1、本章复习本章复习科粤科粤九年级化学下册九年级化学下册课堂教学展示知识梳理知识梳理金属金属材料金属材料金属的金属的化学性质化学性质纯金属纯金属合金合金与氧气反应与氧气反应与酸反应与酸反应与金属化合物溶液反应与金属化合物溶液反应金属矿物金属矿物高炉炼铁高炉炼铁研究钢铁锈蚀的原因研究钢铁锈蚀的原因金属矿物金属矿物与冶炼与冶炼珍惜和保护珍惜和保护金属资源金属资源金属资源的保护金属资源的保护概念概念特性特性一、金属材料一、金属材料1.金属金属纯金属:铁、铝、铜、锌、金、银等纯金属:铁、铝、铜、锌、金、银等合金:一种金属与其他金属或合金:一种金属与其他金属或 非金属熔合而成非金属熔合而成课堂教学展示知识回
2、顾知识回顾 更大的硬度更大的硬度 较低的熔点、密度小较低的熔点、密度小 更高的强度(可塑性好、易于加工、机更高的强度(可塑性好、易于加工、机械性能好)械性能好)更好的抗腐蚀性能更好的抗腐蚀性能2.合金与纯金属相比合金与纯金属相比合金在物质分类中属于混合物,且至少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。含一种金属,合金的用途比纯金属广泛。3.金属的物理性质金属的物理性质共性:有金属光泽;共性:有金属光泽;导电性;导电性;导热性;导热性;延展性。延展性。这些是金属区别于这些是金属区别于非金属的物理性质非金属的物理性质差异性:不同金属差异性:不同金属的密度、熔点、硬的密
3、度、熔点、硬度、强度等物理性度、强度等物理性质差异较大。质差异较大。性质性质用途用途反映反映很大程度上决定很大程度上决定二、二、金属的化学性质金属的化学性质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.金属的化学性质金属的化学性质(1)镁、铝在常温下就能与氧气反应)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)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或加热时能与氧气反应(3)金在高温下也不与氧气反应)金在高温下也不与氧气反应3Fe+2O2=Fe3O4点燃点燃2Cu+O2=2CuO
4、b.金属与稀盐酸、稀硫酸的反应金属与稀盐酸、稀硫酸的反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H22Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 由由一种一种单质单质与与一种一种化合物化合物反应,生成另一反应,生成另一种种单质单质与另与另一种一种化合物化合物的反应叫做的反应叫做置换反应置换反应。置换反应是化学反应基本类型之一。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金属与盐溶液的反应2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuFe+CuSO4=FeSO4+Cu(1)在初中阶段,金属活动性顺序的应)在初中阶段,金属
5、活动性顺序的应用不涉及用不涉及K、Ca、Na;(2)Fe在这两类置换反应中,都变成亚在这两类置换反应中,都变成亚铁离子铁离子Fe2+。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn PbHCu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱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。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位于氢前的金属能置换出稀稀盐酸、稀硫酸中的氢。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位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化化合物合物溶液中置换出来。溶液中置换出来。2.金属活动性顺序金属活动性顺序三、金属矿物与
6、金属冶炼三、金属矿物与金属冶炼1)装置:)装置:1.一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁2)现象:)现象:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温 红棕色粉末逐渐变为红棕色粉末逐渐变为_色,澄清石色,澄清石灰水变灰水变_,尾气燃烧并产生,尾气燃烧并产生_火焰。火焰。黑黑浑浊浑浊蓝色蓝色注意注意:先通:先通CO;实验完毕后要先撤掉酒精喷;实验完毕后要先撤掉酒精喷灯,继续通入灯,继续通入CO;CO有毒,要进行尾气处理。有毒,要进行尾气处理。2.铁的冶炼铁的冶炼原料:赤铁矿石、焦炭、原料:赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气石灰石、空气设备:高炉设备:高炉 产品:生铁产品:生铁提供铁元素提供铁元素把铁矿
7、石中不把铁矿石中不能被利用的矿能被利用的矿物物(如二氧化如二氧化硅硅)转变成滤转变成滤渣而除去渣而除去提供还原提供还原剂剂CO提供能量提供能量提供反提供反应所需应所需的氧气的氧气2.铁的冶炼铁的冶炼原理原理:在高温下利用焦在高温下利用焦炭和氧气反应生成的炭和氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。石中还原出来。Fe2O33CO 2Fe3CO2高温高温3.涉及杂质问题的计算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化学方程式所表示物质间的质量关系是_间的关系。间的关系。2.当参加反应的物质或生成的物质含有杂质时,当参加反应的物质或生成的物质含有杂质时,要换算
8、成纯物质的质量,再进行计算。要换算成纯物质的质量,再进行计算。3.各物质间的关系:各物质间的关系:_=含杂质物质的质量含杂质物质的质量纯度纯度(或含量或含量)纯净物纯净物纯物质的质量纯物质的质量四、金属的腐蚀和保护四、金属的腐蚀和保护Fe2O3 xH2O1.铁的锈蚀铁的锈蚀铁生锈的条件:铁生锈的条件:铁与空气中的铁与空气中的_和和_反反应生成铁锈(主要成分是应生成铁锈(主要成分是Fe2O3 xH2O)。)。铁锈疏松易吸水,若不及时除去,会加快铁锈疏松易吸水,若不及时除去,会加快铁制品的锈蚀速度。铁制品的锈蚀速度。氧气氧气水蒸气水蒸气防止金属锈蚀的方法:防止金属锈蚀的方法:(1)改变金属的本质,
9、制成)改变金属的本质,制成合金合金,如不锈钢。,如不锈钢。(2)_,如刷漆、涂,如刷漆、涂油、电镀等。油、电镀等。(3)_,如菜刀用完,如菜刀用完后擦干挂起来。后擦干挂起来。金属表面涂上一层保护膜金属表面涂上一层保护膜保持金属表面洁净、干燥保持金属表面洁净、干燥2.金属资源的保护金属资源的保护(1)有计划、合理地开采金属矿物)有计划、合理地开采金属矿物(2)寻找金属的替代品)寻找金属的替代品(3)回收利用废旧金属)回收利用废旧金属(4)防止金属锈蚀)防止金属锈蚀1.湖北省博物馆馆藏的越王勾践青铜剑,其主要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成分为铜锡
10、合金。下列有关铜锡合金说法正确的是(的是()A.属于金属材料属于金属材料B.熔点高于纯铜熔点高于纯铜C.硬度低于纯锡硬度低于纯锡D.制成合金属于化学变化制成合金属于化学变化A课堂教学展示课堂练习课堂练习2.镍(镍(Ni)和锰()和锰(Mn)都是重要金属,)都是重要金属,将将Ni丝丝插入插入MnCl2溶液中,无明显现象,插入溶液中,无明显现象,插入CuCl2溶液中,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(到弱的顺序是()A.Ni、Mn、Ni B.Mn、Ni、CuC.Ni、Mn、Cu D.Mn、Cu、NiB3.某同学绘制了
11、如图所示铁及其化合物的转化关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。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(下列说法正确的是()A.转化可通过细铁丝在空气中燃烧实现转化可通过细铁丝在空气中燃烧实现B.转化可通过发生置换反应实现转化可通过发生置换反应实现C.转化可通过铁与蒸馏水作用实现转化可通过铁与蒸馏水作用实现D.转化可通过铁与转化可通过铁与ZnSO4溶液反应实现溶液反应实现B4.下列图像不能正确反映对应变化关系下列图像不能正确反映对应变化关系的是(的是()A.一定量的镁在过量氧气中充分燃烧一定量的镁在过量氧气中充分燃烧B.等质
12、量的镁、铁分别与足量、等浓等质量的镁、铁分别与足量、等浓度的稀硫酸反应度的稀硫酸反应C.在一定质量的在一定质量的AgNO3和和Cu(NO3)2的的混合溶液中加入铁粉混合溶液中加入铁粉D.向足量的向足量的CuSO4溶液中加入铁和镁溶液中加入铁和镁的混合物的混合物C5.天工开物天工开物中记载有中记载有“炒钢法炒钢法”,该方法的,该方法的生产过程如图所示。下列说法错误的是(生产过程如图所示。下列说法错误的是()A.将原料捣碎可增大反应物间的接触面将原料捣碎可增大反应物间的接触面B.加入潮泥灰是为了除去铁矿石中的二氧化硅加入潮泥灰是为了除去铁矿石中的二氧化硅C.不断翻炒是为了降低铁合金的含碳量不断翻炒
13、是为了降低铁合金的含碳量D.钢的熔点比纯铁的高钢的熔点比纯铁的高D6.赤铁矿是重要的炼铁原料,其中赤铁矿是重要的炼铁原料,其中Fe2O3的含量直的含量直接影响到炼铁的效率和成本。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)炼铁的原料除了铁矿石和石灰石外,还需要的一种物质是的一种物质是_。(2)兴趣小组用一氧化碳还原)兴趣小组用一氧化碳还原10g赤铁矿样品,赤铁矿样品,充分反映后得到充分反映后得到5.6g铁单质,计算该赤铁矿样品中铁单质,计算该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。的质量分数。焦炭焦炭解:解:设该赤铁矿石样品中设该赤铁矿石样品中Fe2O3的质量为的质量为x
14、。Fe2O3 +3CO 2Fe+3CO2高温高温160 112 x 5.6 g 160 x 112 5.6 g=x=8 g该赤铁矿样品中该赤铁矿样品中Fe2O3的的质量质量分数为分数为答:该赤铁矿样品中答:该赤铁矿样品中Fe2O3的的质量质量分数为分数为80%。8g10g100%=80%7.如图所示为实验室模拟炼铁的实验装置。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)实验中,可观察到硬质玻璃管中的粉末由红棕色逐渐变黑,说明色逐渐变黑,说明Fe2O3转化成转化成_(填化学式),(填化学式),反应的化学方程式为反应的化学方程式为_。(2)试管中的澄清石灰水
15、变浑浊,证明有)试管中的澄清石灰水变浑浊,证明有_生成,生成,反应的化学方程式为反应的化学方程式为_。FeFe2O3 +3CO 2Fe+3CO2高温高温CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O(3)实验时,先通入一段时间的)实验时,先通入一段时间的CO,待,待_后,再点燃酒精喷灯。实验结束后,停后,再点燃酒精喷灯。实验结束后,停止实验的操作步骤是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)从环保角度出发,图中所示装置需要改进的是_。排尽装排尽装先熄灭酒精喷灯,继续通入先熄灭酒精喷灯,继续通入置中的空气置中的空气CO直至装置冷却直至装置冷却增加尾气处理装置增加尾
16、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,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,而实验中铁丝生锈,而A、C实验中没有明显的现象。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。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)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。(填
17、字母)和变量。第一组对照试验:第一组对照试验:_,变量为,变量为_。第二组对照试验:第二组对照试验:_,变量为,变量为_。第三组对照试验:第三组对照试验:_,变量为,变量为_。A、B水水B、C氧气氧气(或空气或空气)B、D食盐食盐(2)解释数据:实验时,每隔一段时间测量导)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,单位为列数据为导管中水面上升的高度,单位为cm)。)。导致导致B、D实验装置中导管内水面上升的原因是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)获得结论:根据本实验,你认为导致铁生锈的物质有锈的物质有_;能加快铁生锈的;能加快铁生锈的物质是物质是_。氧气氧气(或空气或空气)、水、水食盐食盐1.本本节课学习了什么内容?节课学习了什么内容?2.你你有何收获?有何收获?课堂教学展示课堂小结课堂小结1.完成完成课本课本P28-30 练习题练习题(六六);2.完成练习册本课时的习题。完成练习册本课时的习题。课后反馈总结课后作业课后作业