金属的物理性质

1、,司母戊鼎,青铜器时代,“青铜之冠”-秦陵铜车马,马踏飞燕,铁耙,铁器时代,20世纪，铝和铝合金的应用,衣-拉链，配饰，暗扣,食-厨房用品,住-建筑材料,行-现代化的交通工具,复习回顾,1、元素分为哪几类？,2、什么叫纯净物？什么叫混合物？,其实我们知道很多,你知道哪些金属？见过哪些金属？把它们的名称和元素符号写在下表中。,你知道么？,哪些金属可用来打造首饰？那些金属可用来制造电线？哪些金属可用来制造炊具？哪些金属可用来拉成细丝或压成薄片？,你知道下面的工具是用什么材料制成的吗？,首饰：金、铂,电线：铜,为什么要用它们来做呢？,思考： 这些金属制品有哪些相似的物理性质？,有光泽 能导电 能抽成

2、丝,能延成薄片 能导热 能弯曲,一、金属共有的物理性质,常温下金属大都是固体（汞除外） 有金属光泽 大多数金属都是电和热的良导体（导电导热性） 有延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片） 有韧性,物理性质,金属光泽 导电性 导热性 延展性 常温下为固体（汞除外）,注意：大多数金属是银白色的，但Cu是紫红色的， Au是黄色的。,一、金属的物理性质,根据上表的信息可以知道： 最难熔的金属是_; 最易熔的金属是_; 最重的金属是_; 最轻的金属是_; 最硬的金属是_; 最软的金属是 _,钨,汞,锇,锂,铬,铯,金属的其他化学之最,人类最早发现和冶炼的金属 目前世界年产量最高的金属 地壳中含量最高的金属元

3、素 人体中含量最高的金属元素 导电性、导热性最好的金属 延性最好的金属 展性最好的金属,铜,铁,铝,钙,银,铂,金,讨论：,1 . 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？,2 . 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？,3 . 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？,4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？ 如果镀金会怎样？,一些金属的物理性质,考虑物质的用途时，性质不 是唯一因素，还需要考虑什么因素？,是否美观,价格,废料是否 易于回收,使用 是否便利,资源,对环境的 影响,用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？,资源丰富,无毒轻便,耐磨耐腐

4、蚀,美观、易加工,制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？,1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的混合物。,二、合金,二、神奇的合金特性,合金的熔合方式：金属与金属 金属与非金属 金属与金属，非金属,常见的合金：,铝合金,1.铁合金：生铁与钢都是碳和铁的合金,生铁含碳2%4.3%,钢含碳0.03%2%,3.常见的合金： 生铁（Fe,C) 钢（Fe,C) 不锈钢（Fe,Cr,Ni) 黄铜（ Cu,Zn）青铜（ Cu,Sn） 焊锡（Sn,Pb）18K黄金（Au,Ag,Cu) 铝合金（Al,Cu,Mg,Si),观察活动：,【实验6-2】金属片互相刻划,阅读比

5、较某些合金及其组成的熔点：并填空。,焊锡最先溶化,其次是锡,最后熔化的是铅,讨论查阅资料，了解焊锡和武德合金（铅、铋、锡和镉组成的合金）的用途，根据下表提供的数据，你能得到什么启示？,合金的熔点比纯金属低,2合金和纯金属性质的对比,铜锌,铜,铅锡,锡,黄色,紫红色,银白色,银白色,黄铜片铜片,焊锡锡,合金比纯金属硬度大,结论： 合金的硬度一般比组成它的纯金属更大； 合金的熔点一般比组成它的纯金属更小； 合金的抗腐蚀性一般比组成它的纯金属更好；,2、合金的特性,（1）一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。 （2）合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。 （3）合

6、金是具有金属特征的混合物。,合金比纯金属具有更广泛的用途。,钛和钛合金，新型金属材料,钛和钛合金被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。,钛金属腕表,钛合金,可作人造骨的钛合金,形状记忆合金,形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被广泛应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。,用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线,低温下

7、,知识总结,1、常见金属的物理性质,2、合金,巩固拓展,1、日常生活中所使用的自来水管，你认为选用哪种材料既经济又耐用（ ） A、普通钢管 B、塑料管 C、不锈钢管 D、镀锌管,B,2、下列关于“合金”的叙述：1 合金中至少含有两种金属；2合金中元素以化合物的形式存在；3合金中一定含有金属；4合金一定为混合物；5合金依然具有金属的特性。其中正确的是（ ） A、4 B、1 2 3 C、3 4 D、3 4 5,D,3、生活中废弃的铝制易拉罐、破锅、废铜线等可归为一类加以回收，它们属于（ ） A、有机物 B、金属或合金 C、氧化物 D、非金属,B,5、下列说法正确的是（ ） A、金属都是银白色的固体

8、 B、我国人民在商代就制造出精美的青铜器 C、食醋中含有盐酸 D、钢是一种合金，其机械加工性能比纯铁差,B,6、灯泡里的灯丝用钨制，是因为（ ） A、导电性好 B、硬度适中，易造型 C、熔点高、不易熔化 D、有金属光泽,C,作业,1、金属跟氧气的反应,三、金属的化学性质,a. Al和O2：,常温，Al表面形成一层致密的氧化膜,点燃， 铝在纯氧中燃烧发出耀眼的白光,4Al + 3O2 =2Al2O3,点燃,白色,化学方程式：,Al和O2,化学方程式：,3Fe+2O2=Fe3O4,b. Fe和O2：,常温，Fe在潮湿的空气中，缓慢氧化生成铁锈,点燃， Fe在纯氧中燃烧，火星四射、生成黑色 固体、放

9、出大量的热,点燃,c. Cu和O2：,2Cu + O2=2CuO,铜在空气中加热表面变黑:,Fe和O2,Cu和O2,2、金属跟稀HCl(或稀硫酸)的反应,2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2,Mg + 2HCl = MgCl2 + H2,Fe + 2HCl = FeCl2 + H2,Cu + HCl =,Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,Ag + HCl =,反应的剧烈 程度依次减弱,溶液从无色变成浅绿色,结论：能与酸反应并生成氢气的金属是较活泼的金属,视频,由上述的探究实验知道：铝、铁可以把酸中氢置换出来,问：镁、锌与铁具体谁更活泼呢？,Fe + CuSO4 = F

10、eSO4 + Cu,实验现象：铁钉表面有红色物质生成,3、金属跟某些金属化合物溶液的反应,2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu,蓝色,浅绿色,Cu+ 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag,Cu + Al2(SO4)3 =,Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu,Zn,Fe,已知信息：,2Al+3CuSO4= Al2(SO4)3+3Cu,无明显现象,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,铝、铜、银的活动性顺序 。,表面有红色 物质生成,表面有银白色 物质生成,结论：一种金属A能把另一种金属B从他的化合 物溶液中置换出来，则该金属A相对于 金属B是

11、较活泼的金属。,铝铜 银,不反应，金属活动性：CuAl,金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au,金 属 活 动 性 由 强 渐 弱,结论： 排在越前的金属元素，金属活动性越强 排在氢前的金属能与稀HCl（或稀H2SO4）反应生成氢气，越靠前反应速率越快 排在前面的金属可以把排在后面的金属从他的盐溶液中置换出来。（ K，Ca，Na除外）,小结： 1.知道金属主要化学性质： 活泼金属多共性，与氧与酸易反应。 位前位后可置换，还要扣除KCaNa。 与盐反应也可以，但要溶液才反应。 2.金属活动性顺序：以氢为界，五字断句。 K Ca N

12、a Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Au Pt Au,练习1:根据金属活动性顺序判断下列反应能否发生,Ag + H2SO4 =,Mg + CuCl2 =,Sn + HCl =,Fe + ZnSO4 =,Mg + ZnSO4 =,MgSO4 + Zn,MgCl2 + Cu,练习2.下列盐能由金属与盐酸直接反应得到的是（） A .CuCl2B .FeCl3 C .AgCl D .MgCl2,D,我来看看这些化学方程式,Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 2Al + 3

13、CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu,我们从反应物和生成物的类别（如单质、化合物）的角度来分析，这些反应有什么特点？ 将这类反应和分解反应化合反应进行比较。,单质,单质,化合物,化合物,上面的4个反应都属于置换反应,你可以给置换反应下个定义吗？,定义：,由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应叫做置换反应,Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O； Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O； Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 2Mg + CO2 = 2MgO + C,这些是什么反应类型？,点燃,置换反应通式：A + B

14、C = AC + B,归纳小结与练习,1、金属有哪些主要的化学性质？ 2、金属的活泼性可以用什么反应来判断？ 3、什么叫做置换反应？它与分解反应和化合反应有哪些不同？,金属活动性顺序的应用：,例1.下列反应能否发生，为什么？ A. MgH2SO4MgSO4H2 B. Cu2HClCuCl2 H2 C. 2Fe6HCl2FeCl33H2 D. Zn2HNO3Zn(NO3)2 H2 E. Cu+2AgCl=CuCl2+2Ag F. 2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4 G. Fe+Zn(NO3)2=Zn+Fe(NO3)2,1、判断置换反应能否发生,例2. X、Y、Z三种金属，分别浸入稀硫酸中，只

15、有Y溶解，X投入Z的盐溶液中有Z析出，则X、Y、Z的活动性关系正确的是（） A .XYZ B .XZY C .YXZ D .YZX,C,2、判断金属的活动性顺序,例3：有X、Y、Z三种金属 1）X、Y、Z分别放入稀盐酸中，X溶解并放出氢气，Y、Z无变化； 2）将Y放入Z的化合物溶液中无变化； 3）Z放入Y的化合物溶液中有Y析出： 则:（1）X、Y、Z的活动性顺序如何？ （2）科学家将氢的活动性与金属活动性进行比较并排序，当氢也排在里边时，活动性顺序如何？,X Z Y,X H Z Y,3、判断反应后产物,例4. 向硝酸铜溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况可能出现的是（） A . 溶液中有F

16、e2+、Cu2+ ，不溶物为Cu B . 溶液中有Fe2+、Cu2+ ，不溶物为Fe C . 溶液中只有Cu2+ ，不溶物为Fe D . 溶液中只有Fe2+，不溶物为Fe、 Cu,AD,例5. 向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体产生，则滤出的固体一定为（）,Ag、Cu、Fe的混合物,一种金属与多种盐溶液反应时，首先发生反应的是活动性最弱的金属离子，待最弱的完全反应后，第二弱的才能反应。,例6. 将一包镁铝的混合粉末加入到盛FeCl2溶液的烧杯中，充分反应，下列说法正确的是（） A.滤液为MgCl2时，滤渣为Fe、Al B.滤液为MgC

17、l2、FeCl2时，滤渣为Fe、Mg、Al C.滤液为MgCl2、AlCl3、FeCl2时，滤渣为Fe,Al D.滤液为MgCl2、AlCl3时，滤渣为Fe,AD,多种金属与一种盐溶液反应时，首先发生反应的是活动性最强的金属，待最强的完全反应后，第二强的才能反应。,4、判断反应后固体或溶液的质量变化,例7.把铁片分别放入下列各物质的溶液中 ，片刻后取出，溶液质量增加的是（ ） A.硫酸铝B.硫酸铜 C.硫酸 D.硝酸银 FeCu FeH2 56 64 56 2 Fe2AgNO3Fe(NO3)22Ag 56 2108,C,例8.铁钉投入下列溶液中，反应一段时间后固体质量增加的是（） 溶液质量增加

18、的是（） A.稀硫酸B.硫酸铜溶液 C.氯化镁溶液D.稀盐酸 FeH2SO4FeSO4H2 56 98 152 2 FeCuSO4FeSO4Cu 56 160 152 64,B,AD,5、产生氢气量多少的判断,产生等量的氢气，消耗金属质量的比较,例9.把足量的Mg、Al、Fe、Zn分别放入质量分数 完全相同的稀硫酸中，产生氢气的量（ ） 消耗金属的量（ ） 2Al 3H2 Mg H2 227 32 24 2 9 1 12 1 Fe H2 Zn H2 56 2 65 2 28 1 32.5 1,一样多,AlMgFeZn,等量的金属与酸反应，产生氢气量的比较,例10.把等量的Mg、Al、Fe、Zn分别放入质量分数完全相同的足量的稀硫酸中，产生氢气的量由多到少顺序（ ） 2Al 3H2 Mg H2 227 32 24 2 1 19 1 112 Fe H2 Zn H2 56 2 65 2 1 128 1 132.5,AlMgFeZn,例11.某不纯的铁块5.6g与足量的稀盐酸反应，全部溶解，放出氢气为0.21g，则铁块可能含有的杂质（ ） Cu B. Zn C. C D. Mg Fe H2 Cu H2 5.6 0.2 6.4 0.2 Zn H2 Mg H2 6.5 0.2 2.4 0.2,D,6、图象,向足量的稀盐酸中加入等质量的Zn和