反 应应 现现 象象 化化 学学 方方 程程 式式镁镁B B1 1锌锌B B2 2铁铁B B3 3铜铜B B4 4产生大量的气泡，放出产生大量的气泡，放出热量，形成无色溶液热量，形成无色溶液产生气泡，放出热产生气泡，放出热量，形成无色溶液量，形成无色溶液产生少量的气泡，形产生少量的气泡，形成成浅绿色溶液溶液无明显变化无明显变化Mg+H2SO4=MgSO4+H2Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2Fe+ H2SO4 = FeSO4+H2（金属和硫酸的反应）（金属和硫酸的反应）第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p102p1022020T T说明: 铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来，这也是比较金属活动性的依据之一。现象：将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？ 铁钉表面会有红色物质析出，溶液会从蓝色变为浅绿色。Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 该反应的化学方程式：该反应的化学方程式：活动性:FeCu二 金属的化学性质第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 单质单质单质单质 化合物化合物化合物化合物化合物化合物化合物化合物单质单质单质单质置换反应 Fe + CuSOFe + CuSO4 4 = FeSO = FeSO4 4 + Cu + Cu Fe + 2HCl = FeCl Fe + 2HCl = FeCl2 2 + H + H2 2 Zn + H Zn + H2 2SOSO4 4 = ZnSO= ZnSO4 4 + H + H2 2 Mg + 2HCl = MgCl Mg + 2HCl = MgCl2 2 + H + H2 2 讨论讨论: :对于以上的反应，从反应物和生成物物质分类的对于以上的反应，从反应物和生成物物质分类的角度分析，这些反应有何共同特点？角度分析，这些反应有何共同特点？ 通式：通式：A + BC B + AC + + +第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 3 3 金属与化合物溶液的反应金属与化合物溶液的反应二 金属的化学性质 实 验 现 象 反应的化学方程式说明金属的活动性铝丝浸入硫酸铜溶液铜丝浸入硝酸银溶液铝丝浸入硝酸银溶液铜丝浸入硫酸铝溶液铝丝表面覆盖一层白色物质铝丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成无色铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变成蓝色蓝色无无 Al +3AgNO3 =Al(NO3)3+3Ag 2Al+3CuSO4= Al2( SO4)3+3Cu Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag _的活动性强于 _的活动性弱于_ _ 的活动性动性强于 _的活动性强于_CuCuAlAl CuCuAgAgAlAlCuCuAlAl AgAg结论：金属活动性顺序_AlCuAg第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 金属活动性由强减弱金属活动性由强减弱K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au1、位置越前，它的活动性越强。二、金属活动性顺序二、金属活动性顺序2、位于氢前的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。3、位于前面的金属能把后面的金属从他们化合物的溶液里置换出来。判断的依据判断的依据：（不可用浓硫酸、硝酸）（不可用浓硫酸、硝酸）（除（除K、Ca、Na）这是重点吆！二 金属的化学性质在在金金属属活活动动性性顺顺序序里里基训基训p1001p10010 0、1414、1818（4 4）T T第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 1、铁的冶炼、铁的冶炼（1）原理）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。（2）工业炼铁的原料）工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石等。铁矿石、焦炭、石灰石等。工业炼铁的设备工业炼铁的设备：高炉。高炉。焦炭：焦炭：燃烧放热提高炉温，并将生成的燃烧放热提高炉温，并将生成的COCO2 2还原还原为具有还原性的为具有还原性的COCO。优点：由于。优点：由于COCO具有流动具有流动性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。铁矿石：铁矿石：提供铁元素。提供铁元素。石灰石：石灰石：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温高温第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 实验室：实验室：一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁Fe2O3Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温高温澄清的石灰澄清的石灰水变浑浊。水变浑浊。CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O用酒精灯点燃尾用酒精灯点燃尾气的作用是气的作用是: :防止CO污染空气2CO+ O2 2CO2点燃点燃现象：现象：红色红色粉末粉末变成变成黑色黑色第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p1001p10011 1、19(1)T19(1)T2、金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。、金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。为了减少损失，需要探究为了减少损失，需要探究金属金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用. . 1 1、金属的腐蚀和防护、金属的腐蚀和防护铁生锈条件铁生锈条件 条条 件件现象现象分分 析析水、氧气水、氧气水水氧气氧气生锈生锈不生锈不生锈不生锈不生锈可得铁生锈与氧气有关可得铁生锈与氧气有关可得铁生锈与水有关可得铁生锈与水有关在在水、氧气水、氧气同时同时存在的环存在的环境中铁能生锈。境中铁能生锈。（缓慢氧（缓慢氧化，放热）化，放热）第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p993p993、6 6、7 7、8 8、9T9T1 1、改变金属的内部结构改变金属的内部结构制成合金制成合金，如不锈钢如不锈钢. . 3、防止铁制品锈蚀的方法：、防止铁制品锈蚀的方法：3 3、改善腐蚀环境等改善腐蚀环境等保持铁保持铁制品制品表面干燥和洁净表面干燥和洁净 电镀电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡）、通过化学反应锡）、通过化学反应使表面形成致密的氧使表面形成致密的氧化物薄膜化物薄膜等等. .刷油漆、涂油、烧制搪瓷刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法）（物理方法）2 2、表面覆盖、表面覆盖保护层保护层第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p10118p10118（3 3）、）、1919（3 3）2020（4 4）T T4 4、金属资源保护、金属资源保护保护金属资源的主要途径：保护金属资源的主要途径：1 1、防止金属的腐蚀、防止金属的腐蚀2 2、金属的回收和利用、金属的回收和利用3 3、有计划合理地开采矿物、有计划合理地开采矿物4 4、寻找金属代用品、寻找金属代用品根据铜绿的化学式根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？分析铜生锈的条件又是什么？与氧气、水和二氧化碳接触与氧气、水和二氧化碳接触5 5、物尽其用、物尽其用第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p10220p10220（4 4）T T黑 浑浊 淡蓝色 第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料 基训基训p99p995 5T T 先通入CO再开始加热（防止一氧化碳与空气混合加热后发生爆炸)先停止加热再停止通入CO(防止高温下的铁与空气接触，被氧 化为氧化铁，防止澄清石灰水倒吸)。 除去反应剩余的CO(或防止CO污染空气)。第八单元第八单元金属和金属材料金属和金属材料
