应用广泛的金属材料——钢铁

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1、§8.1应用广泛的金属材料——钢铁8走进精彩纷呈的金属世界一、金属的应用史石器青铜器铁器铝钛石器时代青铜器时代铁器时代19世纪后期当代工具：历史时代：二、金属和金属键1.金属的原子结构：最外层电子数一般个，大多数金属元素原子最外电子只有个。原子半径较大，在化学反应中易电子而变成，化合价只有价。小于41-2失去金属阳离子正金属单质在反应中常作_____(氧化/还原）剂。还原按密度分2.金属的分类：有色金属（除Fe、Cr、Mn以外的金属）轻金属(ρ<4.5g/cm3如K、Na、Mg、Al)重金属(ρ>4.5g/cm3如Fe、Cu、Pb)黑色金属

2、（Fe、Cr、Mn）（实为银白色）常见金属（如Fe、Al、Cu等）稀有金属（如锆、铌、钼等）冶金工业重金属盐一般有毒.按是否常见还有贵金属：Ag、Pt、Au3、物理性质：大多数银白色固体，有金属光泽、有延展性、能导电、导热4、金属的构成金属晶体由金属阳离子和自由电子构成金属形成的晶体都是金属晶体。——由金属阳离子和自由电子间依靠金属键形成的晶体。——金属离子之间依靠自由电子而产生的强烈的相互作用。（P5）讨论:金属为什么大都具有导电性、导热性、延展性？（P5）请回忆化学键的定义？相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用。金属键金属晶体5.金属

3、之最(1)熔点最高：钨（W）3410℃；最低：汞（Hg）-39℃(2)密度最大:锇（Os）22.45g/cm3；最小:锂（Li）0.53g/cm3(3)硬度最大：铬（Cr）(4)延展性最好:金（Au），可制成万分之一毫米的金箔(5)导电导热性最好:Ag，Cu次之，Au第三。(6)人体内最多的金属：钙(7)地壳中含量最多的金属：铝(8)人类冶炼最多的金属：铁1.下列叙述中正确的是（）A.某物质中只含有一种元素，该物质一定是纯净物。B.某晶体中含有阳离子,则一定含有阴离子.C.任何原子都是由质子,中子和电子组成.D.同位素的化学性质基本相同.练习

4、D2、金属原子一般具有的特点是（），金属晶体一般具有的特点是（）。A、有金属光泽，能导电，有延展性B、熔点和沸点较低C、最外层电子个数少，容易失去D、在反应中作氧化剂CA3．在核电荷数1-18的元素中，其单质属于金属晶体的有:。金属中，密度最小的是:，地壳中含量最多的是，熔点最低的是，单质的还原性最强的是。Li、Be、Na、Mg、AlLiAlHgCs拓展视野：金属和金属氧化物的超导性金属的导电性随温度的降低而增强。生成物质成键规律形成过程(举例)成键实质成键微粒离子键共价键阴、阳离子原子静电作用共用电子对活泼金属元素或铵根与活泼非金属元素或酸

5、根、OH-非金属元素之间离子化合物共价分子或共价化合物或离子化合物Na+Na+Cl[]-ClH+HClCl金属离子、自由电子金属键金属元素金属单质或合金静电作用化学键晶体类型构成晶体的微粒微粒间的作用典型例子化学式是否是分子式晶体特性阴、阳离子离子晶体原子晶体金属晶体分子晶体原子离子键共价键较大的硬度和较高的熔、沸点，在熔融状态或水溶液中能导电分子范德华力硬度很大，熔、沸点很高硬度较小，熔、沸点较低否否是NaCl、NH4NO3NaOH、Na2O金刚石、Si、SiO2、SiC干冰、

6、碘、冰C60金属离子、自由电子金属键铜、金否有光泽，密度较大，是热和电的良导体。晶体类型2．物理性质：银白色金属（粉末时为黑色），延展性、导电性、导热性，ρ=7.86g/cm3，熔点1535℃，沸点2750℃。能被磁体所吸引，易磁化。三．铁和铁合金游离态：化合态：(一)铁少量存在于陨铁中赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等1．存在：铁在地壳中的含量约为5%，占第四位，在金属中仅次于铝（O、Si、Al、Fe）。铁矿石样本黄铁矿—FeS2磁铁矿—Fe3O4褐铁矿—2Fe2O3·3H2O菱铁矿—FeCO3赤铁矿--Fe2O3铁矿石晶体暗红色铁铝榴石晶体，产地奥

7、地利立方体黄铁矿晶体，产地西班牙祖母绿、黄铁矿、方解石共生，产地哥伦比亚(1)与非金属反应3．化学性质：(装置放水或砂垫底)(褐色的烟)（黑褐色固体）Fe+O2△点燃点燃23　2FeCl3Fe+S32Fe3O4Fe+Cl2FeS+3+2+Q26Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(2)与酸反应a.非氧化性酸(稀硫酸、盐酸)，(浓硫酸、硝酸)，Fe+H+→Fe+HNO3(稀)→Fe+H2SO4(浓)→△Fe+HNO3(浓)→△常温下Fe在浓H2SO4、浓HNO3中钝化b.氧化性酸2Fe2++H26Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe

8、(NO3)3+NO↑+H2O生成亚铁盐+H2生成铁盐+RO+H2O（过量）（过量）42(3)与盐溶液反应Fe+Cu2+→Fe2++CuFe+FeCl3→Fe+CuS