(共26张PPT)
鲁教版·九年级化学下册
第9单元
金属
第一节
常见的金属材料
第1课时
金属的物理性质
合金
新课导入
当你骑自行车上学时,你是否想过它们的零件都是用什么材料制成的?这些材料具有哪些性质?
有的金属容易生锈而有的却不易生锈,你知道为什么吗?
推进新课
生活中常见的金属
金
银
铜
铁
铝
金属的物理性质
水壶烧水说明金属具有_______.
导热性
钨可以做灯丝说明金属熔点和沸点_______.
较高
铜可以用来打造头盔说明金属具有_______.
延展性
匕首可以用来切割物体说明金属硬度和密度_______.
较大
铜丝可以用来做电线说明金属具有_______.
导电性
总
结
金属的共性:
①密度和硬度较大;
②有金属光泽;
③熔点和沸点较高;
④具有良好的延展性和导电导热性。
金属的特性:
①大多数金属常温下为固态,而汞是液态;
②大多数金属为银白色,而铜为紫红色、金是黄色;
③各种金属的硬度、密度、熔点、导电性、导热性有较大差别。
金属之最
(1)地壳中含量最高的金属元素──
(3)目前世界年产量最高的金属──
(4)导电、导热性最好的金属──
(2)人体中含量最高的金属元素──
(5)熔点最高的金属──
(6)熔点最低的金属──
铝
钙
铁
银
钨
汞
合
金
合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的具有金属特性的物质。
青铜、黄铜(铜锌合金)都属于铜合金;生铁和钢都是铁合金。
青铜是人类最早使用的合金
铁合金
生铁和钢都是铁合金(两者主要区别是含碳量不同)。
Fe-C合金
生铁:含碳量为
2%~4.3%
钢:含碳量为
0.03%~2%
性质
比较
现象
黄铜
铜
焊锡
锡
光泽和
颜色
硬度
结论
黄色
紫红色
铜片上留下许多刻痕,说明黄铜比铜的硬度大
灰白色
银白色
锡片上留下许多刻痕,说明焊锡比锡的硬度大
合金的强度、硬度一般大于组成它的纯金属
查阅资料,了解焊锡(锡铅合金)和武德合金(铅、铋、锡和镉组成的合金)的用途。根据下表提供的数据,你能得到什么启示?
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
合金的熔点低于其组分的纯金属
(1)一般来说,合金的硬度比组成它的金属大;
(2)大多数合金的熔点比组成金属的熔点低;
(3)导电、导热性能比组成它的金属差;
(4)合金的性能主要决定于合金的成分。
合金的优良特性
合金具有极为广泛的应用,科学家们设计制造了多种具有特殊性能的合金。广泛用于航天、航空、船舶、化工、通信设备等。
用铝合金制造的飞机外壳强度大、质量轻、抗腐蚀。
1.
为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?
铁的硬度大于铝,若菜刀、镰刀用铝制,容易卷刃;而锤子用铝制,易变形。
随堂练习
2.
银的导电性比铜好,为什么电线一般用
铜制而不用银制?
尽管银的导电性比铜好,但银在自然界的含量少,价格昂贵。
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?
灯丝用钨制是由于钨是熔点最高的金属,高温时不易熔化。锡的熔点较低,如果用锡制灯丝,则易熔化断开。
4
下列是关于合金的叙述:①合金中至少含有两种金属;②合金中元素以化合物的形式存在;③合金中一定含有金属元素;④合金一定为混合物;⑤合金依然具有金属特性。其中正确的是(
)
A.④
B.①②③
C.③④
D.③④⑤
D
√
√
√
可能有非金属
单质
5.
判断下列说法是否正确。
(1)地壳中含量最高的金属元素是铁。
(2)钢的性能优良,所以钢是很纯的铁。
(3)多数合金的抗腐蚀性比组成它们的纯金属更好。
不正确。地壳中含量最高的金属元素是铝。
不正确。钢是含有少量碳及其他金属和非金属的合金。
正确。
完成练习册本课时的习题。
课后作业(共21张PPT)
鲁教版·九年级化学下册
第2课时
金属矿物及其冶炼
新课导入
钢铁行业是我国国民经济的支柱性产业,在工业现代化进程中发挥着不可替代的作用。
你知道炼钢所需要的原材料是什么吗?
地球上的金属资源广泛存在于地壳和浩瀚的海洋中,其中少数不活泼的金属(如金、银、铂等)以单质形式存在,其余金属都以化合物的形式存在。
新课推进
铝是地壳中含量最多的金属元素,以化合物的形式存在于各种岩石和矿物中。
铝土矿
Al2O3
钾长石
KAlSi3O8
明矾石
KAl3(SO4)2(OH)6
赤铁矿
Fe2O3
磁铁矿
Fe3O4
黄铁矿
FeS2
常见的铁矿石
铁元素在自然界中分布很广,在地壳中含量位居金属元素的第二位,仅次于铝,约占地壳总质量的4.75%。
我国大型铁矿有:辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花。使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。
药品:Fe2O3(红棕色粉末)、CO
原理:3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
装置图:
高温
实验原理
实验步骤
1.
反应前先检查装置的气密性。
2.
装入药品,连接好装置
3.
先制CO气体,然后验纯,若已纯,通CO气体一会儿,再用酒精灯对着氧化铁加热。
观察氧化铁的颜色变化和石灰水的变化。
4.
反应结束,先撤氧化铁处酒精灯,稍稍冷却后停止通CO气体。
待冷却后取出产物,用磁铁吸引,看能否被吸起,判断反应中生成了什么物质。
实验现象
硬质玻璃管中粉末由红棕色变成黑色;
试管中澄清石灰水变浑浊。
观察实验并思考
1.
为什么通一段时间CO后,再加热Fe2O3?
目的是排尽试管内的空气,防止CO与空气混合气体加热时发生爆炸。
2.
实验结束前,为什么还要通CO直至试管完全冷却?
目的是防止水倒吸;防止炽热的铁被空气中的氧气氧化。
3.
将尖嘴导管排出的气体点燃目的是什么?
目的是将尾气中有毒气体CO点燃,转化为CO2。
4.
你如何验证得到的是铁粉?
(1)用磁铁吸,若黑色粉末能被吸引,则证明是铁。
(2)取少量黑色粉末加入稀盐酸,若有气泡产生,溶液变成浅绿色,则证明是铁。
(3)取少量黑色粉末加入硫酸铜溶液,若有红色物质析出,则证明是铁。
5.
澄清石灰水的作用是什么?
检验产生的气体是CO2。
实验表明,氧化铁和一氧化碳在高温条件下发生反应,生成金属铁和二氧化碳,这也是工业炼铁的反应原理。该反应的化学方程式为:
实验结论
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
高温
还原反应
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
高温
在这个反应中,氧化铁中的氧被一氧化碳夺去,铁被还原出来,一氧化碳是还原剂。
像这样,含氧化合物中的氧被夺去的反应属于还原反应。
铝的冶炼
工业上采用电解法冶炼铝,反应的化学方程式为:
2Al2O3
4Al+3O2
通电
随堂练习
用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨?
解:设可以炼出含铁96%的生铁x吨
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
高温
160
112
1000t×80%
x×96%
160
112
1000t×80%
x×96%
=
x
=
583.3t
答:可以炼出含铁96%的生铁583.3吨.
课后作业
完成练习册本课时的习题。