2020鲁教版化学九年级下册9.1常见的金属材料(共32张PPT)

(共32张PPT)
第九单元金属
1.金属材料
1.金属
01
2.合金
02
CONTENTS
目 录
铜
3000多年前,我国优秀的劳动人民开始冶炼铜。
2距今2000年前的春秋时期，我国劳动人民开始也炼铁，并广泛用于农耕，军事等领域
铁
铝的广泛使用只有100多年。铝具有密度小、耐腐蚀等优良 性能。目前，世界上铝的年产量位居第二。 名称：铝碗 年代：拿破仑三世 地点：大宴会上 次要用途：吃饭
主要用途：炫富
铝
金为黄色 铜为紫红色 铁粉为黑色
金属物理性质
金屋材料包括________和________。
颜色: 大部分为银白色，有金属光泽。
纯金属
合金
除了
状态: 大部分为固体，汞为_______体。
金属的物理性质
液
导电性、导热性、延展性
金属的物理性质
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各种金属物理性质比较
金属性质 金 (Au) 银 (Ag) 铜 (Cu) 铁 (Fe) 铝 (Al) 铬 (Cr)
金属光泽 黄色 银白色 紫红色 银白色 银白色 银白色
密度g/cm3 19.3 10.5 8.92 7.86 2.7 7.2
熔点/℃ 1064 962 1083 1535 660 1875
导电性 (100最好) 74 100 99 17 61
硬度 (10最大) 2.5~3 2.5~4 2.5~3 4~5 2~2.9 9
金属之最
(1) 地壳中含量最多的金属元素 。 (2) 人体中含量最多的金属元素 。 (3) 目前世界年产量最多的金属 。 (4)熔点最高的金属 。
铝
钙
铁
钨
合金
定义：在金属中加热熔合某些________或__________形成的具有金属特性的混合物。
①合金是纯净物还是混合物？
②铁片和铜片粘在一起是合金吗？
③铁粉和铝粉均匀混合是合金吗？
④合金中只能有金属吗？
⑤Fe3O4是合金吗？
金属
非金属
思 考
混合物
不是
不是
不是
不是
合金的特性
★多数合金的熔点一般比各成分 。
★抗腐蚀性能比各成分金属 。
★强度和硬度一般比各成分金属的 。
比较纯金属和合金强度硬度的方法________
高
相互刻划
好
低
生铁和钢：铁和碳的合金，区别是含碳量不同。
生铁含碳量高，钢含碳量低。
不锈钢： 主要成分是铁、铬、镍，抗腐蚀性好，
主要用于医疗器械、炊具、容器、反应釜。
铁合金
铜合金
青铜
黄铜
铜锡合金
铜锌合金
金合金
18k金
主要成分：金、银，铜
主要性能：光泽好.耐磨、 易加工
主要用途：金饰品、钱币、
电子元件
钛合金
钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。
优良性能：具有陪点高、密度小.可塑性好.易于加工、抗腐蚀性能婀特点。
广泛用于火箭、导弹、航天飞机.船舶、化工和通信等领域
航天机器上的螺栓
钛合金与人有很好的相容性，因此可用来制造人造骨骼、关节等。
钛合金髋关节
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
常见的合金
2
金属的冶炼
地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，极少数不活泼的金属（如金、银等）以单质形式存在；其余大多数以化合物的形式存在于矿石中！
金属资源概况
以单质形式存在的金属
金
银
铂
主要成分Fe2O3
赤铁矿
主要成分FeCO3
菱铁矿
主要成分Fe3O4
磁铁矿
主要成分FeS2
黄铁矿
常见的铁矿石
常见的铜矿石
孔雀石
辉铜矿
赤铜矿
金属冶炼：将金属从自然界中的存在形
式转化为单质！
一氧化碳还原氧化铁的原理和现象
实验原理
实验现象
Fe2O3+3CO == 2Fe+3CO2
高温
红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。
点燃尾气有蓝色火焰。
CO还原氧化铁的实验步骤
①点燃尾气处理处酒精灯
②通入一氧化碳，将装置
中的空气排尽
③点燃玻璃管处酒精喷灯
④玻璃管中红色固体变黑，
熄灭酒精喷灯
⑤待装置冷却后停止通—
氧化碳
⑥熄灭尾气处理处酒精灯
为什么要先通CO再点燃酒精喷灯
排净装置内空气防止形成爆炸性混合物，可燃性气体加热前都需要排净装
置内空气。
2. 为什么要先停止加热再停止CO
防止高温下铁被氧化。
3. 装置尾部酒精灯有什么作用？
尾气处理装置，防止CO污染环境
CO还原氧化铁常见问题
还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应。
Fe2O3+ 3CO 2Fe + 3CO2
高温
失氧被还原，发生还原反应，作氧化剂
我是还原剂！
得氧被氧化，发生氧化反应作还原剂
我是氧化剂！
Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
张潜--北宋著名湿法炼铜家
原理
湿法炼铜
2Al2O3 ===4Al+ 3O2 ↑
电解铝
原理
通电
电解
炼铁高炉示意图
工业炼铁
1.原料:
3.设备:
高炉
铁矿石
焦炭
石灰石
空气
2.原理:
高温
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
炼铁的最终产品是生铁合金。
含碳2－4.3％的铁合金.
含碳0.03－2 ％的铁合金.
钢
生铁
降 低
含碳量
炼钢
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