2020-2021学年 鲁教版化学 九年级下册 9.1常见的金属材料课件（29张PPT）

第九单元第一节
常见的金属材料
学习目标
1.了解常见金属的物理性质，认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
2.知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能，知道生铁和钢等重要合金。
3.知道一些常见金属（铁、铝等）矿物；知道可用铁矿石炼铁。
大多为银白色
常温下一般为固体
金属光泽
一般较大
一般较大
良好
良好
一般较高
良好
1. 颜色
2. 光泽
3. 状态
4. 密度
5. 硬度
6. 熔、沸点
7. 延展性
8. 导电性
9. 导热性
铜（紫红色）、金（黄色）
汞（液态）
一、金属的物理性质
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA} 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
结合课本55页第二段和上表思考：
1.这些金属各有什么用途?
2.分别利用了它们的什么物理性质？
性质 用途
决定
体现
金属的物理特性
1.导电、导热性最好的金属──
2.硬度最高的金属──
3.熔点最高的金属──
4.熔点最低的金属──
5.延性最好的金属──
6.展性最好的金属──
7.人体中含量最高的金属元素──
8.目前世界年产量最高的金属──
9.地壳中含量最高的金属元素──
铝
钙
银
铁
铬
汞
钨
金
铂
（用于电子制造业）
（做灯丝）
（做温度计）
（可抽成铂丝）
（可拓成金箔）
金属之最
1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？
铝的硬度小,而铁的硬度大
2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？
银的价格比铜高许多
3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？
钨的熔点高，锡的熔点低
4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？
铬硬度大, 耐磨、美观，又防锈
思考
使用
是否便利
资源
废料是否
易于回收
价格
是否
美观
对环境
的影响
考虑物质的用途时，首先要考虑物质的_____，
还需要考虑那些因素？
性质
后母戊鼎是中国目前发现的最重的青铜器
含铜84.77％
含锡11.64％
含铅27.9％

铝镁合金
钛铝钒合金
铁铬镍合金
铁锰碳合金
（1）合金中一定有金属吗？
（2）合金中一定不含非金属吗？
（3）合金是金属材料吗？
2.合金是混合物还是化合物？
3.生活中有哪些常见的合金？
4.合金的性能优于纯金属吗？
合金中一定有金属
合金中可能有非金属
合金是金属材料
合金是混合物
自主学习—课本第56页回答：
1.什么是合金？
在某种金属中加热熔合其他金属或非金属后形成的、具有金属特性的物质。
二、合金
（含碳量不同）
生铁
钢
（含碳：2%-4.3%）
（含碳:0.03%-2%）
常见合金
铁合金
铜合金
黄铜
青铜
（铜、锌）
（铜、锡）
铝合金
钛合金
黄铜制成的硬币
钛合金假牙
铝合金把手
不锈钢锅
生铁锅


飞机的外壳是用铝、镁、铜和其他一些能增加强度的微量金属制成的金属材料----铝合金。

为支持飞机的重量，起落架必须足够牢靠，是由钛、钒、铁和铝组成的金属材料----钛合金制成的。
—合金与组成它的纯金属性质的不同
性质
实验方案
实验现象
实验结论
颜色
硬度
熔点
合金比纯金属的颜色更鲜艳
合金比纯金属的硬度更大
合金比纯金属的熔点低
观察铜片与黄铜片、锡片与焊锡的颜色与光泽
将铜片与黄铜片、锡片与焊锡互相刻划，比较它们的硬度
将锡、铅和焊锡放在铁片上，用酒精灯加热中心部分，观察熔化的难易
金属材料：铜片，黄铜片，锡，铅，焊锡（锡铅合金）
铜是紫红色，黄铜是黄色。锡是银白色，铅是灰白色，焊锡是亮白色
铜片和锡片上的刻痕更深
焊锡先开始熔化
实验探究


【小结】合金与纯金属相比较，
颜色更鲜艳、硬度更大，熔点更低，耐腐蚀性更强。
1.铁勺、不锈钢勺谁不易生锈？这说明了什么？
2.为什么合金与纯金属的性质存在差异？
因为纯金属变为其合金后，不仅组成发生了变化，其内部结构也发生了变化，从而引起性质的变化。
结构 性质
决定
体现
—合金与组成它的纯金属性质的不同
实验探究
1.“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
A
2.我国第四套人民币从1999年开始发行，一元为钢芯镀镍，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币铝合金或不锈钢，选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是（ ）
A.金属的硬度 B.金属的耐腐蚀性
C.金属的导电性 D.金属的价格与硬币面值的吻合
C
反馈练习
1.在冶金工业上
黑色金属
有色金属
（铁、铬、锰）
2.按照密度大小
重金属
轻金属
3.按含量多少、分布特点、提取难易等
常见金属
稀有金属
金属的分类和分布
铁矿是钢铁工业的“粮食”
请阅读课本58页1-3段，了解金属以什么形式存在于自然界中，思考下列问题：
三、金属矿物及其冶炼
1. 哪些金属以单质形式存在于自然界中？
2. 哪些金属以化合物的形式存在于自然界中？
3. 铁元素以什么形式存在于自然界中？
少数不活泼的金属如金、银、铂等。
大多以化合物形式存在于各种铁矿石中。
大多数金属如铝、铁等。
赤铁矿
黄铁矿(FeS2)
菱铁矿(FeCO3)
铁元素含量较低，污染环境
(Fe2O3)
磁铁矿
(Fe3O4)
铁元素含量较低
铁矿石炼铁
如何从铁矿石中得到铁呢?
以赤铁矿(主要成分Fe2O3)为例。
Fe2O3 Fe
高温
CO
红色粉末变成黑色，
澄清石灰水变浑浊。
实验现象：
铁矿石炼铁---实验室模拟炼铁
1.如何判断反应中生成了什么物质？
2.右边酒精灯的作用？
3.实验中先通一氧化碳还是先点燃酒精喷灯？为什么？
4.实验结束时，先停止通一氧化碳还是先熄灭酒精喷灯？为什么？
排净装置中的空气，防止加热时装置爆炸。
防止生成的铁在高温时被氧化。
使一氧化碳燃烧，防止逸到空气中污染环境。
澄清石灰水变浑浊，证明生成了CO2
红色粉末变成黑色，并能用磁铁吸引，证明生成了Fe
反思与交流
CO循环利用
反应之前先____，
空气排净再____，
否则 。
反应结束先____，
装置冷却____停，
否则金属又被 。
相关的化学方程式：
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
2CO + O2 2CO2
点燃
通气
点灯
爆炸
撤灯
通气
氧化了
铁矿石炼铁
将下列步骤按正确的顺序排列起来（ ）
1.将适量的氧化铁装入硬质玻璃管并固定装置
2.通入一氧化碳（已验纯）气体
3.检查装置气密性
4.待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳
5.点燃酒精喷灯给氧化铁加热
6.待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热
312564
跟踪练习

高温
还原反应
Fe2O3
3CO
2Fe
3CO2
+
+

还原剂
失氧
含氧化合物中的氧被夺去的反应属于还原反应。
作氧化剂
具有氧化性
得氧
氧化反应
作还原剂
具有还原性
氧化还原反应
配平：Fe2O3 + CO Fe + CO2
高温
A. H2+ CuO Cu+H2O
B. Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe
2.判断下列反应中的还原剂。
高温
C. 2 C+ SiO2 Si +2CO
高温
4CO+ Fe3O4 3Fe+4CO2
高温
跟踪练习
CO得氧，作还原剂
Fe3O4 失氧，作氧化剂。
3
3
2
1.尝试写出磁铁矿(Fe3O4)炼铁的化学方程式
目前我们学过的工业上冶炼金属的方法有 。
、电解法
还原法
2Al2O3 4Al+3O2↑
通电
MgCl2 Mg+Cl2↑
通电
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
小结
课堂小结
常见的金属材料
物理性质
合金
金属冶炼
共性
特性
定义
优点
用途
常见的矿石
工业炼铁
原理（氧化还原反应）
现象
注意事项
1.常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是_______ )赤铁矿(主要成分是__________ ).
其中用磁铁矿炼铁时发生反应的化学方程式为___________________________。
Fe3O4
Fe2O3
4CO+ Fe3O4 3Fe+4CO2
高温
课堂检测
2. 某学生改进一氧化碳还原氧化铁的实验装置
（1）若先给氧化铁加热，通入一氧化碳，可
能产生的后果是__________ 。
（2）写出A中发生反应的化学方程式_____
（3）装置B中产生的现象可判断反应是否开始发
生，则B中的试剂是（填名称）__________
（4）装置C的作用是____________________

发生爆炸
澄清石灰水
收集未反应的CO，防止污染空气
Fe2O3+ 3CO 2Fe + 3CO2
高温
课堂检测
3.某炼铁厂利用1000t磁铁矿（含Fe3O4 90%）可炼得含铁96%的生铁多少吨？（相对原子质量：Fe-56，O-16）
设可以炼出纯铁的质量为x
4CO + Fe3O4==== 3Fe + 4CO2
高温
232
168
900t
x
232
168
x
=
900t
x ≈651.7t
生铁的质量为：651.7t ÷ 96％≈ 678.9t
答：可以炼出678.9t生铁。
解：四氧化三铁的质量为1000t ×90%=900t
课堂检测