新科粤版九年级化学下册《六章 金属6.3 金属矿物与冶炼》课件_6

1、金属材料与金属冶炼 有种材料真堪夸，有种材料真堪夸， 导热导电性能佳。导热导电性能佳。 能延能展难熔化，能延能展难熔化， 生活不能缺少它。生活不能缺少它。 司母戊鼎是中国目前 已发现的最重的青铜 器。司母戊鼎含铜 84.77、锡11.64、 铅27.9。充分显示 出商代青铜铸造业的 生产规模和技术水平。 秦陵铜车马严格按真车马的制作 。 造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺 精湛，形体庞大，所以很多专家学者把 它称之为“青铜之冠”。 马踏飞燕 1969年，在甘肃武威出土。年，在甘肃武威出土。 中国雕塑史上的不朽之作。中国雕塑史上的不朽之作。 1984年，定为中国旅游标志年，定为中国旅游标志 图形

2、。图形。 2002年，年， “马踏飞燕马踏飞燕”的仿的仿 制品作为国礼赠布什。制品作为国礼赠布什。 铁耙铁耙 两汉时期西汉两汉时期西汉 农具农具 一架波音一架波音767大型飞大型飞 机约由机约由70%的铝及其的铝及其 合金构成。合金构成。 20世纪，铝和世纪，铝和 铝合金的应用铝合金的应用 应用广泛的金属材料 金属材料金属材料 建筑建筑 桥梁桥梁 器械器械 车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇 生活用具生活用具 其它其它 纯金属纯金属 合合 金金 这些器具是由什么材料做成的？这些器具是由什么材料做成的？ 用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？ 资源丰富资源

3、丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工 两种或两种以上的金属（或金属与非金属）两种或两种以上的金属（或金属与非金属） 熔合而成具有金属特性的物质。熔合而成具有金属特性的物质。 注意：合金中并非都是非金属，组注意：合金中并非都是非金属，组 成合金的元素中可能有非金属；合成合金的元素中可能有非金属；合 金是一种混合物而不是化合物。金是一种混合物而不是化合物。 黄黄 铜铜 焊焊 锡锡 锡锡 铜铜 根据刚才同学们获得的信息，思考并完成下面的表格。根据刚才同学们获得的信息，思考并完成下面的表格。 性质比较性质比较 现象现象 黄铜黄铜铜铜焊锡焊锡锡锡 光泽和颜色光泽和颜色 硬度硬

4、度 结论结论 是是的合金，主要用于焊接金属等；的合金，主要用于焊接金属等； 是是的合金，可用于制电路保险的合金，可用于制电路保险 丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？ 纯金属纯金属合金合金 铅铅镉镉铋铋锡锡焊锡焊锡武德合金武德合金 熔点熔点/ 327 321 271 23218370 启示启示 结论：合金与纯金属相比结论：合金与纯金属相比 更大的硬度更大的硬度 较低的熔点较低的熔点 更高的强度更高的强度(韧性好韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐耐拉伸、耐弯曲、耐 压打压打) 更好的抗腐蚀性能更好的抗腐蚀性能 所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有所以，

5、尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种余种，但人们为适，但人们为适 用各种用途而将这些纯金属用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比按一定组成和质量比制得的制得的合金合金已已 达达几千种几千种。 现在同学们明白制造飞机的材现在同学们明白制造飞机的材 料为什么使用铝合金而不使用纯金料为什么使用铝合金而不使用纯金 属铝了吗？属铝了吗？ 所见过的所见过的 金属制品金属制品 锅锅壶壶菜刀菜刀 水龙水龙 头头 电电 线线 所用的金属材料所用的金属材料 铁铁铝铝铁铁铜铜铜铜 用途用途 炒炒 菜菜 烧水烧水 切菜切菜 水开水开 关关 导导 线线 所利用的性质所利用的性质 导热导热 硬度 大 耐腐 蚀 导电

6、 用钛用钛- -镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被是具有形状记忆效应的合金，被 广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和 电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。 低温下低温下 1、制作电线的金属材料一般是、制作电线的金属材料一般是 ( ) A.铁铁 B.铜铜 C.银银 D.镁镁 2、下列各组中的两种物质都属于混合物的是、下列各组中的两种物质都属于混合物的是 ( ) A.钢钢 不锈钢不锈钢

7、 B.铜铜 青铜青铜 C.铁铁 生铁生铁 D.锡锡 焊锡焊锡 3、下列有关合金的说法正确的是、下列有关合金的说法正确的是 ( ) A.合金缺少金属光泽合金缺少金属光泽 B.合金种类只有合金种类只有90余种余种 C.合金属于化合物合金属于化合物 D.合金的很多性能比它的纯金属优异合金的很多性能比它的纯金属优异 B A D 4、下列对金属的性质描述正确的是、下列对金属的性质描述正确的是 （ ） A.金属在常温下都是固体金属在常温下都是固体 B.金属的熔点都比较低金属的熔点都比较低 C.金属大多为电和热的优良导体金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性金属缺乏延展性 5、钛和钛合金是、钛和钛合

8、金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性世纪的重要金属材料，它们具有优良的性 能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能 力强，钛合金与人体很好的力强，钛合金与人体很好的“相容性相容性”。根据它们的主要性。根据它们的主要性 能，不合实际的用途是（能，不合实际的用途是（ ） A.用来做保险丝用来做保险丝 B.用于制造航天设备用于制造航天设备 C.用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造 D.可用来制造人造骨可用来制造人造骨 6、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？ C A 资源丰富资源丰

9、富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工 一、常见的金属矿物 1.存在形式 在自然界中大多数以_形式存在；极少数以_形式存 在，如_等。 化合物 单质 铂、金、银 2.常见的金属矿物名称及其主要成分 金属矿物名称金属矿物名称主主 要要 成成 分分 铁铁 矿矿 赤赤 铁铁 矿矿_ 磁磁 铁铁 矿矿_ 黄黄 铁铁 矿矿FeSFeS2 2 菱铁矿菱铁矿FeCOFeCO3 3 铜铜 矿矿 孔孔 雀雀 石石_ 赤赤 铜铜 矿矿_ Fe2O3 Fe3O4 Cu2(OH)2CO3 Cu2O 孔雀石 赤铜矿黄铜矿 磁铁矿菱铁矿铝土矿 二、铁的冶炼 1.CO还原氧化铁实验 （1）A装置处的

10、现象：红棕色固体变为_； B装置的现象：澄清的石灰水_。 得到的黑色粉末能被磁铁吸引，加入稀盐酸，黑色粉末_， 表面产生_，溶液变为_，说明生成了_。 （2）操作步骤。 实验开始时先_后_，实验完毕先_后 _。 （3）尾气处理：该反应产生的尾气不能直接排放到空气中，应 用_或_的方法处理。 黑色固体 变浑浊 溶解 大量气泡浅绿色铁 通入CO加热停止加热 停止通入CO 点燃收集 2.工业炼铁 （1）主要设备：_。 （2）原料：_、_、_、空气。 （3）炼铁原理：_。（用化学方程式 表示） （4）产品：生铁。 铁矿石焦炭石灰石 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温 = 高炉 原料 炼 铁 高

11、炉 的 结 构 炼 铁 工 业 设 备 图 3.其他金属的冶炼 有些金属（如钠、钾、镁、铝等）很难从其矿物中提炼出来， 需要用_的方法。如金属铝常采用电解氧化铝得到，反应 的化学方程式：_。 电解 2Al2O3 4Al+3O2通电 = 【探究点】炼铁原理 根据下图中一氧化碳与三氧化二铁的实验分析问题： 1.常见的铁矿石主要有：赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是 Fe3O4）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）。请你 从含铁量和产物对环境的影响的角度分析这几种矿石哪两种不适合用来炼铁？ 提示：根据化学式的计算， Fe2O3、Fe3O4、FeCO3、FeS

12、2中含铁的质量分数分别 为70%、72.4%、48.3%、46.7%，黄铁矿及菱铁矿中铁的质量分数都较小，并且 黄铁矿中含有硫元素，在炼铁的过程中，很有可能生成二氧化硫气体，排放到 空气中引起空气污染，所以上述矿石中黄铁矿和菱铁矿不适合用来炼铁。 2.一氧化碳还原氧化铁的实验中： （1） 为什么实验开始时，先通一会儿一氧化碳，然后再加热；而实验完毕， 停止加热后，还继续通一氧化碳至冷却？ 提示：实验开始时，先通一氧化碳排净试管里的空气，然后再加热氧化铁，可 防止一氧化碳与空气混合加热引起爆炸；实验完毕，先停止加热，继续通一氧 化碳至冷却，可以防止热的铁重新被氧化。 （2）装置末端放一只燃着的酒精灯的作用是什么？ 提示：酒精灯的作用是燃烧掉未反应的一氧化碳，防止污染空气。 【学法点睛】一氧化碳还原氧化铁的实验操作顺序及解释 结合一氧化碳与氧化铁的实验，将下图填写完整。 （1）其原理就是反应的化学方程式：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。 （2）其现象是：玻璃管中的三氧化二铁生成铁，因此固体由红色变黑色；因 为生成的气体是二氧化碳，所以试管中的澄清石灰水变浑浊；右导管口出来的 是未反应的一氧化碳，点燃发出蓝色火焰。 高温 = （3）注意事项：因为一氧化碳具有可燃性，加热前先用一氧化碳