第六章 金属和金属材料 全章导学案课件(5份打包下载)

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名称 第六章 金属和金属材料 全章导学案课件(5份打包下载)
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资源类型 教案
版本资源 科粤版
科目 化学
更新时间 2024-11-01 20:35:08

文档简介

(共29张PPT)
第六单元 金属和金属材料
6.4 金属的腐蚀
课标要求 学业内容
1.通过探究铁生锈的过程,认识化学变化在 自然界和生产生活中的广泛存在及重要应 用,感受大自然中化学变化的神奇。 2.以铁生锈为例,了解防止金属腐蚀的常用 方法。 3.了解废弃金属对环境的影响及金属回收再 利用的价值。 4.认识金属矿物是宝贵的自然资源,形成保 护和节约资源的可持续发展意识与社会责 任。 1.知道铁生锈的条件及防
锈的措施。
2.初步分析和评价金属资
源开发的社会性科学议
题,积极参与相关的综
合实践活动。
3.能将化学知识与生产生
活实际相结合,主动关
注资源回收再利用等实
际问题,并参与讨论。
知识梳理
1.铁生锈是铁在____和______存在的条件下,发生缓慢氧化造成的,铁
锈的主要成分是_______。

氧气
2.金属资源的保护。
(1)从金属资源的采掘与开发方面:①有计划、合理地开采资源;②
开发研究____________;③加强废旧金属的______________等。
金属代用品
回收和再利用
(2)从保护金属材料和制品方面(重要措施是防锈) 主要方法是用
________使金属与____________隔绝,如在钢铁制品的表面______、
______、搪瓷,或镀上一层耐腐蚀的金属,如铜、镍、铬等。
保护层
空气和水分
涂油
喷漆
问题导思
为什么沙漠地区的铁制品比沿海地区的铁制品锈蚀慢
提示:铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果。沙漠地区空气
干燥,水分含量低,所以铁制品不易生锈;而沿海地区空气潮湿且含有
盐分,铁制品生锈较快。
典例精析
知识点1 探究铁制品锈蚀的原因
图6-14
例1 某学习小组的同学用相同的洁净无锈的铁钉对铁制品锈蚀的条件进行探究,设计的实验如图6-14所示,一周后观察实验现象,下列有关说法错误的是( ) 。
A.实验①②中的铁钉无明显变化,实验③中的铁钉明显生锈
B.实验②中加入的蒸馏水要事先煮沸,目的是除去水中溶解的氧气
C.实验③中铁钉的甲处锈蚀最严重
D.探究发现铁生锈的主要条件是铁与空气和水(或水蒸气)直接接触
【分析与解】 分析图6-14所示实验,实验①中的铁钉不与水接触,不
易生锈;实验②中的蒸馏水事先煮沸后迅速冷却,水中溶解的氧气被除
去,铁钉与空气隔绝,也不易生锈;实验③中的铁钉同时与水和空气接
触,比实验①②中的铁钉更易生锈,而位于水面附近的乙处与空气和水
接触最充分,所以锈蚀最严重。
图6-14
【答案】C
思维点拨 钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水分共同作用,发生
缓慢氧化的结果,酸和盐等物质会加快钢铁的锈蚀。除此之外,影响
钢铁锈蚀的因素还有钢铁的纯度、环境的温度、湿度等。
知识点2 金属资源的保护
例2 金属资源是不可再生资源,保护金属资源是我们的责任。下列有关
叙述不正确的是( ) 。
A.大力开采矿物以保障金属材料的供应
B.提高废旧金属的回收利用率
C.在铁制品上刷漆、涂油等防止铁锈蚀
D.用特种塑料代替金属制造机器零部件
【分析与解】 金属矿物的储量有限,要有计划、合理地开采才能保护金
属资源;提高废旧金属的回收利用率可节约金属资源,减少能源消耗及
环境污染;在铁制品表面涂油、刷漆可使铁制品与空气、水隔绝,从而
防止铁制品生锈;用特种塑料代替金属制造机器零部件可节约金属资源。
【答案】A
针对训练
图6-15
1.用图6-15所示装置进行实验,一周后发现铁钉锈蚀最
严重的位置是( ) 。
B
A.处 B. 处
C. 处 D.三处同样严重
2.在将铁钉钉入木制品前,有经验的木匠师傅习惯用水将铁钉润湿,你
认为这样做的主要目的是( ) 。
B
A.使铁钉更容易钉入木制品
B.使钉入的铁钉更易生锈,防止脱落
C.防止铁钉生锈
D.增大铁钉钉入时的摩擦力
3.防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列防锈方法与其他三种方法原
理不同的是( ) 。
D
A.表面涂油 B.表面刷漆
C.镀一层耐腐蚀金属 D.制成合金
4.下列做法不能有效保护金属资源的是( ) 。
D
A.防止金属锈蚀 B.寻找金属代用品
C.回收利用废旧金属 D.肆意开采金属矿物
图6-16
5.湖南省常德市滨湖公园的常德铁幢(如图6-16),俗称
“铁树”,始建于北宋建隆年间。湖南省博物馆典藏技术部
曾实地考察常德铁幢的保存状况。专家认为,由于常德
天气潮湿多雨,加上常德铁幢的主要成分为铁,导致其
表面局部锈蚀严重,需作保护处理。请回答下列问题。
(1)铁生锈的条件为______________________,铁锈
的主要成分为_______(填化学式)。
铁与水和氧气同时接触
图6-16
(2)常德铁幢表面局部锈蚀严重,以下合理的除锈措
施是___(填序号)。
B
A.直接喷洒稀盐酸
B.小心打磨生锈处
C.用水清洗
(3)请你写出一种防止铁制品锈蚀的措施:_________
_________________。
置于干燥处或刷漆、涂油等
素养达标 导练
基础巩固
1.铁锈的主要成分是( ) 。
C
A.单质铁 B.铁和氧气的混合物
C.氧化铁 D.四氧化三铁
2.空气中含有、 、③稀有气体、④水蒸气等成分,其中与钢铁
生锈有关的是( ) 。
B
A.①③ B.②④ C.③④ D.①④
3.在下列环境中,铁钉最容易生锈的是( ) 。
B
A.在干燥的空气中 B.在潮湿的空气中
C.浸没在植物油中 D.浸没在蒸馏水中
4.2024年5月,我国自主建造的第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首
次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。为保证航母的使用寿命,
下列防锈措施不可取的是( ) 。
B
A.刷防锈漆
B.在船体表面涂一层黄金
C.给某些部位涂油
D.使用抗腐蚀性优异的合金制造零部件
5.同学们通过实验研究铁锈蚀的影响因素,记录如下表。下列分析不正
确的是( ) 。
实验序号 实验装置 其他试剂 时 的含量
① 干燥剂
② 10滴水
③ 10滴水和 食盐
A.实验②③中 含量减小表明铁已锈蚀
B.实验①②证明水对铁锈蚀有影响
C.实验②③证明食盐能加快铁锈蚀
D.实验①②③证明碳粉对铁锈蚀有影响
D
图6-17
6.共享单车作为代步工具,既轻便灵活,又
符合“低碳出行”的理念。图6-17是一款共享
单车的图片,请回答下列问题。
(1)图中标识出的部件中,由金属材料制
成的是______(填序号)。
②③
(2)下雨天被雨淋湿后,共享单车容易生锈,其生锈的原理是_______
_____________________________。不同的铁制品所采取的铁的保护方
法有所不同,共享单车的链条常采用______的方法防锈,车架常采用
________的方法防锈。
铁制部件与空气中的氧气、水共同作用
涂油
喷油漆
(3)废旧单车回收利用的意义是_________________________________
_____(写一点)。
保护金属资源(或减少污染,合理即可)
能力提升
7.埋藏在地下两千多年的“越王勾践剑”,出土时依然光彩夺目,没有锈
蚀。下列原因与此无关的是( ) 。
A
A.埋藏的环境温度高
B.剑身表面经过处理,形成一层致密保护膜
C.埋藏的环境中氧气稀少
D.宝剑的主要成分是青铜,抗腐蚀性能好
8.某兴趣小组的同学进行铁锈蚀的实验探究。
【知识回顾】
铁是一种化学性质较活泼的金属,常温下能与稀盐酸、氧气等物质
反应。
(1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是________________________。
(2)铁锈的颜色是____________________。
红褐色(或棕褐色)
【实验探究】
该小组利用图6-18所示的实验对铁钉锈蚀的条件进行探究。一段时
间后,实验A、B没有观察到明显现象,实验C、D中铁钉有锈蚀。
图6-18
(3)实验B中将蒸馏水煮沸的目的是______________________________
__________________。
除去水中溶解的氧气,防止其干扰实验(合理即可)
(4)对比实验A、B、D,可说明铁钉锈蚀需要的物质是_____________
_________;C中的铁钉比D中的锈蚀更严重,原因是________________
____________________________________________________________。
氧气和水 或和
C中的铁钉与氧气和水充分接触(或C中的铁钉接触的氧气量比D中的多,合理即可)
【拓展探究】
(5)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质的变化,该小组的同学利
用图6-19所示装置完成以下实验:恒温下,向锥形瓶中加入少量稀盐酸,
同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化,直至反应完全。
图6-19
①测量过程中要保持恒温,原因是________________________________
_________________。
防止温度的变化影响对气体压强的测定(合理即可)
②请在图6-20中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势。
图6-20
【答案】见下图
素能拓展
9.用氧气传感器测定铁粉生锈过程中氧气浓度的变化,如图6-21所示。
图6-21
(1)实验前在滤纸上涂浓食盐水的目的是______________。
(2)在实验过程中,集气瓶内的压强逐渐______(填“变大”“变小”或
“不变”)。
加快铁的锈蚀
变小
(3)小明查阅资料:电热水器里铁制球胆上连有一根镁棒,用于防止
球胆锈蚀。一些铁制品表面覆盖金属涂层,其防锈原理与此相同。据此
回答下列问题。
①你认为下列___(填序号,下同)涂层
被破坏后,铁生锈的速度较快。
.镀锌铁 .镀锡铁
②一些建筑的大门刷上了一层银白色的金
属,你认为该金属可能是__。
.银粉.铜粉 .铝粉(共25张PPT)
第六单元 金属和金属材料
6.2 金属的化学性质
第1课时 金属的化学性质
课标要求 学业内容
1.能通过实验探究, 认识常见金属的主要 化学性质。 2.理解金属的化学性 质与用途的关系。 1.能通过实验说明常见金属的主要化学性质,会
描述实验现象,并能用化学方程式表示。
2.能利用常见金属的化学性质,分析、解释一些
简单的化学现象和事实。
3.能举例说明金属化学性质与用途的关系。
知识梳理
1.多数金属能与氧气反应生成________。
氧化物
(1)镁在空气中燃烧时发出耀眼的______,放出________,生成_____
_____,反应的化学方程式为__________________。
(2)铁在氧气中燃烧时______四射,生成__________,反应的化学方
程式为___________________。
(3)铜在氧气中加热能生成____色固体,反应的化学方程式为
___________________。
白光
大量热
白色固体
火星
黑色固体

(4)只有少数不活泼金属,如、 等不与氧气反应。
2.不同金属的化学反应能力________,有的金属能与酸反应产生______。
能与酸反应产生______的金属称为较活泼金属。
不一样
氢气
氢气
(1)铁与稀硫酸(或稀盐酸)反应时可观察到固体______、产生_____,
溶液由____色变成______色,反应的化学方程式为
___________________________(或_______________________________)。
溶解
气泡

浅绿
(2)铝与稀盐酸(或稀硫酸)反应时可观察到固体______、产生_____,
反应的化学方程式为____________________________
(或_____________________________________________)。
溶解
气泡
(3)____不能与稀盐酸或稀硫酸发生反应。

3.不同金属的化学反应能力________,有的金属能将其他金属从其
_________溶液中置换出来。
不一样
化合物
(1)铝与硫酸铜溶液反应时的现象为:铝表面析出____色固体,溶液
由____色变成____色,反应的化学方程式为________________________
__________。



(2)铁与硫酸铜溶液反应时的现象为:铁表面析出____色固体,溶液
由____色变成______色,反应的化学方程式为______________________
______。


浅绿
(3)铜不能与硫酸铝溶液发生反应。
问题导思
俗话说:“真金不怕火炼。”这说明黄金具有什么样的特性?
提示:“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质不活泼,不易氧化,即使在
高温下也不与氧气反应。
典例精析
知识点1 金属与氧气的反应
例1 下列有关实验现象的描述正确的是( ) 。
A.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体
B.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
C.铜片在空气中加热,表面会变蓝
D.“真金不怕火炼”说明金的熔点很高
【分析与解】 镁在空气中燃烧时发出耀眼的白光,放出大量的热,生
成白色粉末状固体;铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,
生成四氧化三铁是结论而不是现象;铜在空气中加热时,铜与氧气反应
表面变黑色;“真金不怕火炼”说明金的化学性质很稳定,在高温下也不
能与氧气反应。
【答案】A
思维点拨 大多数金属能与氧气反应生成金属氧化物,金属的活动性不
同,反应现象也不尽相同;部分化学性质很稳定的金属,如金、铂在
高温下也不与氧气反应。
知识点2 金属与稀盐酸或 稀硫酸的反应
例2 将一枚洁净的铁钉放入稀硫酸中,下列叙述正确的是( ) 。
①铁钉表面产生气泡 ②液体由无色变为浅绿色 ③铁钉逐渐变小 ④溶
液的质量增大
D
A.①②③ B.①③④ C.①④ D.①②③④
【分析与解】 铁与稀硫酸发生反应,生成硫酸亚铁和氢气,反应的化
学方程式为 。反应中可观察到的现象为:
铁钉逐渐溶解并在其表面产生气泡,溶液由无色变为浅绿色。由铁与稀
硫酸反应的化学方程式可知,每56份质量的铁参加反应,将生成2份质
量的氢气,因此反应后溶液的质量增大。
思维点拨 较活泼的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应,生成氢气和金属化
合物,反应共同的现象为金属溶解并产生气泡,有的反应中还会出现
溶液变色的情况。该类反应中溶液质量一定会增大。
知识点3 金属与某些金属化合物溶液的反应
例3 向一定量的硫酸铜溶液中加入足量铁粉,下列图像能正确反映对应
变化关系的是( ) 。
A. B.
C. D.
【分析与解】 铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁。在反应中铁和
硫酸铜的质量不断减小,铜和硫酸亚铁溶液的质量由0逐渐增大;当反
应结束后,各物质的质量不再改变。A项图中铜的起始质量不为0且质量
逐渐减小,B项图中铁的质量始终不变,C项图中铜的起始质量不为零,
故选项A、B、C均不符合题意;D项图中硫酸铜的质量逐渐减小,当反
应结束后全部被消耗,质量为0,符合反应实际。
【答案】D
思维点拨 金属与金属化合物溶液发生反应,生成新的金属和金属化合
物;反应过程中反应物的质量逐渐减小,生成物的质量由0逐渐增大,
完全反应后质量均不再变化;根据反应的化学方程式,比较参加反应
的金属与生成金属的质量,可得出反应前后溶液质量的变化。
针对训练
1.我国人民在南宋时期就发明了照明弹,照明弹发射到高空后,会发出
耀眼的白光,制造照明弹的主要成分是( ) 。
B
A.铁 B.镁 C.铜 D.硫
2.下列金属不能与稀盐酸反应的是( ) 。
A
A. B. C. D.
图6-3
3.如图6-3所示,同学们将一块铝片投入试剂 中,立即有气泡
产生,用燃着的木条靠近试管口,观察到产生的气体能被点
燃。以下有关分析正确的是( ) 。
B
A. 一定是稀硫酸 B.铝片需要打磨
C.溶液变为浅绿色 D.被点燃的是氧气
4.“愚人金”实为铜锌合金,其外观与黄金极为相似,常被不法商贩用于
冒充黄金牟取暴利。下列鉴别“愚人金”与黄金的实验方案,合理的是
( ) 。
C
A.测质量,质量小的是“愚人金”
B.灼烧,表面变紫红色的是“愚人金”
C.浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“愚人金”
D.浸没在硫酸锌溶液中,表面附着白色物质的是“愚人金”
5.课外小组的同学从某工厂收集到一些混有少量小铁片的细小铜片。
(1)为了除去混合物中的小铁片,同学们设计了三种方法。
方法一:用磁铁。该方法属于______(填“物理”或“化学”)方法。
方法二:用稀硫酸。该方法可以制得的气体是______________。
方法三:用硫酸铜溶液。请写出该方法涉及的化学方程式:______
____________________。
物理
氢气(或)
(2)上述第____种方法操作最简便。

(3)在实际操作中,同学们发现“方法三”不能在短时间内将铁除净,
请解释其原因:________________________________________________
_______________。
反应生成的铜会覆盖在铁片表面,阻止铁与硫酸铜溶液继续发生反应
素养达标 导练
基础巩固
1.铁在纯氧中燃烧,生成物是( ) 。
D
A. B. C.和 D.
2.向硫酸铜溶液中加入过量铁粉,充分反应后,所得固体物质是
( ) 。
B
A.铁粉 B.铁粉和铜粉的混合物
C.铜粉 D.硫酸亚铁和硫酸铜的混合物
3.下列各组物质恰好完全反应,所得溶液的颜色是无色的是( ) 。
A
A.锌和稀硫酸 B.铁和稀硫酸
C.铁和硫酸铜溶液 D.铜和硝酸银溶液
4.下列化学方程式书写正确的是( ) 。
B
A. B.
C. D.
5.下列关于金属与氧气反应的说法正确的是( ) 。
C
A.金属与氧气反应都必须点燃或加热
B.铁丝、铜丝均能在空气中燃烧
C.镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成白色固体
D.所有金属都能跟氧气发生反应
6.金属材料广泛应用于工业、农业和日常生活等领域。
(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金,黄铜(含铜和锌)、生铁
都属于______。
(2)将黄铜和生铁分别放入足量的稀盐酸中,充分反应后都有固体残
留,其中一种固体一定含____,另一种固体一定含____。
合金


(3)市场上出售的补血麦片中常含有微量颗粒细小的还原铁粉,铁粉
与人体胃液中含有的盐酸反应转化为亚铁化合物,起到补血的作用。请
写出这个反应的化学方程式:________________________。
能力提升
7.实验室常用锌和稀硫酸来制取氢气。向盛有稀硫酸的烧杯中加入足量
的锌至反应完全。
(1)该反应的化学方程式为___________________________。
图6-4
(2)图6-4中的“ ”“ ”“ ”分别表示反应前后溶液中
的物质解离产生的不同离子,则“ ”表示______
(填离子符号)。
(3)反应结束后溶液的质量___(填序号)。
A
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
素能拓展
图6-5
8.如图6-5所示,弹簧测力计下挂着一重物A,烧杯中盛有溶
液B,根据要求回答下列问题(不考虑溶液体积的变化)。
(1)若A为铁块,B为稀硫酸,将A放入B中,过一会儿,
弹簧测力计的读数将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
(2)若A为铁块,B为硫酸铜溶液,将A放入B中,过一
会儿,弹簧测力计的读数将______(填“变大”“变小”或
“不变”)。
变大(共24张PPT)
第六单元 金属和金属材料
6.1 金属的物理性质
课标要求 学业内容
1.了解金属、金属材料在生产生 活和社会发展中的重要作用。 2.知道金属具有一些共同的物理 性质。 3.知道在金属中加入其他元素形 成合金可以改变金属材料的性 能。 1.能列举生活中常见金属材料及其应
用。
2.能举例说明金属物理性质的广泛应
用及金属物理性质与用途的关系。
3.能利用常见金属的性质,分析、解
释一些简单的化学现象和事实。
课标要求 学业内容
4.认识金属性质在生活、生产、 科技发展等方面的广泛应用, 体会科学地利用金属性质对提 高人们的生活质量具有重要作 用。 4.能基于物质的性质和用途,从辩证
的角度,初步分析和评价物质的实际
应用,对金属材料使用等社会性科学
议题展开讨论,积极参与相关的综合
实践活动。
续表
知识梳理
1.共性:都具有金属光泽、______性、导热性、______性等。这些性质
是金属区别于非金属的主要物理性质。
导电
延展
2.特性:不同金属,其密度、熔点、导热性、硬度等各不相同,如密度
最小的金属是____,熔点最低的金属是____,熔点最高的金属是____,
硬度最大的金属是铬等。



3.合金是指由一种______与其他金属或________熔合而成的具有______
特性的物质,大多数合金是______物。
金属
非金属
金属
混合
4.合金的特性:一般来说,跟组成它的金属相比,合金的硬度______、
熔点______,导热性变____,某些合金的强度、抗腐蚀性等也显著改变。
5.不同的合金其组成不同,如不锈钢由铁和____、____熔合而成,硬铝
由铝和____、镁、硅等熔合而成,黄铜由____和____熔合而成,等等。
增大
降低






6.几种合金的重要用途:不锈钢用于制炊具、医疗器械、______等;硬
铝用于制______、高压锅等;黄铜用于制机器零件、______等;焊锡用
于__________,伍德合金用于制________等。
手表
火箭
乐器
焊接金属
保险丝
问题导思
为什么普通电线一般用铜丝制作,高压线用铝丝制作,而不用导电性能
更好的银丝?
提示:银的导电性比铜、铝都好,但银在地壳中的储量少、价格高,因
此用铜、铝制导线而不用银。
典例精析
知识点1 金属的物理性质
例1 物质的性质决定其用途。下列金属的用途与金属所具有的性质一致
的是( ) 。
B
A.用汞制温度计——熔点高 B.用铜制导线——导电性良好
C.用铁制“门吸”——延展性好 D.用银制首饰——导热性好
【分析与解】 金属汞的熔点低,常温下呈液态,且受热时膨胀均匀,
因此常用于制作温度计;铜具有良好的导电性,且延展性好,常用于制
导线;铁有磁性,能被磁铁吸引,因此可用于制作“门吸”;银具有漂亮
的金属光泽和良好的延展性,可用于制作首饰。
思维点拨 物质的性质决定其用途,物质的用途反映其性质。金属与合
金的用途,很大程度上取决于它们的特性。
知识点2 合金的特性
例2 “天宫一号”资源舱段使用了铝锂合金材料代替传统材料,从而为舱
段减重了 。关于铝锂合金与纯铝或纯锂的比较,下列说法错误的是
( ) 。
A.铝锂合金的导热性比纯铝或纯锂弱
B.铝锂合金的硬度比纯铝或纯锂大
C.所有合金一定由两种或多种金属熔合而成
D.铝锂合金的熔点比纯铝或纯锂低
【分析与解】 在纯金属中加入其他成分后,会减弱其导热性;合金的
硬度较组成它们的纯金属强;合金是由一种金属与其他金属或非金属熔
合而成的,具有金属特性的物质,因此合金中至少含一种金属,还含有
其他金属或非金属;一般情况下,合金的熔点较组成它们的纯金属低。
【答案】C
思维点拨 合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属
特性的物质,一般是混合物;合金与组成它的纯金属相比,其硬度增
大、熔点降低、导热性减弱,耐腐蚀性、磁性等也会发生变化。
针对训练
1.下列金属熔点最高的是( ) 。
C
A.铜 B.铝 C.钨 D.汞
2.大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的 铝箔,是由铝块加工
而成的,这体现了铝具有( ) 。
D
A.密度小 B.导电性 C.导热性 D.延展性
3.合金是一种应用广泛的金属材料。下列物质不属于合金的是( ) 。
C
A.黄铜 B.不锈钢 C.水银 D.硬铝
图6-1
4.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”(图6-1)。它由铜胎铸字,
不易变形。选用这种材料作为印章胎体利用的优点
是( ) 。
A
A.硬度较大 B.熔点较高 C.不溶于水 D.形状美观
5.请用化学式填空:
日常生活中,家用热水瓶内胆壁上的金属是____;用于保护钢铁制
品(如自来水管)所使用的“银粉”实际上是金属___的粉末;温度计中
的金属是____;体操运动员擦在手上的“镁粉”是碳酸镁(_______)粉
末;黄铜是 和____的合金。
素养达标 导练
基础巩固
1.金属在生活中非常常见,下列物质不属于金属的是( ) 。
A
A.用作钻头的金刚石 B.温度计中的汞柱
C.导线中的铜丝 D.制作烧水壶的铝
2.下列物质不属于合金的是( ) 。
B
A.钢 B.氧化铁 C.焊锡 D.黄铜
3.金属材料在生产、生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电
性的是( ) 。
A
A.铜制电线 B.铁制铁锅 C.金制项链 D.铝制饮料罐
4.为了提高导弹的运载能力,增大其结构强度,弹体外壳材料通常选择
( ) 。
①铝合金 ②硬塑料 ③水泥 ④钛合金
C
A.①③ B.①②④ C.①④ D.②③④
5.常见金属的特性。
(1)铁、铝等大多数金属都呈______色,铜呈______色,金呈______色。
(2)熔点最高的金属是____,导电性最好的金属是____,密度最小的
金属是____。
(3)地壳中含量最多的金属是____,人体含量最高的金属是____,目
前世界年产量最高的金属是____。
银白
紫红
金黄






6.合金是重要的金属材料。
(1)7075铝合金是以锌为主要合金元素的铝合金,但有时也少量添有
镁、铜等金属。铝、锌、镁、铜按一定比例熔合后冷却,该过程属于
______(填“物理”或“化学”)变化。
物理
图6-2
(2)如图6-2所示,用7075铝合金片和铜片相互刻画,
其中一块金属片上留下了明显的划痕,据此推断,图中
表示7075铝合金的是___(填“A”或“B”)。
A
能力提升
7.黄金饰品分为千足金和金等。根据国家标准, 代表含金量,
金的含金量理论值是 。
(1) 金中,金的质量分数约为_____。
(2)根据合金与其成分金属在硬度与熔点方面的一般规律分析, 金
与 金相比,熔点较低的是_______;硬度较小的是_______。
(3)黄金可以制成金戒指、金耳环、金项链等形态各异的金饰品,说
明金具有良好的______性。


延展
素能拓展
8.阅读下面的短文,回答问题。
金属材料对于促进生产发展,改善人类生活发挥着巨大作用。合金
具有许多优良的物理、化学或机械性能。在纯金属内加入其他元素形成
合金后,由于结构发生了变化,使合金的性能与纯金属相比有很大的差
异。例如常见的一些合金的硬度比其成分金属的大,因为在纯金属内所
有的原子的大小和形状都是相同的,原子的排列十分规整;而在加入或
大或小的其他元素的原子后,改变了金属原子有规律的层状排列,使原
子之间的相对滑动变得困难,导致合金的硬度变大。
钢是用量最大、用途最广的合金,根据其化学成分不同可分为合金
钢和碳素钢。合金钢是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素,使
钢的组织结构发生变化,从而具有特殊性能。钢中合金元素的主要作用
如下表:
合金元素 主要作用
铬 增强高温时的强度,提高耐磨性
镍 增强低温时的韧性
钼 提高红热时的硬度和耐磨性
钨 提高高温时的强度和硬度,提高耐磨性
近年来,为满足某些尖端技术发展的需要,人们设计和合成了许多
新型合金。例如储氢合金是一类能够大量吸收,并与 结合成金属
氢化物的材料。氢化钠是金属氢化物的一种,其与水反应可生成氢氧化
钠和氢气。新型储氢合金材料的研究和开发将为氢气作为能源的实际应
用起到重要推动作用。
(1)在金属中加入其他元素的原子后可使形成的合金硬度变大的原因
是____________________________________________________________
_______________________________________________________。
加入或大或小的其他元素的原子后,改变了金属原子有规律的层状排列,使原子之间的相对滑动变得困难,导致合金的硬度变大
(2)钢根据其化学成分不同可分为合金钢和________。
(3)将下列合金元素加入钢中,可提高钢的耐磨性的是______
(填序号)。
碳素钢
ACD
A.铬 B.镍 C.钼 D.钨
(4)氢化钙 与水反应的原理与氢化钠与水反应类似,氢化钙与
水反应的化学方程式为_______________________________。(共36张PPT)
第六单元 金属和金属材料
6.3 金属矿物与金属冶炼
课标要求 学业内容
1.知道大多数金属在自然界中是 以金属矿物形式存在的。 2.体会化学方法在金属冶炼中的 重要性。 3.结合实例体会通过化学反应实 现物质转化的意义和价值。 1.知道金、铂、银能以单质形态在自
然界中存在,其他金属都以化合物形
态存在于自然界。
2.记住几种金属矿物的主要成分。
3.掌握实验室模拟炼铁的装置、操
作、现象及注意事项,能用化学方程
式表示实验室模拟炼铁的原理。
课标要求 学业内容
4.能利用化学反应及绿色环保理 念设计实验方案,完成金属的制 备、检验等任务。 5.学习利用质量关系、比例关系 定量认识化学反应,认识定量研 究对化学科学发展的重大作用。 4.了解工业炼铁的设备、原料、原理
及产品,能体会化学反应在金属冶炼
中的应用价值。
5.学会含杂质物质在根据化学方程式
进行计算时的运用。
续表
知识梳理
1.除了少数很不活泼的金属,如____、____、铂能以单质形态存在,绝
大多数金属都是以________形态存在于矿物中的。地壳中含量最多的金
属元素是____,其次是____。


化合物


2.金属矿物:赤铁矿的主要成分为_______,________的主要成分为
,________的主要成分是 ;铝土矿的主要成分为______;孔
雀石的主要成分为 等。
磁铁矿
黄铁矿
3.模拟炼铁实验(如图6-8)。
图6-8
(1)操作步骤。
①连接仪器,检查____________;②装入试剂并固定硬质玻璃管;
③向玻璃管内通入____,等待片刻后点燃尖嘴管处的酒精灯;④用酒精
喷灯对着硬质玻璃管放________处加热;⑤当红棕色粉末变成______后
停止加热;⑥____________直至硬质玻璃管冷却。
装置气密性
氧化铁
黑色
继续通入
图6-8
(2)实验现象:______色的氧化铁粉末逐渐变成____色,澄清石灰水
________,尖嘴管处有__________产生。
红棕

变浑浊
蓝色火焰
图6-8
(3)反应原理(用化学方程式表示) __________________________。
(4)注意事项。
图6-8
①操作步骤③④不能颠倒,其原因是______________________________
_________;操作步骤⑤后不能立即停止通 ,原因是_______________
__________________。
防止加热时空气和的混合气体发生爆炸
防止热的铁又被空气中的氧气氧化
②由于 易燃且有毒,因此实验装置
气密性要好;实验的尾气不能直接排放
到空气中,要设置__________装置。
尾气处理
③酒精喷灯的温度比酒精灯的温度高,因此该反应的条件是______。
高温
4.工业炼铁(以赤铁矿炼铁为例)。
(1)原料:________、______、石灰石和空气。
(2)原理: ;_______________;

铁矿石
焦炭
(3)设备:高炉。
(4)产品:生铁。
5.生铁和钢。
生铁和钢都是____和碳形成的合金。生铁的含碳量(___________)
比钢的含碳量(____________)高。

6.根据化学方程式进行计算时,必须根据公式______________________
_________,将含杂质物质的质量转化为纯净物的质量后,再代入方程
式进行计算。
纯净物质量混合物质量×纯度
问题导思
工业炼铁为何一般不用黄铁矿为原料
提示:黄铁矿的主要成分是 ,含铁量低,且在冶炼过程中会产生污
染空气的二氧化硫等物质。
典例精析
知识点1 铁的冶炼
图6-9
例1 图6-9是模拟工业炼铁的实验示意图,以下说
法错误的是( ) 。
A.实验开始时应先通入 ,目的是排净硬质玻璃
管内的空气,防止爆炸
B.硬质玻璃管内的 被还原
C.实验过程中黑色粉末逐渐变成红棕色
D.在导管末端放一盏点燃的酒精灯,目的是除去未反应完的 ,防止其
污染环境
【分析与解】 是易燃气体,与空气混合受热
或遇明火易引发爆炸,因此实验开始时应先通
,排出装置内的空气;在该反应中, 将氧
【答案】C
化铁中的铁还原出来;氧化铁是红棕色固体,铁粉呈黑色,故硬质玻璃
管内的现象是红棕色粉末逐渐变黑色; 有毒,直接排放会造成空气污
染,因此在导管末端放一盏点燃的酒精灯是为了除去尾气中的 。
思维点拨 还原金属氧化物的操作步骤可简记为“通气 点灯 撤
灯 停气”;前防爆炸,后防氧化。
知识点2 含杂质物质的计算
例2 工业上用含氧化铁的赤铁矿,理论上可炼出含杂质
的生铁的质量是多少?(计算结果精确到 )
解:设可以炼出含杂质的生铁的质量为 。
答:可以炼出含杂质的生铁 。
思维点拨 进行含杂质物质的化学反应的计算时,需先将不纯物质的质
量换算成纯净物的质量,然后再将其代入化学方程式进行计算。
针对训练
1.人类使用材料的历史就是人类的进步史。制造下列物品的材料在自然
界以单质形式存在的是( ) 。
C
A.青铜器 B.铸铁宝剑 C.黄金首饰 D.塑料器具
2.同学们收集的下列矿石样品,主要成分为 的是( ) 。
B
A.赤铁矿 B.磁铁矿 C.孔雀石 D.铝土矿
3.下列有关金属矿物的说法不正确的是( ) 。
A
A.赤铁矿中含有金属元素,属于合金
B.磁铁矿具有磁性,可用来鉴别铁粉与铜粉
C.赤铜矿的主要成分中铜元素的化合价为
D.用黄铁矿冶炼金属的过程中可能会对环境造成污染
4.下列关于工业炼铁的叙述错误的是( ) 。
C
A.使用的设备是高炉
B.主要原料是铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等
C.主要原理为
D.主要产物是生铁
5.用含氧化铁 的赤铁矿石,可炼出纯铁的质量为( ) 。
C
A. B. C. D.
6.图6-10是工业炼铁的流程图,请据图回答下列问题。
图6-10
(1)炼铁高炉中产生的与赤铁矿(主要成分是 )反应的化学
方程式为__________________________。
(2)高炉烟气的主要成分是烟尘、 、_____、____等。(填化学式)
(3)生铁和钢是两种含碳量不同的铁合金,其中含碳量更低的是____。

素养达标 导练
基础巩固
1.我国古代的湿法冶金术世界闻名,我国在世界上最先应用湿法冶炼的
金属是( ) 。
B
A. B. C. D.
2.下列物质不能与氧化铁反应生成铁的是( ) 。
D
A.焦炭 B.氢气 C.一氧化碳 D.氧气
3.下列选项错误的是( ) 。
D
A.韧性:钢 生铁 B.含碳量:生铁 钢
C.在地壳中的含量: D.含铁量:
4.下列反应不属于赤铁矿冶铁过程中的主要反应的是( ) 。
D
A. B.
C. D.
5.钛合金、铝合金广泛应用于航空工业。
(1)下列矿石的主要成分含相同金属元素的是_____(填序号)。
AC
A.磁铁矿 B.铝土矿 C.菱铁矿
(2)钛与盐酸反应的化学方程式为 ,则 的
化学式为______。若把钛放入硝酸银溶液中,则____(填“有”或“没有”)
单质银析出。

(3)工业制铝的原理为电解熔融的 ,生成铝和一种可供呼吸的气
体。该反应的化学方程式为_ ____________________。
6.我国蕴藏着丰富的矿产资源。某钢铁厂每天需要消耗 含
的赤铁矿石,该厂理论上可日产含铁 的生铁质量是多少?
(计算结果精确到 )
解:设该厂理论上可日产含铁的生铁的质量为 。
答:该厂理论上可日产含铁的生铁的质量为 。
能力提升
图6-11
7.工业上利用赤铁矿石(主要成分是
,还含有少量 等杂质)冶炼生
铁的过程如图6-11所示,下列有关说法
不正确的是( ) 。
D
A.中硅元素的化合价为
B.高炉气体中的 会形成酸雨,不能直接排放到空气中
C.原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质
D.高炉炼铁的原理是 ,该反应属于置换反应
8.图6-12是一氧化碳还原氧化铁的实验示意图。
图6-12
(1)玻璃管内的现象是______________________,反应的化学方程式
为___________________________。
红棕色固体逐渐变黑色
(2)澄清石灰水除了用于吸收 气体外,还有_______________的作用。
检验生成的
图6-12
(3)为避免加热玻璃管引起爆炸,加热前应_______________________
___________________。
先通一段时间,排尽装置内的空气后再加热
(4)有人提出,从化学成分的角度分析,用磁铁矿石比用赤铁矿石作
为原料更具有优势,原因是______________________________________
__________。
磁铁矿中的的含铁量比赤铁矿中的的高
图6-12
(5)点燃尾气会造成能源浪费,请你提出一个更合理的尾气处理方法:
__________________________________________。
将尾气点燃后用于加热装氧化铁的硬质玻璃管
图6-12
素能拓展
9.我国古代科技成果璀璨夺目,金属的冶炼与使用在当时已处于世界先
进水平。
(1)在日常生活中,适合用于制作电缆的金属是___(填序号)。
B
A.金 B.铜 C.汞 D.钨
(2)明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法,如图6-13甲。
图6-13
①原料锡砂中的 和木炭反应得到锡和二氧化碳,化学方程式为
_______________________。
②炼锡时混入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是__________
__________。
形成合金,熔点降低
(3)图6-13乙为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石的成分是 ,在
高温下易分解生成 。
图6-13
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量,泥罐内煤粉的主要作用是
____________________________。
②已知锌的沸点为。泥罐下部温度可达 ,上部温度约为
,该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于___(填序号)。
将金属锌从氧化锌中还原出来
C
A.结晶 B.蒸发 C.蒸馏 D.升华
③必须冷却后才能取锌,是为了防止发生反应:__________________
(写化学方程式)。
(4)湿法冶金利用了置换反应的原理。向、 混合液中
加入铁粉,充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属,则滤液中一定不含
的金属阳离子是_____(填离子符号)。(共25张PPT)
第六单元 金属和金属材料
6.2 金属的化学性质
第2课时 金属活动性顺序、置换反应
课标要求 学业内容
1.认识常见金属的金属活动 性顺序及应用。 2.根据金属的性质检验和区 分一些常见的金属。 1.记住常见金属的活动性顺序。
2.会依据金属活动性顺序判断金属与酸、
某些金属化合物溶液能否发生反应,并预
测、判断与分析反应的产物。
3.能根据金属的性质,判断常见金属的活
动性顺序。
课标要求 学业内容
3.能运用研究物质性质的一 般思路与方法,从物质类别 的视角,依据金属活动性顺 序,初步预测常见金属的主 要性质。 4.理解置换反应的概念及特 点。 4.能依据金属的化学性质,设计验证金属
活动性顺序的方案,通过分析、解释有关
的实验现象,进行证据推理,得出合理的
结论。
5.能辨别常见的置换反应。
续表
知识梳理
1.金属活动性顺序
(1)在金属活动性顺序中,从左至右看,位置越靠前的金属,其活动
性越____。所以比较几种金属的活动性顺序,也就是比较它们在金属活
动性顺序中相对位置的______。

前后
(2)在金属活动性顺序中,排在氢之前的金属是________的金属,它
们能与稀盐酸、稀硫酸反应,产生____,且金属活动性越强,与酸反应
时越______。
较活泼

剧烈
(3)在金属活动性顺序中,从左至右看,排在前面的____________的
金属,一般能把排在后面的____________的金属从其________溶液中置
换出来(、、除外)。如可与 溶液反应生成____和
_______,而不能与 溶液发生反应。
活动性较强
活动性较弱
化合物
2.置换反应。
(1)定义:由一种______和一种________反应,生成另一种______和
另一种________的反应,叫置换反应。
(2)可简单表示为 ,在置换反应前后,一定有元素
的化合价发生变化。
3.金属化学性质的差异,使得它们具有不同的______。
单质
化合物
单质
化合物
用途
问题导思
请分组讨论常见金属(如镁、锌、铁、铜)的活动性顺序,并设计简单
实验探究锌、铁、铜的金属活动性顺序。
提示:可联系生活经验或实验现象,比较镁、锌、铁、铜的活动性强弱。
设计实验时,可利用金属铁、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液,或硫酸亚铁溶
液、金属铜、金属锌两组试剂组合,探究锌、铁、铜的金属活动性强弱。
典例精析
知识点1 金属活动性顺序及其应用
例1 现有、、三种金属,只有 在自然界中主要以单质形式存在;
若把、分别放入硫酸铜溶液中,表面有铜析出,而 没有变化,则这
三种金属的活动性由弱到强的顺序为( ) 。
D
A.、、 B.、、 C.、、 D.、、
【分析与解】 由题意可知,、、三种金属中只有 在自然界中主要
以单质形式存在,说明三者之中的活动性最弱;把、 分别放入硫酸
铜溶液中,表面有铜析出,而没有变化,说明金属的活动性 铜
,故三种金属的活动性由弱到强的顺序为、、 。
思维点拨 在自然界以单质形式存在的金属的活动性比以化合物状态存
在的金属的活动性弱;活动性较强的金属能将活动性较弱的金属从其
化合物溶液中置换出来;与氧气或酸溶液的反应越剧烈,金属的活动
性越强。
知识点2 置换反应
例2 下列反应属于置换反应的是( ) 。
A
A. B.
C. D.
【分析与解】 置换反应是一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质
和另一种化合物的反应。在题给的4个反应中,反应A属于置换反应,反应
B属于化合反应,反应C不属于任何基本反应类型,反应D属于分解反应。
思维点拨 化合反应具有“多变一”的特征,分解反应具有“一变多”的特
征,置换反应具有“单换单”的特征。
针对训练
1.下列金属的金属活动性最强的是( ) 。
A
A. B. C. D.
2.将下列金属加入 溶液中,能生成红色固体,溶液由蓝色变成
浅绿色的是( ) 。
D
A. B. C. D.
3.下列试剂无法判断铁、铜的金属活动性强弱的是( ) 。
D
A.稀盐酸 B.硫酸铜溶液 C.氯化亚铁溶液 D.硫酸锌溶液
4.下列反应中,有单质生成但不属于置换反应的是( ) 。
D
A.
B.
C.
D.
5.向 溶液中加入少量铁粉,充分反应后过滤,滤纸上的固体为____,
滤液中的物质为_____________;向 溶液中加入过量铁粉,充分反
应后过滤,滤纸上的固体为________,滤液中的物质为______。


素养达标 导练
基础巩固
1.铁在海水中容易被锈蚀,通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的
金属块,可保护铁质船壳。该金属块的材料可以是( ) 。
D
A.金 B.银 C.铜 D.锌
2.将金属、、、 分别与稀盐酸反应,反应的剧烈程度排列正确
的是( ) 。
C
A. B.
C. D.
3.制造芯片的主要材料是硅,其生产过程涉及的主要化学反应为
。下列关于该反应的叙述正确的是( ) 。
B
A. 表示2个碳元素
B.该反应属于置换反应
C.反应前后硅元素的化合价不变
D.参加反应的C和的质量比为
4.有甲、乙、丙三种金属,甲在常温下就能与氧气反应,乙、丙在常温
下几乎不与氧气反应。如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,
乙表面有银析出,而丙没有变化,则甲、乙、丙三种金属的活动性由强
到弱的是( ) 。
A
A.甲、乙、丙 B.甲、丙、乙 C.丙、乙、甲 D.乙、甲、丙
5.已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。下列化学反应不能
发生的是( ) 。
C
A. B.
C. D.
6.为验证、、 的金属活动性顺序,不可选用的一组试剂是
( ) 。
A
A.溶液、、 B.、、 溶液
C.、、、盐酸 D.溶液、、 溶液
能力提升
图6-6
7.向一定量银、铜、铁混合金属中加入硝酸银
溶液充分反应,
体系中固体的质量与加入硝酸银溶液的质量关
系如图6-6所示。下列说法不正确的是( ) 。
D
A. 点对应溶液呈浅绿色
B. 点消耗固体的质量小于析出固体的质量
C.取 点固体滴加稀盐酸,无气泡产生
D.、 点对应溶液中溶质相同
8.小亮学完合金后,知道了不锈钢的主要成分是铁,白铜中含有铜和镍
,他决定探究、、 的金属活动性顺序。
(1)【查阅资料】镍能与稀硫酸反应,生成能溶于水的 ,并放出
氢气。写出镍与稀硫酸反应的化学方程式:_________________________。
(2)【猜想与假设】根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料,
对以上三种金属的活动性作出猜想。
猜想①: 。
猜想②:_____________。
(3)【实验探究】把用砂纸打磨过的镍片浸入 溶液中,过一会儿
取出,发现镍片表面无明显变化。证明________(填“猜想①”或“猜想
②”)成立。
猜想①
(4)【拓展延伸】用铜片、 溶液和______,通过实验探究也能判
断、、 的金属活动性顺序。
铁片
素能拓展
9.探秘古钱币。
(1)古币金属知多少。我国古代的钱币有多种,如金币、银币、铜币、
铁币等。小明家里收藏有一枚古币,可以被磁铁吸引,该古币是______
(填上述币种)。
铁币
(2)金属性质共探究。小红做了图6-7所示实验:
图6-7
①如图6-7甲,铜片表面有黑色物质生成,该反应的化学方程式是_____
______________。
②如图6-7乙,三支试管里的液体均为稀盐酸,铁丝表面有气泡冒出,
银丝和铜丝无明显变化。由此可得出有关金属活动性的结论是________
___________________。
铁的金属活动性强于铜和银
图6-7
③《天工开物》记载“铁质贱甚”,写出一个由铁得到铜的化学方程式:
_________________________。
(3)货币流通有原因。铁的硬度比铜大,密度比铜小;金和银做成的
钱币比铜币的腐蚀速度要慢得多,这些金属似乎比铜更适合用于铸造钱
币。但是在中国历史上,铜币的使用量却远大于其他材质的货币。综上
所述,古代铸造钱币选择金属时考虑的两个因素是:①______________;
②____________________。
是否便于携带
稀缺性(合理即可)