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1、2.金属的物理性质: 单元复习:金属材料和金属资源 课型:新课主备:张术奇审核:化学备课组复习目标 1、认识金属材料的物理性质。 2、掌握铁锈蚀条件及其防护措施以及铁的冶炼方法。 课前回顾,构造网络 知识点1:金属材料 1. _ 金属材料包括 _ 以及它们的O (1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。 (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色) (3)有良好的导热性、导电性、延展性 3.金属的存在形式 地球上的金属资源广泛存于地壳和海洋屮,大多数金属化学性质活泼,所以它们以_ 形式存在。只有少数金属化学性质很不活泼,如金、银等以形式存在。在T业上把 叫矿石。常见的矿石,赤铁矿主要成分
2、 , 磁铁矿主要成分 , 菱铁矿主要成分 , 4.金属的用途和性质Z间的关系 物质的 _ 决定物质的用途,但这不是唯一的决定因素,在考虑物质的用途时,还需要 考虑 _ 、资源存量、_ , 使用是否便利,以及废料是否易于冋收和对环境的影 响等多种因素。 5. _ 合金是指金属与 _ 或熔合而成的具有 的 物质。即合金一定 是 _ (混合物、纯净物)其熔点比每一组分硬度、强度要 (1).生铁和钢都是 _ 的合金,其屮生铁的含確量是_ , 钢的含碳量 是 _ ,所以生铁和钢的主要区别是_ (2)生铁和钢的异同点 异同点不同点相同点 含碳量组成成分特性 生铁 钢 (3)日常使用的金属材料大多是_ ,
3、尽管目前已制得的纯金属只有90余 中,但由此已制得的合金达几千种。常见合金有_ 、 _ 、 _ 、 _ _ 、等等。其中不锈钢主要成分是 知识点2:金属资源的利用和保护 (一)铁的冶炼 (1)原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 化学方稈式: _ (2) _ 原料: 水实验室:一氧化碳还原氧化 (3)装置图: (1) _ 步 骤:检验装置的气密性;装入药品并固定; _ ; _ ; _ ; _ 。 (2) _ 现象:红色粉末逐渐变成, 澄清 石灰水变 _ , 尾气燃烧产生 _ 火焰。 (3)注意事项:与CO还原氧化铜的实验操作顺序一样,即先通入CO再加热,实验
4、完毕, 停止加热,继续通入CO至试管冷却。 (4)尾气处理:因CO有毒,不能随意排放到空气屮,处理的原则是将CO燃烧掉转化为无 毒的CO?或收集备用。 (二) 铁的锈蚀: 1、铁生锈的条件是:铁与和接触发生复杂的化学变化(铁锈的主要成分:Fe2O3) (铜生铜绿的条件:铜与02、水、CO?接触。铜绿的化学式:Cu2(OH)2CO3) 2、防止铁制品生锈的措施: %1 保持铁制品表面的 _、_ %1 表曲涂保护膜:如、烤蓝等 %1 制成不锈钢 铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁 锈应及时除去。 铝具有很好的抗腐蚀性的原因:铝与氧气反应生成致密的氧
5、化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化, 因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。 (三) 金属资源的保护和利用: 保护金属资源的途径: 防止金属腐蚀 V冋收利用废111金属 合理开采矿物 . 寻找金属的代用品 意义:节约金属资源,减少环境污染 例题讲析 例1:下列有关金属和金属材料的说法不正确的是() A.铁有良好的导热性,常用来制作炊具 B.铜的化学性质不活泼,在潮湿的空气屮不会生锈 C.废I口电池屮汞的冋收可减少对环境的污染 D.铝表面易形成致密的氧化膜可阻止铝进一步被氧化 例2:钢铁是我们口常生活屮使用最广泛的金属材料Z-o (1)生铁和钢都是 _ 的合金,但钢的性能比生铁优良,这是因为生铁的含碳量 比
6、钢的含碳量_ (填“多”或“少”)。 实验 装置 实验 现彖 铜片不生锈 碱石衣 铜片不生锈 二氧化碳 铜片 ;蒸谓水 铜片不生锈 铜片生锈且水面附近锈蚀最严 重 (2)据统计,毎年锈蚀的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4,某同学为探究铁的锈蚀条 件,将一枚洁净的铁钉放入敞口的盛有少量水的试管屮。一段时间后,发现铁钉 (填“A” “B”或“C ”)处故先生锈。该实验 说明,钢铁常温下接触_ 和 _ 最容易生锈,因此平时应注意保持铁 制品 _ O 例3:钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志,下图是模拟炼铁的实验装置图。 (1) _ 请你写出冶炼 生铁的化学方程式 _ 0 (2) _ 此装置 有不完善的
7、地方,请写出其屮一种改进的方法 _ o (3)我国是最早生产和使用钢铁的国家。在古代,人们把烧红的生铁放在铁砧上反复 锤打最终使生铁转化为钢。请写出上述过程屮最关键反应的化学方程式:_ 。 例4:请你参与某学习小组的探究活动,并| 叫答相关问题: 【发现问题】小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈;小茜发现自己的铜制眼镜框 表曲出现了绿色的铜锈;小玲发现苹果切开不久,果肉上会产生一层咖啡色物质,好像生了“锈” 一般。 【提出问题】这三种物质“生锈 的原因是什么? 【收集证据】(1)回忆已有知识:铁生锈的条件是_ , (2)查阅有关资料:“铜锈”的主要成分是CH? (OH)2CO3(俗称铜
8、绿);苹果“生 锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气屮的氧气发生了一系列的反应,生成咖啡色的物质。 (3)实验探究:将四小块铜片分别按下图所示放置一个刀,观察现象如下: 由实验可知,铜生锈是铜与水、_ 、 _ 等物质共同作用的结果。 【得出结论】经过交流讨论,三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外,还 可能都与 _ (填物质名称)有关。 【反思与丿应用】利用所得结论填空: (1)写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法 _ ; C B 干燥的空气 铜片 空气 f i評 一铜片 (2) _ 请你提出一条延长食品保质 期的建议 _ o 例5:铁粉和氧化铁粉末的混合物21.6g,在灼热条件下
9、,通入足量一氧化碳后得固体物质16.8go 求混合物屮铁粉的质量分数。 学生评价练习 1?下列金属中导电性能最好的是() A.铜B.铝C.铁D.银 2.某新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,与金属线 相连的警报系统就会立刻报警。“防盗玻璃“ 能报警,这利用了金属的() A.延展性B.导电性C.弹性D.导热性 3.日常生活屮使用的自来水管,你认为选用下面哪一种既经济又耐用() A.普通钢管B.铜管 C.不锈钢管D.塑料管 4.常生活中,用于铁栏杆外层涂料的“银粉”是_ 的粉末;家用热水瓶内胆上的 银白色金属是 _ : 体温计中填充的金属是_ : 包装糖果、香 烟
10、的银白色金属材料是_ 。 5 . 怎样用简单的物理方法鉴别铁粉和石墨?_ 6.“赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞”,这两句诗描述了雨示彩虹的美丽景色。事实上, 化学物质 也有这样美丽的颜色。如:Cu (红色)、S (浅黄色)、CU2(OH)2CO3(绿色)、活性炭(黑 色)、石蕊(紫色)等。 (1) _ 请用物质填空:_ (红褐色)、(蓝色); (2) _ 用上面给出的物质填空:_ 可用作冰箱除臭,可以用作制 造电线。 2? 去年7月,美国“深度撞击”飞行器成功炮轰彗星,其撞击器采用的是一种含皱(一种 金属)3%的铜合金。关于合金,下列说法错误的是() A.合金属于金属材料B.只能是金属熔合而成
11、 C.合金比纯金属性能更优D.生铁和钢都属于铁合金 3 . 某合金与铁的物理性质的比较如下表所示: 熔点/ c密度(g /cm3)硬度(金刚石为10)导电性(银为100) 某合金25003? 007? 42? 3 铁15357? 864? 517 还知该合金耐腐蚀,强度大. 从以上性能看,该合金不适合作() A.导线B.门窗框C.炉具D.飞机外壳 4 ?一种新兴的金属由于其密度小,延展性好,耐腐蚀性强,它和它的合金在航海、航空和化学工业屮 正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用。该金属是() A.锌B.钛C.镁D.猛 5._ 在II常生活屮,我们有很多的做法都是 在不自觉屮运用了金属的某些性质,如:烧菜用的铲勺是铁制的,但一般要求木柄,是因为铁具有; 铁块可以制成铁丝,是利用它的 : 做电线时铝比铁好,说明_ 用钛合金做轮船外壳而不选钢材,反映出 且 _ 。 选做题:7. 工业生产屮常将两种金属放在一个容器屮加热使Z熔合,冷凝后得到具有金 属特性的熔合物一一合金,试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据(其他条件均己满足), 判断不 能制得的合金是() 金属NaKAlCuFe 熔点( C)97.863.666010831535 沸点( C)88377422025952750 A.钾钠合金B.钾铁合金C.钠铝合金D.铁铜合金
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