鲁教版九年级化学下册第九单元第一节 常见的金属材料 （共58张PPT）

(共59张PPT)
第一节
第一课时
奥运会的金牌味道不错！
金、银
电的良导体
熔点和沸点较高
热的良导体
强度大
密度较大
有金属光泽
有延展性
一、金属的物理性质
思考：下列金属都是利用了金属的哪些物理性质？
大多数为银白色
常温下一般为固体
金属光泽
一般较大
一般较大
　金属共有的物理性质：
优良导电性
优良导热性
一般较高
延展性好
1、颜色
2、状态
3、光泽
4、密度
5、硬度
6、导电性
7、导热性
8、熔、沸点
9、延展性
根据表中的信息回答下列问题。
（最大为100）
　不同金属有各自的特性：

1.为什么菜刀，镰刀，钉锤等用铁制而不用铅制？

2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不用银制？

3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？

4.为什么有的铁制品如水龙头等镀铬？如果镀金怎么样？
通过以上讨论：你可得出哪些结论？
（从决定物质用途，要考虑哪些因素）



1　是否具有符合这种要求的性能 2　价格是否合适 3　是否美观 4　是否便利（质量，体积） 5　是否对人和环境有影响
熔点最低的金属是_____________
地壳中含量最多的金属元素是____
铝
汞
熔点最高的金属是_____________
人体中含量最多的金属元素是____
目前世界年产量最高的金属是____
导电性最好的金属是___________
延性最好的金属是_____________
展性最好的金属是_____________
钙
银
铁
铂
钨 （3380℃）
金
大多数金属为银白色
大多数金属为 固体
大多数金属 有金属光泽、密度和硬度较大，熔、沸点较高，具有良好的有延展性和导电、导热性能。
铜（紫红色）
金（黄色）
汞（液态）
小结：金属的物理性质
提出问题
日常生活中我们使用的金属制品是纯金属制成的吗？
铝镁合金
钛铝钒合金
铁铬镍合金
铁锰碳合金
　 此鼎器形庞大浑厚，腹部铸有“司母戊”3字，是商王祖庚为祭祀其母所铸。
司母戊鼎的鼎身和鼎足为整体铸成，鼎耳是在鼎身铸好后再装范浇铸的。铸造这样高大的铜器，所需金属料当在1000千克以上，且必须有较大的熔炉。司母戊鼎充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技术水平。
经测定，司母戊鼎含铜84.77%、锡11.64%、铅2.79%，其他0.8%。
1.什么是合金？
2.合金与组成它的纯金属相比性质有何变化？
1、什么是合金？
在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，叫做合金。
二、合金
【活动天地9-2】
（1 ）.比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度
亮
黄色
亮、紫红色
暗、灰白色
亮、银白色
黄铜比铜硬
焊锡比锡硬
合金比纯金属硬度大、颜色更鲜艳

性质
比较 现象
黄铜 铜 焊锡 锡

光泽和颜色
硬度
结论
（2）.将焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度
锡
焊锡
铅
焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化
合金比组成它的纯金属熔点低
现
象
结
论
合金比纯金属的主要优越性：
合金比其组成金属的颜色更鲜艳
合金的硬度大于组成它们的金属
合金的熔点低于组成它们的金属
合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属
思考：为什么合金与纯金属的性质存在差异？
2、为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？
金属与合金的结构比较：
结构决定性质，性质决定用途
1、铁合金
生铁：
钢：
含碳量为2% ～ 4.3%
含碳量为0.03% ～ 2%
铁合金：
2 、铜合金：
青铜：（含Sn 10% ～30%）
黄铜：（含Zn 20% ～36%）
白铜：
3、铝合金：向纯铝中加入合金元素如Cu 、Mg、 Si、 Mn、 Zn 及稀土金属等。
硬铝： Cu 40%、 Mg 0.5 % 、 Mn 0.5 % 、 Si 7%
性能：密度小、强度大、抗腐蚀。
合金的成分不同，其性质也不相同；如果改变某一合金元素的含量，合金的性质也会发生改变。
高压锅
多识一点
常见的合金
合金 主要成分 性能 用途
生铁 铁、碳 硬而脆，可铸造但不能煅轧 炉具、炊具、机床底座等
不锈钢 铁铬镍 抗腐蚀性好 医疗器械
锰钢 铁锰碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、自行车架等
青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、易加工耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
黄铜 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
硬铝 铝铜镁硅 强度和硬度均比纯铝或纯美大 火箭、飞机、轮船等的制造
钛合金 钛铝钒 耐高温、耐腐蚀、强度高 用于航空、航天工业及化工工业等
金
属
1、金属的一些物理性质：
大多数金属为银白色、固体、有光泽、密度和硬度较大、能导电导热、熔沸点高、有延展性
合
金
2、物质用途应考虑多种因素
1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得合金
2、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高、抗腐蚀性能也更好、熔点低、颜色更鲜艳
收获、感悟
金属材料
智力快车
1、钨用来制造灯丝，因为钨具有导电性且（ ）
A、密度大 B、熔点高
C、硬度大 D、延展性好
2、“垃圾是放错了位置的资源”应分类回收，生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等，可以归为一类回收，它们属于（ ）
A、金属或合金 B、氧化物
C、盐 D、碱
B
A
3、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、抗腐蚀能力强，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（ ）
A、用于制造船舶 B、用于制造航天设备
C、用来做保险丝 D、可用来制造人造骨
C
1、 以下金属的用途主要是利用了金属的什么性质？
⑴ 用铜和铝制造导线和电缆 .
⑵ 用钨制成灯丝 。
钨的熔点高
铜和铝具有导电性
2、有关合金的叙述不正确的是( )
A、合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点低
B、合金的硬度和强度一般比纯金属高
C、合金一定是金属和金属熔合而成的物质
D、硬铝、黄铜和钢均为合金
C
第一节
第二课时
金
属
1、金属的一些物理性质：
大多数金属为银白色、固体、有光泽、密度和硬度较大、能导电导热、熔沸点高、有延展性
合
金
2、物质用途应考虑多种因素
1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得合金
温故知新
金属材料
2、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高、抗腐蚀性能也更好、熔点低、颜色更鲜艳
如何从铁矿石中得到铁呢?
以赤铁矿(主要成分Fe2O3)为例。
?
在高温下，用还原剂（主要是CO)从铁矿石中还原出铁。
实验步骤
1、先通入CO一会儿

2、 加热

3、停止加热

4、继续通CO直到试管冷却
思考下列问题：
1.实验开始时为什么要先通入CO，再加热？
先通入CO排除装置中的空气，防止CO与空气在加热时发生爆炸 。
2.实验结束时为什么要先停止加热，直到试管冷却后再停止通入CO？
防止高温下的铁再被空气中的氧气氧化
3.石灰水起什么作用？ 4.装置中右边的酒精灯起什么作用？还可以用什么代替？
将没有反应的CO燃烧掉，防止污染空气；也可以用气球收集后再点燃
检验并吸收CO2
反应之前先通气，
空气排净再点灯；
反应结束先撤灯，
装置冷却通气停；
先点后通要爆炸，
先撤后停要氧化。
一氧化碳早出晚归、酒精灯迟到早退
5.通过这个实验，你对CO的化学性质有哪些认识？
CO具有还原性和可燃性
还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应。
夺取氧的物质叫做还原剂。
得氧被氧化，发生氧化反应，作还原剂
失氧被还原，发生还原反应，作氧化剂
在探究用赤铁矿(主要成分Fe2O3 )炼铁的主要反应原理时,老师设计的实验装置如图,实验中,小明发现一氧化碳白白烧掉太浪费了，对装置又进行了改进。猜一猜小明是怎样改进的？
我能行
实验改进： ??? 可将上述装置除尾气的部分，改成用气球或方便袋收集，这样收集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用
把尾气烧掉，防止污染空气
工业上采用电解法冶炼铝，反应的化学方程式为：
1、工业上冶炼铁和铝的主要化学反应原理分别是：


_____________________、


______________________。
2．一氧化碳还原氧化铁实验
收获、感悟
Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2
高温
失去氧
得到氧
是氧化剂
是还原剂
具有氧化性
具有还原性
发生还原反应
发生氧化反应
3、氧化-还原反应
失氧被还原作氧化剂，得氧被氧化作还原剂
（1）反应开始应先 ，目的是： 。
（2）A、B两个酒精灯的作用分别是 、
。
（3）玻璃管内的现象是 ;澄清石灰水处
的现象为 ，证明生成了 。
（4）反应结束，应先 后 ，
目的是为了防止 。
课堂训练
例:要炼出含2%杂质的生铁1600吨,需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？
解:设需要含80%的赤铁矿石的质量为x
1600吨生铁含纯铁的质量为：1600吨×(1－2%)= 1568吨
160 112
x×80% 1568吨
解得: x = 2800吨
答:需这种赤铁矿石2800吨。
第一节
第三课时
把尾气烧掉，防止污染空气
一、CO还原Fe2O3反应装置
CO还原Fe2O3反应现象
红色固体变成黑色；
澄清石灰水变浑浊。
CO还原Fe2O3实验步骤
爆炸
氧气
Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2
高温
失氧
得氧
是氧化剂
是还原剂
具有氧化性
具有还原性
发生还原反应
发生氧化反应
失氧被还原作氧化剂，得氧被氧化作还原剂
二、氧化-还原反应
A. H2+ CuO Cu+H2O
加热
判断下列反应中的还原剂。
H2：得氧，被氧化，作还原剂
CuO：失氧，被还原，作氧化剂
Fe2O3：失氧，被还原，作氧化剂
Al ：得氧，被氧化，作还原剂
三、有关不纯物计算
纯净物的质量

=不纯物的质量×纯净物的质量分数

=不纯物的质量×（1-杂质质量分数）
　例　用含Fe2O3 75%的赤铁矿石20吨，可炼出
含杂质4%的生铁多少吨？
解：设可炼出含杂质4%的生铁质量为x
　x=12.5t
160 : 112 = 20t×75% : (1-4%)x
答：……………..
考点　铁的冶炼
考点
(2)实验现象：红色粉末逐渐变为________色，澄清的石灰水变________，尾气点燃产______火焰。
(3)实验注意事项：

①先通入一氧化碳气体，排尽装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热后，发生爆炸；

②实验完毕后要继续通入一氧化碳气体，直到玻璃管冷 却，一是防止高温下的铁与空气接触，被氧化为氧化铁，二是还可防止澄清石灰水倒吸；

③尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾气要收集或点燃，以防止直接排放污染空气。
黑　
浑浊
蓝色
考点
(1)开始实验时，A装置中首先要进行的操作是______________(填“加热”或“通一氧化碳”)。
(2)CO还原Fe3O4的化学方程式为
________________________________________________。
(3)B装置的作用是________________________________。
[方法点拨] 在用一氧化碳还原铁矿石的实验过程中，要特别注意在加热前必须将管内空气排尽，尾气要进行处理才能排放。
通一氧化碳
检验并吸收二氧化碳
考点
.工业上以赤铁矿（Fe2O3）为原料冶炼铁。某钢铁厂冶炼含有杂质2%的生铁1600t铁，需要含Fe2O364%的赤铁矿多少吨？
随堂练习
解:设需要含Fe2O364%的赤铁矿石的质量为x
160 : 112 = x×64% :1600t× (1-2%)

X=3500t
答：……………..