人教版（2024）九年级下册（2024）课题1 金属材料获奖ppt课件

这是一份人教版（2024）九年级下册（2024）课题1 金属材料获奖ppt课件，共33页。PPT课件主要包含了单元体系，素养目标，知识梳理，金属材料，纯金属，混合物，含碳量不同，合金及其特性，金属的化学性质，金属与氧气反应等内容，欢迎下载使用。
化学观念:知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属冶炼中的重要性。比较生铁、纯铁和钢在组成上的差异。
科学思维:归纳金属的化学性质，描述有关实验现象，并书写化学方程式。根据实验现象判断金属活动性强弱。
科学探究与实践:设计方案并进行实验，比较常见的活动性强弱。初步预测常见金属的主要性质。
科学态度与责任:梳理金属的学习要点，从物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质，构建组成、性质及用途之间的关系。
1.金属材料：包括________和_______。2.金属的物理性质及用途
01 金属材料——特别提醒
(1)合金中至少含有一种金属元素。(2)比较合金与组成它们的纯金属的最简方法：相互刻画。(3)金属之最：①地壳中含量最多的金属元素——铝；②熔点最高的金属——钨；③生活中使用最多且目前世界上年产量最高的金属——铁。
（1）镁、铝等金属在常温下就能与氧气反应。
现象：金属镁、铝常温下在空气中表面 ，化学方程式： ________________ ； 。
2Mg+O2点燃2MgO
4Al+3O2═2Al2O3
（2）铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。如铜在氧气中加热时会出现_______________ 的现象，化学方程式： 。
（3）金等在高温时也不与氧气反应。
2.金属与稀盐酸、稀硫酸反应
根据金属活动性顺序，位于____前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的_____，且金属活动性越强，反应速率越快。位于氢后面的金属不能与盐酸、稀硫酸反应。
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
3.金属与金属化合物的溶液反应
在金属活动性顺序里：位于_______的金属能把位于______的金属从它们的化合物的溶液里置换出来，且越靠后的金属越容易被其他活泼金属从其盐溶液中置换出来（K、Ca、Na除外！）。
2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
Zn+Cu(NO3)2=Cu+Zn(NO3)2
（1）概念：由一种 与一种 反应，生成另一种_______ 和另一种 的反应，叫做置换反应。
（3）通式：A+BC→B+AC
（2）特点：“单换单”。
（4）判断置换反应能否发生要依据金属活动性顺序。
金属活动性由强逐渐减弱
（1）比较不同金属的活动性强弱：在金属活动性顺序里：金属的位置越________,它的活动性就越强。
（2）判断某金属是否能与酸反应以及反应快慢。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，且金属活动性越强，反应速率越快。
（1）金属来自地壳中天然存在的矿物。主要有两种形态：
①单质形态：少数化学性质_____________的金属，以单质形态存在，如________、________等。②化合物形态：绝大多数金属都是以__________形态存在于矿物之中，如赤铁矿、钛铁矿等。（2）金属在地壳中的含量：地壳中所占的质量分数最高的金属是________，其次是________。
2．铁的冶炼①原理：在高温条件下，利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来
3．金属资源保护(1)铁生锈的条件是：___________________________________________(铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触，铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3)
(2)防止铁制品生锈的措施：①保持铁制品表面的清洁、干燥②表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等③加入其他金属，改变其组成
铁与O2、水接触(铁锈的主要成分：Fe2O3·xH2O)
(3)铁与铝的生锈对比①铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀，因而铁锈应及时除去。②铝与氧气反应生成__________________，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
4．保护金属资源的途径①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③合理开采矿物；④寻找金属的代用 意义：节约金属资源，减少环境污染
1.金属与酸反应生成氢气问题的分析方法
（1）等质氢图两种金属分别与酸反应,产生的氢气质量相同,此图反映两种情况:①酸不足,金属过量,产生的氢气质量由酸的质量决定。②酸足量,投放的两种金属分别与酸反应产生氢气的质量恰好相同,如6.5g锌和5.6g铁分别投入足量的盐酸中,反应产生的氢气质量相同。
(2)等质等价金属图如等质量的镁、铁、锌分别与足量的酸反应,生成的金属离子都带2个单位的正电荷,产生氢气的速率和质量不同。此图反映出:①金属越活泼,图示中反应物的线越陡,如Mg线比Zn 线陡、Zn 线比Fe线陡,说明金属活动性Mg> Zn>Fe。②金属的相对原子质量越小,等质量时与足量酸反应产生的氢气越多,曲线的拐点越高,因此,相对原子质量Zn>Fe>Mg。可简单概括为:越陡越活,越高越小。
(3)等质不等价金属图如等质量的铝、镁、锌分别与足量酸反应,生成的化合物中金属元素的化合价分别为+3、+2、+2价，此图反映出等质不等价金属与酸反应不仅产生氢气的速率不同,而且产生氢气的质量与金属元素化合价有关。可用下式计算氢气质量: m(H2)＝m(金属）×金属元素的化合价
2.金属与与混合盐溶液的反应后的溶液和滤渣成分分析
如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。(1)将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。(2)根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。(3)根据加入金属的量分析，如下表：
3.验证金属活动性强弱的实验设计方法
(1)如何验证Fe､Cu、Ag三种金属的活动性顺序方案一：Fe､CuSO4、Ag Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Ag和CuSO4不反应方案二：FeSO4､Cu、AgNO3 Cu+AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Cu和FeSO4不反应
总结两金夹一盐：活动性最强和最弱的金属的单质与活动性居中金属的盐溶液。两盐夹一金：活动性最强和最弱的金属的盐溶液与活动性居中的金属的单质。几种氢前金属比较：
放入同种酸中反应比较剧烈程度。反应越剧烈的金属活动性越强。
1.神州十五号载人飞船（模型图如下）的返回舱经过大气层时，经受住了一千多度的高温考验，最终成功返回地面。下列说法错误的是(     )
A. 太阳翼可将太阳能转化为电能B. 飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量C. 返回舱表面所用的材料具有熔点高、强度大等特点D. 天线材料采用了钛镍合金，它属于有机合成材料
2.中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是(     )
A. 硬度较大 B. 熔点较高 C. 不溶于水D. 形状美观
【考点二】金属的化学性质
1.向三个烧杯中分别放入足量的Mg、A1、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是(     )
A B C D
2.下表为某核心期刊刊文中氢气制备对比实验的数据（将锌粒压成薄锌片增大了表面积）。下列不能由实验得出的结论是(     )
A. Zn是金属活动顺序表中氢前金属 B. 锌粒产生氢气的体积总是比薄锌片少C. 增大硫酸的质量分数能加快产生氢气D. 增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气
【考点三】金属矿物和冶炼
1.内蒙古矿产资源丰富，某炼铁厂利用当地的煤炭和赤铁矿石作为高炉炼铁的主要原料，其主要反应过程如图所示(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。
据此回答问题：(1)A的化学式为___________。(2)用化学方程式表示一氧化碳炼铁的原理______________________，实际上高炉炼得的铁是生铁，生铁属于________(填“纯净物”或“混合物”)。(3)生铁等金属制品易锈蚀，请你列举一种防止铁制品锈蚀的方法___________。
在铁制品表面涂油、喷漆、搪瓷等
2.下列关于金属资源的说法中，不正确的是(　　)A．自然界中除少数不活泼的金属如金、银等以单质的形式存在外，其余大多数都是以化合物的形式存在B．自然界中的金属是取之不尽的C．防止金属锈蚀，回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境D．合理开发矿物，寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径
1．金属材料在生产，生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是(    )A．铜制电线B．铁质铁锅 C．金制项链D．铝制饮料罐2.下列关于合金的说法正确的是( )A．生铁是人类使用最早的合金B．钢的硬度比纯铁小C．武德合金熔点低，常用作保险丝D．不锈钢是永不生锈的钢
3.将粗细相同的X、Y、Z三种金属丝分别放入质量和浓度相同的稀盐酸中，根据下图所示的实验现象，三种金属的活动性强弱顺序正确的是(    )
A．Y>Z>XB．X>Z>Y C．Z>Y>XD．Z>X>Y
4.用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是(     )A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
图一(1)滤液B中的溶质来自于哪几个部分？_____________________________________。(2)写出上述流程中的一个化学反应方程式__________________________________。
5.某班同学在实验室完成实验探究后得到废液A，其中含有稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，老师将同学们分成甲、乙两组，继续进行如下实验，请完成下列相关问题：【甲组任务】将废液转化成硫酸亚铁晶体，实验流程如下：
原溶液(或废液A)，Fe与H2SO4反应，Fe与CuSO4反应三部分
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑(或Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4)
图二(3)滤渣C中一定没有                       。(4)滤液D中一定含有的溶质是________________(填化学式)，可能含有的溶质是_____________(填化学式)。
【乙组任务】利用废液来探究金属铝的化学性质。实验流程如下：
FeSO4、Al2(SO4)2
CuSO4、H2SO4