化学必修ⅰ鲁科版4.22第2课时　金属与金属材料.ppt

第2课时金属与金属材料,金属的物理通性1常温下，除___是液体外，其余金属都是____。2大多数金属呈_______除Cu、Au外，不透明，有金属光泽。3大多数金属有______Au的延展性最好。4金属一般是__和__的良导体。金属的化学通性1金属元素在反应中的主要化合价为____。2反应过程中金属单质只有____性，没有____性。,笃学一金属的通性,1.,2．,固体,银白色,延展性,热,电,正价,还原,氧化,汞,金属材料的分类1黑色金属材料包括__、__、__以及它们的合金。2有色金属材料除___________以外的其他金属材料及其合金。重要的黑色金属材料钢铁1钢铁钢铁是_______的合金的总称，由铁转化为钢改变了铁中的碳及其他元素的含量，性能增强。由于钢铁中含有其他物质，所以易被_____。,笃学二金属材料,1.,2．,铁,铬,锰,铁、铬、锰,铁、碳,腐蚀,2重要的合金不锈钢在普通钢的基础上加入__、__等多种元素形成不锈钢，具有良好的化学稳定性和耐腐蚀性。,铬,镍,1.金、银、铜的重要物理性质、性能及应用比较,笃学三几种有色金属材料金、银、铜,黄色,银白色,紫红色,Au,Ag,Cu,Au,Ag,Cu,Au,Ag,Cu,Au,Ag,Cu,铜及其化合物的化学性质1铜①常温下，铜在潮湿空气里发生反应的化学方程式为___________________________________。②铜与氧气在加热条件下反应的化学方程式为,2.,2Cu＋O2＋CO2＋H2OCu2OH2CO3,。,③铜与硫在加热条件下反应的化学方程式为,。,2铜的化合物①氧化铜氧化铜在高温下分解______________________。②硫酸铜晶体CuSO45H2O俗名____或_____，受热分解的化学方程式为,蓝矾,胆矾,。,是否任何两种金属都可以熔合为合金提示不是。当一种金属的熔点高于另一种金属的沸点，即一种金属还未熔化，另一种金属就汽化了，二者不能形成合金。,【慎思1】,已知黄铜具有黄金般金灿灿的颜色，现有一块黄铜和一块黄金，如何区别提示分别取少量固体于试管中，向其中滴加盐酸，能与盐酸反应的是黄铜，没变化的是黄金。,【慎思2】,哪些现象可以作为判断Cu2＋存在的依据提示1溶液中的Cu2＋常为蓝色浓CuCl2溶液为绿色，稀CuCl2溶液为蓝色，可作为Cu2＋的判定依据。如CuSO4溶液为蓝色。2Cu2＋与碱反应生成蓝色沉淀[CuOH2]，这是鉴定Cu2＋的原理之一。,【慎思3】,列举几种常见的金属冶炼方法。提示冶炼金属一般有以下四种方法①焦炭法，②水煤气法或氢气、一氧化碳法，③活泼金属置换法，④电解法。,【慎思4】,铁、钢、不锈钢的主要区别是什么提示含碳量低的为钢，含碳量高的为铁，在普通钢中加入铬、镍就成为不锈钢。,【慎思5】,铝、铁等金属在地壳中的含量远大于铜，为什么人们使用铜器的历史更长久提示铝、铁等均为较活泼金属，难冶炼，所以使用历史短，而铜的熔点较低，冶炼方便，成为人类在生产、生活中最早使用的金属。,【慎思6】,学习心得,1．常见合金钢的特性和用途,要点一|重要的金属材料,常见的金属之最1在生活生产中使用最广泛的金属是铁；2地壳中含量最多的金属元素是铝Al；3延展性最好的金属是金Au；4导电性能最好的金属是银Ag；5自然界中最活泼的金属是铯Cs；6最硬的金属单质是铬Cr；7熔点最高的金属单质是钨3413℃W；熔点最低的金属单质是汞－39℃Hg；8密度最大的金属是锇22.57gcm－3。,2.,下列说法中，正确的是。A．铁是人类在生产、生活中最早使用的金属B．金、银、铜是应用最广泛的金属材料C．钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔D．铜是导电性、导热性最好的有色金属,【例1】►,解析人类在生产、生活中最早使用的金属是铜而不是铁，A项错误；应用最广泛的金属材料是黑色金属材料，即铁、锰、铬以及它们的合金，而不是金、银、铜等有色金属材料，B项错误；金属钛因性能优良、蕴藏量大，被誉为“21世纪的金属”，应用前景广阔，C项正确；银的导电性、导热性是金属中最好的，铜的导电性、导热性仅次于银，D项错误。答案C,“21世纪的金属”钛钛金属表面易形成致密的氧化物保护膜，因此其抗腐蚀能力强。钛具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度小等优点。可用于制造飞机、宇宙飞船、导弹、火箭、舰艇、化工设备、纺织机械、医疗器械等，还可以制成“人造骨骼”。地壳中，钛的储量十分丰富，钛的冶炼技术决定着钛的开发和应用，钛被称作继铁、铝之后的“第三金属”，也被称作“21世纪的金属”。,选择不锈钢作为家用炊具，主要是因为。A．耐酸碱腐蚀、不易生锈、美观、导热性能好B．含铁元素，是人体必需的微量元素C．价格比纯铁制品便宜D．更容易加工成型解析不锈钢是含有镍、铬元素的铁合金，主要成分还是铁；不锈钢耐腐蚀性很强，但不锈钢并不比纯铁制品价格便宜，也不易加工成型。答案A,【体验1】►,碲锌镉TeZnCd晶体可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述中不正确的是。A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，无固定的熔沸点B．它易导电、导热，具有延展性C．它的熔、沸点比Zn的低D．它的硬度和强度比Cd的大解析碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金，只要比例确定、其组成就固定，因而有固定的熔、沸点；合金具有比成分金属低的熔、沸点，高的硬度和强度。答案A,【体验2】►,1．铜的化学性质,要点二|铜及其化合物,2.氧化铜的化学性质,铜盐的性质1物理性质铜盐溶液呈蓝色。常见的铜盐为硫酸铜，白色粉末状，溶于水形成蓝矾或胆矾晶体后呈蓝色。2化学性质①与碱反应Cu2＋＋2OH－CuOH2↓蓝色絮状沉淀②与H2S或S2－反应Cu2＋＋H2SCuS↓＋2H＋,3．,铜在自然界存在于多种矿石中，如,【例2】►,请回答下列问题1上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是________。,3SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是______________；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称________。4下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________填字母。,解析1根据矿石的主要成分分析可知每1molCu中含有的其他元素的质量Cu2S中最小，因此Cu2S中铜的质量分数最高。2根据反应方程式，可知Cu2O和Cu2S都作氧化剂。,3SO2排放到大气中会造成酸雨，处理该尾气可得到有价值的化学品H2SO4或Na2SO4。,4铜绿的成分为Cu2OH2CO3，能与盐酸发生反应而除去，而Cu和盐酸不反应，A正确；铜在常温下和浓H2SO4不反应；B中前后无因果关系，B错误；在潮湿的空气中铁和铜形成原电池，铁作负极，铜作正极，铁易生锈，因此C也不正确；CuSO45H2O晶体转化为CuSO4白色粉末是化学变化，CuSO4为重金属盐，可以使蛋白质变性，因此可以作为消毒剂，D正确。答案1Cu2S2Cu2S和Cu2O3形成酸雨，会对植物和建筑物等造成严重危害硫酸、硫酸钠4AD,1铜与非氧化性酸不反应，能与氧化性酸反应，也能与某些氧化性强的盐反应。2铜及其化合物在相互转化时常常伴随着颜色变化。,在电子工业中，制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为铜的腐蚀液，该过程发生的反应为2FeCl3＋Cu2FeCl2＋CuCl2。该反应利用了铜的什么性质。A．氧化性B．还原性C．导电性D．导热性解析在反应2FeCl3＋Cu2FeCl2＋CuCl2中，铜的化合价由0价升高到＋2价，被氧化，做还原剂。答案B,【体验3】►,铜及其化合物之间相互转化时常伴随着颜色的变化，下列符合黑色→红色变化的是A．CuOH2→CuOB．Cu→Cu2SC．Cu2OH2CO3→CuOD．CuO→Cu2O解析A项蓝色→黑色；B项红色→黑色；C项绿色→黑色；D项黑色→红色。答案D,【体验4】►,西安北郊古墓中出土一青铜锺一种酒具，表面附有绿色固体物质，打开盖子酒香扑鼻，内盛有26kg青绿色液体。专家认定是2000多年前的“西汉美酒”。这是我国考古界，酿酒界的一个重大发现。,实验探究二十含铜化合物的性质,【探究背景】,1如果让你对出土的“西汉美酒”进行探究，你想探究的一个问题是_______________________________。2上述报道引发了某校化学兴趣小组同学的关注，他们收集家中铜器表面的绿色固体，进行探究。提出问题铜器表面附着的绿色固体物质是由哪些元素组成的猜想查阅相关资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿。设计与实验用下图所示装置进行相关实验。,【探究过程】,①对试管内的绿色固体加热，至完全分解。观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。,③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。实验结论绿色固体物质中含有________等元素。提示装置内的空气因素忽略不计表达与交流①上述③中发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________。②反应完成后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是____________________________。③如果将B、C两装置对调，行吗为什么,②先移去酒精灯，试管内气压降低，引起倒吸；③B装置的作用是检验水，C装置的作用是检验CO2，若将二者交换位置，则无法证明是否有水生成。,答案1“西汉美酒”为何呈青绿色问题合理即可2实验结论铜、氢、碳、氧表达与交流①Fe＋CuSO4Cu＋FeSO4②C装置中的液体会倒流入B装置③不行，对调无法证明是否有水生成,