课题 金属和金属材料 课时 第一课时
学习目标：
1.了解常见金属的物理性质及应用,认识加入其他元素可以改良金属特性的重要
性,知道生铁和钢等重要合金。
2.知道常见金属与氧气的反应,了解防止金属锈蚀的简单方法。
3.了解从铁矿石中将铁还原出来的原理。
4.知道某些废弃金属对环境的污染,认识回收金属的重要性。
5.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,通过置换反应能够判断
金属的活动性顺序,并能解释日常生活中的一些现象。
6.掌握有关不纯物质根据化学方程式的计算。学法指导：
通过演示实验让学生讨论燃烧条件，并根据其条件商讨灭 学法指导 火的方法和
原理。
学习过程：基础知识一、金属材料
1.金属材料
金属材料包括 和它们的 。
几种重要的金属材料使用顺序: 时代→ 时代→ 时代。
2.金属的物理性质
(1)大多数金属呈 色,但铜呈 色,金呈 色。
(2)常温下大多为 体,但 为液体。
(3)具有良好的 性、 性、 性,但这些物理性质差异很大。
3.金属的用途
金属的 在很大程度上决定了物质的用途,还需要考虑 、 、是否
美观、使用是否便利,以及废料是否易 和对 的影响等多种因素。
4.合金
(1)概念:在金属中加热熔合 或 就可制得具有 的物质。
如:生铁和钢是含 量不同的铁的两种合金,其中生铁的含碳量为
钢的含碳量为 。
(2)性质特征:合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更 抗腐蚀性
更 ,熔点比组成它的纯金属的熔点 。
三、金属资源的利用和保护
1.铁的冶炼
(1)一氧化碳与氧化铁反应。
抗更 ,熔点比组成它的纯金属的熔点 。
二、金属的化学性质
1.金属的化学性质
(1)金属与氧气的反应。
铝、镁、铁、铜各与氧气反应(写化学方程式):
① ②
③ ④
(2)与酸溶液反应。
铁钉放入稀盐酸中,其反应现象为铁钉表面有 冒出,溶液由 色变
为 ,反应的化学方程式为 反应后溶液质量 。
(3)金属与某些化合物(盐)溶液的反应。
①铝丝浸入 CuSO4 溶液中,铝丝表面有 色物质生成,溶液由 色变
为 色,反应的化学方程式: ,且反应后溶液质量 。
②铜丝浸入 AgNO3 溶液中,铜丝表面有 色物质生成,溶液由 色变
为 色,反应的化学方程式为 ,且反应后溶液质量 。
金属的化学性质注意以下几方面:
大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度却不同。
金属与酸反应制取氢气时,要排除使用浓稀硝酸和浓硫酸。
金属与盐发生置换反应时,要考虑盐必须可溶,金属还要排除 K、Ca、Na 三
种金属,必须是“前金”置“后金”。
铁单质在置换反应中都生成亚铁盐。
2.金属活动性顺序及其应用
(1)金属活动性顺序。
(2)应用
（3）在金属活动性顺序中,位于 的金属一般能把 的金属从它们的盐
溶液里置换出来,但活动性极强的金属(如 K、Ca、Na)除外。
(3)日常使用的金属材料多数属于合金。下表列出了一些常见合金的主要成
分和性能。
合金 合金的主要性能 主要成分及纯金属的性能
焊锡 熔点 183 ℃ 锡:熔点 232 ℃;铅:熔点 327 ℃
硬铝 强度和硬度好 铝、铜、镁等,硬度小,质软
反应式:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
现象:红棕色的氧化铁粉末逐渐变成 ,同时澄清的石灰水逐渐变 ,尾气
燃烧产生 火焰。
注意:①实验前要先检查装置的气密性;
②要先通一氧化碳后加热,以防一氧化碳与空气混合加热引起爆炸;
③实验完毕后,先撤掉酒精灯,继续通一氧化碳至试管冷却,以防止空气进入将
铁氧化;
④尾气中的一氧化碳要进行点燃或用收集等方法处理
(2)铁的冶炼。
原理:利用还原剂 将铁从氧化物的矿石中还原出来。
设备:高炉。
原料:铁矿石、 、 。
过程:工业炼铁时,把铁矿石与焦炭、石灰石分别加入高炉,从下面通入热风,在
炉内生成一氧化碳,把铁矿石还原成铁。
例题
归类示例一 金属材料
【例 1】 人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金
属。
(1)地壳中含量最高的金属元素是 。
(2) 根 据 下 图 金 属 应 用 实 例 推 断 , 金 属 具 有 的 物 理 性 质
有 。
归类示例四 铁的冶炼
【例 4】 甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图,乙图是高炉炼铁示意图。请
回答下列问题。
不锈钢 抗腐蚀性好 铁、铬、镍等,纯铁抗腐蚀性能不如
不锈钢
归类示例三 金属活动性顺序
【例 2】 等质量的 M、N 两种金属,分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应
(已知 M、N 在生成物中均为+2 价),生成氢气质量和反应时间的关系如图所示,
下列叙述正确的是( )。
A.M、N 两种金属中较活泼的是 N
B.生成 H2 的质量 MM
【例 3】 某化学兴趣小组为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计了
下图所示的三个实验(其中金属均已打磨,且其形状、大小相同;所用盐酸的溶质质
量分数、用量也相同)。下列判断中,错误的是( )。
A.通过上述三个实验,不能判断出四种金属的活动性顺序
B.若增加一个铜锌活动性比较的实验,则可判断出四种金属的活动性顺序
C.通过实验①和③的反应剧烈程度,可以判断出铁和锌的金属活动性强弱
D.通过实验②的反应现象,可以判断出铜和银的金属活动性强弱
(1)写出甲图中的实验现象 。 (2)甲图中装置的不足之处是 。
(3)高炉炼铁原料中焦炭的作用是 。(4)请写出高炉中生成铁的化学方程式
归类示例五 含一定量杂质的反应物或生成物质量的计算
【例 5】 请你利用下图中所提供的 3 个数据,自拟一道有关化学方程式的计算
题,并写出解答过程。
自拟试题内容部分 自拟试题解答部分
归类示例六 金属的锈蚀与防护
【例 6】 锁是日常生活中常用的工具,其中的铁锁经常会生锈。
(1)铁锁在哪种情况下使用易生锈?
(2)铁锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施?(列举两个不同部位的不同措施)
(3)铁锁锁身生锈可用化学试剂除去,试写出除锈的反应方程式 。
(4)锁芯因生锈转动不灵活,可向其中加 使其润滑而转动灵活
课堂练习
见练习册
课后作业
课后反思
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