资源简介 (共32张PPT)金属有哪些物理性质?合金有哪些特性呢?一、金属的物理性质有颜色和光泽,常温下为固态(汞除外);不同金属的密度、硬度不同;有良好的导电性、导热性和延展性,熔点较高。二、合金1.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。2.合金与组成它们的金属的性质差异。3.合金比纯金属具有更广泛的用途。4.钛和钛合金 新型金属材料在高温条件下,一氧化碳能将铁矿石中的铁还原出来。人类是如何从铁矿石中得到铁的?多数金属以化合物形式存在于矿物中,需要工业的冶炼才能获得,你知道其中的原理吗?地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,其中少数很不活泼的金属(如金、铂等)以单质形式存在,其余金属都主要以化合物的形式存在于各种矿物中。大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源。知识点一 金属矿物的冶炼铜是人类最早使用的金属之一。人们主要是通过用焦炭焙烧含有铜元素的矿石获得金属铜。含铜的矿石主要有黄铜矿、孔雀石、辉铜矿具有引人注目的颜色。黄铜矿(主要成分是CuFeS )孔雀石[主要成分是Cu (OH) CO ]辉铜矿(主要成分是Cu S)当人们培烧孔雀石时,其主要成分碱式碳酸铜受热会分解,生成氧化铜等产物。氧化铜能与木炭反应,生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:CuO+C===2Fe+ CO2 ↑高温还原反应定义:含氧化合物中的____被夺去的反应属于还原反应。氧当今社会,在众多的金属材料中,铁、铝及其合金在人类生产、生活中占据着主导地位、钢铁工业的发展状况是世界各国工业化水平的重要标志。工业上是如何从铁矿石中得到铁的呢?实验原理 ____________________________________实验装置工业炼铁的化学原理Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温实验步骤 ①检查装置的气密性;②将氧化铁粉末装入硬质玻璃管后固定在铁架台上;③给玻璃管通入一氧化碳;④点燃酒精喷灯,加热装有氧化铁的硬质玻璃管;⑤停止加热;⑥停止通入一氧化碳强调:一氧化碳“早来晚走”实验现象 红色的氧化铁粉末变成____色,澄清石灰水______黑变浑浊注意 事项 ①实验前应先通入CO,目的是排出装置内的空气,以免加热时CO与空气混合,发生______;②实验完毕后,要先撤酒精喷灯,继续通一氧化碳至硬质玻璃管冷却至室温,以防氧气进入将铁再次______;同时防止试管中石灰水进入到灼热的硬质玻璃管内;③尾气中的一氧化碳要进行______或______等处理;④装置中硬质玻璃管内若是黑色的四氧化三铁,实验现象会不明显爆炸氧化点燃收集(1)如何判断反应中生成了什么物质?__________________________________________________________________________________________________________。(2)装置中导管末端为什么要加一点燃的酒精灯?____________________________________________________。红棕色的氧化铁变为黑色,说明有铁生成;澄清石灰水变点燃没有反应的一氧化碳,以防止其排放到空气中污染空气浑浊,说明有二氧化碳生成上述实验是实验室模拟铁的冶炼过程,实验中红色粉末逐渐变成黑色,澄清石灰水变浑浊,生成了铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2 === Fe+3CO2。处理尾气CO的酒精灯要先点燃,最后熄灭。以防止有毒的CO散逸到空气中污染空气。高温氧化反应和还原反应的比较:氧化还原还原氧化核心一 铁的冶炼例1 某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验,探究工业炼铁的化学原理,试按要求填空。(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)装置中导管末端加一点燃的酒精灯的目的是_______________________________。红色粉末逐渐变黑将装置中的空气排尽,防止加热时因气体不纯而发生爆炸点燃尾气一氧化碳,防止其污染空气3CO+Fe2O3 === 2Fe+3CO2高温[解析] (1)氧化铁为红色粉末,被还原后变成铁粉,铁粉显黑色。(2)CO是可燃性气体,如果气体不纯,加热时可能发生爆炸。(3)CO有毒,直接排放到空气中会污染空气,可将其点燃转变成二氧化碳。【方法点拨】为防止CO与空气混合加热时引起爆炸,加热前要先通入CO排尽装置内的空气;一氧化碳气体有毒,一定要进行尾气处理,例如可以点燃处理,也可以用气球收集后再处理。1.大多数金属具有共同的物理性质,如具有金属光泽、可以导电和导热、延展性良好等。2.金属材料包括纯金属和合金。通过熔合方法制得的合金相比纯金属具有硬度大、熔点低、易加工等性能,在生产生活中被广泛使用。3.在自然界中金属主要以化合物的形式存在于各种矿物中。4.工业上通过化学方法从矿石中冶炼提取金属。我国钢铁工业的发展成就1996年我国钢产量达到10124万吨,首次突破一亿吨,居世界首位。这是我国钢铁工业及国民经济发展进程中一个新的里程碑,是中国人民艰苦奋斗改革开放的丰硕成果。1997年11月25日,邮电部发行了纪念邮票2枚。一枚为“中国古代冶金”,画面以《天工开物》中记载的古代冶炼过程为背景,以我国出土的最早的铁制农具为主图;一枚为“现代化钢铁厂”,画面以宝山钢铁公司的厂房为背景,描绘了转炉炼钢的生动场面。1.金属作为一种重要的资源,在日常生活中得到了越来越广泛的使用。请尝试填写下列金属的性质。(1)家用的铁锅铲上常装有木柄,这说明铁具有良好的 。(2)油罐车为防静电引发火灾常有一条拖地铁链,这是利用了铁的 性质。(3)钨被用来制造灯泡中的灯丝,这是利用了钨的 性质。(4)铝块可以制成用于食品包装的铝箔,这是利用了铝的 性质。2.写出下列反应的化学方程式。(1)氧化铜与木炭在高温下反应: 。(2)氧化铁与一氧化碳在高温下反应: 。3.铝是地壳中含量最多的金属元素,它通常以铝土矿(主要成分是氧化铅)的形式存在。历史上因为提炼困难,铝的产量极低,价格昂贵。直到1886年化学家研制出成本低廉的电解氧化铝法制备金属铝,工业上才能够大规模地提炼金属铝,铝的身价也“一落千丈”。当今社会,铝合金已成为应用最广泛的金属材料之一。(1)写出氧化铝通电生成单质铝和氧气的化学方程式。(2)进一步查阅有关铝冶炼和应用的资料,认识实验手段和技术进步对人类社会发展的影响,并谈谈你的体会。金属矿物炼铁原理金属矿物及其冶炼黄铜矿(主要成分是CuFeS )孔雀石[主要成分是Cu (OH) CO ]辉铜矿(主要成分是Cu S)氧化铜与木炭反应:氧化铁与一氧化碳反应:Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温CuO+C===2Fe+ CO2 ↑高温还原反应定义:含氧化合物中的___被夺去的反应属于还原反应。氧 展开更多...... 收起↑ 资源预览