专题9第三单元第一节金属材料的性能课件(共29张PPT) 苏教版（2019）必修第二册

(课件网) 课时1 金属材料的性能 第三单元 金属材料的性能及应用 思考与交流1 人们在生活和生产中使用的金属材料多是合金或纯金属 金 铂 黄铜矿：CuFeS2 孔雀石：Cu2(OH)2CO3 菱镁矿：MgCO3 菱铁矿: FeCO3 铝土矿：Al2O3 赤铁矿：Fe2O3 一、金属在自然界中的存在形式 游离态 金、铂 化合态 思考与交流1 二、金属的冶炼 将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各 种金属材料，这一过程在工业上称为金属的冶炼。 1.原理： 想一想，要使金属矿物转化为金属单质，金属元素的化合价如何变化，发生什么反应？ 2.实质： 114053860@ 2HgO == Hg+O2↑ 1.热分解法 为什么秦始皇帝陵至今未开？ （西汉）司马迁：《史记》，载“始皇初即位，穿治郦山，及并天下，天下徒送诣七十馀万人，穿三泉，下铜而致椁，宫观百官奇器珍怪徙臧满之。以水银为百川江河大海，机相灌输，上具天文，下具地理。以人鱼膏为烛，度不灭者久之。 （东晋）葛洪：《抱朴子》丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 ——— 葛 洪《抱朴子》 2Ag2O == 4Ag+O2↑ 越不活泼的金属被冶炼的时间越早 问题：人类历史在某种意义上也是一部金属冶炼史，人类冶炼金属的历史年代数据如图 所示，你发现了什么规律 材料1: 日照澄洲江雾开，淘金女伴满江隈。 美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来———宋·刘禹锡《浪淘沙》 材料 2: 用矿( 硫化矿，主要成分为 Cu2S) 二百五十 箩…… 入 大 旋 风 炉，连 烹 ( 灼 烧) 三 日 三 夜，方 见 成 铜———明·陆容《菽园杂记》。 材料3：西汉时的炼丹家刘安著的《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁，则化为铜”。注：曾青是蓝绿色的硫酸铜溶液。 请阅读以上材料，写出所涉及的化学反应方程式。 2.物理提取法：Au、Pt Cu2S+O2==2Cu+SO2 CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 高温 请回顾所学知识，还有哪些制取单质铜方法？ 火法炼铜： 湿法炼铜： CuO+H2===Cu+H2O 高温 2CuO+C===2Cu+CO2 ↑ 高温 3.热还原法 Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2 高温 C(焦炭) + O2(空气) = CO2 高温 C(焦炭) + CO2(空气) = 2CO 高温 了解了炼汞、沙里淘金、炼铜和冶铁的相关资料， 我们发现不同的金属有不同的冶炼方法，越不活泼的金属冶炼越简单，说说这与金属的什么性质有关？又是如何关联的 实质： 金属活动性顺序 金属活动性逐渐减弱 金属的还原性逐渐减弱，金属离子的得电子能力逐渐增强 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 探究铝热反应 思考:镁条和氯酸钾的作用分别是什么？ 高温 1.反应现象 2.化学方程式 3.反应原理 发出耀眼白光，产生大量的热，纸漏斗被烧破，有红热的液滴滴落到蒸发皿，冷却后成为黑色固体 Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3 高温 镁条和氯酸钾的作用 ①镁条为引燃剂--提供高温 ②氯酸钾为助燃剂--提供氧气 活泼性较强的铝，在一定条件下把活泼性相对弱的金属从其氧化物中还原出来。所以一些活泼的金属也可作还原剂 应用 如果工业上大规模使用铝热法炼铁，是否合适？ 问题：铝热反应是吸热反应还是放热反应？ 放热反应 1.焊接钢轨。 2.在冶金工业上制备高熔点金属，使铝与金属氧化物反应，冶炼钒（V)、铬(Cr)、锰(Mn)、钴（Co）等 3MnO2+4Al 3Mn+ 2Al2O3 高温 Cr2O3+2Al 2Cr + Al2O3 高温 3V2O5+10Al 6V+ 5Al2O3 高温 铝热剂 3Co3O4+8Al 9Co + 4Al2O3 高温 Fe2O3+2Al 2Fe + Al2O3 高温 思考：铝是地壳中含量最多的元素，但历史上铝为什么这么贵？ 材料4：19世纪，法国皇帝拿破仑三世为了显示自己的富有和尊贵，令人给他制造了一顶比黄金更名贵 的王冠———铝王冠。而且，在拿破仑三世的宴会上， 只有王室成员和贵族来宾才能荣幸地用铝匙和铝叉进餐，而地位较低的客人只能使用普通的金制和银制餐具。 材料5 ... ...