8.1应用广泛的金属材料-钢铁(一)

8 走进精彩纷呈的金属世界 8.1 应用广泛的金属材料-钢铁

金属李桂伯 liguibo@http://www.77cn.com.cn

8 走进精彩纷呈的金属世界人类社会的早期，经历了石器时代、青铜器 时代和铁器时代。这说明，随着人类社会的不断 进步，金属的应用越来越广泛。 今天，金属在社会生产和人类社会生活中仍 举足轻重。 在已发现的一百多种元素中，金属元素约占80%。

商代青铜方尊

卢浦大桥

艾菲尔铁塔

8.1 应用广泛的金属材料--钢铁一、由石器、青铜器到铁器： 阅读：P3/开始~P4/化学史话 思考：⑴人类最早使用的是什么铁？ ⑵用什么还原剂来生产铜、铁？ ⑶从石器时代到青铜器时代、铁器时代、直至现 代人类社会的发展，其发展的推动力是什么？ 人类最早使用的铁是天外陨铁。 人类用炭作还原剂生产铜；用一氧化碳还原 铁矿石生产铁。 科学技术的进步推动人类社会的发展。

二、金属和金属键：

金属指富有特殊光泽而不透明，具有导电性、 导热性、延展性的物质。 银的导电性和导热性居金属首位。金属的物理共性：金属都具有金属光泽，能 导电、导热，具有延展性。

提问：金属都具有导电性、导热性、延展性等性 质，这与金属具有的什么因素有关？ 与金属的结构有关

金属具有共性，是因为金属具有相似的结构。 金属原子一般都以有规律的密堆积的方式形成金 属晶体。 由于金属原子的半径较大，原子核对最外层 电子的引力较弱，所以最外层电子容易失去成为 自由电子，金属原子成为阳离子。因此金属晶体 实际上是金属阳离子按一定的规律紧密堆积起来 的，自由电子均匀地分布在金属晶体中。 金属离子间依靠自由电子而产生的强烈的相 互作用--金属键。 以金属离子、自由电子等为基本微粒，通过 金属键形成的晶体称为金属晶体。一般金属都是 金属晶体。

阅读：⑴P5/第二自然节~P6/第二行 ⑵P5/资料库 思考：金属为什么能导电、导热、有延展性？ 由于自由电子几乎可以吸收所有的可见光， 随即又发射出来，因而使金属具有光泽。

三、金属的化学性质：由于金属原子的半径较大，核对外层电子的 引力较弱，所以容易失去外层电子，金属原子成 为阳离子。所以金属具有相似的化学性质。

M ne M

n

n 1,2,3

三、金属的化学性质： ⒈金属跟氧气和其他非金属反应： 点燃 点燃 Mg O 2 2Mg O2 2MgO

Cu O 2 Cu Cl 2 点燃

2Cu O2 2CuO

Cu Cl 2 CuCl 2 点燃

Cu S 点燃

2Cu S Cu 2S 点燃

⒉金属跟水反应：

Na H 2O Mg H 2O

2N

a 2H 2O 2NaOH H 2

Mg 2H 2O Mg OH 2 H 2

⒊金属跟酸、盐间的置换反应：

Zn HCl Fe H 2 SO 4

Zn 2HCl ZnCl 2 H 2 Fe H 2SO4 FeSO4 H 2

Fe CuSO4 FeSO4 Cu CuSO 4 Fe Hg ( NO3)2 Al 3Hg ( NO3)2 2 Al 2 Al ( NO3)3 3Hg 四、金属的分类： 在冶金工业上，把金属分为黑色金属(铁、 铬、锰及他们的合金)和有色金属(除铁、铬、 锰以外的金属)。

四、金属的分类： 按金属密度大小可分为轻金属(密度小于4.5 g/cm3,如：锂、钠、镁、铝等)和重金属(密度 大于4.5 g/cm3,如：铁、铜、镍、铅等)。 离子键 化学键 共价键 金属键

物质中相邻原子之间强烈的相互作用称为化学键。阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键称为离子键

原子间通过共用电子对形成的化学键称为共价键。 金属离子依靠自由电子形成的化学键称为金属键。

小结 金属的物理共性：金属都具有金属光泽，能 导电、导热，具有延展性。 金属离子间依靠自由电子而产生的强的相互 作用--金属键。 金属的化学性质： ⒈金属跟氧气和其他非金属反应 ⒉金属跟水反应 ⒊金属跟酸、盐间的置换反应

作业：教材 P11/1、2、3、4、5、6、7、8