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第一节　常见的金属材料
第1课时　金属的物理性质　合金
知识梳理
知识点1　金属的物理性质　
大多数金属常温下呈__ __态(汞呈__ __态)，有__ __光泽，呈__ __色(铜呈__ __色，金呈__ __色)；具有良好的__ __性、__ __性和延展性。
知识点2　合金　
(1)概念：在__ __中加热熔合某些__ __或__ __，从而制得的具有金属特性的物质。
(2)金属材料包括__ __和__ __。
(3)生铁和钢是含__ __量不同的铁合金。生铁的含碳量为__ __，钢的含碳量为__ __。常见的合金还有__ __、__ __等。
(4)性质：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更__ __，抗腐蚀性能也更好；熔点一般__ __组成它们的纯金属。
重难突破
重难点　金属和金属材料　
【典例】中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。它由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是(　　　)
A.硬度较大
B．熔点较高
C.不溶于水
D．形状美观
物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质。
【对点训练】
1．大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01 mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有( )
A.密度小 B．导电性
C．导热性 D．延展性
2．无人机的用途越来越广泛，可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料，下列材料中最适合做无人机框架的是( )
A．生铁 B．黄铜
C．铝合金 D．纯铝
第2课时　金属矿物及其冶炼
知识梳理
知识点　金属矿物及其冶炼　
(1)存在：地球上的金属资源除少数很不活泼的金属如__ __、__ __等有单质形式存在外，其余都以__ __形式存在。
(2)种类：铁矿石[赤铁矿(主要成分是__ __)]、黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石[Cu2(OH)2CO3]、辉铜矿(Cu2S)等。
(3)还原反应：含氧化合物中的__ __被夺去的反应。木炭和氧化铜反应的化学方程式为__ __，发生还原反应的物质是__ __、发生氧化反应的物质是__ __。
(4)工业炼铁的原理：__ __(用化学方程式表示)。现象：__ __、__ __。在该反应中，__ __是还原剂。
(5)高炉炼铁的原理：在高温下，利用__ __将铁从氧化物中还原出来。
重难突破
重难点　还原剂与还原反应　
【典例】单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅(SiO2)转化为硅，化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列分析正确的是(　　　)
A．二氧化硅发生了氧化反应
B．碳发生了还原反应
C．碳是还原剂，具有还原性
D．碳是氧化剂，具有氧化性
氧化剂、还原剂、氧化反应和还原反应的判断方法：得氧氧化，失氧还原；若是论剂，恰好相反。
【对点训练】
　1.在CO＋CuOCu＋CO2的反应中，一氧化碳( )
A.是还原剂，被还原 B．发生还原反应，被氧化
C．是还原剂，被氧化 D．发生氧化反应，被还原
2．反应Fe3O4＋4H23Fe＋4H2O中，下列分析正确的是( )
A．Fe3O4发生了氧化反应
B．H2发生了还原反应
C．Fe3O4具有氧化性
D．H2是氧化剂
实验剖析
实验　一氧化碳还原氧化铁　
实验 装置
实验 原理 在高温下用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来，反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
实验 现象 玻璃管内红棕色粉末逐渐变黑，试管内澄清石灰水变浑浊
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到铁架台上； (3)点燃右边的酒精灯； (4)先给硬质玻璃管通入一氧化碳； (5)加热装有氧化铁的硬质玻璃管； (6)停止加热，继续通入一氧化碳直到硬质玻璃管冷却到室温； (7)停止通入一氧化碳以后，再熄灭右边的酒精灯
尾气 处理 因CO有毒，会污染空气，所以必须对尾气进行点燃或用气球收集的处理
注意 事项 (1)先通CO再加热，为了排尽管内空气，防止加热时发生爆炸； (2)实验完毕后，停止加热继续通CO至试管冷却，防止还原出来的铁粉再被氧化且防止石灰水倒流
【对点训练】
根据如图所示的实验，回答下列问题：
一氧化碳还原氧化铁的实验
(1)请你写出有关化学反应方程式：__ __。
(2)将产物通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。说明生成了什么气体？__ __
(3)把得到的黑色粉末倒在白纸上观察，用磁铁试验它，黑色粉能被磁铁吸起。判断固体是什么物质？__ __。
(4)一氧化碳与木炭有相似之处，都有还原性。能否用木炭还原氧化铁？__ __请推测出反应的产物？__ __(填化学式)。
(5)写出一氧化碳还原氧化铜的化学方程式：__ __。第一节　常见的金属材料
第1课时　金属的物理性质　合金
知识梳理
知识点1　金属的物理性质　
大多数金属常温下呈__固__态(汞呈__液__态)，有__金属__光泽，呈__银白__色(铜呈__紫红__色，金呈__黄__色)；具有良好的__导电__性、__导热__性和延展性。
知识点2　合金　
(1)概念：在__金属__中加热熔合某些__金属__或__非金属__，从而制得的具有金属特性的物质。
(2)金属材料包括__合金__和__纯金属__。
(3)生铁和钢是含__碳(或C)__量不同的铁合金。生铁的含碳量为__2%～4.3%__，钢的含碳量为__0.03%～2%__。常见的合金还有__铝合金__、__钛合金(合理即可)__等。
(4)性质：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更__大__，抗腐蚀性能也更好；熔点一般__低于__组成它们的纯金属。
重难突破
重难点　金属和金属材料　
【典例】中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。它由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是(　　　)
A.硬度较大
B．熔点较高
C.不溶于水
D．形状美观
解析：这种铜胎制作的印章是利用了这种材料的硬度较大，与熔点高、不溶于水、形状美观无关。
答案：A
物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质。
【对点训练】
1．大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01 mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有(　D　)
A.密度小 B．导电性
C．导热性 D．延展性
大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01 mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有延展性。
2．无人机的用途越来越广泛，可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料，下列材料中最适合做无人机框架的是(　C　)
A．生铁 B．黄铜
C．铝合金 D．纯铝
铝合金的密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好，适合作无人机框架。
第2课时　金属矿物及其冶炼
知识梳理
知识点　金属矿物及其冶炼　
(1)存在：地球上的金属资源除少数很不活泼的金属如__金(合理即可，下同)__、__银__等有单质形式存在外，其余都以__化合物__形式存在。
(2)种类：铁矿石[赤铁矿(主要成分是__Fe2O3(或氧化铁)__)]、黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石[Cu2(OH)2CO3]、辉铜矿(Cu2S)等。
(3)还原反应：含氧化合物中的__氧(或O)__被夺去的反应。木炭和氧化铜反应的化学方程式为__C＋2CuO2Cu＋CO2↑__，发生还原反应的物质是__氧化铜(或CuO)__、发生氧化反应的物质是__木炭(或C)__。
(4)工业炼铁的原理：__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__(用化学方程式表示)。现象：__红棕色粉末变黑__、__澄清石灰水变浑浊__。在该反应中，__一氧化碳(或CO)__是还原剂。
(5)高炉炼铁的原理：在高温下，利用__一氧化碳(或CO)__将铁从氧化物中还原出来。
重难突破
重难点　还原剂与还原反应　
【典例】单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅(SiO2)转化为硅，化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列分析正确的是(　　　)
A．二氧化硅发生了氧化反应
B．碳发生了还原反应
C．碳是还原剂，具有还原性
D．碳是氧化剂，具有氧化性
解析：二氧化硅失去氧，发生了还原反应；碳得到氧，发生了氧化反应；碳是还原剂，具有还原性。
答案：C
氧化剂、还原剂、氧化反应和还原反应的判断方法：得氧氧化，失氧还原；若是论剂，恰好相反。
【对点训练】
　1.在CO＋CuOCu＋CO2的反应中，一氧化碳(　C　)
A.是还原剂，被还原 B．发生还原反应，被氧化
C．是还原剂，被氧化 D．发生氧化反应，被还原
根据反应CO＋CuOCu＋CO2可知：在此反应中，一氧化碳得氧发生了氧化反应，是还原剂，具有还原性，被氧化。
2．反应Fe3O4＋4H23Fe＋4H2O中，下列分析正确的是(　C　)
A．Fe3O4发生了氧化反应
B．H2发生了还原反应
C．Fe3O4具有氧化性
D．H2是氧化剂
Fe3O4失去氧，是氧化剂，被还原，发生了还原反应，A错误、C正确；H2得到氧，是还原剂，被氧化，发生氧化反应，B错误、D错误。
实验剖析
实验　一氧化碳还原氧化铁　
实验 装置
实验 原理 在高温下用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来，反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
实验 现象 玻璃管内红棕色粉末逐渐变黑，试管内澄清石灰水变浑浊
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到铁架台上； (3)点燃右边的酒精灯； (4)先给硬质玻璃管通入一氧化碳； (5)加热装有氧化铁的硬质玻璃管； (6)停止加热，继续通入一氧化碳直到硬质玻璃管冷却到室温； (7)停止通入一氧化碳以后，再熄灭右边的酒精灯
尾气 处理 因CO有毒，会污染空气，所以必须对尾气进行点燃或用气球收集的处理
注意 事项 (1)先通CO再加热，为了排尽管内空气，防止加热时发生爆炸； (2)实验完毕后，停止加热继续通CO至试管冷却，防止还原出来的铁粉再被氧化且防止石灰水倒流
【对点训练】
根据如图所示的实验，回答下列问题：
一氧化碳还原氧化铁的实验
(1)请你写出有关化学反应方程式：__3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2、Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O__。
(2)将产物通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。说明生成了什么气体？__二氧化碳(或CO2)__
(3)把得到的黑色粉末倒在白纸上观察，用磁铁试验它，黑色粉能被磁铁吸起。判断固体是什么物质？__铁(或Fe)__。
(4)一氧化碳与木炭有相似之处，都有还原性。能否用木炭还原氧化铁？__能__请推测出反应的产物？__Fe、CO2__(填化学式)。
(5)写出一氧化碳还原氧化铜的化学方程式：__CO＋CuOCu＋CO2__。
(1)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则说明生成了二氧化碳。(3)铁能被磁铁吸引，黑色粉末能被磁铁吸起，则说明固体为铁。(4)木炭具有还原性，和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，则能用木炭还原氧化铁，产生为铁和二氧化碳。(5)一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为CO＋CuOCu＋CO2。

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