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2019-2020年九年級化學全冊 第五章 金屬的冶煉與利用《第一節(jié) 金屬的性質和利用》學案（新版）滬教版 【學習目標】1、金屬的物理性質和化學性質。 2、理解置換反應 【學習重難點】1、金屬的活動性 2、置換反應 【學習過程】 你知道哪些金屬？見過哪些金屬？請你把知道的、見過的金屬填入下表中。 金屬名稱 元素符號 一、金屬的物理性質： 金屬的應用 說明金屬具有的物理性質 黃金做項鏈、耳環(huán)、戒指 1．金屬具有 銅絲做導線 2．金屬具有 用鐵制成鐵鍋 3．金屬具有 鋁塊拉成鋁絲 4．金屬具有 鋁塊壓成鋁箔 5．金屬具有 用鐵制成菜刀、鐮刀、錘子等生活用品 6．金屬 一般較大 魚鉤沉入水底 7．大多數(shù)金屬 較大 用鎢作電燈泡中的燈絲 8．金屬 一般較高 【小結】： 1．很多金屬都有銀白色的光澤，但有些金屬也有特殊的光澤。 如：鐵、鋁、鋅、鎂均為銀白色；銅（紫紅色），金（金黃色） 純凈的鐵塊呈銀白色，鐵粉呈黑色。 2．大多數(shù)金屬的密度較大，但有些金屬（如：鋰、鈉、鉀）的密度比水小。 3．金屬的硬度一般較高，但它們之間有很大差別。 有些金屬很軟，可用小刀切割，如：鈉、鉀（通常保存在煤油中） 4．不是所有的金屬在常溫下都是固體，金屬汞（俗名：水銀）在常溫下是液體。 5．“金屬”與“金屬元素”是兩個不同的概念，金屬是指由金屬元素組成的單質，而金屬元素既可組成單質，也可組成化合物。 6．物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，但這并不是唯一的決定因素。在考慮物質的用途時，還要考慮價格、資源，是否美觀，使用是否便利，廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。 7．金屬共同的物理性質是：有光澤、導電性、導熱性、延性、展性 8．生活中的金屬（熟記） ①導電性最好的金屬是 ，其次是 ，再次之是 ②體溫計內填充的金屬是 ，③熔點最高的金屬是 ，熔點最低的金屬是 ④地殼中含量最高的金屬元素是 ，⑤常用作電鍍和做干電池電極的金屬是 ⑥常用作電線、電纜的是 ， ⑦常用作炊具的是 熱水瓶內膽所涂得一層金屬 ， 銀灰色漆中含有的一種金屬 【討論】： 1．為何鐵制鍋鏟需要加上木柄或塑料柄？ 2．銀的導電性比銅好，為什么不用銀制造電線、電纜？ 3．聯(lián)合國衛(wèi)生組織為什么推薦使用中國的鐵鍋做炊具？ 4．選擇鑄造硬幣的金屬材料需要考慮哪些因素？ 備注 二、常見金屬化學性質 1、金屬與氧氣反應： 【探究實驗1】分別將打磨好的鎂條、鐵片、鋁片、銅絲做如下實驗，觀察實驗現(xiàn)象，書寫化學方程式。 鎂條在空氣 中點燃 鐵片（或鐵絲）在氧氣中點燃 鋁片（或鋁絲）在空氣中加熱 銅片（或銅絲）在空氣中加熱 實驗 現(xiàn)象 燃燒 火星 生成 表面變 失去金屬光澤 表面變 化學 方程式 結 論 【討論】 5、 “真金不怕火煉”，說明黃金的活潑性如何？ 【總結】金屬與氧氣化合生成的物質叫金屬氧化物。大多數(shù)金屬都與氧氣反應，但反應的難易和劇烈程度是不同的。反應的難易、劇烈程度和金屬的活潑程度有關，金屬越活潑越容易和氧氣反應，反應也越劇烈。 【結論】 1．金屬的化學性質一：大多數(shù)金屬（如：Fe、Al、Cu）能與 反應生成金屬氧化物。 2．判斷金屬活動性的方法之一：根據(jù)金屬與氧氣反應的難易程度與反應現(xiàn)象的劇烈程度來判斷。 2、金屬與酸反應： 【探究實驗2】分別將打磨好的鎂條、鋅片、鐵片、銅片（銅絲）浸入到稀鹽酸或稀硫酸中，觀察實驗現(xiàn)象，完成下表。 實驗 實驗現(xiàn)象 化學方程式 鎂條浸入到稀硫酸中 鋅片浸入到稀硫酸中 鐵絲浸入到稀硫酸中 銅絲浸入到稀硫酸中 實驗結論 ① 能與稀硫酸反應， 不能與稀硫酸反應； ②Zn、Mg、Fe、Cu的金屬活動性由強到弱的順序 練習：①鋁也能與稀硫酸反應，寫出鋁與稀鹽酸反應的化學方程式。 、 。 實驗表明：活潑金屬能與稀鹽酸或稀硫酸反應，產生氫氣。但產生氫氣的快慢和劇烈程度不同，金屬越活潑，產生氫氣的速度越快，反應越劇烈。 【結論】 備注 1、金屬的化學性質二：活潑金屬能與 或 反應，產生氫氣和金屬化合物。 ２．判斷金屬活動性的方法之二：根據(jù)金屬是否能與稀鹽酸、稀硫酸反應或反應的劇烈程度來判斷。 【討論】請從反應物和生成物的類別（如單質、化合物）的角度來分析，上述四個反應有什么特點？ 【結論】 ★置換反應：由 跟 作用生成 和 的反應。 特點：單質 + 化合物 → 單質 + 化合物 定義 特點 舉例 化合反應 分解反應 置換反應 3、金屬與鹽溶液反應 【探究實驗3】分別將打磨好的鐵絲、銅絲做如下實驗，觀察現(xiàn)象，寫化學方程式。 實 驗 實 驗 現(xiàn) 象 化學方程式 將鐵絲浸入硫酸銅溶液中 將鐵絲浸入稀硫酸溶液中 銅絲浸入硫酸亞鐵溶液中 結論 ①鐵與硫酸銅溶液 發(fā)生反應，銅與硫酸亞鐵溶液 發(fā)生反應。 ②鐵和銅相比哪種金屬更活潑？ 【討論】 鐵和銅比較哪種金屬更活潑？ 實驗表明：活潑金屬能將比它不活潑的金屬從其化合物的溶液中置換出來 【結論】 1． 金屬的化學性質三：部分金屬能與某些 金屬化合物的溶液 反應； ２．判斷金屬活動性的方法之三：可根據(jù)金屬能不能把另一種金屬從其化合物的溶液中置換出來，來判斷金屬活動性的強弱。 【課堂練習】 1、將鐵絲放入少量稀硫酸中，能觀察到的現(xiàn)象有：鐵絲表面___________；溶液由_______色變成______色。反應方程式為 ，將光亮的鐵釘放入硫酸銅溶液中，能觀察到的現(xiàn)象有：鐵釘表面由___色變?yōu)開___色；溶液_____色逐漸變?yōu)開___色。反應方程式為 。 【學習目標】1、合金的性質及應用 2、金屬的性質與用途的關系 自主學習： 1.制造飛機機翼的金屬材料，需要有 而 的特點，用于制造切割工具的金屬材料，需要有很大的 ，制造白熾燈燈絲的金屬材料 ， 制造保險絲的金屬材料的 ，制造化工生產設備的金屬材料要 。P117 2.合金是由 跟 （或 ）熔合而成的具有 的物質。如：人類最早使用的合金 青銅，是由 銅 、 錫 等元素形成的。世界上最常見、應用很廣的生鐵和鋼，是由鐵、碳等元素形成的合金。P118 3.通常所說的“金屬材料”，既包括各種 ，也包括各種 。 合金具有許多良好的物理、化學或機械性能。合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬 ，熔點比純金屬 ，抗腐蝕性更 。因此，合金具有更廣泛的用途。P119 二、合金 1、生鐵和鋼的比較 生鐵 鋼 組成元素 鐵及少量碳、硅、硫、磷 鐵及少量碳、硅、幾乎不含硫、磷 含碳量 ～ ～ 機械性能 硬而脆、無韌性、可鑄不可鍛 堅而韌，良好的延展性和彈性，可鑄可鍛 生產原料 生鐵、氧氣 反應原理 在高溫下，用一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原出來 在高溫下，用氧氣等把生鐵中所含過量的碳和其它雜質轉化為氣體或爐渣而除去。(目的：降低含碳量) 設備 煉鋼爐 用途 鐵鍋、暖氣片、機床的底座等 機械、交通工具、武器 注：⑴生鐵和鋼都是混合物，主要區(qū)別是含碳量不同（所以機械性能不同）。 ⑵用生鐵煉鋼的主要原理：降低含碳量，除去硫和鱗 2、合金： （1）．即自主學習2題 討論：生鐵投入足量的稀硫酸中會全部溶解嗎？ （2）．金屬材料包括 各種純金屬 和 各種合金。 二十一世紀最有發(fā)展前途的金屬材料是 鈦和鈦合金可用于制人造骨 （3）．合金具有許多良好的物理、化學或機械性能。即自主學習3題 【交流與討論】： 3．金屬的性質和用途： 青銅主要組成元素是 銅 、 錫 ，易 鑄造成形 。 硬鋁可作汽車、飛機的材料，是因為它 質輕而堅硬 。