第八单元 金属和金属材料-【众相原创】2024-2025学年九年级全一册化学吃透教材（人教版）广西专版

吃透教材 九下·第八单元 九年级下册 第八单元 金属和金属材料 【单元重点聚焦】 1.金属材料对于促进人类社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。 2.人类对金属材料的使用;从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代。至今,铜 和铁作为金属材料一直被广泛地应用着。 3.通过学习金属的物理性质及化学性质,认识金属的性质与用途的关系,可以初步建立 物质性质决定用途的化学观念。 课题1 金属材料 知识点 1金属材料 1.金属材料包括 以及它们的 2.目前世界年产量居前三位的金属依次是 人类使用金属材料的先后顺序 是:铜→铁→铠。 知识点 2金属的物理性质 1.金属的物理性质及用途 物理性质 用途 有金属光泽 制作各种饰品 {= 出出行 制作导线(如铜线) 共性 制作炊具(如铁锅、铅锅) 冲压成各种形状(如错箔、铁皮) 颜色 色,但铜却呈 色,金呈。 铁、铭等大多数金属吴 特性 状态 在常温下,铁、错、铜等大多数金属都是固体,但示却是液体 2.金属之最 (1)人类使用最广泛及年产量最高的金属: (2)人体中含量最高的金属元素: (3)地壳中含量最高的金属元素: (4)导电性、导热性最好的金属: (5)熔点最高的金属:铭。 (6)熔点最低的金属: 知识点 ③合金的概念与性能 1.概念:在 中加热熔合某些 或 ,就可以制得具有 的合金。 40 众相原创分层练·广西化学(RJ) 吃透教材 九下·第八单元 2.纯金属与其合金硬度的比较-相互刻画 合金 划痕,合金表面 现象:纯金属表面 划痕。 结论:合金的硬度比组成它的纯金属 纯金属 知识点 4几种常见的合金 1.铁合金 生铁:含碳量为2%~4.3% 两者性能不同的原因是 钢:含碳量为0.03%~2% 2.不锈钢:抗腐蚀性能好,常用于制造医疗器械、炊具、容器、反应釜等。 3.钛合金:熔点高、密度小、抗腐蚀性能强,被广泛用于火箭、导弹、航天器、船航、化工设备、 通信设备和医疗等;与人体具有良好的相容性,可用于制造人造骨。 4.错合金:强度大、质量轻、抗腐蚀性能强,可制造飞机外壳等。 5.其他合金:黄铜(主要成分为铜、铲)、钢(主要成分为铁、、碳)等。 知识点物质的性质与用途之间的关系 1.一些金属物理性质的比较 物理性质 物理性质比较 银 铜金知铁铅。 导电性(以银的导电 (优)100 0074 性为100作标准) 61 27 17 7.9(良) 金 铅 银 铜 铁 钝 铠 密度/(g·cm) (大) 19.3 11.3 10.5 9.0 7.9 7.1 2.7 (小) 钩 铁 铜 金 银 知 锡 熔点/C (高)3414 1538 1085 1064 962 660 232(低) 硬度(以金刚石的硬 铭 铁 银 铜 金 铠 铅 度为10作标准) (大)94~52.5~42.5~32.5~32~2.91.5(1) (1)错的硬度 ,铁的硬度 ,因此菜刀、镰刀、锤子用铁制而不用铭制。 (2)铜、银都具有良好的 性,且银的 比铜大很多,因此电线一般用铜制而 不用银制。 (3)鸽的 高,而锡的 低,因此灯泡里的灯丝一般用鹤制而不用锡制。若 用锡制,灯丝产生的热量使灯丝熔断,从而影响灯泡的使用寿命 (4)铭的 大,水龙头铭可增加水龙头的硬度,使其不易变形、不易生锈;络可 使水龙头变得美观大方。 2.决定物质用途的因素:物质的 在很大程度上决定了物质的用途,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,废料是否易于回收和对 的影 响,以及是否 、使用是否 等多种因素。如铁能制成铁锅,不仅是由于铁具有良 好的导热性和延展性,而且是因为铁资源丰富,价格便宜,能够补充人体必需的铁元素 众相原创分层练·广西化学(RJ) 吃透教材 九下·第八单元 课题2 金属的化学性质 第1课时 金属与氧气、酸的反应 知识点 1)金属与氧气的反应 大多数金属都能和氧气发生反应,但反应的难易程度不同。 反应条件 金属 化学方程式 锲 常温 常温 铁 在纯氧中点燃 铜 加热 选用 即使在高温时金也不与氧气发生反应,即“真金不怕火炼” 结论 比较活泼, 次之, 最不活泼 【拓展补充】错具有很好的抗腐蚀性能的原因:铅在空气中与 反应,其表面生成一层 ,从而阻止铅进一步被氧化 知识点 2)金属与稀盐酸、稀 酸的反应 钱、铎、铁、铜分别与稀盐酸、稀 酸反应的现象及化学方程式 化学方程式 金属 现象 稀盐酸 稀疏酸 锲 剧烈反应,有 产生 比较剧烈,有 产生 反应,且有 铁 产生,溶液由无色变为 铜 不反应 三种金属能与稀盐酸或稀疏酸反应生成氢气,但反应的快慢和剧烈程度不 结论 同; 不能与稀盐酸或稀疏酸反应 知识点 置换反应 与一种 1.定义:由一种 和另一种 反应,生成另一种 的 反应叫作置换反应 2.表达式:A+BC-→B+AC。 众相原创分层练·广西化学(RJ) 吃透教材 九下·第八单元 【易错点拨】关于置换反应的几点说明:①置换反应中的单质不一定是金属单质:②置换反应不一 定在溶液中进行:③有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应,如 ,有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应,如 ④由于置换反应是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,单质中元 素的化合价为0,因此置换反应中一定有元素的化合价发生变化。 第2课时 金属和金属化合物溶液的反应 金属活动性顺序 知识点 1金属与金属化合物溶液的反应 实验 现象 化学方程式 铁丝放在疏 铁丝表面附着 的固体,溶液 由 色逐渐变为 酸铜溶液中 色 错丝浸入疏 错丝表面附着了一层 的固 色变为 体,溶液由 酸铜溶液中 色 铜丝表面附着了一层 铜丝浸入硝 的固 色变为 酸银溶液中 体,溶液由 色 铁丝浸入疏 无明显现象 酸铅溶液中 结论 错、铁、铜、银的金属活动性顺序为 注意事项 实验前需要打磨错丝的目的是 【易错点拨】铁与酸或其他金属的化合物溶液反应,生成铁的化合物中铁元素的化合价为 ,读作“亚铁”,如氛化亚铁(FeCl。)、疏酸亚铁(FeSO)等 知识点②金属活动性顺序 常见金属的活动性顺序 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 金属活动性顺序可以用来预测常见金属的某些化学性质,并解释有关的实验现象和实际应 用,具体如下: 1.在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越 2.在金属活动性顺序里,位于 前面的金属能置换出稀盐酸、稀疏酸中的 3.在金属活动性顺序里,位于 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。 【方法导引】预测是在已有信息的基础上,依据一定规律和方法 物质的性质 预测 对未知事物所进行的一种推测。在化学研究中,可以通过化学 验 已有信息 实验等方法来验证所作预测的合理性,其思路如图所示。 说计 众相原创分层练·广西化学(RJ) 吃透教材 九下·第八单元 课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 金属矿物及铁的治炼 知识点 1常见的金属矿物 1. 金属资源的存在形式;地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,除金、银等有单质形 式存在外,其余金属都以化合物形式存在。 2. 常见的金属矿石 名称 赤铁矿 铅土矿 磁铁矿 赤铜矿 金红石 软矿 主要成分 TiO Cu. O MnO. 的化学式 知识点 2铁的冶炼 1.工业炼铁 (1)设备:炼铁高炉。 赤铁矿石、焦炭、石灰石 高炉气体。 (2)原料:赤铁矿石、焦炭、石灰石。 .高炉气体 (3)原理:在高温下,利用炉内反应生成的一氧化碳把 铁从氧化铁里还原出来。 {开始生成 (4)主要反应 进风口7 生铁 :_ 高温 热空气) 形成炉 ①生成一氧化碳的反应:C+0. 进风口 2CO。 □ 焦炭的作用: ②还原氧化铁的反应: 石灰石的作用:将矿石中的二氧化硅转变为炉淹。 ,它是 (5)高炉炼铁的产品:高炉炼铁得到的产品是 (填“纯净物”或 “混合物”)。 2.【拓展补充】一氧化碳还原氧化铁的实验 (1)实验装置 一氧化碳 氧化铁 -_1{ 澄清 石灰水 __ (2)实验步骤 ①连接装置并检查装置的气密性 ②在硬质玻璃管内装入氧化铁粉末并固定; 44 众相原创分层练·广西化学(RJ) 吃透教材 九下·第八单元 ③实验开始时,先通一段时间C0,等待片刻后点燃装置末端的酒精灯,目的是 【温馨提示】涉及C0的实验时要注意两个方面的问题:一要考虑其毒性(要有尾气处理),二要 考虑其可燃性(防止点燃或加热时发生爆炸)。 ④用酒精喷灯对着硬质玻璃管内的氧化铁加热。 实验结束后,先熄灭酒精喷灯,继续通入一氧化碳直至硬质玻璃管冷却,目的是 (3)实验现象及化学方程式 现象 化学方程式 粉末由 色逐渐变为 硬质玻璃管内 色 试管中 澄清石灰水 酒精灯处 尾气燃烧产生 火焰 (4)尾气处理:一氧化碳有毒,所以要进行尾气处理,可采用点燃或将尾气收集的方法进行 处理。 知识点 3含杂质物质的有关计算 1.公式 纯物质的质量三含杂质物质的质量x纯物质的质量分数 纯物质的质量 物质的纯度= -x100% 含杂质物质的质量 2.计算步骤 (1)将含杂质物质的质量换算成纯物质的质量。 (2)将纯物质的质量代入化学方程式进行计算。 (3)将计算得到的纯物质的质量换算成含杂质物质的质量; 含杂质物质的质量= 纯物质的质量 物质的纯度 众相原创分层练·广西化学(RJ) 吃透教材 九下·第八单元 第2课时 金属资源保护 知识点 1金属的锈蚀与防护 1.铁钉锈蚀条件的探究 (1)实验方法:控制变量法。 (2)实验方案设计 士空气 空气 21 一棉花和氧化(干燥剂) 一植物油 一空气 实验装置 铁钉 -铁钉 一铁钉 -蒸解水 #{ 实验现象 铁钉生锈 无明显现象 无明显现象 实验分析 a、b对比说明铁生锈需要有 ,a、c对比说明铁生锈需要有 ; 与结论 结论:铁生锤是铁与 共同作用的结果 ①实验前需将铁钉打磨光亮,目的是 ②实验中所用蒸水需煮沸并迅速冷却的原因是 实验反思 : ③b试管中在蒸水表面滴上植物油的目的是 ④c试管中放氢化的作用是 ,其目的是 2.铁制品锈蚀的条件:铁与 和 同时接触,铁锈的主要成分是 Fe.O.·xH.O.结构 .不能阴碍里层的铁继续锈蚀 3.防止铁制品生锈的原理和方法 (1)防锈原理:破坏铁制品锈蚀的条件,使铁制品 或 ①保持铁制品表面 .如菜刀用完后洗净擦干 ②在铁制品表面涂保护膜,如 等 (2)防锈方法 ③在铁制品表面键一层其他金属,如耐磨和耐腐蚀的络等 ④改变金属的内在结构,制成耐腐蚀的 ,如不锈钢等 知识点 )金属资源的保护 防止金属腐蚀 回收利用废旧金属 1.保护金属资源的有效途径 有计划、合理地开采金属矿物 (寻找金属的代用品 r节约金属资源 2.废旧金属回收再利用的意义 [减少对环境的污染 D46 众相原创分层练·广西化学(RJ)细酒点】起无金香维对军量n纳 】名国壁 H章见的居 洲计驾期其我物址车 笔1海时的彩容视 短1课时种童的动 知风有1线大病得乐方物维装 炸风重非几年深吴n超 1制程后有流10透纳量之有置卡题酒青重海到结活两防量得时 4“1 金和含属材 ■子递时幸据国 的书1小Gm4满 4mw1—44414mT再气0者 401424日e间 1有6人一金显身参积t售状降每有1（与林等N时行速引耳誉大学端 漆题)溶顺销质■升数 起民自1密期球单件角 2里生进 L1者单按我引学中电雪：每点值食“销时主作重身样州结准准领制 领十一单元化擎与社童 课是上名属的状学他期 ■保所金居写霸气酸的反建 想民者】是平寿想面瑞企著调量童分世销积中质 能热透非量重置主与性重正重 第十单光常见的酸、藏、盐 漫围！常蓝的验调性 雪课时种洲程零有 1面出生作具出机 票1时合程铺由短有裤后格 留2速时秀满城减雪的南一 速题2学与时持健表鼠 笔场化￥海颗利雨 -1+4量情>N3s肠人F许高的止自南通直I+ 基国用的集家民 【自重皆北2年行型天故气 菜1例化学有时料瘦 课理1金属到领的利用保护 面由金1时母时法海矿四 3m深e圳a水w+ 谋堂10分中 用果时禽英度薄保细 结喜化学便零界资得页如丽多彩 生病南广人1的1作制件是人其边纪地上的里内速1自四 藻九星元溶袭 良编第新方行我理唐阳明{等卡光1十机一，城秀 复■草元走过化学世界 课用1客澳盈其成同 笔1时扇原秀减 果】明化学性用水物性飘 :扫=44氧鸡恒想量积真华价军本与干