用途廣泛的金屬材料金屬礦物的利用用途廣泛的金屬材料金屬礦物的利用1.了解合金的概念及其重要應(yīng)用；了解化學(xué)與金屬材料的關(guān)系2.掌握金屬銅及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用3.了解銅及其重要化合物的制備方法4.了解常見金屬的活動性順序和常見金屬的冶煉方法一、銅及其化合物的性質(zhì)1.銅的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：銅是______色金屬，具有良好的______性、______性和延展性。(2)化學(xué)性質(zhì)：紫紅導(dǎo)電導(dǎo)熱①常溫下，銅在干燥的空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，但在潮濕的空氣里則會被銹蝕,在其表面逐漸形成一層綠色的_____。有關(guān)化學(xué)方程式：______________________________。②寫出下列化學(xué)方程式。銅在空氣中加熱：_____________________________；銅在氯氣中燃燒：_____________________________；銅絲在硫蒸氣中反應(yīng)：_________________________。銅銹

2Cu＋O2＋CO2＋H2O==Cu2(OH)2CO3

2Cu＋O2===2CuO

△Cu＋Cl2===CuCl2

點燃2Cu＋S===Cu2S

△③與氧化性酸反應(yīng)：a.與濃硫酸共熱的化學(xué)方程式：____________________________________b.與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：____________________________________④與鹽溶液反應(yīng)：a.與硝酸銀溶液反應(yīng)：Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋b.與FeCl3溶液反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋Cu＋2H2SO4(濃)==CuSO4＋SO2↑＋2H2O?3Cu+8H++2NO3-==3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O2.銅的重要化合物(1)氧化銅和氫氧化銅。物質(zhì)氧化銅氫氧化銅化學(xué)式CuOCu(OH)2狀態(tài)不溶于水的黑色固體(粉末)不溶于水的藍色固體化學(xué)性質(zhì)CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2OCuO＋H2

Cu＋H2OCuO＋COCu＋CO2Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2OCu(OH)2

CuO＋H2O2.銅鹽。(1)Cu2(OH)2CO3的名稱為堿式碳酸銅，是銅綠的成分，是銅在潮濕的空氣中被銹蝕的結(jié)果，其受熱分解的化學(xué)方程式為:

.(2)

CuSO4·5H2O為藍色晶體，俗稱藍礬、膽礬，其受熱分解的化學(xué)方程式為____________________________，藍色晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色粉末。無水CuSO4遇水變藍色(生成CuSO4·5H2O)，可作為水的檢驗依據(jù)。(3)銅鹽溶液有毒，主要是因為Cu2＋作為一種重金屬離子能與蛋白質(zhì)作用，使蛋白質(zhì)變性失去生理活性，因此人們利用了它的這一性質(zhì)用膽礬、熟石灰、水配成了波爾多液，用來殺滅植物的病毒。Cu2(OH)2CO3==2CuO＋H2O＋CO2↑?CuSO4·5H2O==

CuSO4＋5H2O?易錯辨析判斷正誤(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。(1)表示CuCl2溶液做導(dǎo)電實驗燈泡發(fā)光的方程式：CuCl2==Cu2＋＋2Cl－(

)(2)將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液中，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重(

)(3)常溫下，Cu既能與FeCl3溶液反應(yīng)又能與濃硝酸反應(yīng)(

)(4)將鐵片置于CuSO4溶液中，鐵片上有紅色物質(zhì)析出，說明鐵比銅活潑(

)(5)將銅絲伸入到稀HNO3中，溶液變藍，Cu與稀HNO3發(fā)生置換反應(yīng)(

)(6)Cu2＋與堿反應(yīng)生成藍色沉淀[Cu(OH)2]，這是檢驗Cu2＋的原理之一(

)(7)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)一定沒有一氧化氮生成(

)(8)H2還原CuO時，應(yīng)先加熱后通H2(

)(9)除去N2中混有的少量O2，通過灼熱的Cu網(wǎng)后收集氣體(

)通電××√√×√××√隨堂練習(xí)1.下列有關(guān)銅的化合物的性質(zhì)的敘述中，正確的是(

)A．CuSO4·5H2O晶體加入濃硫酸中變成CuSO4是物理變化，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性B．醋酸是弱酸，所以Cu(OH)2懸濁液與醋酸不能反應(yīng)C．CuO是黑色固體，與水反應(yīng)可生成Cu(OH)2D．Cu2O遇硝酸可能會被氧化成Cu2＋D隨堂練習(xí)2.實驗探究Cu及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達到目的的是(

)A．將銅粉和硫粉混合均勻并加熱以制取CuSB．向Cu與過量濃硫酸反應(yīng)后的試管中加水以觀察CuSO4溶液的顏色C．向CuSO4溶液中加入適量的NaOH，過濾洗滌并收集沉淀充分灼燒以制取CuOD．在淀粉溶液中加入適量稀硫酸微熱水解，再加入少量新制Cu(OH)2懸濁液并加熱，產(chǎn)生磚紅色沉淀C隨堂練習(xí)3.某煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物，工業(yè)上以該廢渣為原料生產(chǎn)CuCl2·2H2O晶體的工藝流程如下：下列說法正確的是(

)A．焙燒過程中每消耗1molCuS則消耗3molO2B．焙燒后的廢氣能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．濾渣中主要為含鐵的氧化物D．將獲得的CuCl2·2H2O晶體加熱可制得CuCl2固體B二、合金金屬冶煉1．合金(1)概念由兩種或兩種以上的

________(或_______與_________)熔合而成的具有___________特性的物質(zhì)。(2)性能①多數(shù)合金的熔點比它的各成分金屬的熔點都______。②合金的硬度比它的各成分的金屬的硬度都________。(3)常見的合金有__________、鋁合金、銅合金等。金屬金屬非金屬金屬低大鋼鐵(1)重要的黑色金屬材料——鋼鐵。①______是用量最大、用途最廣的合金。②鐵、鉻、錳

鋼

2.常見金屬材料3．金屬礦物的開發(fā)利用(1)金屬在自然界中的存在形式。金、鉑等金屬元素在自然界以________態(tài)存在；化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬在自然界中以________態(tài)存在。(2)金屬冶煉的實質(zhì)。金屬元素只有正價，沒有負(fù)價，所以金屬的冶煉過程就是把金屬從其化合物中________出來的過程。游離化合還原

(3)金屬冶煉的方法。2Ag2O4Ag＋O2↑2HgO2Hg＋O2↑MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑電解2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑電解2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑電解冰晶石2Ag2O4Ag＋O2↑2HgO2Hg＋O2↑Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

高溫2CuO+C2Cu+CO2↑高溫Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3高溫MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑電解2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑電解2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑電解冰晶石KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg活潑金屬電解法熱還原法金屬冶煉方法較活潑金屬金屬活動性（還原性）強弱？不活潑金屬熱分解法常用還原劑：CO、C、H2、活潑金屬(Al)實質(zhì)：氧化還原反應(yīng)鋁熱反應(yīng)實驗裝置實驗現(xiàn)象①鎂帶劇烈燃燒，放出熱量，并發(fā)出耀眼的白光，氧化鐵和鋁粉在較高溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng)；②紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中實驗結(jié)論高溫下，鋁與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)，放出大量的熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________原理應(yīng)用①制取熔點較高、活潑性弱于Al的金屬，如鐵、鉻、錳、鎢等；②金屬焊接，如野外焊接鋼軌等易錯辨析(1)鋁合金的熔點比純鋁的高(

)(2)合金材料中不可能含有非金屬元素(

)(3)鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬(

)(4)合金中的金屬元素以化合態(tài)的形式存在(

)(5)合金與純金屬相比，抗腐蝕能力更強(

)(6)工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al涉及氧化還原反應(yīng)(

)(7)電解氯化鎂溶液制取金屬鎂(

)(8)用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物(

)(9)用海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液制氫氧化鈉(

)(10)用電解AlCl3和MgO的方法冶煉Al、Mg(

)×√×××√×√√×1．C919大型飛機的制造采用了大量新材料鋁鋰合金。下列關(guān)于鋁鋰合金的說法不正確的是(

)A．鋁鋰合金是鋁與鋰形成的混合物B．鋁鋰合金的硬度比鋰大C．鋁鋰合金的熔、沸點比鋁低D．鋁鋰合金耐酸堿腐蝕隨堂練習(xí)D2．金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運用。下列關(guān)于金屬的一些說法不正確的是(

)A.合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同B.工業(yè)上金屬Mg、Cu都是用熱還原法制得的C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子D.越活潑的金屬越難冶煉B隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)3.某同學(xué)設(shè)計了下圖實驗測量mg銅銀合金樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：下列說法中不正確的是(

)A.合金的熔點比其成分金屬低，通常比成分金屬具有更優(yōu)良的金屬特性B.銅銀都能與稀硝酸反應(yīng),收集到的VL氣體可能全為NOC.操作Ⅰ是過濾，操作Ⅱ是洗滌，操作Ⅲ應(yīng)是烘干D.根據(jù)反應(yīng)收集到的氣體體積可以計算銅和銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)DCu2S―→Cu―→Cu2O、CuO―――→A――→B――――→膽礬隨堂練習(xí)(1)Cu2S中銅元素的化合價為_____，火法煉銅的反應(yīng)原理是_____________________

(用化學(xué)方程式表示)。(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中溶液呈藍色，且有紅色物質(zhì)生成，請寫出生成紅色物質(zhì)的離子方程式：______________________________。(3)若將A中紅色物質(zhì)反應(yīng)