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(共26张PPT)
第6章 金属资源综合利用
第2节 金属的性质和应用
一、金属的物理性质
有金属光泽
良好的导电性
良好的导热性
具有良好的延展性
金属的共性
机械强度大
较高熔沸点
部分易被磁化
探索展演
颜色：铁、铝等大多数金属呈银白色，铜却是紫红色，金却是金黄色。
状态：大多数金属常温下都是固态，汞在常温下却是液态。
（铁块是银白色金属光泽，铁粉则是黑色的。）
金属的个性
一、金属的物理性质
凝练构建
1. 你知道镜子背面（保温瓶胆）涂有什么金属吗？利用了金属什么物理特性？
2. 锤子、钳子一般用什么金属制成？利用了金属什么特性？
3. 为什么汽车的底部总会拖一条“铁尾巴”——静电带？
4. 铁锅为什么一般要装一个木柄或者塑料柄？
5. 装饰扶栏一般会涂上“银粉”，这种“银粉”是银吗？
一、金属的物理性质
应用反馈
性质决定用途
性质决定用途，但不是唯一决定因素！
6. 为什么高压输电线内芯一般使用铝而不使用导电性更好的铜？
7. 如果要铸造硬币，选择材料时要考虑哪些因素？
一、金属的物理性质
性质决定用途
应用反馈
金属 反应现象 化学方程式
镁 发出耀眼的白光、放热、生成白色固体
铁 剧烈燃烧、火星四射、放热、生成黑色固体
铝 金属表面变暗
铜 铜表面有黑色物质生成
1.金属与氧气反应
二、常见金属的化学性质
探索展演
二、常见金属的化学性质
应用反馈
取形状、大小相同且打磨的四种金属于试管中，分别加入等量同浓度的盐酸或硫酸，比较现象。
金属 反应现象 化学方程式
镁 剧烈反应，有大量气泡产生
锌 反应较为剧烈，有大量气泡产生
铁 反应平缓，固体减小，有气泡产生，无色溶液变浅绿色
铜 无现象
二、常见金属的化学性质
探索展演
2.金属与酸反应
1、可以通过金属________与酸反应和与酸反应的__________________来判断金属的活动性强弱；
2、Mg、Al、Fe、Cu金属活动性顺序___________________；铜__________。
能否
剧烈程度或快慢
Mg>Al>Fe>Cu
不活泼
二、常见金属的化学性质
凝练构建
金属的活泼性
1、药品：稀硫酸 H2SO4 、锌粒 Zn
2、原理：
3、制取装置：
作用：便于控制反应的发生和停止
二、常见金属的化学性质
探索展演
氢气的实验室制法
固液反应不需加热型、向下排空气法或排水集气法。
比较反应中物质类别的共同点
单质
单质
化合物
化合物
置换反应：
一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。
A+BC AC+B
二、常见金属的化学性质
凝练构建
反应类型
二、常见金属的化学性质
探索展演
3.金属与化合物反应
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液 铁丝表面覆盖一层红色的固体，溶液由蓝色变为浅绿色
铜丝浸入硝酸银溶液 铜丝表面覆盖一层银白色的固体，溶液由无色变为蓝色
铜丝浸入硫酸铝溶液 无明显现象
注意： 并非所有金属与金属化合物都能反应，只有活泼的金属单质，才能将相对不活泼的金属从它的化合物中置换出来。
常见金属活动性顺序 由强到弱
二、常见金属的化学性质
凝练构建
置换规则
根据金属能不能把另一种金属从它的化合物的溶液中置换出来，判断金属活动性强弱。
设计实验证明：（1）Mg>Fe>Cu
（2）Fe>Cu>Ag
二、常见金属的化学性质
拓展提升
信州铅山县有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。
yán
二、常见金属的化学性质
应用反馈
1. 你能用简单的方法来辨别生活中的真假黄金吗？(假黄金常用黄铜—含有铜和锌）
2. 如图，弹簧秤下吊有铁块，浸没在足量的稀硫酸中，弹簧秤的读数怎么变？
3. 等质量的Al、Mg、Zn、Fe与足量的酸反应，产生氢气的质量有何顺序？
5. 如果实验室选用上述的一种金属和酸来制取氢气，你会选择哪一种金属？简述理由。
二、常见金属的化学性质
应用反馈
4. 足量的Al、Mg、Zn、Fe与等量等浓度的酸反应，产生氢气的质量有何顺序？
二、常见金属的化学性质
应用反馈
6．某化学活动小组进行如下实验：取等质量的三种
金属X、Y、Z分别与足量等浓度的稀硫酸反应，
都生成+2价金属化合物，反应情况如图所示。下
列对该图象理解的叙述中，不正确的是（ ）
A．金属活动性由强到弱：X>Z>Y
B．相对原子质量大小：Z>X>Y
C．X、Y、Z依次可能是Mg、Fe、Zn
D．三种金属中不可能有Cu
7．在某铁的样品中可能含有Zn、Mg、Al、Cu等杂质金属中的两种，取5.6g
样品与足量稀硫酸反应，得到0.20gH2，则此铁的样品中不可能含有的杂质
金属的组合是（ ）
A．Cu和Mg B．Zn和Al C．Mg和Al D．Zn和Mg
二、常见金属的化学性质
应用反馈
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。
合金多数属于混合物
合金的组成成分不一定都是金属
通常所说的“金属材料”，既包括各种纯金属，也包括各种合金。
三、合金及其应用
探索展演
纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金
熔点/℃ 327 321 271 232 183 70
启示 多数合金的熔点比成分金属低 焊 锡
武德合金
焊锡材料是电子行业的生产与维修工作中必不可少的，通常来说，常用焊锡材料有锡铅合金。
武德合金用50%铋（Bi）、25%铅（Pb）、12.5%锡（Sn）和12.5%镉（Cd）制成的。熔点是70℃，常用作保险丝，应用于自动灭火设备。
三、合金及其应用
探索展演
2. 根据数据信息你能得到什么启示？
（1）合金的硬度
组成金属的硬度
（2）合金的熔点
组成金属的熔点
（3）合金的抗腐蚀性能更好
一般情况
三、合金及其应用
3. 合金相比于纯金属具有的优点：
凝练构建
（1）人类历史上使用最早的青铜，是由铜、锡等元素形成的合金。
（2）世界上最常见、应用很广泛的钢和生铁是由铁、碳等元素形成的合金， 区别在于含碳量不同。（生铁：2%-4.3%,钢：0.03%-2%）。
（3）黄铜（“愚人金”）是铜和锌的合金。
（4）合金内部各成分一般是均匀，因此镀锡铁（俗称马口铁）不属于合金。
（5）K:金的纯度指标：24K含金量99.9%以上、18K含金量75%。
三、合金及其应用
4. 常见的几种合金
拓展提升
5. 不锈钢
指含铬13%以上的铁合金。字常见的不锈钢含18%的铬和8%的镍。这种合金在空气中较稳定，不容易生锈，能够长久保持其金属光泽和银白色。但在某些情况下（例如在海水中）不锈钢仍然会被腐蚀。所以 ，不锈钢并不是绝对不会生锈的，只不过是它“自我保护能力”比较强而已。
三、合金及其应用
拓展提升
6. 钛合金
钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨。
钛和钛合金被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机船舶、化工和通讯设备等。
三、合金及其应用
拓展提升
7. 形状记忆合金
钛—镍合金被广泛地运用于做人造卫星和宇宙飞船的天线、水暖系统、防火门和电线短路的自动控制开关、以及牙齿矫正等医疗材料。
8. 储氢合金
以镁或稀土金属为主形成的合金，在室温下能吸收氢气，稍加热即能快速放出氢气。它能解决氢气的储存和运输问题，具有很大的应用前景。
（1）1949年 我国钢产量只有15.8万吨；
（2）1978年（用了30年）我国钢产量3178万吨（增长约200倍）；
（3）1996年 我国钢产量突破1亿吨（相当于78年约3倍多）；
（4）2019年（突破1亿吨后23年）钢产量9.9亿吨（相当于96年约10倍）；
四、我国钢铁工业的发展
拓展提升
四、我国钢铁工业的发展
拓展提升
航母用的钢材要求极高，民用船只钢材的屈服度只要250Mpa，但航母的飞行甲板用钢标准却要求在850Mpa以上。

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