人教版初中化学 第八单元 金属和金属材料复习导学案

人教版初中化学第八单元金属和金属材料复习导学案1.金属的特性及其对性能的影响金属是一类具有特殊性质的物质，具有以下特性：优良的导电性：金属的原子排列方式决定了其良好的导电性能。由于金属晶体中的电子能够自由移动，所以金属具有优良的导电性。良好的导热性：金属的电子能够自由传递热能，使其具有良好的导热性。这也是为什么金属制品常用于制造散热器的原因。良好的延展性和可塑性：金属具有优良的延展性和可塑性，可以制成各种形状的材料。这也是金属在工业生产中广泛应用的重要原因之一。较高的熔点和沸点：相对于非金属物质，金属的熔点和沸点较高。这使得金属在高温环境下使用时更加稳定可靠。金属的这些特性决定了金属材料在工业生产中的广泛应用。根据金属的特性和应用要求，工程师可以选择不同的金属材料来制造不同类型的产品。2.金属的提取与精炼2.1金属的提取常见的金属如铁、铜、铝等大多数存在于自然界中的化合物形式，需要经过一系列的化学反应才能提取出纯净的金属。金属的提取主要包括以下几个步骤：矿石选矿：从矿石中筛选出含有较高含量金属的矿石。矿石的破碎和磨矿：将选矿后的矿石破碎和磨细，以便更好地提取金属。矿石的浸出：将破碎和磨细后的矿石与化学试剂进行反应，使金属离子从矿石中浸出。金属的回收：通过一系列的化学反应和物理处理，将浸出的金属离子还原成金属，以便进一步的加工和利用。2.2金属的精炼金属的提取并不意味着得到的金属已经是纯净的，通常还需要通过精炼的方法进一步提高金属的纯度。金属的精炼主要包括以下几个步骤：坩埚熔炼：将提取得到的金属与其他金属杂质一起放入坩埚中熔化，通过金属的不同熔点和密度，使金属杂质在熔炼过程中分离出来。火法精炼：通过氧化、还原、卤化等化学反应，使金属杂质转化为易挥发或易溶解的形式，进一步净化金属。电解精炼：利用金属离子在电解质溶液中的反应性，通过外加电流使金属离子在电极上还原成纯金属。气体精炼：利用气体在高温下的性质，通过气体的吹吸或分离作用，将金属杂质从金属中去除。金属的精炼可以提高金属的纯度和性能，使其更加适合于各种工业应用。3.常见金属的应用3.1铁和钢铁是人类最早使用的金属之一，广泛应用于工业、建筑和交通等领域。钢是一种含有较高碳量的铁合金，具有较高的硬度和强度，广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。3.2铜铜是一种重要的工业金属，具有良好的导电性和导热性，常用于制造电线、电缆、电器等产品。3.3铝铝是一种轻质金属，具有良好的延展性和可塑性，广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。4.金属的腐蚀与防护金属在自然环境中容易发生腐蚀，造成金属材料的破坏和性能下降。常见的金属腐蚀主要有以下几种形式：氧化腐蚀：金属与氧气反应生成金属氧化物。酸腐蚀：金属与酸反应生成金属盐。碱腐蚀：金属与碱反应生成金属盐。电化学腐蚀：金属处于电解质溶液中，形成电池反应，导致金属腐蚀。为了延长金属材料的使用寿命，需要采取一定的防护措施，常见的防护方法包括：表面涂层：在金属表面涂覆一层防腐剂或保护层，阻止金属与外界环境的接触。阴极保护：通过在金属表面设置一个电位较低的金属作为阴极，使金属材料成为阴极，从而减少金属的腐蚀速率。使用合金或复合材料：将金属与其他材料结合使用，改善金属的耐腐蚀性能。5.小结金属是一类具有特殊性质的物质，具有优良的导电性、导热性、延展性和可塑性等特性。金属的提取和精炼过程是将金属从矿石中分离并提高其纯度的关键步骤。不同金属材料具有不同的特性和应用领域，如铁、铜和铝等