资源简介 (共34张PPT)第九单元 金属第一节 常见的金属材料九下化学 LJ1.了解常见金属的物理性质,知道金属材料在日常生活和工农业生产中的重要用途。2.了解合金的概念;知道生铁和钢等重要合金,以及合金比纯金属具有更广泛的用途。3.了解金属在自然界中的存在形式;知道一些常见金属(铁、铝等)矿物;掌握炼铁的原理与方法。4.能完成与铁的冶炼相关的计算。1.金属的共性和特性共性 特性大多数都具有金属光泽(银白色)(金属一般 只有整块时才能表现出金属光泽,金属粉末一 般呈暗灰色或黑色) 铜呈红色,金呈黄色硬度和密度较大,熔点和沸点较高具有良好的延展性和导电、导热性能 金的展性好,可以压成薄片常温下大多数是固体 汞常温下为液体2.物质的性质与用途的关系(1)金属的物理性质和用途之间的关系金属的物理性质 金属的用途内容 有金属光泽 制作饰品(项链、戒指等)易导电 制电线、电缆等易导热 制炊具等有良好的延展性 拉成丝、制成箔等金属的物理性质 金属的用途内容 有一定的机械强度 制造车辆、门窗等关系 性质 用途 示 例 钨的熔点高,用来制造灯泡中的灯丝; 铜的导电性优良,用于电子制造业(例如印刷电路板); 金的展性好,用于制作饰品; 铬的硬度大,耐腐蚀性强,用于制作特殊钢材。 (2)决定和影响金属用途的因素典例1 如图是抚州文昌里某铜工艺品店的用铜丝编制的摇钱树。在编制过程中,工匠时而将铜丝扭成麻花状,时而将麻花状的铜丝锤打成一根根细线,说明铜具有的性质是( )CA.密度大 B.熔点高 C.延展性好 D.导电性好[解析] 能将铜丝扭成麻花状,将麻花状的铜丝锤打成一根根细线,说明铜延展性好,与密度、熔点、导电性无关。1.金属材料的种类纯金属(纯净物,属于单质):铁、铜、铝、银、汞等合金(大多数为混合物):铁合金(如生铁和钢)、铜合金(如青铜、黄铜)、铝合金、钛合金等金属材料2.合金的概念合金是指以某种金属为基础,添加其他金属或非金属通过高温熔炼、烧结等方式形成的具有金属特性的材料。(1)合金中至少含有一种金属,合金可以由金属与金属熔合而成,也可以由金属与非金属熔合而成。例如,生铁和钢就是含碳量不同的两种铁合金。(2)合金属于金属材料,具有金属的共性,如导电性、导热性、金属光泽、延展性等。3.合金的性质实验 现象 结论观察铝片与铝合金、铜片与黄铜(铜锌合金 )片、锡片与焊锡(锡铅合金)的颜色与光泽 都有光泽;铜片呈红色,黄铜呈 黄色,其他为银白色 纯金属与合金都具有金属光泽,但有的纯金属与其合金的颜色不同实验 现象 结论将铝片与铝合金、铜片与黄铜 片、锡片与焊锡两两互相刻划, 比较它们的硬度 纯金属上有 划痕 合金的硬度更大将锡片和焊锡放在铁片上,用酒 精灯在铁片的中心部位加热,观 察比较两者熔化的难易 焊锡先熔化 合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低4.常见的合金合金在日常生活、工农业生产和科学研究中的应用非常广泛。人们利用熔合的方法,控制合金的组成比例和形成条件,就可以制得具有特殊性能、符合特定需求的各种合金。合金 主要成分 性能 用途铁 合 金 不锈钢 铁、铬、 镍 抗腐蚀性好 医疗器械、餐具等锰钢 铁、锰、 碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克、自行车架合金 主要成分 性能 用途铜 合 金 青铜 (铜锡合金, 人类最早使用 的合金) 铜、锡 强度较高、可塑 性好,易加工、 耐腐蚀 机器零件、仪表和日用品黄铜 (俗称“愚人 金”,不法分 子用来冒充黄 金) 铜、锌 强度较高、可塑 性好,耐磨、耐 腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等合金 主要成分 性能 用途钛合金 钛、铝、 钒 耐高温、耐腐 蚀、强度高 航空、航天工业及化学工业铝 合 金 硬铝 铝、铜、 镁、硅 强度和硬度好 火箭、轮船、飞机等制造业黄金 金、银、 铜 光泽好、耐磨、 易加工 金饰品、钱币、电子元件典例2 [2024·临沂中考改编] 下列关于金属和金属材料的说法中正确的是( )AA.生铁和钢的含碳量不同 B.黄铜比纯铜硬度小C.合金不属于金属材料 D.合金不具有导热性[解析] 生铁和钢的含碳量不同,生铁的含碳量为 ,钢的含碳量为;B、 与合金中各成分对应的金属相比,多数合金的硬度较大、导电性和导热性较弱,黄铜是铜锌合金,其硬度比纯铜大; 金属材料包括纯金属与合金。5.其他合金合金 性能 用途钛镍合金 具有形状记忆功 能 用于制作人造卫星的天线钛钼镍合金 抗腐蚀性强 广泛应用于航海及海洋资源开发领域1.金属资源在地球上的分布和存在形式(金属原子最外层电子数较少,容易失去电子变成阳离子,所以在自然界中大多数金属都以化合物的形式存在)2.铜的冶炼(1)常见的铜矿石(2)古人炼铜的反应原理①焙烧孔雀石时,其主要成分碱式碳酸铜受热分解: 。②氧化铜能与木炭反应,生成铜和二氧化碳: 。(3)还原反应含氧化合物中的氧被夺去的反应属于还原反应。如木炭还原氧化铜:氧化反应与还原反应的区别和联系(初中阶段)类型 氧化反应 还原反应概念 物质和氧发生的反应 含氧化合物中的氧被夺去的反应本质 得到氧 失去氧联系 氧化反应和还原反应(都不属于基本反应类型)是从得 氧、失氧的角度进行分类的,二者往往同时发生 3.工业炼铁的化学原理实验 原理 高温条件下,利用 (有毒的可燃性气体,使用前必须验纯,实验时要注意安全,同时要进行尾气处理)把铁从其氧化物中还原出来实验 装置 _______________________________________________________________________________________________________实验 步骤 ________________________________________________________________________________________________实验 现象 (1)红色粉末逐渐变为黑色;(2)试管中的澄清石灰水变浑浊;(3)尾气燃烧并产生蓝色火焰化学 方程 式 (1)硬质玻璃管中: ;(2)试管中: ;(3)酒精灯处:产物 检验 加稀盐酸,黑色粉末溶解,产生气泡,溶液变为浅绿色,说明生成了;澄清石灰水变浑浊,说明生成了实验 结论 氧化铁和一氧化碳在高温条件下发生反应,生成铁和二氧化碳典例3 某化学兴趣小组利用下图装置进行实验,探究工业炼铁的化学原理,按要求填空。(1)硬质玻璃管中观察到的现象是__________________,写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式:__________________________。(2)实验中首先通入一氧化碳的目的是__________________________________。(3)装置中导管末端放置点燃的酒精灯的目的是__________________________。红色粉末变为黑色排尽装置内的空气,防止加热时爆炸处理尾气,防止其污染环境含杂质物质的化学方程式的计算1.原理(1)实际生产过程中,所用原料或产物一般都含有杂质,在计算用料或产量时,应考虑到杂质问题。(2)化学方程式所表示的各物质发生化学反应时的质量关系是纯净物之间的质量关系,因此在计算中,必须将含杂质的物质的质量换算成纯净物的质量再进行计算。2.不纯物质、纯净物质、物质纯度之间的关系(1)纯度(纯净物质的质量分数)杂质的质量分数。(2)纯净物质的质量 不纯物质的总质量×纯度。(3)不纯物质的总质量纯净物质的质量 纯度。典例4 用含氧化铁 的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁的生铁多少吨(结果精确至 )?解:方法一 赤铁矿石中含氧化铁的质量为。。设氧化铁理论上可炼出铁的质量为 。可炼出含铁的生铁的质量为 。方法二 理论上可以炼出含铁 的生铁的质量为:答:理论上可以炼出含铁的生铁 。[解析] 本题考查含杂质物质的计算,可采用一题多解法:①根据化学方程式进行计算;②利用化学式结合铁元素的质量守恒进行计算。 展开更多...... 收起↑ 资源预览