1、第八單元 金屬 合金 金屬資源課題一 金屬材料一、金屬材料：1、金屬材料 純金屬（90多種）合金 （幾千種）2、金屬的物理性質(zhì)：（1）常溫下一般為固態(tài)（汞為液態(tài)），有金屬光澤。（2）大多數(shù)呈銀白色（銅為紫紅色，金為黃色）。（3）有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性。3、金屬之最：（1）鋁：地殼中含量最多的金屬元素。（2）鈣：人體中含量最多的金屬元素。（3）鐵：目前世界年產(chǎn)量最多的金屬（鐵鋁銅）。（4）銀：導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬（銀銅金鋁）。（5）鉻：硬度最高的金屬。 （6）鎢：熔點最高的金屬。（7）汞：熔點最低的金屬。 （8）鋨：密度最大的金屬。（9）鋰：密度最小的金屬。4、金屬分類： 黑色金屬：通

2、常指鐵、錳、鉻及它們的合金。 重金屬：如銅、鋅、鉛等 有色金屬 輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。二、合金：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或金屬與非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。(注：合金是混合物) ：一般說來，合金的熔點比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蝕性能更好。合金鐵的合金銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶金屬生鐵鋼黃銅青銅:成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%銅鋅合金銅錫合金鉛錫合金鈦鎳合金備注不銹鋼：含鉻、鎳的鋼具有抗腐蝕性能紫銅為純銅熔點低注：鈦和鈦合金：被認為是21世紀的重要金屬材料，鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨

3、等。 （1）熔點高、密度小 優(yōu)點 （2）可塑性好、易于加工、機械性能好（3）抗腐蝕性能好課題二、金屬的化學(xué)性質(zhì)一、金屬的化學(xué)性質(zhì)：1、大多數(shù)金屬可與氧氣的反應(yīng)2mg +o2 2mgo 2mg +o2 = 2mgo 注：mgo：白色固體4al +3o2 2al2o3 4al +3o2 = 2al2o3 注：al2o3：白色固體3fe + 2 o2 fe3o4 2cu + o2 2cuo 注：cuo：黑色固體注意：（1）雖然鋁在常溫下能與氧氣反應(yīng)，但是在鋁表面生成了一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止了反應(yīng)的進行，所以鋁在常溫下不會銹蝕。（2）“真金不怕火煉”說明金即使在高溫時也不能與氧氣反應(yīng)，金的化學(xué)

4、性質(zhì)極不活潑。2、金屬 + 酸 = 鹽 + h2 置換反應(yīng)（條件：活動性：金屬h ）h2so4 + mg = mgso4 + h2 2hcl + mg = mgcl2+ h2現(xiàn)象：反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生。3h2so4 + 2al = al2(so4)3 + 3h2 6hcl + 2al = 2alcl3+ 3h2現(xiàn)象：反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生。h2so4 +zn = znso4 + h2 2hcl +zn = zncl2 + h2現(xiàn)象：反應(yīng)比較劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生。h2so4 + fe = feso4 + h2 2hcl + fe = fecl2+ h2現(xiàn)象：反應(yīng)比較緩慢，有氣泡產(chǎn)生，溶液由

5、無色變?yōu)闇\綠色。3、金屬 + 鹽 = 另一金屬 + 另一鹽 置換反應(yīng)（條件：活動性：參加反應(yīng)的金屬化合物中金屬元素） fe + cuso4 = cu + feso4 (這也是“濕法冶銅”的原理)現(xiàn)象：鐵釘表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色。2al + 3cuso4 = al2(so4)3 + 3cu 現(xiàn)象：鋁絲表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，溶液由藍色變?yōu)闊o色。cu + 2agno3 = cu(no3)2 + 2ag 現(xiàn)象：銅絲表面有銀白色物質(zhì)出現(xiàn)，溶液由無色變?yōu)樗{色。 注意：cuso4溶液：藍色 feso4、fecl2溶液：淺綠色fe在參加置換反應(yīng)時，生成+2價的亞鐵鹽。二、置換反應(yīng)：1、概念：由

6、一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)。2、特點：反應(yīng)物、生成物都是兩種；物質(zhì)種類分別是單質(zhì)與化合物。三、常見金屬活動性順序： k ca na mg al zn fe sn pb （h） cu hg ag pt au金屬活動性由強逐漸減弱在金屬活動性順序里：（）金屬的位置越靠前，它的活動性就越強。（）位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫元素（不可用濃硫酸、硝酸）。（）位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。（k、ca、na除外）課題三、金屬資源的保護和利用一、鐵的冶煉：1、原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。c

7、+ o2 co2 c + co2 2co 3co + fe2o3 2fe + 3co22、現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?，產(chǎn)生的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。3、書上圖8-20需注意：（1）實驗開始時先通co再加熱的目的：排出裝置內(nèi)的空氣，以免co與空氣混合加熱（可能會發(fā)生爆炸）。（2）實驗完畢后繼續(xù)通入co的目的；防止氧化鐵被還原成鐵后，在較高的溫度下重新被氧化。（3）尾氣的處理：因為co有毒，所以尾氣中的co氣體要經(jīng)過處理，變成無毒的氣體?？牲c燃使其生成無毒的co2。4、原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。常見的鐵礦石有磁鐵礦（主要成分是fe3o4 ）、赤鐵礦（主要成分是fe2o3 ）。5、石灰石的作用：除去鐵礦石中的二氧化硅雜質(zhì)。二、鐵的銹蝕：（1）鐵生銹的條件是：鐵同時與o2、水接觸（鐵銹的主要成分：fe2o3xh2o）。 （銅生銅綠的條件：銅同時與o2、水、co2接觸。銅綠的化學(xué)式：cu2(oh)2co3）（2）防止鐵制品生銹的措施：保持鐵制品表面的清潔、干燥。表面涂保護膜：如涂油、刷漆、電鍍、烤藍等。制成不銹鋼。（3）鐵銹很疏