20xx春人教版化學(xué)九年級下冊第八單元金屬和金屬材料-免費(fèi)閱讀
【正文】 2．由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。 （ 4）浸沒在植物油中。在鋼鐵表面涂油、刷漆、鍍耐磨和耐腐蝕的鉻及制造耐腐蝕的合金如不銹鋼等，都能防止鋼鐵生銹。 ● 據(jù)估算，目前我國 60%以上的稀土產(chǎn)品出口到國外。例如，目前已經(jīng)廣泛用塑料來代替鋼和其他合金制造管道、齒輪和汽車零部件等。目前，世界上已有 50%以上的鐵和 90%以上的金得到了回收利用。通過探究，你對鐵制品銹蝕的條件能得出哪些結(jié)論？ 鐵制品銹蝕的過程，實(shí)際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。 二、金屬資源的利用和保護(hù) 一方面，人類每年要向自然界索取大量的金屬礦物資源，以提取數(shù)以億噸計的金屬。 煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)。 8 15 自然界以單質(zhì)形式存在的金 8 16 自然界以單質(zhì)形式存在的銀 金屬元素在地 殼中的含量 元素名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù) /% 元素名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù) /% 鋁 鎂 鐵 鋅 鈣 銅 鈉 銀 鉀 金 工業(yè)上從含有金屬元素并有開采價值的礦石中提煉金屬。 3．常見金屬的活動性順序如下： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （ H） Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性由強(qiáng)逐漸減弱 金屬活動性順序可以 作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù)。這種由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合 物的反應(yīng)叫做 置換反應(yīng) 。金屬與鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)，可反映金屬的活動性。那么，為什么鋁具有這么好的抗腐蝕性能呢？ 一、金屬與氧氣的反應(yīng) 通過以前的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道鎂和鐵都能與氧氣反應(yīng)。 （ 1）地殼中含量最高的金屬元素是鐵。 回火：用鑷子夾住另一根淬火后的鋼針，放在火焰上微熱片刻不要使鋼針燒紅，然后放在空氣中最好放在爐灰中，待其自然冷卻，再試能否將其彎曲。例如，人造衛(wèi)星和宇 宙飛船上的天線是由鈦鎳形狀記憶合金制造的，它具有形狀記憶功能。 2．物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但這不是唯一的決定因素。 盡管目前已制得的純金屬只有 90余種，但由這些純金屬按一定組成和質(zhì)量 比制得的合金已達(dá)幾千種。由于在 純金屬鐵中熔合了一定量的碳、錳或碳、鉻、鎳等，這種組成的改變， 使得合金性能也隨之發(fā)生改變。在考慮物質(zhì)的用途時，還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。 你有不少生活經(jīng)驗(yàn)，例如，知道鐵鍋、鋁鍋和銅火鍋可以用來炒菜、做飯和涮肉，鐵絲、鋁絲和銅絲可以導(dǎo)電，也可以彎曲，等等。 第八單元金屬和金屬材料 課題 1 金屬材料 一、幾種重要的金屬 提起金屬材料，你應(yīng)不會感到陌生。其實(shí)你已經(jīng)積累了不少有關(guān)金屬的感性知識。 二、合金 鋼鐵是使用最多的金屬材料。例如，純鐵較軟，而生鐵比純鐵硬；不 銹鋼不僅比純鐵硬，而且其抗銹蝕性能也比純鐵好得多。表 8— 2 列出了一些常見合金的主要成分、性能和用途。在考慮物質(zhì)的用途時，還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影；響等多種因素。先將鈦鎳 合金天線制成拋物面，然后在低溫下將 天線揉成一團(tuán)，放入人造衛(wèi)星或宇宙飛 船艙內(nèi)。 練習(xí)與應(yīng) 用 1．青少年一定要愛護(hù)自己的眼睛，在光線不足時看書、寫字要用照明工具。 （ 2）鋼的性能優(yōu)良，所以鋼是很純的鐵。實(shí)驗(yàn)表明，大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生沖突反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度是不同的。 探究 金屬與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng) 在試管里放入少量鎂，加入 5mL 稀 鹽酸，用燃著的小木條放在試管口，觀察現(xiàn)象，并判斷反應(yīng)后生成了什么氣體。 由上述探究也可以得出，鎂、鋅、鐵的金屬活動性比銅的強(qiáng)，它們能置換出鹽酸 或稀硫酸中的氫。 練習(xí)與應(yīng)用 1．鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，為什么通常鋁制品卻很耐腐蝕？為什么不宜用鋼刷、沙等來擦洗鋁制品？ 2．波爾多液是一種農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑，它由硫酸銅、生石灰加水配制而成。常見的金屬礦石如圖 8 17所示。在實(shí)驗(yàn)室里，可以利用圖 8— 20所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。另一方面，根據(jù)有關(guān)報導(dǎo)，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬 設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%40%。鐵制品銹蝕需要條件，例如，要有能夠發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)，反應(yīng)物要能相互接觸，生成物不會對800tTT X 160 2 56 = X= 2 56 800t 160 反應(yīng)起阻礙作用，等等。 廢舊金屬的回收利用還可以減少對環(huán)境的污染。 討論 稀土是儲量較少的一類金屬的統(tǒng)稱，有“工業(yè)的維生素”的美譽(yù)，廣泛應(yīng)用于新能源、新材料、航空航天、電子信息等尖端科技領(lǐng)域，是不可再生的重要戰(zhàn)略資源。出于環(huán)境保護(hù)和資源儲備等因素的考慮，有些 發(fā)達(dá)國家封存本國的稀土礦而從我國進(jìn)口稀土產(chǎn)品。 4．保護(hù)金屬資源的有效途徑是防止金屬腐蝕、回收利用廢舊金屬、合理有效地開采礦 物，以及尋找金屬的代用品等。 3．回答下列問題： （ 1）為什么沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢？ （ 2）被雨水淋濕的自行車，為什么須先用干布擦凈后才能用帶油的布擦？ 4．我國古代將爐甘石（ ZnCO3）、赤銅（ Cu2O）；和木炭粉混合后加熱到約 800℃，得到一種外觀似金子的鋅和銅的合金，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式（提示： ZnCO3加熱可分解為 ZnO）。例如： 。以 Fe、 Al、Cu 為例，寫出它們與氧氣、稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。 （ 3）部分浸入食鹽水中。 3．鐵生銹的主要條件是與空氣和水（或水蒸氣）直接接觸，如果隔絕了空氣和水，就能在一定程度上防止鋼鐵生銹。其中，應(yīng)用在新材料領(lǐng)域的消費(fèi)量已占總消費(fèi)量的 50%以上。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新材料層出不窮。據(jù)估算，回收一個鋁質(zhì)飲料罐比制造一個新飲料罐要便宜 20%，而且還可節(jié)約金屬資源和 95%的能源。 圖 8 23 鐵釘銹蝕 條件的探究
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