九年级化学第八单元 金属金属材料(一)人教实验版知识精讲
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课题1 金属材料一、金属材料:纯金属 (90多种) 合金(混合物) (几千种)2、金属使用/出现的先后顺序:铜 → 铁 → 铝 → 钛 (原因:活泼性由强到弱,冶炼难度由易到难) 金属的年产量由大到小:铁>铝>铜 4、金属之最:(1)地壳中含量最多的金属元素:铝。
(2)人体中含量最多的金属元素:钙。
(3)目前世界年产量最多的金属:铁。
(4)导电、导热性最好的金属: 银(银>铜>金>铝)。
(5)硬度最高的金属:铬。
(6)熔点最高的金属:钨。
(7)熔点最低的金属:汞。
(8)密度最大的金属:锇。
(9)密度最小的金属:锂。
(10)海水中含量最多的金属:钠。
5、物质的用途主要由性质决定,但还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,废料是否易于回收和对环境的影响等。
二、合金(混合物):1、概念:在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质。
提示:①合金是混合物;②合金中至少有一种金属;合金中也含有非金属元素; ③ 合金属于金属材料,不是合成材料。
2、合金的性质: ①合金比其组分金属的颜色更鲜艳;②合金的硬度比其组分金属的高; ③合金的熔点比纯金属都低。
④合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属。
1、金属材料课题2 金属的化学性质一、金属的化学性质① 金属与氧气的反应 (反应) 金属 + 氧气 → 金属氧化物注:铝在常温下与空气中的氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。
②金属与盐酸、稀硫酸的反应: 金属单质 + 酸 → 盐 + 氢气↑ (置换反应)注:(1)氢前金属能反应,氢后金属不反应; (2)控制变量时,金属活动性越好,反应越剧烈。
③金属与盐溶液的反应: 金属单质 + 盐(溶液)→ 新盐 + 新金属 (置换反应)注意在参加置换反应时,生成+2价的亚铁盐二、置换反应:一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
人教版2023初中化学九年级化学下册第八单元金属和金属材料基础知识点归纳总结单选题1、为了验证镁、铜、银三种金属的活动性顺序,某同学设计了如下实验,只需进行其中三个就能达到实验目的,你认为不必进行的是A.将镁片放入稀盐酸中B.将铜片放入稀盐酸中C.将镁片放入硝酸银溶液中D.将铜片放入硝酸银溶液中答案:C分析:在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来。
①将镁片放入稀盐酸中,反应生成氢气,说明镁的金属活动性比氢强;即Mg>H;②将铜片放入稀盐酸中,无明显现象,说明铜和稀盐酸不反应,说明铜的金属活动性比氢弱;即H>Cu;③将镁片放入硝酸银溶液中,镁与AgNO3溶液反应置换出银,说明了活动性Mg>Ag;④将铜片放入硝酸银溶液中,铜与AgNO3溶液反应置换出银,说明了活动性Cu>Ag;根据①②④,即可得出Mg>H,H>Cu,Cu>Ag,由此可得出三种金属活动性镁>铜>银。
故将镁片放入硝酸银溶液中的实验不需进行。
故选C。
2、下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验,一段时间后观察现象。
下列说法不正确的是A.①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是甲B.①②对比说明铁生锈需要空气,①③对比说明铁生锈需要水C.③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂D.四个实验中,生锈最快的是④中的铁钉答案:AA、铁与氧气、水接触充分时最易生锈,所以①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是乙,说法错误,符合题意;B、①铁与空气和水接触铁锈蚀,②中铁只与水接触,铁不锈蚀,①②对比说明铁生锈需要空气;①铁与空气和水接触铁锈蚀,③铁只与空气接触,铁不锈蚀,①③对比说明铁生锈需要水,说法正确,不符合题意;C、③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂,说法正确,不符合题意;D、四个实验中,④中的铁钉与氧气、水接触最充分,生锈最快,说法正确,不符合题意,故选A。
3、下列防锈措施不合理的是A.钢管存放在干燥的地方B.用盐水清洗菜刀C.及时清除铁制品表面的锈渍D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属答案:B分析:铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,所以防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、改变金属的组成和结构;A.钢管存放在干燥的地方,不易于生锈;B.用盐水清洗菜刀,会加速锈蚀;C.铁锈结构疏松多孔,能吸附水和氧气,会加速锈蚀,应及时清除铁制品表面的锈渍;D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属,能隔绝氧气、水,能有效防锈。
初三化学第八单元 金属和金属材料知识精讲 人教实验版【同步教育信息】一. 本周教学内容:第八单元金属和金属材料[主要内容]1. 金属的特性,金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
金属与非金属的区分。
2. 金属与氧气的反应,防止金属锈蚀的简单方法。
3. 常见金属矿物及炼铁的原理。
4. 合金及合金与纯金属性能的比较。
5. 废弃金属对环境的污染,回收金属的重要性。
二. 重点、难点:1. 重点:(1)铁、铝、铜等金属和合金的重要性质和用途,金属活动性顺序。
(2)有关化学方程式计算中杂质问题的计算。
(3)铁的锈蚀及防护,合理利用金属资源的意识。
2. 难点:(1)对金属活动性顺序的初步探究。
(2)对铁锈蚀条件及其防护措施的初步探究。
(3)有关化学方程式计算中的杂质问题计算。
三. 知识要点:1. 几种重要的金属:铁、铝、铜共同物理性质:有光泽、导电性、延展性、导热性2. 性质不是决定物质用途的唯一因素。
3. 合金(混合物)铁合金生铁钢2%43%003%2%~..~⎧⎨⎩ 钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。
4. 金属的化学性质:(1)金属与氧气反应问题:铝的化学性质很活泼,为什么通常铝制品却很耐腐蚀?为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品?42223Al O Al O +=(2)置换反应A BC ACB +→+(3)金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 、、、、、、、、、()、、、、、金属活动性由强逐渐减弱−→−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− a. 在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
b. 在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
c. 在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
5. 金属资源的利用和保护(1)铁的冶炼现象:红色的氧化铁粉末变成黑色铁粉,生成一种气体能使澄清的石灰水变浑浊。
第八单元 金属和金属材料课题1 金属材料1.金属材料种 类:金属材料包括 纯金属 和 合金 。
注 意:纯金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。
发 展 史:(1)商代(青铜器)→春秋战国(铁器时代)→100多年前(使用铝)→21世纪重要的金属材料(钛)。
(2)人类广泛应用的金属材料:___铜_____和___铁_____。
(3)目前世界上年产量最高的金属:____铁____。
2.金属的物理性质共 性:常温下,大多数金属都是固体,有金属光泽、有优良的___导电__性、___导热__性和__延展__性。
特 性:大多数金属呈银白色,但铜呈__紫红______色,金呈__黄______色;常温下,绝大多数金属是固体,而汞却是___液体_____。
3.金属材料的用途性质与用途的关系:(1)决定物质用途的主要因素:物质的___性质_____。
(2)决定物质用途的其他因素:__价格______、资源、是否__美观______、使用是否___便利_____,以及废料是否易于回收和对___环境_____的影响等。
特别提醒:物质的性质决定物质的用途,而物质的用途又反映物质的性质,建立性质和用途的关系,是解答物质性质和用途等有关问题的关键。
4.合金概 念:如果在__金属______中加热熔合__某些金属或非金属_____,就可制得具有__ 金属特征_的合金。
注 意:合金是在一种金属中熔合了其他金属或非金属所形成的,因此合金中也可能含有非金属,且属于混合物。
性 能:(1)机械加工与抗腐蚀性能___更好_____。
(2)比组成它们的纯金属的强度和硬度___更大_____,熔点__更低______。
用 途:合金的优良性能可满足人们许多特殊的需求,从而比纯金属有更广泛的用途。
5.几种重要的合金生铁和钢:生铁和钢都是铁的合金,它们的__含碳量______不同,前者为2%~4.3%,后者为0.03%~2%。
第八单元 课题1金属材料初中化学九年级下册 RJ学习目标1.通过事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系;2.了解常见金属的物理性质,知道性质很大程度上决定用途,但同时还要考虑其他因素;3.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金,知道生铁和钢等重要合金及其用途。
锅碗瓢盆叮当响穿金戴银新时尚新知导入高楼大厦立如林神舟飞天祖国强知识点1 金属材料新知探究日常生活中,金属材料的身影无处不在。
金属材料金属材料包括纯金属以及它们的合金。
纯金属:由一种金属元素组成的纯净物,属于单质, 如铁、铜、铝等。
合 金:在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的 具有金属特征的物质,属于混合物,如铝合 金、生铁、钢等。
料中至少含有一种金属单质。
东汉晚期的青铜奔马(马踏飞燕)河北沧州铁狮子,距今已有1千余年的历史金属材料的发展史人类利用金属的先后顺序:铜→铁→铝。
现阶段年产量:铁>铝>铜。
由于铝的化学性质比较活泼,在古代很难通过冶炼得到单质铝,故铝的利用较晚。
A 典例1 材料是时代进步的标志,下列物品所用的材料不属于金属材料的是()解析:石斧是由石头制成的,属于石器。
铸铁、青铜和钛合金均属于合金,它们都属于金属材料。
A .石斧——石头 B .“沧州铁狮子”——铸铁C .人造骨——钛合金D .“马踏飞燕”——青铜知识点2 金属的物理性质新知探究观察下列金属及其制品,它们的外观有什么共同之处?铜(Cu)金(Au)铁(Fe)银(Ag)金属有光泽金属的光泽在生活中有什么用途?用途:制首饰、金属钮扣、“金粉”对联等。
铁导线铝芯线铜电缆铁、铝、铜可制导线,这说明了金属的什么性质?金属能够导电铁锅、铝锅、铜火锅可以用来炒菜、烧水、涮肉,这说明了金属的什么性质?金属能够导热铁、铜、铝能拉成丝,也能展成薄片,这说明了金属的什么性质?金属有延展性常温下,大多数金属为固体具有金属光泽金属的物理共性大多数金属具有良好的导电性、导热性、延展性常温下,大多数金属为固体,但汞是液体大多数金属呈银白色,但铜呈紫红色,金呈黄色不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别较大物理特性颜色不同状态不同不同金属物理性质不同一些金属物理性质的比较1.导电性(以银的导电性为100作标准) 银铜金铝 锌 铁 铅(优) 100 99 74 61 27 17 7.9 (良)2.密度/(g·cm-3) 金 铅 银 铜 铁 锌 铝(大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 (小)钨 铁 铜 金 银 铝 锡(高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232(低) 铬 铁 银 铜 金 铝 铅(大) 9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5(小)3.熔点/℃4.硬度(以金刚石的硬度为10作标准)金属与非金属单质物理性质的比较金属单质非金属单质状态光泽导电、导热性延展性常温时,大多数金属单质为固体Br2是液体,H2、O2、N2、Cl2、稀有气体等是气体,磷、硅等为固体有金属光泽大多数没有光泽大多数是电和热的优良导体大多数是电和热的不良导体大多数有延展性大多数不具有延展性典例2 生活中金属材料得到越来越广泛的应用,下列属于金属共性的是()A .熔点高 B .良好的导电性C .硬度大D .银白色光泽B 汞的熔点很低铅的硬度很小铜呈紫红色,金呈黄色知识点3 物质的性质与用途的关系新知探究金属的物理性质金属的用途有金属光泽制装饰品(项链、戒指)易导电制电线、电缆易导热制炊具有良好的延展性拉成丝、制成箔有一定的机械强度制造车辆、门窗等想一想①为什么菜刀、锤子等用铁制而不用铝制?因为铁的硬度大于铝。
九年级化学第八单元金属金属材料(一)人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:第八单元金属金属材料(一)1. 通过日常生活广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2. 了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。
3. 认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金,知道生铁和钢等重要合金以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
4. 了解金属资源的保护和利用二. 重点分析和讲解(一)金属材料1. 金属材料纯金属(90多种)合金(几千种)2. 金属的物理性质(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. 金属之最(1)铝:地壳中含量最多的金属元素(2)钙:人体中含量最多的金属元素(3)铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)(4)银:导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)(5)铬:硬度最高的金属(6)钨:熔点最高的金属(7)汞:熔点最低的金属(8)锇:密度最大的金属(9)锂:密度最小的金属4. 金属分类黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。
有色金属重金属:如铜、锌、铅等 轻金属:如钠、镁、铝等有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。
5. 合金:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
★:一般说来,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好注:钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等。
优点:(1)熔点高、密度小(2)可塑性好、易于加工、机械性能好 (3)抗腐蚀性能好(二)金属资源的保护和利用 1. 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。
232323CO Fe O Fe CO ++高温(2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气 常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe 3O 4 )、赤铁矿(主要成分是Fe 2O 3 ) 2. 铁的锈蚀(1)铁生锈的条件是:铁与O 2、水接触(铁锈的主要成分:Fe 2O 3) (铜生铜绿的条件:铜与O 2、水、CO 2接触。
铜绿的化学式:223()Cu OH CO(2)防止铁制品生锈的措施:①保持铁制品表面的清洁、干燥②表面涂保护膜:如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等③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。
而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。
3. 金属资源的保护和利用:保护金属资源的途径:①防止金属腐蚀②回收利用废旧金属③合理开采矿物④寻找金属的代用品意义:节约金属资源,减少环境污染【典型例题】[例1] 下列物质中,属于金属材料的是()A. 钢B. 铝C. 氧化铁D. 金刚石答案:A、B[例2](2003·吉林省)日常生活中所用的自来水管,你认为选用哪种管子既经济又耐用()A. 普通钢管B. 塑料管C. 不锈钢管D. 镀锌管答案:B[例3](2003·南京市)世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一。
铝的下列应用必须加以控制的是()A. 用铝合金制门窗B. 用铝合金做飞机材料C. 用金属铝制装碳酸饮料的易拉罐D. 用金属铝制电线答案:C[例4] 下列关于合金的说法正确的是()A. 合金不能导电、传热B. 合金属于纯净物C. 合金没有延展性D. 合金的很多性能与组成它们的纯金属不同答案:D[例5](2003·江苏苏州)我国劳动人民在3000年前的商代就会制造出精美的青铜器。
青铜器是铜锡合金,它具有良好的铸造性、耐磨性和耐腐蚀性。
取某青铜样品8.1g,经分析其中含锡0.9g,则此青铜中铜与锡的质量比是()A. 9∶2B. 9∶1C. 8∶1D. 4∶1答案:C[例6](2004·南昌市)请你参与某学习小组的探究活动,并回答相关问题:发现问题:小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部分最易生锈;小茜发现自己的铜制镜框表面出现了绿色的铜锈;小玲发现苹果切开不久,果肉上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”主要成分是Cu2(OH)2CO3(俗称铜绿);苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的氧气发生了一系列的反应,生成咖啡色物质。
(3)实验探究:将四小块铜片分别按下图所示放置一个月,观察现象如下表所示。
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。
反思与应用:(1)写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法___________________;(2)请你提出一条延长食品保质期的建议_______。
答案:收集证据:(1)铁与氧气和水同时接触(3)氧气二氧化碳得出结论氧气反思与应用(1)保持金属制品表面的洁净和干燥(或表面形成保护膜)(2)将食品进行真空包装(或充入氮气等)【模拟试题】1. 小兰家中收藏一件清末的铝制佛像,该佛像至今仍保存完好。
该佛像仍未锈蚀的主要原因是()A. 铝不易发生化学反应B. 铝的氧化物容易发生还原反应C. 铝不易被氧化D. 铝易氧化,但氧化铝具有保护内部铝的作用2. 铁是一种应用广泛的金属。
下列有关铁的说法中,正确的是()A. 铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁B. 铁在干燥的空气中容易生锈C. 铁是地壳里含量最多的金属元素D. 用铁锅炒菜可使食物中增加微量铁元素3. 联合国卫生组织经过考察和研究,认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具。
并向全世界推广。
其主要原因是()A. 价格便宜,不易生锈B. 铁锅含有碳元素C. 烹调的食物中留有人体需要的铁元素D. 传热慢,保温性能好4. 被雨水淋湿的自行车必须先用干布擦净后,再用带油的布擦,其理由是()A. 使自行车更加润滑、运转灵活B. 防止铁在干燥空气中被氧化C. 擦油保持自行车的光亮D. 防止铁与水分接触在空气中生锈5. 今年5月24日中央电视台报道,继“食盐加碘”后,我国又将启动“酱油加铁”工程。
“酱油加铁”的意义是()①补充人体需要的铁元素②预防缺铁性贫血病③改善酱油的味道④增加黑色素⑤减少厨房污染物⑥提高人们健康水平A. ①②③B. ④⑤⑥C. ③④⑤D. ①②⑥6. 钢铁厂冶炼生铁的主要反应原理是。
该反应中被还原的物质是( )A. COB. Fe 2O 3C. FeD. CO 27. 据估计,全世界每年因生锈损失的钢铁,约占世界年产量的四分之一,为探究钢铁锈蚀的原因,某探究性学习小组进行如图所示实验:数天后,只有试管(I )中铁在水面处生锈明显。
如下列结论错误的是( )A. 常温下,铁和氧气不易发生反应B. 常温下,铁和水不易发生反应C. 常温下,铁跟水、氧气不易发生反应D. 铁的防锈原理是使铁隔绝空气和水8. 金属钛(Ti )是航空、宇航、军工、电子等方面的必须原料。
在生产钛的过程中可用镁在加热条件下与TiCl 4反应制得金属钛,反应的化学方程式为:2422MgCl Ti Mg TiCl +∆+。
该反应属于( )A. 化合反应B. 分解反应C. 置换反应D. 复分解反应9. 钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料,但全世界每年都有约占产量四分之一的钢铁生锈损失。
通过查阅资料、进行实验对上述问题进行研究。
请回答下列问题:(1)我国在春秋战国时期钢铁生产就处于世界领先地位。
工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分是Fe 2O 3)炼铁的化学方程式是:_______________________________;(2)常温下,铁生锈的条件是铁接触空气中的_________和________;请设计一个化学实验证明上述结论:________________________;(3)防止钢铁制品生锈常用的方法是(举一个实例):_________________; (4)多数食品容易吸收空气中的水分而潮湿,并吸收空气中的氧气而腐败。
生产上多在食品中放入一小包CaO 粉末,可使食品保持干燥;现已研究成功在食品中放入一小包铁粉(包裹在多孔泡沫塑料袋中),铁粉吸收水分和氧气,变为铁锈。
用铁粉代替CaO 粉末的优点是:_________________。
10. 黄金是一种贵重金属。
在人类漫长的历史中,素有“沙里淘金”、“真金不怕火炼”之说。
这说明黄金在自然界中主要以________形式存在,也说明黄金的化学性质在自然条件下非常_________。
试题答案1. D2. D3. C4. D5. D6. B7. C8. C9.(1)232323CO Fe COO Fe ++高温(2)H 2O (水);O 2(氧气);把一支铁钉的一半浸入试管的蒸馏水中,观察生锈情况; (3)在钢铁表面涂上油漆,或在钢铁表面涂油,或在钢铁表面镀其他金属,或在钢铁表面烤蓝(4)不但能吸水,使食品保持干燥,而且能吸收氧气(防止食品腐败)。
10. 单质,稳定。