第六单元金属和金属材料复习课件---2024-2025学年九年级化学科粤版（2024）下册

本章复习 科粤·九年级化学下册 课堂教学展示 知识梳理 金属 金属材料 金属的 化学性质 纯金属 合金 与氧气反应 与酸反应 与金属化合物溶液反应 金属矿物 高炉炼铁 研究钢铁锈蚀的原因 金属矿物与冶炼 珍惜和保护金属资源 金属资源的保护 概念 特性 一、金属材料 1.金属 纯金属：铁、铝、铜、锌、金、银等 合金：一种金属与其他金属或 非金属熔合而成 课堂教学展示 知识回顾 更大的硬度 较低的熔点、密度小 更高的强度（可塑性好、易于加工、机械性能好） 更好的抗腐蚀性能 2. 合金与纯金属相比 注意 合金在物质分类中属于混合物，且至少含一种金属，合金的用途比纯金属广泛。 4 3.金属的物理性质 共性：①有金属光泽； ②导电性； ③导热性； ④延展性。 这些是金属区别于非金属的物理性质 差异性：不同金属的密度、熔点、硬度、强度等物理性质差异较大。 性质 用途 反映 很大程度上决定 二、金属的化学性质 a. 金属与氧气反应：许多金属都能与氧气反应 1. 金属的化学性质 （1）镁、铝在常温下就能与氧气反应 4Al + 3O2===2Al2O3 （2）铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但在点燃或加热时能与氧气反应 （3）金在高温下也不与氧气反应 3Fe+2O2===Fe3O4 点燃 2Cu + O2===2CuO △ b. 金属与稀盐酸、稀硫酸的反应 2Al+6HCl === 2AlCl3+3H2↑ Fe+2HCl ===FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4 === FeSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4 ===Al2(SO4)3+3H2↑ 由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。 置换反应是化学反应基本类型之一。 c. 金属与盐溶液的反应 2Al+3CuSO4 === Al2(SO4)3+3Cu Fe+CuSO4 ===FeSO4+Cu 注意 （1）在初中阶段，金属活动性顺序的应用不涉及K、Ca、Na； （2）Fe在这两类置换反应中，都变成亚铁离子Fe2+。 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 1）金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 2）位于氢前的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。 3）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。 2. 金属活动性顺序 三、金属矿物与金属冶炼 1）装置： 1. 一氧化碳还原氧化铁 2）现象： Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2 高温 红棕色粉末逐渐变为_____色，澄清石灰水变_______，尾气燃烧并产生________火焰。 黑 浑浊 蓝色 注意：①先通CO；②实验完毕后要先撤掉酒精喷灯，继续通入CO；③CO有毒，要进行尾气处理。 10 2. 铁的冶炼 原料：赤铁矿石、焦炭、 石灰石、空气 设备：高炉 产品：生铁 提供铁元素 把铁矿石中不能被利用的矿物(如二氧化硅)转变成滤渣而除去 提供还原剂CO 提供能量 提供反应所需的氧气 2. 铁的冶炼 原理： 在高温下利用焦炭和氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 3. 涉及杂质问题的计算 1. 化学方程式所表示物质间的质量关系是_______间的关系。 2. 当参加反应的物质或生成的物质含有杂质时，要换算成纯物质的质量，再进行计算。 3. 各物质间的关系： ______________=含杂质物质的质量×纯度(或含量) 纯净物 纯物质的质量 四、金属的腐蚀和保护 Fe2O3 · xH2O 1. 铁的锈蚀 铁生锈的条件： 铁与空气中的________和________反应生成铁锈（主要成分是Fe2O3 · xH2O）。铁锈疏松易吸水，若不及时除去，会加快铁制品的锈蚀速度。 氧气 水蒸气 防止金属锈蚀的方法： （1）改变金属的本质，制成合金，如不锈钢。 （2）_______________________，如刷漆、涂油、电镀等。 （3）_______________________，如菜刀用完后擦干挂起来。 金属表面涂上一层保护膜 保持金属表面洁净、干燥 2. 金属资源的保护 （1）有计划、合理地开采金属矿物 （2）寻找金属的替代品 （3）回收利用废旧金属 （4）防止金属锈蚀 湖北省博物馆馆藏的越王勾践青铜剑，其主要成分为铜锡合金。下列有关铜锡合金说法正确的是（ ） A. 属于金属材料 B. 熔点高于纯铜 C. 硬度低于纯锡 D. 制成合金属于化学变化 A 课堂教学展示 课堂练习 2. 镍（Ni）和锰（Mn）都是重要金属，将Ni丝插入MnCl2溶液中，无明显现象，插入CuCl2溶液中，Ni 丝表面有红色固体析出，则这三种金属活动性由强到弱的顺序是（ ） A.Ni、Mn、Ni B.Mn、Ni、Cu C.Ni、Mn、Cu D.Mn、Cu、Ni B 3. 某同学绘制了如图所示铁及其化合物的转化关系，图中部分反应物、生成物及反应条件已略去。下列说法正确的是（ ） 转化①可通过细铁丝在空气中燃烧实现 转化②可通过发生置换反应实现 转化③可通过铁与蒸馏水作用实现 转化④可通过铁与ZnSO4溶液反应实现 B 4.下列图像不能正确反映对应变化关系的是（ ） 一定量的镁在过量氧气中充分燃烧 等质量的镁、铁分别与足量、等浓度的稀硫酸反应 在一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉 向足量的CuSO4溶液中加入铁和镁的混合物 C 5. 《天工开物》中记载有“炒钢法”，该方法的生产过程如图所示。下列说法错误的是（ ） 将原料捣碎可增大反应物间的接触面 加入潮泥灰是为了除去铁矿石中的二氧化硅 不断翻炒是为了降低铁合金的含碳量 钢的熔点比纯铁的高 D 6. 赤铁矿是重要的炼铁原料，其中Fe2O3的含量直接影响到炼铁的效率和成本。 （1）炼铁的原料除了铁矿石和石灰石外，还需要的一种物质是______。 （2）兴趣小组用一氧化碳还原10g赤铁矿样品，充分反映后得到5.6g铁单质，计算该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。 焦炭 解：设该赤铁矿石样品中Fe2O3的质量为x。 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 160 112 x　　 5.6 g 160 x 112 5.6 g = x = 8 g 该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为 答：该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为80%。 8g 10g ×100%=80% 7. 如图所示为实验室模拟炼铁的实验装置。 （1）实验中，可观察到硬质玻璃管中的粉末由红棕色逐渐变黑，说明Fe2O3转化成______（填化学式），反应的化学方程式为___________________________。 （2）试管中的澄清石灰水变浑浊，证明有____生成，反应的化学方程式为____________________________。 Fe Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 CO2 CO2+Ca(OH)2===CaCO3 ↓+H2O （3）实验时，先通入一段时间的CO，待_______ ___________后，再点燃酒精喷灯。实验结束后，停止实验的操作步骤是___________________________ ________________。 （4）从环保角度出发，图中所示装置需要改进的是____________________。 排尽装 先熄灭酒精喷灯，继续通入 置中的空气 CO直至装置冷却 增加尾气处理装置 8. 为探究铁生锈的原因，化学兴趣小组的同学进行了如图所示的四个实验，实验结果显示，B、 D实验中铁丝生锈，而A、C实验中没有明显的现象。仔细分析这四个实验，回答下列问题。 （1）评价方案：对照实验是指除了一个变量以外，其他的量都保持不变的实验。该实验方案中采用了对照实验的方法。请指出其中的对照实验（填字母）和变量。 ①第一组对照试验：______，变量为_________。 ②第二组对照试验：______，变量为_________。 ③第三组对照试验：______，变量为_________。 A、B 水 B、C 氧气(或空气) B、D 食盐 （2）解释数据：实验时，每隔一段时间测量导管内水面上升的高度，结果如下表所示（表中所列数据为导管中水面上升的高度，单位为cm）。导致B、D实验装置中导管内水面上升的原因是_________________________________。 铁丝生锈，消耗氧气，瓶内压强减小 （3）获得结论：根据本实验，你认为导致铁生锈的物质有________________；能加快铁生锈的物质是_______。 氧气(或空气)、水 食盐 1.本节课学习了什么内容？ 2.你有何收获？ 课堂教学展示 课堂小结 $$