1、,第5章 金属与矿物 第一节 金属与金属矿物,北京奥运会的金牌味道真不错哦！,这些是什么？,好炫啊！,真气魄 !,好 壮 观啊！,这些你乘坐过吗？,这个你一定没坐过！,你知道哪些金属？见过哪些金属？说出它们的名称和元素符号，完成课本P.113的表5-1 。看看谁知道的最多！,钠,镁,钾,锌,钙,Na,Mg,K,Zn,Ca,铁,铝,铜,银,金,Fe,Al,Cu,Ag,Au,金属元素的名称和符号,你知道我们在什么地方使用了金属吗？想一想，你会发现我们的生活离不开金属。,金属有很多的用途,思考1：铁、铝常用于制作锅、铲等炊具，表现出金属哪 种物理性质？,铁锅,铝锅,导热性,金属的物理性质,铜线,思考
2、2：铁、铝、铜能加工成导线、能压成薄片，表现出金属 哪些物理性质？,导电性、,铝锭可压成很薄的铝箔用来包装糖果等,延展性,金属的物理性质,思考3：金、银、铂做成各种首饰等，表现出金属哪种物理性质？,有金属光泽,金属的物理性质,金属的物理性质,金属铁,金 属 锌,铜 块,金 条,汞,金属光泽,有些金属粉末细小到一定程度时，吸收可 见光后辐射不出去， 所以金属粉末一般 呈暗灰色或黑色。,金属的物理性质,请充分调动起你的思维,1、为何铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄？2、银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？3、联合国卫生组织为什么推荐使用中国的铁锅炊具？,防止烫手。因为铁具有良好的导热性，而木
3、柄或塑料的导热性较差，这样就可以防止手拿锅铲时被烫伤。,因为银较稀少，价格昂贵，而铜相对较多，价格便宜。,铁锅做炊具，可以补充人体所需的铁元素，防止缺铁性贫血。,4、选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素？,需要考虑价格、硬度、无毒、耐磨、耐腐蚀、色泽美观、性质稳定等因素。,根据你以前所学的知识及你的生活经验，请大胆猜测金属可能有哪些化学性质？,1、金属与氧气反应,剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体,表面由红色变成黑色,Fe 、Mg、 Cu 能与氧气反应,常见金属的化学性质,剧烈燃烧，发出耀眼的强光，放热，有少量白烟，生成白色固体,3Fe+2O2 = Fe3O4,点燃,2Mg+O2
4、=2MgO,燃点,2Cu+O22CuO,铝是银白色的金属，具有金属光泽，而生活中的铝制品却往往是暗淡无色，知道为什么吗？,原因：常温下，铝就能和氧气发生反应，在其表面生成一层致密的氧化铝保护膜（Al2O3)。,4Al + 3O2 2Al2O3,致密,2、金属与酸溶液反应,产生少量气泡，放热，溶液由无色变成浅绿色,产生大量气泡，放热，固体逐渐消失,无明显现象,Fe+2HCl,FeCl2+H2,Fe+H2SO4=,FeSO4+H2,Mg+H2SO4,MgSO4+H2,Mg+2HCl ,MgCl2+H2,不反应,铁、镁能与盐酸、稀硫酸反应，而铜不能。,金属与盐酸的反应,镁、锌、铁、铜的金属活动性由强
5、到弱,Al,Fe+CuSO4=,3、金属与盐溶液反应,FeSO4+Cu,铁片表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,点击下面画面播放视频,Mg + 2HCl H2 + MgCl2,下面是我们刚才探究时发生的一些反应。请从反应物和生成物的物质类别的角度分析，这些反应有什么特点？,单质,化合物,单质,化合物,Fe + H2SO4 H2 + FeSO4,Fe + CuSO4 Cu + FeSO4,特点：,A,B,C,A,A,B,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的反应叫置换反应。,下列反应都是置换反应吗？ 3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2,高温,点燃,化合
6、反应：+ 分解反应：+,置换反应：,Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl,CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O,C,（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 （2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢元素。 （3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于其后面的金属从它们盐溶液中置换出来。,金属活动性顺序,最理想的绿色能源氢气,1、氢气的物理性质,通常为无色、无味的气体； 难溶于水； 相同状况下，密度最小的气体； 有三态变化。,2、氢气的化学性质,可燃但不助燃,H2,现象： 1、产生淡蓝色火焰 2、放出大量的热 3、干冷的烧杯内壁
7、有水雾,点燃前需要检验纯度,2H2 + O2 = 2H2O,点燃,还原性,3、氢气的用途,作燃料,冶金,优点：,存在问题：,热值高；原料来源广； 无污染；可循环利用。,如何大量、廉价制取； 如何安全运输、贮存。,（1）药品：,锌和稀硫酸（或稀盐酸）,4、氢气的实验室制法,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,为何不用镁或铁等来和酸反应制取氢气？,（2）原理：,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,思考：,镁和酸反应速度太快，而铁的反应速度又太慢，不便于操作。,（4）收集：,排水法,固液不加热型,（3）装置：,向下排空气法,（5）步骤按照要求连 接装置。检查 气密性。装 药品：先装固体，后装液体。开始
8、反应，并收集一小试管氢气，进行验 纯（任何 可燃性气体，在做性质实验之前务必进行验纯）。用排水法或向下排空气法收 集气体，盖上玻璃片倒放在实验桌上。,三、常见金属矿物,1、分布和存在,金属在自然界中主要以单质存在，还是以化合物存在？,极少数金属以单质（游离态）存在,自然界中以单质存在的银,自然界中以单质存在的金,化合态金属在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。,大多数金属以化合物（化合态）存在,思考：为什么金、银等少数金属以单质的形式存在？而大多数金属以化合物的形式存在呢？,地壳中含量在前四位的金属元素分别是什么？,2、常见矿石,赤铁矿,Fe2O3,黄铁矿,FeS2,褐铁矿,Fe
9、2O3XH2O,磁铁矿,Fe3O4,菱铁矿,FeCO3,铝土矿,Al2O3,孔雀石,Cu2(OH)2CO3,赤铜矿,Cu2O,黄铜矿,CuFeS2,金属和 金属矿物,课堂小结,金属的物理性质,常见金属的化学性质,常见金属的矿物,大多数金属能与氧气反应,有金属光泽、导电导热性、延展性等,活泼金属能与稀盐酸、稀硫酸反应,金属能与某些盐溶液反应,铁：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿,铜：黄铜矿、孔雀石,铝：水铝石、明矾石,1、下表是某种常见金属的部分性质。将该金属投入稀盐酸中，可产生大量无色气体。根据上述信息回答以下问题： 试推断该金属的一种用途是 ； 该金属的活动性比铜 （填“强”或“弱”）； 请自
10、选试剂，设计实验，探究该金属与铁的活动性强弱，完成下表。,做导线,强,该金属的活动性比铁强,将该金属投入氯化亚铁溶液中,溶液浅绿色逐渐消失,该金属的活动性比铁强,该金属的活动性比铁强,将该金属和铁分别投入稀硫酸中,该金属表面产生气泡的速率比铁快,该金属的活动性比铁强,2、试判断下列物质的化学反应类型: A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应,（1）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2（ ）,（2）H2CO3=CO2+H2O （ ）,（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu （ ）,（4）CaO+H2O=Ca(OH)2 （ ）,C,B,C,A,3.判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学
11、方程式。 （1）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液（3）铜与硫酸锌溶液（4）铝与硝酸银溶液 （5）银与氯化铜溶液 （6）镁与硫酸亚铁溶液,解答：可发生反应的：（2）（4）（6）,化学方程式：,(2) Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4,(4) Al + 3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag,(6) Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe,4.有X Y Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中， X 溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y的表面有银析出,而Z无变化.根据以上事实,判断X Y Z的金属活动顺序。,金属活动性顺序：XYZ,
12、5、相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（m）随时间(t)变化的关系如下图，则下图中a、b、c表示的金属分别为：a 、 b 、c 。,m,t,a,b,c,0,Mg,Fe,Zn,t2,t1,t3,拓 展,1.如何分离铜粉和铁粉？,2.如何除去硫酸亚铁中的硫酸铜？,用磁铁吸引,加入稍过量的铁粉，搅拌，充分反应后，过滤去滤渣。,3.将铁粉和铜粉一起放入足量的稀硫酸中，充分反应后，剩余的固体是 。 将镁粉和铜粉一起放入一定量的稀硫酸中，充分反应后，剩余的固体中一定有 。,Cu,Cu,4.将铁粉放入一定量的硫酸铜中，充分反应后，剩余的固体中一定有 。,Cu,5.等质量的镁、铝、锌、铁与足量稀硫酸反应得到氢气的质量的顺序是 。 足量的镁、铝、锌、铁与等质量的稀硫酸反应得到的氢气的质量顺序是 。,AlMgFeZn,Al=Mg=Fe=Zn,6.铁与某金属的混合物56g与足量的稀硫酸反应，得到氢气共2.1g。则另一种金属可能是（ ） A、锌 B、铝 C、铜 D、镁,B D,Thank you!,
