九年級化學(xué)全冊 第5章 第1節(jié) 金屬的性質(zhì)和利用課件 滬教版

第第5 5章章 金屬冶煉與利用金屬冶煉與利用第一節(jié)第一節(jié) 金屬的性質(zhì)和利用金屬的性質(zhì)和利用倫敦奧運會的金牌味道真不錯哦！倫敦奧運會的金牌味道真不錯哦！好炫?。『渺虐?！真真氣氣魄魄! !好好壯壯觀觀啊！?。?你知道哪些金屬？見過哪些金屬？說出它們的名稱你知道哪些金屬？見過哪些金屬？說出它們的名稱和元素符號，完成課本和元素符號，完成課本P.P.114114的表的表5-1 5-1 ?？纯凑l知道?？纯凑l知道的最多！的最多！其實我們知道很多其實我們知道很多我知道的我知道的金屬金屬名稱名稱元素元素符號符號我見過的我見過的金屬金屬名稱名稱元素元素符號符號NaNaMgMgK KZnZnCaCaFeFeAlAlCuCuAgAgAuAu金屬元素的名稱和符號金屬元素的名稱和符號 你知道我們在什么地方使用了金屬嗎？想一你知道我們在什么地方使用了金屬嗎？想一想，你會發(fā)現(xiàn)我們的生活離不開金屬。想，你會發(fā)現(xiàn)我們的生活離不開金屬。思考思考1 1：鐵、鋁常用于制作鍋、鏟等炊具，表現(xiàn)出金屬哪鐵、鋁常用于制作鍋、鏟等炊具，表現(xiàn)出金屬哪 種物理性質(zhì)？種物理性質(zhì)？鐵鍋鐵鍋鋁鍋鋁鍋導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì)銅線銅線思考思考2 2：鐵、鋁、銅能加工成導(dǎo)線、能壓成薄片，表現(xiàn)出鐵、鋁、銅能加工成導(dǎo)線、能壓成薄片，表現(xiàn)出金屬金屬 哪些物理性質(zhì)？哪些物理性質(zhì)？導(dǎo)電性、導(dǎo)電性、鋁錠可壓鋁錠可壓成很薄的成很薄的鋁箔用來鋁箔用來包裝糖果包裝糖果等等延展性延展性金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì)思考思考3 3：金、銀、鉑做成各種首飾等，表現(xiàn)出金屬哪種金、銀、鉑做成各種首飾等，表現(xiàn)出金屬哪種 物理性質(zhì)？物理性質(zhì)？有金屬光澤有金屬光澤金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì)金屬鐵金屬鐵金金 屬屬 鋅鋅金金 條條汞汞 交流與討論并將結(jié)果填入交流與討論并將結(jié)果填入P114P114表表5-25-2中。總結(jié)出金屬的中。總結(jié)出金屬的主要物理性質(zhì)。主要物理性質(zhì)。 一一 金屬的性質(zhì)金屬的性質(zhì) （一）（一）. .物理性質(zhì)：物理性質(zhì)： 相似性：大多數(shù)金屬都有金屬光澤，密度、相似性：大多數(shù)金屬都有金屬光澤，密度、硬度較大，熔、沸點較高，具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)硬度較大，熔、沸點較高，具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性、延展性。熱性、延展性。 差異性：汞常溫下呈液態(tài)，銅為紫紅色，銀差異性：汞常溫下呈液態(tài)，銅為紫紅色，銀的導(dǎo)電能力最強，熔點最高的金屬是鎢等。的導(dǎo)電能力最強，熔點最高的金屬是鎢等。金屬光澤金屬光澤FeFeCuCu有些金屬粉末細(xì)小到一定有些金屬粉末細(xì)小到一定程度時，吸收可程度時，吸收可見光后輻射不出去，見光后輻射不出去，所以金屬粉末一般所以金屬粉末一般呈暗灰色或黑色。呈暗灰色或黑色。金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì)1 1、為何鐵制鍋鏟需要加上木柄或塑料柄？、為何鐵制鍋鏟需要加上木柄或塑料柄？2 2、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么不用銀制造電線、電纜？、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么不用銀制造電線、電纜？3 3、聯(lián)合國衛(wèi)生組織為什么推薦使用中國的鐵鍋炊具？、聯(lián)合國衛(wèi)生組織為什么推薦使用中國的鐵鍋炊具？防止?fàn)C手。因為鐵具有良好防止?fàn)C手。因為鐵具有良好的導(dǎo)熱性，而木柄或塑料的的導(dǎo)熱性，而木柄或塑料的導(dǎo)熱性較差，這樣就可以防導(dǎo)熱性較差，這樣就可以防止手拿鍋鏟時被燙傷。止手拿鍋鏟時被燙傷。因為銀較稀少，價因為銀較稀少，價格昂貴，而銅相對格昂貴，而銅相對較多，價格便宜。較多，價格便宜。鐵鍋做炊具，可以補充鐵鍋做炊具，可以補充人體所需的鐵元素，防人體所需的鐵元素，防止缺鐵性貧血。止缺鐵性貧血。4 4、選擇鑄造硬幣的金屬材料需要考慮哪些因素？、選擇鑄造硬幣的金屬材料需要考慮哪些因素？需要考慮價格、硬度、無毒、耐磨、需要考慮價格、硬度、無毒、耐磨、耐腐蝕、色澤美觀、質(zhì)輕、易加工、耐腐蝕、色澤美觀、質(zhì)輕、易加工、性質(zhì)穩(wěn)定、價廉、資源豐富等因素。性質(zhì)穩(wěn)定、價廉、資源豐富等因素。5 5、為何菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？、為何菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？6 6、為什么燈泡里的燈絲用鎢絲？、為什么燈泡里的燈絲用鎢絲？鐵的硬度大，鋁的硬鐵的硬度大，鋁的硬度小，且有毒。度小，且有毒。鎢熔點高，不易熔鎢熔點高，不易熔斷斷。 根據(jù)你以前所學(xué)的知識根據(jù)你以前所學(xué)的知識（如：（如：鎂在空氣中燃燒、鐵鎂在空氣中燃燒、鐵絲在氧氣中燃燒的實驗）絲在氧氣中燃燒的實驗）及你的生活及你的生活經(jīng)驗，請大膽猜測經(jīng)驗，請大膽猜測金屬可能有哪些化學(xué)性質(zhì)？金屬可能有哪些化學(xué)性質(zhì)？探究金屬的化學(xué)性質(zhì)探究金屬的化學(xué)性質(zhì) 演示演示1.1.鎂條在空氣中燃燒；鎂條在空氣中燃燒；2.2.鐵絲在氧氣中點燃；鐵絲在氧氣中點燃；3.3.鋁片在空氣中加熱；鋁片在空氣中加熱；4.4.銅片在空氣中加熱。銅片在空氣中加熱。 觀察完后，請將觀察到的現(xiàn)象填入觀察完后，請將觀察到的現(xiàn)象填入P115P115觀察觀察與思考與思考的表格中。的表格中。 現(xiàn)象現(xiàn)象1 1、金屬與氧氣反應(yīng)、金屬與氧氣反應(yīng)化合反應(yīng)化合反應(yīng)常見金屬的化學(xué)性質(zhì)常見金屬的化學(xué)性質(zhì)鎂在空氣中點燃鎂在空氣中點燃鐵在氧氣中點燃鐵在氧氣中點燃 鋁在空氣中加鋁在空氣中加熱熱銅在空氣中加熱銅在空氣中加熱實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)化學(xué)方程方程式式結(jié)論結(jié)論劇烈燃燒，火星劇烈燃燒，火星四射，四射，放熱，生放熱，生成成黑色固體黑色固體表面變暗，失表面變暗，失去金屬光澤去金屬光澤表面由紅色變表面由紅色變成黑色成黑色劇烈燃燒，發(fā)出耀劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱，眼的白光，放熱，生成白色固體生成白色固體3Fe+2O2 = Fe3O42Mg+O22MgO4Al+3O2=2Al2O3 2Cu+O2 2CuOMg 、 Fe 、 Al、Cu能與氧氣反應(yīng)能與氧氣反應(yīng)點燃點燃 鋁是銀白色的金屬，具有金屬光澤，而生活中的鋁鋁是銀白色的金屬，具有金屬光澤，而生活中的鋁制品卻往往是暗淡無色，知道為什么嗎？制品卻往往是暗淡無色，知道為什么嗎？ 原因：原因：常溫下，鋁就能和氧氣發(fā)生反應(yīng)，在其表面常溫下，鋁就能和氧氣發(fā)生反應(yīng)，在其表面生成一層生成一層 的氧化鋁保護(hù)膜（的氧化鋁保護(hù)膜（AlAl2 2O O3 3) )。4Al + 3O4Al + 3O2 2 2Al2Al2 2O O3 3致密致密再思考：再思考：1.“真金不怕火煉真金不怕火煉”道出了金的什么性質(zhì)？金易被腐蝕嗎？道出了金的什么性質(zhì)？金易被腐蝕嗎？ 可以通過金屬與氧氣反應(yīng)的兩種現(xiàn)象來判斷金屬的活可以通過金屬與氧氣反應(yīng)的兩種現(xiàn)象來判斷金屬的活潑程度即金屬活動性差異。潑程度即金屬活動性差異。即：該金屬能否與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)即：該金屬能否與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 反應(yīng)的激烈程度反應(yīng)的激烈程度 “真金不怕火煉真金不怕火煉”，說明既使是在較高的溫度下，說明既使是在較高的溫度下，“金金”的化學(xué)性質(zhì)也不活潑的化學(xué)性質(zhì)也不活潑 2。通過上述實驗，你能說出。通過上述實驗，你能說出Mg、Fe 、Cu、Au的活潑的活潑性嗎？性嗎？ 【演示演示】 P116活動與探究活動與探究1的實驗內(nèi)容并將實驗的實驗內(nèi)容并將實驗現(xiàn)象填入表中。書寫正確的化學(xué)方程式?，F(xiàn)象填入表中。書寫正確的化學(xué)方程式。提出問題：提出問題：（1）哪些金屬能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？反應(yīng)后生成了）哪些金屬能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？反應(yīng)后生成了什么氣體？（如何檢驗）哪些金屬不能與鹽酸稀硫酸發(fā)什么氣體？（如何檢驗）哪些金屬不能與鹽酸稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？生反應(yīng)？（2）比較三種金屬分別與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的難易和劇烈）比較三種金屬分別與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的難易和劇烈程度，將三種金屬的活動性按由強到弱的順序進(jìn)行排列。程度，將三種金屬的活動性按由強到弱的順序進(jìn)行排列?！狙菔狙菔尽?幾種金屬分別與鹽酸反幾種金屬分別與鹽酸反應(yīng)實驗現(xiàn)象的對比應(yīng)實驗現(xiàn)象的對比.mpg 2 2、金屬與（稀）酸溶液反應(yīng)、金屬與（?。┧崛芤悍磻?yīng)反應(yīng)物反應(yīng)物 反應(yīng)現(xiàn)象反應(yīng)現(xiàn)象反應(yīng)反應(yīng)速度速度反應(yīng)方程式反應(yīng)方程式稀稀鹽鹽酸酸 或或稀稀硫硫酸酸鎂鎂鋁鋁鋅鋅鐵鐵銅銅劇烈反應(yīng)，金屬逐漸劇烈反應(yīng)，金屬逐漸減少，產(chǎn)生大量氣泡減少，產(chǎn)生大量氣泡劇烈反應(yīng)，劇烈反應(yīng)，金屬逐漸金屬逐漸減少，減少，產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡劇烈較反應(yīng)，劇烈較反應(yīng)，金屬逐漸金屬逐漸減少，減少，產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡反應(yīng)緩慢，反應(yīng)緩慢，金屬逐漸金屬逐漸減少，減少，有氣泡產(chǎn)生，有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色溶液由無色變?yōu)闇\綠色不反應(yīng)不反應(yīng)Mg + H2 SO4 = MgSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Zn + H2 SO4 = Zn SO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Fe + H2 SO4 = FeSO4 + H2 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H22Al + 6HCl = 2AlCl3 +3H2很快很快很快很快較快較快較慢較慢不反應(yīng)不反應(yīng)鹽酸鹽酸God God Save Save meme！無所謂，無所謂， 我我無所謂無所謂為什為什么受么受傷的傷的總是總是我！我！我得意的我得意的笑，又得笑，又得意的笑意的笑金屬與鹽酸的反應(yīng)金屬與鹽酸的反應(yīng)鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動性由強到弱鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動性由強到弱Al小結(jié)：小結(jié)：1。根據(jù)金屬能否與酸反應(yīng)或反應(yīng)的劇烈程度也可以來比。根據(jù)金屬能否與酸反應(yīng)或反應(yīng)的劇烈程度也可以來比較金屬的活動性較強弱。較金屬的活動性較強弱。2.金屬活動性順序：金屬活動性順序： 人們經(jīng)過長期的實踐，總結(jié)出常見金屬在溶液中的活動性人們經(jīng)過長期的實踐，總結(jié)出常見金屬在溶液中的活動性順序如下：順序如下：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性由強逐漸減弱金屬活動性由強逐漸減弱 在金屬活動性順序中，金屬的位置越靠前，它的活動性在金屬活動性順序中，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強；就越強； 排在氫前面的金屬能與酸反應(yīng)放出氫氣，而排在氫后面排在氫前面的金屬能與酸反應(yīng)放出氫氣，而排在氫后面的金屬不能與酸反應(yīng)放出氫氣。的金屬不能與酸反應(yīng)放出氫氣。試寫出這些反應(yīng)的化學(xué)方程式。試寫出這些反應(yīng)的化學(xué)方程式。 Fe + HCl Fe + H2SO4 Zn + HCl Zn + H2SO4 Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2+ H2 Fe + 2HCl = FeCl2+ H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 強調(diào)：鐵跟稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)后顯強調(diào)：鐵跟稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)后顯+2價。價。觀察上述反應(yīng)的化學(xué)方程式，分析這些反應(yīng)有什么共同特點？觀察上述反應(yīng)的化學(xué)方程式，分析這些反應(yīng)有什么共同特點？ MgMg + + 2H2HCl Cl H H2 2 + + MgMgClCl2 2 從反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)類別的角度分析，有如下特點：從反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)類別的角度分析，有如下特點：單質(zhì)單質(zhì)化合物化合物單質(zhì)單質(zhì)化合物化合物Fe Fe + + H H2 2SOSO4 4 H H2 2 + + FeFeSOSO4 4Fe Fe + + CuCuSOSO4 4 CuCu + + FeFeSOSO4 4討論與分析討論與分析特點：特點： 由一種單質(zhì)跟一種化合物作用生成另一種單質(zhì)和另由一種單質(zhì)跟一種化合物作用生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫一種化合物的反應(yīng)叫置換反應(yīng)置換反應(yīng)。下列反應(yīng)都是置換反應(yīng)嗎？下列反應(yīng)都是置換反應(yīng)嗎？3CO + Fe3CO + Fe2 2O O3 3 = 2Fe + 3CO = 2Fe + 3CO2 2高溫高溫點燃點燃化合反應(yīng)：化合反應(yīng)：+ +分解反應(yīng)：分解反應(yīng)：+ +ClCl2 2 + 2KI = I+ 2KI = I2 2 + 2KCl + 2KClCHCH4 4 + 2O + 2O2 2 = CO = CO2 2 + 2H + 2H2 2O O 再觀察：再觀察： 生成物的角度分析，有何共同特點？生成物的角度分析，有何共同特點？ 均有氫氣生成。均有氫氣生成。 那么這些原理均可用于制氫氣嗎？那么這些原理均可用于制氫氣嗎？ 拓展：氫氣的制法拓展：氫氣的制法（1 1）藥品：）藥品： 鋅和稀硫酸（或稀鹽酸）鋅和稀硫酸（或稀鹽酸） 氫氣的實驗室制法氫氣的實驗室制法 Zn+H Zn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2為何不用鎂或鐵等來和酸反應(yīng)制取氫氣？為何不用鎂或鐵等來和酸反應(yīng)制取氫氣？（2 2）原理：）原理： Zn+2HCl=ZnCl Zn+2HCl=ZnCl2 2+H+H2 2 鎂和酸反應(yīng)速度太快，而鐵的反應(yīng)速度又太慢，鎂和酸反應(yīng)速度太快，而鐵的反應(yīng)速度又太慢，不便于操作。不便于操作。 （4 4）收集：）收集： 排水法排水法固液不加熱型固液不加熱型（3 3）裝置：）裝置： 向下排空氣法向下排空氣法 （5 5）步驟）步驟 按照要求按照要求連連 接裝置。接裝置。 檢檢查查 氣密性。氣密性。 裝裝 藥品：先裝固體，后裝液體。藥品：先裝固體，后裝液體。 開始反應(yīng)，并收集一小試管氫氣，進(jìn)行開始反應(yīng)，并收集一小試管氫氣，進(jìn)行驗驗 純（純（任何任何 可燃性氣體，在做性質(zhì)實驗之前務(wù)必進(jìn)行驗純可燃性氣體，在做性質(zhì)實驗之前務(wù)必進(jìn)行驗純）。）。 用排水法或向下排空氣法用排水法或向下排空氣法收收 集氣體，蓋上玻璃片集氣體，蓋上玻璃片倒倒 放放在實驗桌上。在實驗桌上。 演示：演示：制取氫氣的裝置制取氫氣的裝置. .flvflv最理想的綠色能源最理想的綠色能源氫氣氫氣1 1、氫氣的物理性質(zhì)、氫氣的物理性質(zhì)通常為無色、無味的氣體；通常為無色、無味的氣體；難溶于水；難溶于水；相同狀況下，密度最小的氣體；相同狀況下，密度最小的氣體；有三態(tài)變化。有三態(tài)變化。2 2、氫氣的化學(xué)性質(zhì)、氫氣的化學(xué)性質(zhì)可燃但不助燃可燃但不助燃現(xiàn)象：現(xiàn)象：1 1、產(chǎn)生、產(chǎn)生淡藍(lán)色淡藍(lán)色火焰火焰2 2、放出大量的熱、放出大量的熱3 3、干冷的燒杯內(nèi)壁有水霧、干冷的燒杯內(nèi)壁有水霧2H2H2 2 + O+ O2 2 = 2H = 2H2 2O O點燃點燃還原性還原性H H2 2 + + CuOCuO = Cu + H = Cu + H2 2O O3H3H2 2 + Fe+ Fe2 2O O3 3 = 2Fe + 3H = 2Fe + 3H2 2O O3 3、氫氣的用途、氫氣的用途作燃料作燃料冶金冶金優(yōu)點：優(yōu)點：存在問題：存在問題：熱值高；原料來源廣；熱值高；原料來源廣；無污染；可循環(huán)利用。無污染；可循環(huán)利用。如何大量、廉價制??；如何大量、廉價制??；如何安全運輸、貯存。如何安全運輸、貯存。P116P116活動與探究活動與探究2 2 演示演示實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式反應(yīng)的化學(xué)方程式鐵片浸入鐵片浸入硫酸銅溶硫酸銅溶液中液中Fe+CuSOFe+CuSO4 4= =3 3、金屬與鹽溶液反應(yīng)、金屬與鹽溶液反應(yīng)FeSOFeSO4 4+Cu+Cu鐵片表面覆蓋鐵片表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色逐溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色漸變?yōu)闇\綠色點擊播放視頻（1 1）現(xiàn)代濕法冶金的先驅(qū)。）現(xiàn)代濕法冶金的先驅(qū)。（2 2）屬置換反應(yīng)。鐵的產(chǎn)物為）屬置換反應(yīng)。鐵的產(chǎn)物為+2+2價。價。Fe + CuSOFe + CuSO4 4 = Cu + FeSO = Cu + FeSO4 4 Cu + 2AgNO3 =Cu(NO3)2 + 2AgFe + CuSO4 = FeSO4 + Cu鐵絲浸入硫酸銅溶液中鐵絲浸入硫酸銅溶液中鐵釘表面有鐵釘表面有紅色紅色物質(zhì)生成，藍(lán)色物質(zhì)生成，藍(lán)色溶液變成溶液變成淺綠色淺綠色銅絲浸入硝酸銀溶液中銅絲浸入硝酸銀溶液中銅絲表面覆蓋一銅絲表面覆蓋一層銀白色的銀，層銀白色的銀，溶液由無色逐漸溶液由無色逐漸變成藍(lán)色變成藍(lán)色（1 1）在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活）在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強。動性就越強。（2 2）在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出）在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫元素。鹽酸、稀硫酸中的氫元素。（3 3）在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于其在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于其后面的金屬從它們鹽溶液中置換出來。（不適用于后面的金屬從它們鹽溶液中置換出來。（不適用于K K、CaCa、NaNa）K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H H） Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性由強逐漸減弱金屬活動性由強逐漸減弱金屬活動性順序金屬活動性順序知知 識識 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)：金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬的化學(xué)性質(zhì)一. 金屬與氧氣的反應(yīng)金屬與氧氣的反應(yīng)4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO3Fe+2 O2 點燃 Fe3 O4 二.金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng) （ 置換反應(yīng) ）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.金屬與某些化合物溶液反應(yīng)金屬與某些化合物溶液反應(yīng) （ 置換反應(yīng) ）2Al + 3 CuSO4 = Al2（ SO4 ）3+ 3CuCu + 2AgNO3 = Cu (NO3 )2 + 2Ag四.置換反應(yīng)置換反應(yīng)：由單質(zhì)和化合物反應(yīng)，生成單質(zhì)和化合物的反應(yīng)五.金屬活動性順序金屬活動性順序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性，由強逐漸減弱。金屬在生活、生產(chǎn)中非常廣泛的應(yīng)用。金屬在生活、生產(chǎn)中非常廣泛的應(yīng)用。不同的用途需要不同性能的金屬。不同的用途需要不同性能的金屬。如：做飛機機翼的金屬，需要堅硬如：做飛機機翼的金屬，需要堅硬而質(zhì)輕；而質(zhì)輕；用于制造切割工具的金屬，需要有用于制造切割工具的金屬，需要有很大的硬度很大的硬度制造電燈絲的制造電燈絲的金屬熔點要高。金屬熔點要高。制造保險絲的制造保險絲的金屬熔點要低金屬熔點要低制造化工生產(chǎn)設(shè)備的金屬要耐腐蝕制造化工生產(chǎn)設(shè)備的金屬要耐腐蝕等等等等純金屬很難滿足各種特純金屬很難滿足各種特殊要求。為此，人們在殊要求。為此，人們在生產(chǎn)實踐中制造出許許生產(chǎn)實踐中制造出許許多多的具有特殊性能多多的具有特殊性能“新型金屬新型金屬合金合金” 是由是由一種金屬一種金屬跟跟其他金屬（或非其他金屬（或非金屬）金屬）熔合形成的有熔合形成的有金屬特性金屬特性的物質(zhì)。的物質(zhì)。如：如：人類歷史上使用最早的人類歷史上使用最早的青銅青銅是是由由銅、錫銅、錫等元素形成的等元素形成的合金合金世界上最常見、應(yīng)用很廣泛的世界上最常見、應(yīng)用很廣泛的鋼和生鐵鋼和生鐵是由是由鐵、碳鐵、碳等等元素形成的元素形成的合金合金通常所說的通常所說的“金屬材料金屬材料”，既包，既包括各種純金屬，也包括各種合金括各種純金屬，也包括各種合金生鐵生鐵鋼鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)其他元素其他元素機械性能機械性能機械加工機械加工用途用途2%2%4.3%4.3%0.03%0.03%2%2% 較多硅、錳，較多硅、錳，少量硫、磷少量硫、磷少量硅、錳，少量硅、錳，幾乎不含硫、磷幾乎不含硫、磷硬而脆硬而脆硬而韌，延展性好硬而韌，延展性好可鑄，不可鍛可鑄，不可鍛可鑄、可鍛、可鑄、可鍛、可壓延可壓延制造機械、交通制造機械、交通工具、武器等工具、武器等制鐵鍋、暖氣片機制鐵鍋、暖氣片機床底座等床底座等生鐵和鋼的比較：都是鐵的合金。屬混合物，主要成分為鐵。生鐵和鋼的比較：都是鐵的合金。屬混合物，主要成分為鐵。鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會進(jìn)步的一個重要標(biāo)志和社會進(jìn)步的一個重要標(biāo)志早在早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。新中國成立以后，我國的鋼鐵工業(yè)得到新中國成立以后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛躍的發(fā)展。了飛躍的發(fā)展。1994年鋼產(chǎn)量只有年鋼產(chǎn)量只有15.8萬噸，萬噸，居世界居世界26位位；1996年，我國的鋼鐵產(chǎn)量首次特破年，我國的鋼鐵產(chǎn)量首次特破1億噸億噸居世界前列居世界前列；為紀(jì)念為紀(jì)念1996年中國鋼產(chǎn)量突破年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行億噸而發(fā)行2002年，我國的鋼產(chǎn)年，我國的鋼產(chǎn)量為量為18224.89萬噸，連萬噸，連續(xù)多年續(xù)多年保持世界第一保持世界第一合金鋼合金鋼銅銅合金合金保險絲（武得合金）保險絲（武得合金）鋁合金窗鋁合金窗銥鉑合金筆銥鉑合金筆鈦合金與人造骨鈦合金與人造骨1、取一段保險絲，試試能不能用手、取一段保險絲，試試能不能用手把它彎曲，是不是很容易被折斷把它彎曲，是不是很容易被折斷。2、某種保險絲是、某種保險絲是用武得合金用武得合金制成的，熔點為：制成的，熔點為：69。其組成金屬及其熔點分別為：其組成金屬及其熔點分別為：鉍：鉍：271、鉛：鉛：327錫：錫：232鎘：鎘：321武得合金：武得合金：69。武得合金與其組成金武得合金與其組成金屬的熔點差異，對此屬的熔點差異，對此你有什么想法？你有什么想法？具有許多良好的物理、化學(xué)或具有許多良好的物理、化學(xué)或機械性能。機械性能。合金的合金的硬度硬度一般比各成分金屬一般比各成分金屬大大多數(shù)合金的多數(shù)合金的熔點熔點低低于組成它的成分金屬于組成它的成分金屬調(diào)整合金的配方和改變合金的形成條件，可以制成調(diào)整合金的配方和改變合金的形成條件，可以制成性能性能不同的各種合金不同的各種合金 目前，合金的品種已不下萬種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出金屬自身的目前，合金的品種已不下萬種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出金屬自身的種類。合金的制造大大拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍和使用種類。合金的制造大大拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍和使用價值。價值。合金的性能一般由組成它的成分元素的種類和數(shù)量決定。合金的性能一般由組成它的成分元素的種類和數(shù)量決定。合金材料的應(yīng)用十分廣泛，你知道那些合金合金材料的應(yīng)用十分廣泛，你知道那些合金材料？請跟同學(xué)們交流材料？請跟同學(xué)們交流名稱名稱主要組成元素主要組成元素特性特性用途用途黃銅黃銅銅、鋅銅、鋅堅硬耐、腐堅硬耐、腐蝕蝕制造機器零件、電器零件制造機器零件、電器零件青銅青銅銅、錫銅、錫耐耐腐蝕、易腐蝕、易鑄造成形鑄造成形制造形狀復(fù)雜的鑄件、精致的工藝制造形狀復(fù)雜的鑄件、精致的工藝品塑像等品塑像等硬鋁硬鋁鋁、銅、鋁、銅、鎂、錳鎂、錳質(zhì)輕而質(zhì)輕而堅硬堅硬制造飛機、汽車、作建筑材料制造飛機、汽車、作建筑材料焊錫焊錫錫、鉛錫、鉛熔點低、能熔點低、能粘接金屬粘接金屬焊接電子元件、金屬片等焊接電子元件、金屬片等不銹鋼不銹鋼鐵、鉻、鎳鐵、鉻、鎳耐耐腐蝕腐蝕制制醫(yī)療器械、化工設(shè)備、日用品醫(yī)療器械、化工設(shè)備、日用品碳素鋼碳素鋼鐵、碳鐵、碳堅硬堅硬作作建筑材料，制造機械零件、鐵軌、建筑材料，制造機械零件、鐵軌、船舶、橋梁船舶、橋梁武得合金武得合金鉍、鉛、鉍、鉛、錫、鎘錫、鎘熔點低熔點低指指電路保險絲、自動滅火和防爆安電路保險絲、自動滅火和防爆安全裝置等全裝置等表表54 一些常見金屬的特性和用途一些常見金屬的特性和用途 不銹鋼是指含鉻不銹鋼是指含鉻13%以上的鐵合以上的鐵合金。字常見的不銹鋼含金。字常見的不銹鋼含18%的鉻的鉻和和8%的鎳。這種合金在空氣中較的鎳。這種合金在空氣中較穩(wěn)定，不容易生銹，能夠長久保穩(wěn)定，不容易生銹，能夠長久保持其金屬光澤和銀白色。但在某持其金屬光澤和銀白色。但在某些情況下（例如在海水中）不銹些情況下（例如在海水中）不銹鋼仍然會被腐蝕。所以鋼仍然會被腐蝕。所以 ，不銹鋼，不銹鋼并不是絕對不會生銹的，只不過并不是絕對不會生銹的，只不過是它是它“自我保護(hù)能力自我保護(hù)能力”比較強而比較強而已。已。這類這類合金被廣泛地用于衛(wèi)星、航空、生物合金被廣泛地用于衛(wèi)星、航空、生物工程、醫(yī)療。能源和自動化等方面工程、醫(yī)療。能源和自動化等方面演示：記憶合金.MPG 在高溫下，仍然保持其較高強度的合金在高溫下，仍然保持其較高強度的合金叫高溫合金叫高溫合金它主要用于制造飛機和航天飛機的關(guān)鍵部件它主要用于制造飛機和航天飛機的關(guān)鍵部件 儲氫合金是指能在溫室下吸收氫氣，稍稍儲氫合金是指能在溫室下吸收氫氣，稍稍加熱即能很快放出氫氣的合金。它以鎂或稀土加熱即能很快放出氫氣的合金。它以鎂或稀土金屬為主形成的合金。金屬為主形成的合金。 氫氣是氫氣是2121世紀(jì)要開發(fā)的新能源之一。世紀(jì)要開發(fā)的新能源之一。儲氫合金不但能解決氫氣儲存和運輸問題，而儲氫合金不但能解決氫氣儲存和運輸問題，而且可用于氫氣的回收、分離、凈化等方面且可用于氫氣的回收、分離、凈化等方面銅銅 合合 金金鈦鈦 合合 金金 合合 金金 鋼鋼 鉑鉑 銥銥 合合 金金不不 銹銹 鋼鋼高高 溫溫 合合 金金 隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1 1、判斷下列說法是否正確？、判斷下列說法是否正確？合金也是金屬材料。合金也是金屬材料。 （ ）合金沒有金屬光澤。合金沒有金屬光澤。 （ ）合金不能導(dǎo)電、傳熱。合金不能導(dǎo)電、傳熱。 （ ）合金沒有延展性。合金沒有延展性。 （ ）合金的許多物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)合金的許多物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì) 和機械性能都比純金屬好。和機械性能都比純金屬好。 （ ）練練 習(xí)習(xí)1 1、下表是某種常見金屬的部分性質(zhì)。、下表是某種常見金屬的部分性質(zhì)。將該金屬投入稀鹽酸中，可產(chǎn)生大量無色氣體。根據(jù)上述將該金屬投入稀鹽酸中，可產(chǎn)生大量無色氣體。根據(jù)上述信息回答以下問題：信息回答以下問題：試推斷該金屬的一種用途是試推斷該金屬的一種用途是；該金屬的活動性比銅該金屬的活動性比銅（填（填“強強”或或“弱弱”）；）；請自選試劑，設(shè)計實驗，探究該金屬與鐵的活動性強弱，請自選試劑，設(shè)計實驗，探究該金屬與鐵的活動性強弱，完成下表。完成下表。顏色、狀態(tài)顏色、狀態(tài)硬度硬度密度（密度（g/cmg/cm3 3）熔點熔點（） 導(dǎo)電性導(dǎo)電性導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性延展延展性性銀白色固體銀白色固體較軟較軟 2.70 2.70 660 660良好良好 良好良好良好良好做導(dǎo)線做導(dǎo)線強強你的一種猜想你的一種猜想驗證方法驗證方法實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論該金屬的活該金屬的活動性比鐵強動性比鐵強將該金屬投將該金屬投入氯化亞鐵入氯化亞鐵溶液中溶液中溶液淺綠色逐溶液淺綠色逐漸消失漸消失該金屬的活該金屬的活動性比鐵強動性比鐵強該金屬的活該金屬的活動性比鐵強動性比鐵強將該金屬和將該金屬和鐵分別投入鐵分別投入稀硫酸中稀硫酸中該金屬表面產(chǎn)該金屬表面產(chǎn)生氣泡的速率生氣泡的速率比鐵快比鐵快該金屬的活該金屬的活動性比鐵強動性比鐵強 2 2、試判斷下列物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)類型、試判斷下列物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)類型: :A.A.化合反應(yīng)化合反應(yīng) B.B.分解反應(yīng)分解反應(yīng) C.C.置換反應(yīng)置換反應(yīng)（1 1）2Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2（ ）（2 2）H H2 2COCO3 3=CO=CO2 2+H+H2 2O O （ ）（3 3）Fe+CuSOFe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu +Cu （ ）（4 4）CaO+HCaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2 （ ）C CB BC CA A3.3.判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)？若能判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)？若能, ,寫出相關(guān)化學(xué)方程式。寫出相關(guān)化學(xué)方程式。（1 1）銀與稀鹽酸）銀與稀鹽酸 （2 2）鋅與硫酸銅溶液）鋅與硫酸銅溶液（3 3）銅與硫酸鋅溶液）銅與硫酸鋅溶液 （4 4）鋁與硝酸銀溶液）鋁與硝酸銀溶液 （5 5）銀與氯化銅溶液）銀與氯化銅溶液 （6 6）鎂與硫酸亞鐵溶液）鎂與硫酸亞鐵溶液解答：可發(fā)生反應(yīng)的：（解答：可發(fā)生反應(yīng)的：（2 2）（）（4 4）（）（6 6）化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：(2) Zn + CuSO(2) Zn + CuSO4 4 = Cu + ZnSO = Cu + ZnSO4 4(4) Al + 3AgNO(4) Al + 3AgNO3 3 = Al(NO = Al(NO3 3) )3 3 + 3Ag + 3Ag(6) Mg + FeSO(6) Mg + FeSO4 4 = MgSO = MgSO4 4 +Fe +Fe 4. 4.有有X Y ZX Y Z三種金屬，如果把三種金屬，如果把X X和和Y Y分別放入稀硫酸中，分別放入稀硫酸中， X X 溶解并產(chǎn)生氫氣溶解并產(chǎn)生氫氣,Y,Y不反應(yīng)不反應(yīng); ;如果把如果把Y Y和和Z Z分別放入硝酸銀分別放入硝酸銀溶液中溶液中, ,過一會兒過一會兒, ,在在Y Y的表面有銀析出的表面有銀析出, ,而而Z Z無變化無變化. .根據(jù)以根據(jù)以上事實上事實, ,判斷判斷X Y ZX Y Z的金屬活動順序。的金屬活動順序。金屬活動性順序：金屬活動性順序：XYZXYZ5 5、相同質(zhì)量的、相同質(zhì)量的MgMg、ZnZn、FeFe和足量的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫和足量的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的總質(zhì)量（氣的總質(zhì)量（m m）隨時間）隨時間(t)(t)變化的關(guān)系如下圖，則下圖中變化的關(guān)系如下圖，則下圖中a a、b b、c c表示的金屬分別為：表示的金屬分別為：a a 、 b b 、c c 。mtabc0MgMgFeFeZnZnt2t1t3拓拓 展展1.1.如何分離銅粉和鐵粉？如何分離銅粉和鐵粉？2.2.如何除去硫酸亞鐵中的硫酸銅？如何除去硫酸亞鐵中的硫酸銅？用磁鐵吸引用磁鐵吸引 加入稍過量的鐵粉，攪拌，充分反應(yīng)后，加入稍過量的鐵粉，攪拌，充分反應(yīng)后，過濾去濾渣。過濾去濾渣。 3.3.將鐵粉和銅粉一起放入足量的稀硫酸中，充分反應(yīng)后，將鐵粉和銅粉一起放入足量的稀硫酸中，充分反應(yīng)后，剩余的固體是剩余的固體是 。將鎂粉和銅粉一起放入一定量的稀硫酸中，充分反應(yīng)后，將鎂粉和銅粉一起放入一定量的稀硫酸中，充分反應(yīng)后，剩余的固體中一定有剩余的固體中一定有 。 CuCuCuCu4.4.將鐵粉放入一定量的硫酸銅中，充分反應(yīng)后，剩余的固將鐵粉放入一定量的硫酸銅中，充分反應(yīng)后，剩余的固體中一定有體中一定有 。 CuCu5.5.等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量稀硫酸反應(yīng)得到氫氣等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量稀硫酸反應(yīng)得到氫氣的質(zhì)量的順序是的質(zhì)量的順序是 。足量的鎂、鋁、鋅、鐵與等質(zhì)量的稀硫酸反應(yīng)得到的氫足量的鎂、鋁、鋅、鐵與等質(zhì)量的稀硫酸反應(yīng)得到的氫氣的質(zhì)量順序是氣的質(zhì)量順序是 。 AlMgFeZnAlMgFeZnAl=Mg=Fe=ZnAl=Mg=Fe=Zn 6.6.鐵與某金屬的混合物鐵與某金屬的混合物56g56g與足量的稀硫酸反應(yīng)，得與足量的稀硫酸反應(yīng)，得到氫氣共到氫氣共2.1g2.1g。則另一種金屬可能是（。則另一種金屬可能是（ ）A A、鋅、鋅 B B、鋁、鋁 C C、銅、銅 D D、鎂、鎂 B DB D7 7、目前，市場上有一些不法分子利用黃銅（金黃色的銅、目前，市場上有一些不法分子利用黃銅（金黃色的銅、鋅合金）制成假黃金首飾欺騙消費者。鋅合金）制成假黃金首飾欺騙消費者。下列方法中不能區(qū)別其真?zhèn)蔚氖窍铝蟹椒ㄖ胁荒軈^(qū)別其真?zhèn)蔚氖? (密度：金密度：金19.3g/cm19.3g/cm3 3銅銅8.9g/cm8.9g/cm3 3 鋅鋅7.4g/cm7.4g/cm3 3)( )( ) A A 觀察其外表觀察其外表 B B 放入稀硫酸放入稀硫酸 C C 測定其密度測定其密度A A你能否想出其他的辨別方法？你能否想出其他的辨別方法？放在火上灼燒放在火上灼燒真金不怕火煉；真金不怕火煉；放入硫酸銅溶液中放入硫酸銅溶液中使溶液褪色的是假金。使溶液褪色的是假金。