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8单元 金属和金属材料课题1 金属材料一金属和合金1金属的物理性质:常温下都是固体(汞除外),大多数为银白色,有金属光泽优良的导电导热性有延展性,密度硬度较大,熔点较高。2性质与用途的关系:性质决定用途,但这不是唯一的决定因素,还要考虑价格资源美观便利回收以及对环境的影响。3合金(1)合金是金属和其他金属(或非金属)熔合形成的具有金属特性物质。(合金属于混合物。)(2)合金的性能与纯金属不同,硬度和强度一般比纯金属更高,抗腐性也更强。(3)生铁和钢是两种常见的铁合金。它们的根本区别是含碳量不同。课题2 金属的化学性质一金属的化学性质1与氧气反应(很多金属在常温或高温下能和氧气反应,但剧烈和难易程度不同) 2Mg + O2 = 2 MgO 4Al + 3O2 =2 Al2O3 (氧化铝是致密的保护膜,能阻止铝被进一步氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性能) 2Cu + O2 = 2CuO 2活泼金属与稀酸反应(指稀盐酸和稀硫酸),能转换出酸中的氢。Fe +2 HCl = FeCl2 + H2 Mg +2HCl =MgCl2 + H2 2Al +3H2SO4=Al2(SO4)3 +3H23金属和盐(可溶性盐)的反应Fe +CuCl2 = FeCl2 + Cu Mg +ZnCl 2=MgCl2 + Zn 2Al +3CuSO4=Al2(SO4)3 + 3Cu二金属活动性顺序与置换反应1金属活动性顺序表注意点:金属位置越靠前,活动性越强;反之越弱。位于氢前的金属能置换出酸中的氢,氢后的则不能。位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐(溶液)中置换出来。2置换反应:单质化合物单质化合物(A + BC = B + AC)单元3 金属资源的利用和保护一金属矿物:1金属在自然界的存在方式:以单质(Ag和Au)和化合物的形式存在。2常见的金属矿物:磁铁矿(Fe3O4)赤铁矿(Fe2O3)二金属的冶炼:(以CO还原Fe2O3为例)1实验原理: Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO22实验现象:红色粉末变黑色;澄清石灰水变浑浊;尖嘴玻璃管有淡蓝色火焰。3含杂计算:将混合物质量转换成纯净物再计算。(纯净物质量混合物质量质量分数)三金属资源的保护1铁生锈条件:铁制品与空气水(或水蒸气)同时接触。2防止铁生锈的措施:在铁制品表面涂油刷漆镀耐磨耐腐蚀的铬或制造耐腐蚀的合金等。3保护措施:防止金属腐蚀; 回收利用废旧金属;合理有效地开采矿物;寻找金属代用品;九单元 溶液课题1 溶液的形成一溶液的形成1溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一稳定的混合物,叫做溶液。均一:各部分性质浓度密度色泽等相同。稳定:当水分不蒸发温度不变化时,溶液不分层不沉淀。溶质:被溶解的物质(可以是气体液体和固体)。溶剂:能溶解其它物质的物质(常见的溶剂:水酒精汽油;溶液中有水存在时,一般把水作为溶剂;)2能区分溶液中的溶质溶剂(如:碘酒糖水生理盐水高锰酸钾的水溶液石灰水);3知道溶液溶质溶剂之间的质量关系(溶液质量溶质质量溶剂质量)及质量比。4知道生活中的一些常见的乳浊液:小液滴分散到液体里形成的混合物。(不属于溶液)生活中常见的乳化现象:如:肥皂漂洗衣服洗洁精洗碗筷牛奶农药等。二饱和溶液和不饱和溶液1 在一定的温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液是饱和溶液;反之为不饱和溶液。2 饱和溶液和不饱和溶液之间的转换:增加溶质;蒸发溶剂;降低温度; 增加溶剂;升高温度;结晶:已溶解在溶液中的溶质从溶液中以晶体的形式析出的现象,叫做结晶。(结晶和溶解都属于物理变化)。(结晶方法:蒸发结晶和降温结晶)三物质溶解与温度的关系酸碱溶于水,放出热量,温度上升;如:硫酸氢氧化钠等。绝大多数的盐溶于水,吸收热量,温度下降;如:硝酸钾氯化铵等。蔗糖食盐溶于水温度不变。课题2 溶解度一溶解度 1概念:在一定的温度下,某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。2注意点:指明温度:一定的温度;溶剂量:100克;状态:饱和;单位:克。3溶解度曲线:物质的溶解度随温度变化的曲线叫溶解度曲线。3 该曲线可表示如下信息: 某物质在某一温度下的溶解度; 同种物质在不同温度下的溶解度; 不同物质在同一温度下的溶解度; 太多数物质的溶解度随温度的升高而增大。如:KNO3NH4ClNH4NO3等;少数物质的溶解度随温度的升高而减小.如Ca(OH)2;少数物质的溶解度受温度的影响不大.如:NaCl。5气体的溶解度:指在压强为101kPa和一定温度时,气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。气体的溶解度与压强温度有关:随温度升高而减小,随压强增大而增大。二溶质的质量分数1溶液中溶质的质量分数是溶质质量和溶液质量之比。即:(变式:溶质质量溶液质量质量分数)2有关计算:已知溶质及溶剂的质量,求溶质的质量分数;要配制一定量的溶质的质量分数一定的溶液,计算所需溶液和溶剂的量;稀释溶液的计算(稀释前后,溶质的质量分数不变);m(浓液)m(浓)% = m(稀液)m(稀)%把质量分数运用于化学方程式的计算。3配制溶质质量分数一定的溶液的步骤 计算:计算溶质和溶剂的质量; 称量:用天平称量所需溶质倒入烧杯中; 量取:用量筒量取所需的水,倒入烧杯,用玻璃棒搅拌; 溶解:把配好的溶液倒入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签。10单元 酸和碱课题1 常见的酸和碱1酸:由H和酸根离子构成的化合物。如:H2SO4 HCl HNO3 H2CO3 等。2碱:由OH和金属离子构成的化合物。如:KOH NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3等。3酸碱指示剂:紫色石蕊和无色酚酞能使酸碱溶液显不同的颜色,叫做酸碱指示剂。可用于检验酸碱溶液。石蕊遇酸变红色,遇碱变蓝色;酚酞遇酸不变色,遇碱变红色。一常见的酸1盐酸(HCl):物性:无色有刺激性气味易挥发的液体(打开瓶盖在空气中形成白雾质量减轻质量分数减小);用途:除锈制药胃酸帮助消化等。2硫酸(H2SO4):物性:无色无味粘稠油状液体,不易挥发,具有吸水性(打开瓶盖,能吸收空气中的水蒸气质量增加浓度减小)。用途:作干燥剂;制化肥农药等;金属除锈腐蚀性(脱水性):夺取物质中的水分,生成黑色的碳。稀释:一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。切不可将水倒进浓硫酸里。二酸的通性(酸的化学性质)1能使酸碱指示剂显不同的颜色。(石蕊遇酸变红色,酚酞遇酸不变色)2和活泼金属(H前金属)反应,生成盐和H2。Fe +2 HCl = FeCl2 + H2 Mg +2HCl =MgCl2 + H2 2Al +3H2SO4=Al2(SO4)3 +3H23和某些金属氧化物反应,生成盐和水。Fe2O3 6HCl =2FeCl3 +3H2O Al 2O36HCl =2AlCl3 +3H2O CuO+H2SO4=CuSO4 +H2O三常见的碱1氢氧化钠(NaOH) 物性:白色块状固体易溶于水(溶解时放出大量的热)易潮解(吸收空气中的水分质量增加)。有强烈的腐蚀性(化学性质)。 俗名:火碱烧碱苛性钠。用途:干燥剂造纸纺织印染清洁剂。2氢氧化钙:Ca(OH)2物性:白色粉沫固体微溶于水。有较强腐蚀性(化学性质)。俗名:熟石灰消石灰澄清石灰水的主要成分。制取:CaO H2O Ca(OH)2四碱的通性(碱的化学性质)1能使指示剂显色。石蕊遇碱变蓝色,酚酞遇碱变红色。2与非金属氧化物反应生成盐和水。2NaOHCO2Na2CO3H2O (NaOH 必须密封保存,否则将变质生成Na2CO3质量增加)2NaOHSO3Na2SO4H2O Ca(OH)2CO2CaCO3H2O (检验CO2的方法)课题2 酸和碱之间发生的中和反应1概念:酸和碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。(属于复分解反应)2中和反应在生活中的应用改良土壤; 处理废水;用于医疗及日常生活当中。如治疗胃酸3溶液酸碱度的表示方法PH酸碱度:溶液酸碱性的强弱程度。用PH表示。PH的范围在014之间(PH越小,酸性越强;PH越大,碱性越强)酸性溶液:PH7;中性溶液;PH7;碱性溶液:PH7。测定方法:用PH试纸。11单元 盐 化肥一 生活中常见的盐氯化钠(NaCl):白色晶体易潮解易溶于水1用途:调味品生理盐水NaCl溶液选种作化工原料(制盐酸氯气氢氧化钠等)。2氯化钠的存在:海水盐湖盐井和盐矿中。3粗盐的制取:用海水晒盐和用盐井水盐湖水煮盐,使水蒸发,析出NaCl晶体粗盐。4粗盐提纯(1)方法与步骤:溶解(用天平称取食盐,用量筒量取水,放入烧杯,用玻璃棒搅拌)过滤(注意一贴二低三紧靠)蒸发结晶(用蒸发皿蒸发滤液,使晶体析出)计算产率(将得到的精盐和溶解的粗盐比较,算出产率)(2)玻璃棒在提纯过程中的作用:溶解时:搅拌,加速食盐溶解; 过滤时:引流,防止液体溅出;蒸发时:搅拌,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅; 计算产率时:把固体转移到纸上。 碳酸钠(Na2CO3)1俗名:纯碱苏打(纯碱不是碱,而属于盐类);2用途:制玻璃造纸洗涤剂等碳酸氢钠(NaHCO3)1俗名:小苏打;2用途:焙制糕点治疗胃酸;碳酸钙(CaCO3)1是大理石石灰石鸡蛋壳贝壳的主要成分;2用途:重要的建筑装簧材料补钙剂等。二盐的化学性质(酸碱盐之间的化学反应)1盐酸新盐新酸CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2(制取CO2的原理) Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2(灭火的原理)2盐碱新盐新碱Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2NaOH3盐盐新盐新盐Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3三复分解反应1定义:两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。2发生的条件:有沉淀 或有水 或有气体生成(三者之一)3碳酸盐的检验:(含CO32或HCO3)向样品中加入稀盐酸,若有能使澄清石灰水变浑浊的CO2生成,则样品是碳酸盐。四化肥(植物生成需求量最大的元素是氮磷钾)1氮肥:种类:尿素氨水铵盐硝酸盐。作用:能促使作物茎叶生成茂盛叶色浓绿若缺氮,会生成迟缓叶色发黄严重时叶脉呈淡棕色2磷肥:种类:磷矿粉钙镁磷肥过磷酸钙。作用:促使根系发达增强抗寒抗旱能力;缺磷时,植株矮小
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