應(yīng)用廣泛的金屬材料鋼鐵

第八章走進(jìn)精彩紛呈的金屬世界1精選ppt第一節(jié)應(yīng)用廣泛的金屬材料

——鋼鐵2精選ppt一、由石器、青銅器到鐵器人類利用金屬的歷史:青銅器→鐵器→鋁→鈦3精選ppt思考：從人類利用金屬的歷史看，先是青銅器時代，而后是鐵器時代，鋁的利用是近百年的事，造成這個先后順序事實的最主要因素是〔〕A．地殼中金屬元素的含量B．金屬的延展性C．金屬的導(dǎo)電性D．金屬冶煉的難易程度D4精選ppt二、金屬和金屬鍵

復(fù)習(xí)回憶：化學(xué)鍵？離子鍵？共價鍵？思考：判斷以下物質(zhì)中分別存在哪些類型的化學(xué)鍵？〔1〕NH3〔2〕CH4〔3〕H2O〔4〕CaO〔5〕NaOH〔6〕CCl4〔7〕KCl〔8〕CO2〔9〕NH4Cl〔10〕MgCl2〔11〕Ar〔12〕K5精選ppt1．金屬的物理性質(zhì)〔1〕常溫下多數(shù)為固體〔Hg除外〕，有金屬光澤，大多數(shù)金屬呈銀白色〔Cu紫紅色、Au為黃色〕〔2〕電和熱的良導(dǎo)體〔Ag、Cu、Au、Al〕〔3〕良好的延展性〔Au、Sn、Al〕6精選ppt思考：

為何金屬具有共性？是因為它們具有相似的結(jié)構(gòu)。金屬原子有規(guī)那么的緊密堆積在一起，形成晶體。為何金屬晶體能導(dǎo)電？閱讀：課本P5第二段7精選ppt金屬的結(jié)構(gòu)實際上是：釋放出自由電子金屬陽離子按照一定的規(guī)律緊密堆積。而電子在整個晶體中自由地運動。8精選ppt2．金屬鍵金屬陽離子與自由電子間強烈的相互作用而形成的化學(xué)鍵。9精選ppt金屬的通性我們可以用金屬晶體的結(jié)構(gòu)特點來說明。思考：金屬為什么具有金屬光澤？金屬為什么會導(dǎo)電、導(dǎo)熱？金屬為什么具有的延展性？10精選ppt

金屬中的自由電子可以吸收可見光，然后把各種波長的光大局部反射出來。因此絕大多數(shù)金屬有銀白色的光澤。11精選ppt

金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性跟金屬晶體里的自由電子的運動有關(guān)。

金屬的延展性是由于當(dāng)金屬受到外力作用時，晶體中各層原子之間就發(fā)生相對滑動。12精選ppt金屬的延展性自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++13精選ppt3．金屬分類〔1〕在冶金工業(yè)：黑色金屬〔Fe、Cr、Mn〕有色金屬〔除Fe、Cr、Mn以外的金屬〕〔2〕根據(jù)密度：輕金屬〔﹤4.5g/cm3的金屬〕重金屬〔﹥4.5g/cm3的金屬〕〔3〕根據(jù)地殼中的含量：常見金屬〔如：Fe、Al、Mg、Na…〕。稀有金屬14精選ppt思考：金屬能導(dǎo)電的原因是〔〕A.金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱B．金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動C．金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動D．金屬晶體在外加電場作用下可失去電子15精選ppt4.合金：兩種或兩種以上的金屬〔或金屬與非金屬〕熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金特點：合金的熔點比其成分金屬都要低，而比其成分金屬跟更好的硬度、強度和機械加工性能。思考：區(qū)分生鐵與鋼？生鐵：含碳量在2.11%～4.3%的鐵合金。硬而脆。鋼：含碳量在0.03%～2.11%的鐵合金。硬而韌，有彈性。閱讀：課本P9：合金的概念？16精選ppt思考：根據(jù)以下金屬的熔沸點：

其中不能形成合金的是()A．Cu與AlB．Fe與CuC．Fe與NaD．Al與NaC17精選ppt三、鐵〔一〕鐵元素的原子結(jié)構(gòu)與自然界的存在鐵原子結(jié)構(gòu)示意圖為。在地殼中的含量為第_____位，在自然界中主要以_______存在，如：磁鐵礦、赤鐵礦。四化合態(tài)18精選ppt1

．銀白色、有金屬光澤

2．具有良好的延展性3

．是電和熱的良導(dǎo)體4．特性:能被磁鐵吸引，具有鐵磁性〔二〕鐵的物理性質(zhì)19精選ppt〔三〕鐵的化學(xué)性質(zhì)鐵是比較活潑的金屬，鐵在一定條件下能分別跟非金屬、酸和鹽溶液、水蒸氣反響。顯示復(fù)原性。常顯+2、+3價。20精選ppt

1．與非金屬反響①與O2反響：3Fe+2O2Fe3O4②與Cl2反響：2Fe+3Cl22FeCl3③與S反響：Fe+SFeS思考：O2、Cl2、S氧化性強弱的比較結(jié)論：氧化性：____________________。21精選ppt2.與酸〔非氧化性酸、氧化性酸〕反響〔1〕與非氧化性酸〔稀硫酸、鹽酸等〕反響：離子方程式：_________________?！?〕與氧化性酸反響①鐵與足量的稀硝酸反響：_____________________________________；②與足量濃硝酸共熱：_____________________________________；[注：常溫下與濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化。]22精選ppt氧化性酸是指酸根局部易于獲得電子的酸，如濃H2SO4、HNO3、HClO等，由于其中+6價的S、+5價的N易獲得電子，表現(xiàn)出很強的氧化性；而鹽酸、H2CO3等酸根局部不能或不易獲得電子，所以它們是非氧化性酸。區(qū)別上述兩個概念的關(guān)鍵在于：酸根局部易得電子→有氧化性→氧化性酸酸電離出H+→有氧化性→酸的氧化性。

氧化性酸和非氧化性酸23精選ppt3．與鹽溶液反響①與CuSO4溶液：離子方程式：②與FeCl3溶液：離子方程式：Fe＋CuSO4→FeSO4＋CuFe＋2FeCl3→3FeCl224精選ppt4．與水反響

與水蒸氣反響：

3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2注：反響的條件常溫下，鐵與水不起反響，但在潮濕的空氣中，慢慢氧化生成Fe2O3，形成鐵銹。25精選ppt☆金屬與水反響的規(guī)律〔1〕K、Ca、Na金屬和冷水作用，生成可溶性堿和H2。2Na+2H2O→2NaOH+H2↑〔2〕Mg和冷水反響緩慢，與熱水反響較快，Al與冷水很難反響，與沸水能應(yīng)生成不溶性堿和氫氣。2Al+6H2O→2Al(OH)3+3H2↑〔3〕Zn、Fe、Sn、Pb和高溫水蒸氣反響，生成不溶性氧化物和H2。3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2〔4〕Cu、Hg、Ag、Pt、Au不與水反響。26精選ppt小結(jié)Fe的化學(xué)性質(zhì)Fe與非金屬單質(zhì)反應(yīng)與酸反應(yīng)與水蒸汽反應(yīng)與鹽反應(yīng)FeCl3、Fe3O4FeS

HNO3、濃H2SO4HCl等非氧化性酸3Fe+4H2O→

Fe3O4+4H2高溫Cu2+

、Fe3+27精選ppt思考：鐵在化學(xué)反響中何時生成+2價鐵的化合物？何時生成+3價鐵的化合物？鐵在反響中除了容易失去最外層電子顯+2價外，還能進(jìn)一步失去次外層上的1個電子而顯+3價

在化學(xué)反響中〔1〕鐵遇到較弱的氧化劑易失去最外層的2個電子，變成Fe2+；〔2〕鐵遇到較強的氧化劑也能失去3個電子，變成Fe3+。28精選ppt小結(jié)：鐵的化學(xué)性質(zhì)及在反響后的生成物中顯+2價或+3價的規(guī)律29精選ppt1、以下各物質(zhì)中，不能由組成它的兩種元素的單質(zhì)直接化合而得到的是()A、FeSB、Fe3O4C、FeCl3D、FeCl2

練習(xí)D30精選ppt2、只用一種試劑可以把Fe、FeO、CuO、C、MnO2五種黑色粉末鑒別出來，該試劑是：()A、稀H2SO4B、濃鹽酸C、濃H2SO4D、稀HNO3

B31精選pptFeOFe2O3(俗名：鐵紅)Fe3O4(俗名：磁性氧化鐵)化合價+2+3+2、+3色、態(tài)黑色粉未紅棕色粉未黑色晶體水溶性均不溶于水四、鐵的氧化物32精選ppt氫氧化亞鐵[Fe(OH)2]氫氧化鐵[Fe(OH)3]色態(tài)白色固體紅褐色固體水溶性難溶于水和非氧化性酸反應(yīng)Fe(OH)2+2H+→Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+→Fe3++3H2O穩(wěn)定性不穩(wěn)定，易被空氣中的氧氣氧化，顏色變化：白色→灰綠色→紅褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3較穩(wěn)定受熱易分解制取新制FeSO4溶液與NaOH溶液隔絕空氣反應(yīng)：Fe2++2OH-→Fe(OH)2↓鐵鹽與可溶性堿反應(yīng)Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓

五．鐵的氫氧化物33精選pptFe3++3OH-→Fe(OH)3↓(紅褐色)演示：在Fe3+

的溶液中滴入幾滴NaOH觀察顏色變化？FeCl3溶液NaOH溶液紅褐色沉淀34精選pptNaOH溶液FeSO4溶液演示：在Fe2+

的溶液中滴入幾滴NaOH觀察溶液顏色變化？35精選ppt思考：如何防止制取Fe(OH)2時，被氧化變質(zhì)？Fe(OH)2的制備時，實際上只能觀察到瞬間的Fe(OH)2白色沉淀〔幾乎分辨不出來〕。要想較長時間觀察到白色沉淀的生成，關(guān)鍵是怎樣降低反響體系中氧氣的存在量和操作過程中氧氣的引入量。36精選ppt1、可以采用液封〔？〕2、使用加熱煮沸法驅(qū)除氫氧化鈉溶液中的氧氣3、滴管末端伸入液面以下4、使用新制的FeSO4煤油NaOH溶液新制FeSO4溶液思考：為了較長時間觀察到Fe(OH)2白色沉淀，可以采取哪些措施？37精選ppt制取Fe(OH)2并使之能久存，可采取的操作有：①參加一些植物油②溶解FeSO4配成溶液;③把蒸餾水加熱煮沸并密封冷卻④參加少量鐵屑〔?〕⑤參加少量CCl4⑥向FeSO4溶液中滴入足量氨水⑦把盛有氨水的滴管伸入FeSO4溶液中后再擠出氨水。其中必須進(jìn)行的操作及其正確順序是〔〕A．③②⑤⑥④ B．③②④①⑦C．③②④⑤⑦ D．②④①⑦⑤B思考：38精選ppt1．Fe3+的性質(zhì)①水溶液是色②與KSCN溶液反響。現(xiàn)象：，反響方程式：③與OH－反響。現(xiàn)象：。反響方程式：六．鐵鹽與亞鐵鹽39精選ppt④只有性，F(xiàn)e3+可被復(fù)原劑復(fù)原成Fe2+Fe3+Fe2+寫出以下反響的方程式：〔1〕Cu+FeCl3→〔2〕Fe+FeCl3→Cu＋2FeCl3→2FeCl2＋CuCl2Fe+2FeCl3

→3FeCl240精選ppt⑤Fe3+有較強水解能力

水解方程式：

Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+

41精選ppt2．Fe2+的性質(zhì)①水溶液是色。②與KSCN溶液，再滴那么變紅。③與OH－反響現(xiàn)象：→→。反響方程式：

42精選ppt④既有又有，但主要表達(dá)：Fe2+可被氧化劑氧化成Fe3+。Fe2+Fe3+寫出以下反響的方程式：〔1〕FeCl2+Cl2→〔2〕Fe2++H++O2→43精選ppt思考：1.向FeCl2或FeSO4等亞鐵鹽溶液中通入氯氣或參加氯水。現(xiàn)象：溶液顏色由淺綠色變?yōu)樽攸S色。2.為什么FeCl2或FeSO4等亞鐵鹽溶液久置空氣中會變成棕黃色的渾濁液。4Fe2++O2+4H+→4Fe3++2H2O〔氧化〕Fe3++3H2OFe(OH)3＋3H+〔水解〕44精選ppt小結(jié)：Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化45精選ppt

2.一瓶未知溶液，如何鑒別它的陽離子是Fe2+還是Fe3+？1.配制FeSO4溶液易變質(zhì)，可采