第五章 金屬與礦物(滬教)
二、常見金屬的化學性質
學習化學性質時,可增加金屬鎂,引導學生觀察四種金屬(鎂、鋁、鐵和銅)與氧氣、酸反應的快慢,為今后學習金屬的活動性順序作準備。
做鐵和硫酸銅溶液的反應時,可適當補充我國古代濕法煉銅的歷史。
置換反應是一種重要的基本反應類型,應與化合反應、分解反應、氧化反應結合起來學習,并強調氧化反應不屬于基本反應類型。
三、常見的金屬礦物
本節在本章中的地位與作用:金屬與金屬礦物,在工農業生產、科學技術和日常生活都有廣泛的用途,與人類的生存和發展密不可分。本節從常見金屬的用途引入,通過金屬性質的探究性實驗,分析、歸納出金屬的性質。初步形成物質的性質決定物質的用途的觀點。通過對常見金屬性質的探究和學習,使學生逐步學會用歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工,并能準確表述有關信息。通過符合認知規律的教學過程,對學生進行科學方法的教育。了解金屬礦物資源的價值,認識合理開發與利用的重要性。
四、參考資料
1、金屬通常可分為黑色金屬和有色金屬兩大類,黑色金屬包括鐵、錳和鉻以及它們的合金,主要是鐵碳合金(鋼鐵),有色金屬是指除去鐵、錳和鉻之外的所有金屬。
有色金屬大致上按其密度、價格、在地殼中的儲量和分布情況、被人們發現以及使用的早晚等分為五大類:
①輕有色金屬:一般指密度在4.5g/cm3以下的有色金屬,包括鋁、鎂、鈉、鉀、鈣、鍶、鋇。這類金屬共同點是:密度小(0.53~4.5g/cm3),化學性質活潑,與氧、硫、碳和鹵素的化合物都相當穩定。
②重有色金屬:一般指密度在4.5g/cm3以上的有色金屬,其中有銅、鎳、鉛、鋅、鈷、錫、銻、汞、鎘、鉍等。
③貴金屬:這類金屬包括金、銀和鉑族元素(鉑、銥、鋨、釕、鈀、銠。)由于它們對氧和其它試劑的穩定性,而且在地殼中含量少,開采和提取比較困難,故價格比一般金屬貴,因而得名貴金屬。它們的特點是密度大(10.4~22.4 g/cm3);熔點高(1189~3273k);化學性質穩定。
④準金屬:一般指硅、鍺、硒、碲、釙、砷、銻、硼、其物理化學性質介于金屬與非金屬之間。
⑤稀有金屬:通常是指在自然界中含量很少,分布稀散、發現較晚,難以從原料中提取的或在工業上制備和應用較晚的金屬。這類金屬包括:鋰、銣、銫、鈹、鎢、鉬、鈦、鎵、銦、鉈等稀土元素和人造超鈾元素。
金屬的導電性和導熱性:大多數金屬有良好的導電性和導熱性。善于導電的金屬也善于導熱,按照導電和導熱能力由大到小的順序,將常見的幾種金屬排列如下:ag cu au al zn pt sn fe pb hg 。
金屬的延展性:金屬有延性,可以抽成細絲。例如最細的白金絲直徑不過(1/5000)mm。金屬又有展性,可以壓成薄片,例如最薄的金箔,只有(1/10000)mm厚。
金屬的密度:鋰、鈉、鉀比水輕,大多數其它金屬密度較大。
金屬的硬度:金屬的硬度一般較大,但它們之間有很大差別。有的堅硬如鉻、鎢等;有些軟如蠟,可用小刀切割如鈉、鉀等。
金屬的熔點:金屬的熔點一般較高,但高低差別較大。最難熔的是鎢,最易熔的是汞和銫、鎵。汞在常溫下是液體,銫和鎵在手上受熱就能熔化。
2、金屬之最
展性最強的金屬——金。 延性最好的金屬——鉑。 導電性性最強的金屬——銀。