九年级科学上册 2.1 金属材料课件3 浙教版.ppt

•建筑建筑•桥梁桥梁•器械器械•交通交通•生活生活•其它其它金属材料金属材料纯金属纯金属合合 金金合金是混合物合金是混合物:如黄铜如黄铜.铝合金铝合金.钢铁钢铁最常见的金属材料最常见的金属材料就是铁及其合金就是铁及其合金( (一一) )铁的物理性质：铁的物理性质：状状态态颜颜色色硬硬度度导导电电性性导导热热性性延展性延展性铁铁磁磁性性延延性性展展性性固固银银白白质质软软有有有有有有有有有有铁粉呈黑色铁粉呈黑色, ,FeFe2+2+溶液呈溶液呈浅绿色浅绿色, ,FeFe3+3+溶液呈溶液呈黄色黄色, ,Fe(OH)Fe(OH)3 3是是红褐色沉淀红褐色沉淀( (二二) )铁的化学性质铁的化学性质: :1.1.铁能与氧气、硫、氯气等非金属反应：铁能与氧气、硫、氯气等非金属反应：3Fe+2O3Fe+2O2 2点燃点燃FeFe3 3O O4 4 Fe+SFe+S△△FeSFeS 2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2△△2FeCl2FeCl3 32.2.铁能与硫酸、盐酸铁能与硫酸、盐酸等反应置换出氢：等反应置换出氢：Fe+HFe+H2 2SOSO4 4==FeSO==FeSO4 4+H+H2 2↑ ↑ Fe+2HCl==FeClFe+2HCl==FeCl2 2+H+H2 2↑↑3.3.铁能与硫酸铜等盐反应：铁能与硫酸铜等盐反应：Fe+CuSOFe+CuSO4 4==FeSO==FeSO4 4+Cu+Cu4.4.铁在潮湿的空气中容易生锈铁在潮湿的空气中容易生锈: :FeFe2 2O O3 3合金材料生产的太阳能装置合金材料生产的太阳能装置金和铜的合金金和铜的合金-18k-18k金金 黄黄 金金 制造飞机的材料中为什么大制造飞机的材料中为什么大量使用量使用铝合金铝合金而不用而不用纯铝纯铝？？钛合金与人体有很好的钛合金与人体有很好的““相容性相容性””, ,因此可用来制造因此可用来制造人造骨人造骨 钛钛和和钛钛合合金金被被认认为为是是2121世世纪纪的的重重要要材材料料，，它它具具有有很很多多优优良良的的性性能能，，如如熔熔点点高高、、密密度度小小、、可可塑塑性性好好、、易易于于加加工工、、机机械械性性能能好好等等。

尤尤其其是是抗抗腐腐蚀蚀性性能能非非常常好好，，即即使使把把它它们们放放在在海海水水中中数数年年，，取取出出后后仍仍光光亮亮如如新新，，其其抗抗腐腐蚀蚀性性能能远远优优于于不不锈锈钢钢，，因因此此被被广广泛泛用用于于火火箭箭、、导导弹弹、、航航天天飞飞机机、、船船舶、化工和通讯设备等舶、化工和通讯设备等钛金属腕表钛金属腕表 铝铝镁镁合合金金主主要要特特点点: :用用其其压压铸铸的的零零部部件件轻轻薄薄, ,具具有有表表面面光光亮亮, ,质质量量轻轻, ,强强度度重重量量比比高高, ,尺尺寸寸稳稳定定性性, ,吸吸震震性性好好, ,散散热热快快, ,抗抗静静电电等等特特点点主主要要用用途途: :广广泛泛应应用用于于高高档档家家用用电电器器, ,如如壁壁挂挂式式电电视视机机外外壳壳. .笔笔记记本本电电脑脑外外壳壳. .通通讯讯电电子子产产品品. .汽汽车车零零. .部部件件的的制制造造用用此此材材料料加加工工制制造造的的产产品品可可1 10 00 0% %的的回回收收再再利利用用, ,符符合合环环保保概概念念　　　　    镁镁合合金金主主要要用用途途: :用用于于航航空空. .航航天天. .国国防防, ,汽汽车车工工业业及及制制作作各各种种镁镁合合金金型型材材. .用钛用钛- -镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合是具有形状记忆效应的合金，被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的金，被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料. .低温下低温下铅铅. .锡锡. .铅锡合金性质比较铅锡合金性质比较1.1.观察它们的外观观察它们的外观: :都具有银白色金属光泽的固体都具有银白色金属光泽的固体. . 2. 2.导电性实验：导电性实验：最最 大大两者之间两者之间最最 小小金属金属铅铅锡锡铅锡合金铅锡合金电流表读数电流表读数3.3.压力实验压力实验: : 用相同大小的力用相同大小的力, ,用一枚铁钉在每块金属表面往下用一枚铁钉在每块金属表面往下压压1010秒钟左右秒钟左右, ,用放大镜观察凹陷面的深浅。

用放大镜观察凹陷面的深浅铅锡合金最浅铅锡合金最浅,锡块最深锡块最深4.4.熔化试验熔化试验: :各剪下一小块铅各剪下一小块铅. .锡和铅锡合金锡和铅锡合金, ,放入坩锅内加热放入坩锅内加热, ,观察熔化的先后情况观察熔化的先后情况 铅锡合金最先熔化铅锡合金最先熔化铅锡合金的性质与纯铅铅锡合金的性质与纯铅. .锡金属相比锡金属相比, ,你觉得有哪些改变你觉得有哪些改变? ? 合金与纯金属相比合金与纯金属相比, ,性能上发生了改变性能上发生了改变, ,说明物质说明物质组成组成改变会使其性能改变改变会使其性能改变. .合金与组成它们纯金属性质之比较合金与组成它们纯金属性质之比较性质比较性质比较黄铜黄铜铜铜焊锡焊锡锡锡颜色与颜色与 光泽光泽 黄色有黄色有光泽光泽紫红色紫红色有光泽有光泽银白色银白色有光泽有光泽银白色银白色 有光泽有光泽硬度硬度比铜大比铜大坚韧坚韧坚硬坚硬质软质软熔点熔点比铜低比铜低较高较高比锡低比锡低较高较高根据以上实验及通过下表可知合金与根据以上实验及通过下表可知合金与组成它们纯金属的性质有何异同？你组成它们纯金属的性质有何异同？你可得出怎样的结论？可得出怎样的结论？结论结论: :合金往往比金属具有更好的性能合金往往比金属具有更好的性能.1.1.合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低. .2.2.合合金金的的导导电电性性能能比比它它的的各各成成分分金金属属的的导导电电性性能都弱能都弱( (电阻率大电阻率大).).3.3.合金的强度或硬度大部分比纯金属强合金的强度或硬度大部分比纯金属强. .在在通通常常所所用用的的金金属属材材料料中中, ,很很多多都都是是由合金制成的由合金制成的. .那么什么是合金呢那么什么是合金呢? ?1.1.合合金金: :由由2 2种种或或2 2种种以以上上的的金金属属熔熔合合在在一一起起形形成成的的具具有有金金属属特特性性混混合合物物( (也也可可以以是是金金属属与非金属结合与非金属结合) )注意注意:1.:1.合金一定有金属特征合金一定有金属特征 2.2.合金不是单质合金不是单质, ,也化合物也化合物, , 是一种特殊的混合物是一种特殊的混合物 3.3.合金合金= =金属金属+ +金属金属( (或非金属或非金属) ) 4. 4.合金中至少含一种金属合金中至少含一种金属. .2.2.铁的合金铁的合金——钢和生铁。

钢和生铁根本区别在于含碳量不同根本区别在于含碳量不同铁碳合金铁碳合金( (钢钢):):是最是最常见常见. .应用最广的一应用最广的一种合金材料种合金材料合金钢合金钢合合金金轮轮胎胎架架合金钢螺旋物件合金钢螺旋物件合金钢片合金钢片铁的合金铁的合金生　　铁生　　铁钢钢含碳量含碳量机械性能机械性能加工方法加工方法炼炼制制原料原料设备设备主要主要变化变化2%2%－－4.3%4.3%0.03%0.03%－－2%2%铁矿石铁矿石. .焦炭焦炭. .石灰石石灰石生　铁生　铁高　炉高　炉FeFe2 2O O3 3+3CO +3CO 高温高温 2Fe+3CO2Fe+3CO2 2(1)(1)将过量碳转变为气体将过量碳转变为气体(2)(2)融入有益的合金元素融入有益的合金元素硬而脆硬而脆, ,无韧性无韧性坚硬坚硬, ,韧性大韧性大, ,弹性好弹性好可铸而不可锻可铸而不可锻可铸可锻可压延可铸可锻可压延含碳量越高含碳量越高, ,越硬越脆越硬越脆; ;含碳量越低含碳量越低, ,韧性越好韧性越好, ,越柔软越柔软( (一般来说一般来说, ,钢的机械性能比生铁好钢的机械性能比生铁好) )转　炉转　炉易锈蚀是易锈蚀是许多金属许多金属共同弊端共同弊端 随着科学技术的不断进步随着科学技术的不断进步, ,人类对于钢铁人类对于钢铁的需求量也在不断的增大的需求量也在不断的增大, ,我国是钢铁生产我国是钢铁生产大国大国, ,钢铁工人不断的制造出一些性能优良钢铁工人不断的制造出一些性能优良的钢材的钢材; ;但是但是, ,根据一些数据统计根据一些数据统计, ,每年由于每年由于锈蚀而浪费掉的钢铁材料仍占每年钢铁产锈蚀而浪费掉的钢铁材料仍占每年钢铁产量的量的1/41/4，因此给国家带来了较为严重的经，因此给国家带来了较为严重的经济损失。

济损失 你知道钢铁产生锈蚀的原因是什么吗你知道钢铁产生锈蚀的原因是什么吗？？2 2、建立假设：、建立假设： 金属产生锈蚀的金属产生锈蚀的条件有哪些条件有哪些? ?1 1、提出问题：、提出问题： 可能与金属的内部结构有关可能与金属的内部结构有关……可能与是否与氧气接触有关可能与是否与氧气接触有关可能与空气的湿度有关可能与空气的湿度有关3 3、设计实验：、设计实验： ( (以铁的锈蚀为例以铁的锈蚀为例) ) 器材：带塞子的试管若干支器材：带塞子的试管若干支, ,普通铁钉若干普通铁钉若干, ,蒸馏水蒸馏水, ,干燥剂干燥剂. . 请根据以下提供的器材请根据以下提供的器材, ,设计实验并画出实设计实验并画出实验装置图验装置图A AB BC Cu实验装置图：实验装置图：A AB BC C（（ ））干燥剂干燥剂一段一段 时间后时间后u通过通过B.CB.C的比较可知铁的锈蚀与的比较可知铁的锈蚀与 有关有关, ,通过通过 的比较可知铁的锈蚀与的比较可知铁的锈蚀与水水有关有关; ;本实验中本实验中 为对照组。

为对照组空气空气A.CA.CC C4 4、结论、结论: : 金属的锈蚀与金属的锈蚀与水水. .空气空气等物质有关等物质有关若想验证金属的锈若想验证金属的锈蚀可能与金属的内蚀可能与金属的内部结构有关，该如部结构有关，该如何设计实验呢？何设计实验呢？5 5、利用、利用纯铁纯铁(D)(D)按上述方案进行实验，纯按上述方案进行实验，纯铁生锈了吗，为什么？铁生锈了吗，为什么？ABCD6 6、、比较比较( (D D与与A A):):铁锈蚀的内部条件是：铁锈蚀的内部条件是：____________________________________________与内部结构有关与内部结构有关生生锈锈现现象象没没有有生生锈锈没没有有生生锈锈没没有有生生锈锈探究影响铁探究影响铁生生锈锈速率的速率的因素因素酸酸酸酸性污染物的存在性污染物的存在性污染物的存在性污染物的存在( (( (酸雨酸雨酸雨酸雨) )) )加快生加快生锈锈速度速度电解质溶液电解质溶液电解质溶液电解质溶液( (( (如如如如. .. .氯化氯化氯化氯化钠浓度钠浓度钠浓度钠浓度) )) )高溫高溫高溫高溫( (( (加快化加快化加快化加快化学学学学反反反反应应应应速度速度速度速度) )) )……………………经经经经刮擦或凹凸扭曲刮擦或凹凸扭曲刮擦或凹凸扭曲刮擦或凹凸扭曲表面表面表面表面( (( (增增增增加接加接加接加接触触触触面面面面) )) )根据铁生锈的条件根据铁生锈的条件, ,如何采取防锈措施如何采取防锈措施? ?铁锈蚀的原因：铁锈蚀的原因：1 1．周围环境介质（如：．周围环境介质（如：H H2 2O.OO.O2 2.CO.CO2 2））2 2．金属内部结构．金属内部结构( (如如: :纯铁不易生锈纯铁不易生锈) )防锈　防锈　方法方法保护膜法保护膜法改变内部结构法改变内部结构法( (加加Cr.NiCr.Ni制不锈钢制不锈钢) )非金属覆盖层非金属覆盖层( (如搪瓷等如搪瓷等) )金属镀层金属镀层( (如镀锌等如镀锌等) )自身氧化膜保护层自身氧化膜保护层( (FeFe3 3O O4 4) )最常用最常用最理想最理想 问问1.1.铁内融入铁内融入Cr.NiCr.Ni与表面镀上与表面镀上Cr.NiCr.Ni制成的都是铁合金吗制成的都是铁合金吗? ?防锈防锈原理一样吗原理一样吗? ?问问2.2.被水淋湿的自行车能用带油抹布擦吗被水淋湿的自行车能用带油抹布擦吗? ?问问3.3.铁生锈有其利用价值吗？铁生锈有其利用价值吗？①①医疗上的医疗上的“理疗特效热理疗特效热”——如：热敷如：热敷袋袋②②食品包装中用作双吸剂食品包装中用作双吸剂红褐色或棕黄色的铁锈红褐色或棕黄色的铁锈( (主要成分是氧化铁主要成分是氧化铁FeFe2 2O O3 3) )很疏松很疏松, ,易吸水易吸水, ,因此因此, ,铁制品表面的锈如不及时除铁制品表面的锈如不及时除去去, ,会加快铁制品的生锈速度。

会加快铁制品的生锈速度铁铁更不易更不易金属的锈蚀还与金属内部的结构有关金属的锈蚀还与金属内部的结构有关. .问问4.4.不锈钢和生铁的主要成分是不锈钢和生铁的主要成分是 , ,不锈不锈钢比生铁钢比生铁 生锈生锈, ,为什么？为什么？ 小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物 质质, ,通过化学学习知道该物质为铜锈通过化学学习知道该物质为铜锈, ,俗称铜俗称铜 绿绿, ,主要成分是主要成分是CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3[ [提出问题提出问题] ] 铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行 了探究 [ [猜想猜想] ] 根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水 . . , , 共同作用的结果共同作用的结果O O2 2COCO2 2[ [设计与实验设计与实验] ] 借鉴借鉴“铁钉锈蚀条件的探究铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设实验，小林设计了计了“铜片锈蚀条件的探究铜片锈蚀条件的探究”实验如右图所示：实验如右图所示：(1)(1)实验较长时间后，发现实验较长时间后，发现 试管中的光亮铜片最先生试管中的光亮铜片最先生锈（填字母编号）。

锈（填字母编号）2)(2)从优化实验的角度考虑，从优化实验的角度考虑，A A实验是多余的，他只考虑了水实验是多余的，他只考虑了水这个单一条件这个单一条件C C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外一种物质为一种物质为 3)D(3)D试管除光亮铜片外试管除光亮铜片外, ,还有的另外两种物质为还有的另外两种物质为 ; ;从从D D试管的实验中试管的实验中, ,获得的结论是获得的结论是 B BO O2 2或或COCO2 2COCO2 2和和O O2 2水是生成铜锈的必要条件水是生成铜锈的必要条件[ [评价与改进评价与改进] ] 我认为小林设计的我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可图示）是（可图示） [ [反思与小结反思与小结] ] 通过铜片锈蚀条件的探究实验，我获得的通过铜片锈蚀条件的探究实验，我获得的启示是：启示是：铜生锈比铁困难；要控制好变量；铜生锈比铁困难；要控制好变量；应设置对比实验应设置对比实验……COCO2 2或或O O2 2 1. 1.生铁和稀盐酸溶液充分反应后生铁和稀盐酸溶液充分反应后, ,总总 会有残渣产生会有残渣产生, ,残渣的成分是残渣的成分是( )( )A.A.铁铁   B. B.氯化铁氯化铁 C.C.氯化亚铁氯化亚铁 D.D.碳和一些杂质碳和一些杂质2.2.下列物质中属于合金的是下列物质中属于合金的是( )( )A.A.三氧化二铁三氧化二铁       B.B.高炉炼出的生铁高炉炼出的生铁    C. C.不锈钢不锈钢 D.D.铁矿石　铁矿石　 E.E.铁粉和铜粉混合铁粉和铜粉混合 F.F.白铁白铁 　　铝合金铝合金铅锑合金铅锑合金钢铁钢铁窗材料窗材料保险丝保险丝合金轮胎架等合金轮胎架等3.3.连线题连线题: :4.4.下列各项比较中下列各项比较中, ,正确的是正确的是( )( )A.A.含碳量含碳量: :生铁生铁> >钢钢 B.B.含铁量含铁量:Fe:Fe2 2O O3 3 > FeO > FeOC.C.地壳中元素含量地壳中元素含量:Al > Fe D.:Al > Fe D.韧性韧性: :生铁生铁> >钢钢A.CA.CD DB.CB.C5.5.某课外活动小组去一家废旧金属回收公司辨别废某课外活动小组去一家废旧金属回收公司辨别废生铁和废钢生铁和废钢, ,他们运用所学的生铁和钢的性能他们运用所学的生铁和钢的性能. .用途用途等有关知识进行辨别等有关知识进行辨别, ,收获很大。

试问收获很大试问: :该课外活动该课外活动小组可能是用哪些方法辨别废生铁和废钢的？小组可能是用哪些方法辨别废生铁和废钢的？(1)(1)看部件的用途；看部件的用途； (2)(2)敲击听声音敲击听声音 (3)(3)可用铁锤敲击看其韧性、脆性等可用铁锤敲击看其韧性、脆性等6.6.现有一种铁合金样品现有一种铁合金样品8.78.7克克, ,与足量的稀硫酸反应与足量的稀硫酸反应, ,产生了产生了0.30.3克氢气克氢气, ,根据上述实验数据和获取的资料根据上述实验数据和获取的资料, ,通过计算推断通过计算推断, ,这种碳素钢是生铁还是钢？这种碳素钢是生铁还是钢？7.7.有铁样品有铁样品1010克克, ,在氧气中充分燃烧后生成二氧化在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳通入足量的澄清石灰水中碳通入足量的澄清石灰水中, ,生成沉淀生成沉淀0.50.5克克, ,通过通过计算确定该样品是生铁还是钢计算确定该样品是生铁还是钢? ?8.8.在氧气的制取和性质的实验中，某同学取一段纱窗在氧气的制取和性质的实验中，某同学取一段纱窗上的细铁丝，在自己收集的氧气中做铁丝在氧气中燃上的细铁丝，在自己收集的氧气中做铁丝在氧气中燃烧的实验，结果没有观察到火星四射的现象，造成实烧的实验，结果没有观察到火星四射的现象，造成实验失败的原因不可能的是验失败的原因不可能的是( )( )A.A.收集的氧气太少或纯度不够收集的氧气太少或纯度不够 B.B.铁丝已生锈铁丝已生锈C.C.集气瓶底部没有放少量的细砂集气瓶底部没有放少量的细砂 D.D.铁丝温度没有达到着火点铁丝温度没有达到着火点C C9.9.下列关于铁的性质的说法正确的是下列关于铁的性质的说法正确的是( )( )A.A.铁在温暖干燥的环境中易生锈铁在温暖干燥的环境中易生锈B.B.铁能置换出硫酸中的氢气铁能置换出硫酸中的氢气C.C.铁能与氯气反应生成氯化铁铁能与氯气反应生成氯化铁 D.D.铁能置换出硫酸镁中的镁铁能置换出硫酸镁中的镁C C10.10.关于铁的下列说法正确的是关于铁的下列说法正确的是( )( )A.A.铁能和高温水蒸气铁能和高温水蒸气. .硝酸锌溶液硝酸锌溶液. .盐酸发生置换反应盐酸发生置换反应B.B.在铁制品表面涂油漆或电镀上一层其他金属，这两种防锈措在铁制品表面涂油漆或电镀上一层其他金属，这两种防锈措施的原理是相同的施的原理是相同的C.C.炼铁的过程是铁矿石炼铁的过程是铁矿石( (主要成分是主要成分是FeFe3 3O O4 4/Fe/Fe2 2O O3 3) )被氧化过程被氧化过程 D.D.铁是地壳中含量最多的金属铁是地壳中含量最多的金属B B11.11.下列关于物质组成的说法中正确的是下列关于物质组成的说法中正确的是( )( )A.A.钢含碳的质量分数大于生铁含碳的质量分数钢含碳的质量分数大于生铁含碳的质量分数B.B.二氧化碳是由碳和氧气组成的混合物二氧化碳是由碳和氧气组成的混合物C.C.酒精只含酒精只含C C、、H H两种元素两种元素D.D.煤是由多种有机物和一些无机物组成的混合物煤是由多种有机物和一些无机物组成的混合物12.12.铁是人类生活、生产实际中应用很广的一种金铁是人类生活、生产实际中应用很广的一种金属材料。

有关铁的叙述正确的是属材料有关铁的叙述正确的是( )( )A.A.使用铁锅比使用铝锅更有利于人的健康使用铁锅比使用铝锅更有利于人的健康B.B.铁是一种晶体铁是一种晶体, ,熔化时温度逐渐升高熔化时温度逐渐升高C.C.铁能置换出酸中的氢气铁能置换出酸中的氢气D.D.铁是电的良导体铁是电的良导体, ,因为铁是由铁原子直接构成的因为铁是由铁原子直接构成的D DA A13.13.某学生做了如下实验某学生做了如下实验: :将一个不与盐酸反应的小将一个不与盐酸反应的小球放入盛有盐酸的烧杯中球放入盛有盐酸的烧杯中, ,小球悬浮于液面小球悬浮于液面; ;将几枚将几枚小铁钉投入烧杯中小铁钉投入烧杯中, ,到不再到不再 有气泡逸出有气泡逸出( (溶液的体积溶液的体积变化忽略不计变化忽略不计),),和开始相比和开始相比, ,小球的位小球的位 置将置将( )( )A.A.上浮上浮 B.B.不变不变 C.C.下沉下沉 D.D.沉至杯底沉至杯底A A14.14.铜币在历史上曾经是一种广泛流通的货币铜币在历史上曾经是一种广泛流通的货币, ,已知铜已知铜的熔点是的熔点是1083.4℃1083.4℃，铁的熔点是，铁的熔点是15348℃15348℃。

1)(1)请从物理性质角度说明为什么用铜而不用铁来铸请从物理性质角度说明为什么用铜而不用铁来铸造货币铜的熔点比铁的熔点低铜的熔点比铁的熔点低, ,便于铸造便于铸造2)(2)请用典型的例子说明铁金属活动性比铜强请用典型的例子说明铁金属活动性比铜强, ,并指出并指出所依据的化学反应属于哪种基本反应类型所依据的化学反应属于哪种基本反应类型铁可以从可溶性的铜盐中置换出铜来铁可以从可溶性的铜盐中置换出铜来; ;铁可以与盐酸铁可以与盐酸发生置换反应发生置换反应, ,而铜却不能与盐酸发生置换反应而铜却不能与盐酸发生置换反应. .15.15.氯化铁是一种良好的净水剂氯化铁是一种良好的净水剂, ,化学上可以用多种方化学上可以用多种方法来制取法来制取, ,请写出四种用铁及铁的化合物通过一步化请写出四种用铁及铁的化合物通过一步化学反应制取氯化铁的四个化学方程式学反应制取氯化铁的四个化学方程式: (: (注注: :碳酸铁不碳酸铁不要作反应物要作反应物) )2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2△△2FeCl2FeCl3 3FeFe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O OFe(OH)Fe(OH)3 3+3HCl=FeCl+3HCl=FeCl3 3+3H+3H2 2O OFeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3+BaCl+BaCl2 2=BaSO=BaSO4 4↓ +2FeCl +2FeCl3 3混合物混合物4Al+3O4Al+3O2 2==2Al==2Al2 2O O3 32Al+3H2Al+3H2 2SOSO4 4===Al===Al2 2(SO4)(SO4)3 3+3H+3H2 216.16.广东佛山是有色金属之乡广东佛山是有色金属之乡, ,其中铝合金材料的产量其中铝合金材料的产量约占全国的一半约占全国的一半; ;铝合金材料属于铝合金材料属于_______(_______(选填选填“纯净纯净物物”“混合物混合物”或或“单质单质”),),铝是活泼金属铝是活泼金属, ,生活中的生活中的铝锅却有较强的抗腐蚀性铝锅却有较强的抗腐蚀性, ,原因是原因是__________________(__________________(用化学方程式表示用化学方程式表示) )如果将铝片如果将铝片投入到稀硫酸中投入到稀硫酸中, ,片刻之后才有气泡产生，请用化学方片刻之后才有气泡产生，请用化学方程式表示这一过程：程式表示这一过程：AlAl2 2O O3 3+3H+3H2 2SOSO4 4===Al===Al2 2(SO(SO4 4) )3 3+3H+3H2 2O O17.17.巳知巳知+3+3价铁盐跟铁粉在溶液中能发生化合反应价铁盐跟铁粉在溶液中能发生化合反应, ,生生成亚铁盐成亚铁盐, ,现往生锈的铁粉中加入稀盐酸现往生锈的铁粉中加入稀盐酸, ,过一会儿有过一会儿有气泡产生气泡产生, ,反应后铁粉剩余反应后铁粉剩余, ,最终得到一种浅绿色的溶最终得到一种浅绿色的溶液液; ;写出整个实验过程中所发生的化学方程式。

写出整个实验过程中所发生的化学方程式FeFe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O OFe+2HCl=FeClFe+2HCl=FeCl2 2+H+H2 2↑↑2FeCl2FeCl3 3+Fe=3FeCl+Fe=3FeCl2 2金属污染的来源金属污染的来源: :1.1.日常生活废弃的金属垃圾日常生活废弃的金属垃圾; ;2.2.大量工业废弃的金属垃圾大量工业废弃的金属垃圾; ;3.3.工厂排出含重金属的污水工厂排出含重金属的污水. .金金属属污污染染危危害害1.1.浪费大量资源浪费大量资源2.2.铝等金属在自然界不会自行分铝等金属在自然界不会自行分解解, ,积累在土壤中积累在土壤中, ,破坏土壤结构破坏土壤结构. .3.3.含铅含铅. .镉等有毒金属被腐蚀后镉等有毒金属被腐蚀后, ,导致土壤和地下水源重金属污染导致土壤和地下水源重金属污染及危害生态环境及危害生态环境. .4.4.大量使用含铅汽油和废弃的电大量使用含铅汽油和废弃的电池都可引起土壤重金属污染池都可引起土壤重金属污染. .目前我国的垃圾处理方法主要以填埋为主目前我国的垃圾处理方法主要以填埋为主水俣病和汞污染水俣病和汞污染 整整五十年前即整整五十年前即19501950年，在日本西部九州岛的东俣小镇，年，在日本西部九州岛的东俣小镇，发生了一系列使人们莫明其妙而又十分震惊的事情：海面有死发生了一系列使人们莫明其妙而又十分震惊的事情：海面有死鱼漂浮，空中有鸟儿毙命，海里有贝类腐烂、海藻枯死，陆地鱼漂浮，空中有鸟儿毙命，海里有贝类腐烂、海藻枯死，陆地上有猫儿发疯，跳海自杀，更可怕的是发现有人莫明其妙的突上有猫儿发疯，跳海自杀，更可怕的是发现有人莫明其妙的突然口齿不清、呆痴流涎、耳聋失明、精神失常，最后痛苦的死然口齿不清、呆痴流涎、耳聋失明、精神失常，最后痛苦的死去，这就是当时震惊日本朝野的水俣病。

去，这就是当时震惊日本朝野的水俣病 经过近经过近1010年的研究，到年的研究，到19591959年，人们才弄明白这是甲基汞年，人们才弄明白这是甲基汞中毒，是由于人们和猫食用了含甲基汞的鱼和贝类引起的可中毒，是由于人们和猫食用了含甲基汞的鱼和贝类引起的可是甲基汞是哪里来的？为什么鱼和贝类中含有甲基汞呢？经过是甲基汞是哪里来的？为什么鱼和贝类中含有甲基汞呢？经过大量研究，最后才弄明白是由于附近一家氮肥厂，用含汞的化大量研究，最后才弄明白是由于附近一家氮肥厂，用含汞的化合物作为催化剂，而将含有汞的废水排入大海，从而在鱼和贝合物作为催化剂，而将含有汞的废水排入大海，从而在鱼和贝类中富集，这种生物富集是逐渐浓缩的过程，最后甲基汞含量类中富集，这种生物富集是逐渐浓缩的过程，最后甲基汞含量可以达到百万分之五可以达到百万分之五----百万分之二十，而安全的最高含量不过百万分之二十，而安全的最高含量不过为百万分之零点五水俣病病因的查明，使人们进一步揭示了为百万分之零点五水俣病病因的查明，使人们进一步揭示了有毒物质在生态系统循环的规律有毒物质在生态系统循环的规律  密度在密度在5 5以上的金属统称为重金属以上的金属统称为重金属, ,如金如金. .银银. .铜铜. .铅铅. .锌锌. .镍镍. .钴钴. .镉镉. .铬和汞等铬和汞等4545种。

从环境污染方面所说的重金属种从环境污染方面所说的重金属, ,实际上主实际上主要是指汞要是指汞. .镉镉. .铅铅. .铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属, ,也也指具有一定毒性的一般重金属如锌指具有一定毒性的一般重金属如锌. .铜铜. .钴钴. .镍镍. .锡等目前最引锡等目前最引起人们注意的是汞起人们注意的是汞. .镉镉. .铬铬. .铅等重金属随废水排出时铅等重金属随废水排出时, ,即使浓即使浓度很小度很小, ,也可能造成危害由重金属造成的环境污染称为重金属也可能造成危害由重金属造成的环境污染称为重金属污染重金属污染的特点表现在以下几方面：污染重金属污染的特点表现在以下几方面： (1)(1)水体中的某些重金属可在微生物作用下转化为毒性更强的金水体中的某些重金属可在微生物作用下转化为毒性更强的金属化合物属化合物, ,如汞的甲基化作用就是其中典型例子如汞的甲基化作用就是其中典型例子; ;(2)(2)生物从环境中摄取重金属可以经过食物链的生物富集作用生物从环境中摄取重金属可以经过食物链的生物富集作用, ,在较高级生物体内成千万倍地富集起来在较高级生物体内成千万倍地富集起来, ,然后通过食物进入人体然后通过食物进入人体, ,在人体的某些器官中积蓄起来造成慢性中毒在人体的某些器官中积蓄起来造成慢性中毒, ,危害人体健康危害人体健康; ;(3)(3)在天然水体中只要有微量重金属即可产生毒性效应在天然水体中只要有微量重金属即可产生毒性效应, ,一般重一般重金属产生毒性的范围大约在金属产生毒性的范围大约在1 1—10mg/L10mg/L之间之间, ,毒性较强的金属如毒性较强的金属如汞汞. .镉等产生毒性的质量浓度范围在镉等产生毒性的质量浓度范围在0.0l0.0l—0.001mg0.001mg／／L L之间。

之间 重金属污染重金属污染防防治治金金属属污污染染方方法法1.1.垃圾进行分类回收垃圾进行分类回收2.2.分类回收各种废弃分类回收各种废弃金属材料循环再利用金属材料循环再利用3.3.使用无铅汽油使用无铅汽油4.4.废旧电池不能任意废旧电池不能任意丢弃5.5.工业废水和废渣不工业废水和废渣不能任意排放和堆放能任意排放和堆放巨型电磁铁把铁从巨型电磁铁把铁从垃圾中分离出来垃圾中分离出来回收金属饮料罐回收金属饮料罐——加工金属铝加工金属铝回收废旧汽车回收废旧汽车——加工铁加工铁回收的钢铁材料回收的钢铁材料——再炼钢再炼钢化学废物处理中心化学废物处理中心废干电池的处理废干电池的处理1 1号废旧锌锰电池的组成号废旧锌锰电池的组成( (约约7070克克) )锌皮锌皮(7(7克克) ) 碳棒碳棒(5.2(5.2克克) ) 锰粉锰粉(25(25克克) )铜帽铜帽(0.5(0.5克克) ) 汞汞( (微量微量) ) 其它其它: :约约3232克克其它其它: :铅、镉、镍等铅、镉、镍等. .方案例举方案例举: :1.1.对锌的回收对锌的回收: :剥下干电池外面的锌皮剥下干电池外面的锌皮, ,并用小刀或纱纸去掉表面的并用小刀或纱纸去掉表面的杂质杂质, ,洗净干燥。

洗净干燥 (可用作实验室制氢气的原料可用作实验室制氢气的原料) )2.2.对汞的回收对汞的回收:(Hg:(Hg2+2+) ) 向初步处理后的废液中，加入向初步处理后的废液中，加入铜屑、铁屑或锌粒，置换出汞铜屑、铁屑或锌粒，置换出汞3.3.对镉对镉. .镍的回收镍的回收:(Cd:(Cd2+2+、、NiNi2+2+) ) 提示提示: :Cd(OH)Cd(OH)2 2Ni(OH)Ni(OH)2 2难溶于水难溶于水向含向含CdCd2+2+的废液中的废液中, ,加入可溶性碱加入可溶性碱, ,生成沉淀生成沉淀, ,过滤过滤, ,洗涤洗涤, ,干燥。