第二章镁铝
第一节金属的物理性质
目标:
１,了解金属的分类.
２,理解金属晶体的结构特点,金属键的概念.并能解释金属单质的一些特性.
３,比较四类晶体在结构,物性上的异同.
重点:
金属的物理性质.
难点:
金属键,金属晶体.
引入:金属之重要性.
新授:
(一.)概述
一.元素: 占４/５
在已发现的一百多种元素里，大约有五分之四是金属元素。这一章主要学习两种重要的轻金属镁和铝。
二.分类:
金属有不同的分类方法。在冶金工业上，人们常把金属分为黑色金属（包括铁、铬、锰）和有色金属（铁、铬、锰以外的金属）两大类。人们也常按照密度大小来把金属分类，把密度小于4.5g/cm3的叫做轻金属（如钾、钠、钙、镁、铝等）；把密度大于4.5g/cm3的叫做重金属（如铜、镍、锡、铅等）。此外，还可把金属分为常见金属（如铁、铝等）和稀有金属（如锆、铪、铌、钼等）。
板书：
黑色金属仅: 铁.钴.镍
有色金属介绍:铁的外观颜色,(与命名有关)
铁与人类历史的发展.
轻金属以密度４.５为界
重金属介绍:重金属及其盐的毒性,如:
铜绿;汽油中的铅; 但注意
BaSO4.BaCO３的差别.
常见金属
稀有金属介绍: 稀有金属元素及其应用前景;
我国占有世界上的绝大部分资源.
三.通性:
金属有许多共同性质，像有金属光泽、不透明、容易导电、导热、有延展性等。
(二.)金属键.金属晶体.
一.概念:
怎样解释金属的这些共同性质呢？金属（除汞外）在常温下一般都是晶体。用X射线进行研究发现，在晶体中，金属原子好像硬球，一层一层地紧密堆积着。
数学方法可计算出,一定大小的原子,什么方式堆积是最紧密的堆积。
观察与计算一致.
问题:
金属原子之间为什么能.且都是紧密的结合在一起呢?
假设:
因为金属原子的最外层电子易失去,原子失去电子后就成为金属阳离子和很多的电子,称这些电子为自由电子,那么,在金属晶体中,其立体模型想像为:
如图:
金属离子浸在雾一样的自由电子之中
.
分析金属阳离子的受力情况,引出如下概念：
金属键---------金属晶体中,金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用.
金属晶体--------由金属键形成的晶体.
二.解释金属的通性.
１.导电. 关键词:电场中,自由电子定向运动.
２.传热. 关键词:自由电子与金属离子碰撞而交换能量.
3、可延展关键词：形变末破坏金属键。
补充：碱金属单质的熔点、沸点、硬度的变化规律。
钠、镁、铝的熔点、沸点、硬度的变化规律。
小结：影响金属物性的主要因素是：
金属离子的电荷数、半径。
* 熔点最高的金属是钨、最低的是汞；硬度最大的是铬。
第二节镁和铝的性质
目标:
1.了解合金的概念.用途和熔点特征,介绍镁铝合金.
2掌握镁.铝的性质及性质差异.
3.掌握铝热剂,铝热反应及应用.
重点:
镁.铝的性质
难点:
铝的两性
新授：
镁和铝都是第三周期的金属元素，它们原子的价电子数都比较少，因而性质有类似的地方。但是由于结构不同，所以它们的性质又有许多差异。为了便于比较，我们把镁和铝的性质并列介绍。
(一.)物性.
１.小(密度,硬度) . 低(熔点,沸点)
２.优良. 导电, 延展.
３合金. -------由金属与金属或非金属熔合而成的具有金属性质的混合物.
介绍:熔点低于任一组成的金属. 如: 保险丝.
(二)化性:
镁或铝原子的最外层分别有2个或3个电子，它们都容易失去最外层电子成为阳离子。
镁和铝是比较活泼的金属，能跟非金属、酸等起反应。
一,与非金属反应.
(１).与氧气
１.常温:
在常温下，镁和铝在空气里都能跟氧气起反应，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，从而使金属失去光泽。但是，这层氧化物薄膜能够阻止金属的继续氧化，所以镁和铝都有抗腐蚀的性能。(与钝化同理但说法不同)
2．加热:
镁在空气里点燃可以燃烧，放出大量的热并发出耀眼的白光。我们利用镁的这种性质来制造照明弹等。
铝跟氧气起反应没有镁那样容易，可是把铝粉或铝箔放在氧气里加热，铝也能燃烧，放出大量的热，同时发出耀眼的白光。但是，在空气里，只是在高温下，铝才能发生这样剧烈的变化。
上述差异可据氧化还原反应原理分析.
(２)与硫,氮气.
2Al + 3S===Al2S3
3Mg + N2====Mg3N2
介绍: 产物在水中都不存在(制法), 反应时相当于复分解
Al2S3 + 6 H2O===2Al(OH)3+ 3H2S
Mg3N2 +6 H2O===3Mg(OH)2 + 2NH3
(３)与卤素
但:2Ａl + 3I2===2AlI3
需要催化剂, 据氧化还原反应原理可分析出该结论
二.与酸反应
通性;
介绍:与硝酸反应时还原产物的复杂性.
与强碱反应
2Al +5H2O===2Al(OH)3 + 3H2
Al(OH)3 + NaOH===NaAlO2+ 2H2O
2Al +2NaOH + 6H2O===NaAlO2 + 4H2O
复习硅与碱的反应.
四,与某些氧化物.
２Ｍg + CO2===2MgO + C
演示:
〔实验2－1〕如右图所示，点燃镁条，放入盛有二氧化碳的集气瓶里，镁条剧烈燃烧，
生成氧化镁，析出的碳附着在集气瓶内壁上。
〔实验2－2〕用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起使四周都有四层。把内
层的纸漏斗取出，在底部剪一个孔，用水润湿，再跟另
盛沙的蒸发皿。把5g炒干的氧化铁粉末和2g铝粉混合
均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中
间插一根镁条，用小木条点燃镁条，观察发生的现象。
从实验我们看到，镁条剧烈燃烧，放出一定的热量，使氧化铁粉末和铝粉在较高的温度下发生了剧烈的反应，放出大量的热，发出耀眼的光芒。我们还可以看到纸漏斗下部被烧穿，有熔融物落入沙中。冷却后除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是铁珠。这个
反应叫铝热反应。在反应中放出大量的热，可达很高的温度，生成了氧化铝和液态铁。
Al + Fe2O3===Al2O3 + Fe
通常把铝粉和氧化铁的混合物叫铝热剂。铝热反应原理可以应用在生产上，例如焊接钢轨等。往铝热剂里加入一定量的铁合金和铁钉屑，把这种混合物放到特制的坩埚里，点燃后，立即发生剧烈的复杂的化学反应，产生了高温的钢水和熔渣。随即把高温钢水浇入扣在两根钢轨缝上的沙型中，这样可以把两根钢轨焊接起来（如右图）。这种焊接不用电源，而且焊接的速度快，设备简易，适合在野外作业。用这种焊接方法可以把比较短的钢轨（12.5～25m）焊接成较长的钢轨（约1000m），这在建设铁道的无缝线路上有着重要的意义。此外，工业上，也用铝热剂的焊接法焊接大截面的钢材部件。
铝热剂还有:Al + ( FeO, Fe2O3, Fe3O4, V2O5, WO3, MnO2)
第三节.镁和铝的重要化合物
目标:
1.掌握氧化镁.氯化镁的物性,化性.来源及主要用途
2.掌握氧化铝,氢氧化铝,铝盐的性质,制备,主要用途及转化关系.
3.理解复盐的组成,明矾的物性的净水原理.
重点:
氧化铝,氢氧化铝,铝盐的性质及转化关系.
难点:
氧化铝,氢氧化铝,铝盐的转化关系.
(一.)镁的重要化合物
一.ＭgO
１.物性:
镁在空气里燃烧可以生成氧化镁。工业上通常由煅烧菱镁矿（主要成分是MgCO3）来制取氧化镁：
氧化镁是密度很小的白色粉末，它的熔点高达2800℃，是优良的耐火材料，常用来制造耐火砖、耐火管和坩埚等。
板书：
白色粉末,熔点高,------制耐火材料.
２.化性:
氧化镁是一种碱性氧化物，可以跟水缓慢地反应生成氢氧化镁
复习: MgO + H2O===Mg(OH)2
3. 工业来源
菱镁矿MgCO3====MgO + CO2
不溶性碳酸盐受热与此相似,举例:
CaCO3===
CuCO3===
二, MgCl2
１, 工业来源:
从光卤石（KCl·MgCl2·6H2O）溶液里把KCl提出以后，把溶液浓缩，就得到六水合氯化镁（MgCl2·6H2O）晶体。氯化镁也存在于海水里，它是制取食盐的副产品。
在制盐剩下的苦卤里加入熟石灰，或直接把海水引入水渠中加入熟石灰，氢氧化镁就沉淀析出。
然后用盐酸溶解氢氧化镁，再将溶液浓缩，就得到氯化镁晶体。
氯化镁是一种无色、苦味、易溶的晶体，极易吸收空气中的水分而潮解，粗制食盐在潮湿的空气中容易吸湿变潮，就是由于里面含有少量氯化镁杂质的缘故。氯化镁是制取镁的重要原料，工业上采用通电分解熔融的氯化镁的方法制取镁。
板书：
光卤石(复盐)
KCl.MgCl2.6H2O-------MgCl2.6H2O------MgCl2------Mg
或由制食盐的卤水中提取,(步骤?-----)
２.主要用途:
制金属镁.
三.Mg(OH)2
演示并写出离子反应方程式.
Mg2+ + OH--===Mg(OH)2
Mg2+ + 2NH3.H2O===Mg(OH)2 + NH4+
第二课时
(二.)铝的重要化合物
一.Al2O3
1．存在:
氧化铝（Al2O3·H2O）、三水合氧化铝（Al2O3·3H2O）以及少量氧化铁和石英等杂质组成的。铝土矿可用来提取纯氧化铝。氧化铝是一种白色难熔的物质，工业上，主要是以氧化铝为原料，采用通电分解的方法制得铝的。氧化铝也是一种比较好的耐火材料，它可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。
刚玉是天然产的无色氧化铝晶体。刚玉的硬度很大，仅次于金刚石。因此，它常被用来制成砂轮、研磨纸或研磨石等，用以加工光学仪器和某些金属制品。通常所说的蓝宝石和红宝石是混有少量不同氧化物杂质的刚玉。它们可以用做精密仪器和手表的轴承。
板书：
铝土矿(钒土)
刚玉其形式有:红.蓝宝石,属原子晶体
与二氧化硅的两种存在形式相似.
２.物性
轻,高熔点,可制耐火材料.
3．化性:
氧化铝是典型的两性氧化物，新制备的氧化铝既能跟酸起反应生成铝盐，又能跟碱起反应生成偏铝酸盐。
氧化铝不溶于水，因此，不能用它来制备氢氧化铝。
两性(复习)
Al2O3 + 6H+===2Al3+ +3 H2O
Al2O3 + 2OH--===2AlO2-- + H2O
二, Al(OH)3
1. 物性:
凝聚水中悬浮物(净水),吸附色素.
以９５年洪水为例,说明其作用.
2．化性:
氢氧化铝是不溶于水的白色胶状物质。氢氧化铝能凝聚水中悬浮物，又有吸附色素的性能。在实验室里我们可以用铝盐溶液跟氨水的反应来制备氢氧化铝。
〔实验2－3〕把3mL0.5mol/L硫酸铝溶液注入试管里，向硫酸铝溶液里滴加氨水，生成蓬松的白色胶状氢氧化铝沉淀，继续滴加氨水，直到不再产生沉淀为止。过滤，用蒸馏水冲洗沉淀，得到较纯净的氢氧化铝（大部分留下做下面的实验）。取少量氢氧化铝沉淀放在蒸发皿里，加热。观察氢氧化铝的分解。
上述实验的反应用化学方程式可表示如下：
〔实验2－4〕把上面实验制得的氢氧化铝沉淀分装在两个试管里，往一个试管里滴加2mol/L盐酸；往另一个试管滴加2mol/L氢氧化钠溶液。观察两个试管里发生的现象。
通过上述实验我们看到，氢氧化铝在酸或强碱的溶液里都能溶解。可见它既能跟酸起反应，又能跟强碱起反应。这两个反应可以分别表示如下：
实验证明，氢氧化铝是典型的两性氢氧化物。
（复习两性.Al(OH)3 +H+===Al3+ +2H2O Al(OH)3 + OH--===Al3+ +2 H2O
２Al(OH)3==== Al2O3 +３H2O ）
明矾:
硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐，像这样的盐，叫
做复盐。它电离时可解离出两种金属的阳离子。
十二水合硫酸铝钾（KAl（SO4）2·12H2O）的俗名是明矾，明矾通常也用K2SO4·Al2
（SO4）3·24H2O表示。明矾是无色晶体，明矾溶于水时能与水反应，有胶状的氢氧化铝生成，生成的氢氧化铝可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以，明矾是一种净水剂。
用途:
三.重要的转化关系.
1.Al3+-----Al(OH)3
Al3+ +3 OH--===Al(OH)3
Al3+ + 3NH3.H2O===Al(OH)3 + 3NH4+
强调: 完全沉淀铝离子的最好方法.
2.Al3+-----AlO2--
Al3+ +3 OH--===Al(OH)3
Al(OH)3 + OH--==AlO2--+ 2H2O
总反应为: Al3+ +4OH--===AlO2-- +2H2O
3.AlO2------Al(OH)3
AlO2-- + H+ +H2O====Al(OH)3
2AlO2-- +CO2 +3 H2O====2Al(OH)3 + CO32--
强调: 完全沉淀偏铝酸根的最好方法.
4.AlO2------Al3+
AlO2-- + H+ +H2O====Al(OH)3
Al(OH)3 + 3H+====Al3+ + 2H2O
总反应为: AlO2-- + 4H+===Al3+ + 2H2O
5. 演示: Al3+ + 3AlO2-- +6H2O===4Al(OH)3
介绍灭火器原理:
在此仅介绍配平方法,告之:原理待续.
第三课时
四.小结:
Al--
观察,分析.
1.实验一:向硫酸铝溶液中逐滴加入氢氧化钠,完成可能发生的反应;
分析比例关系,可知:(图)
OH-
2.实验二: 向氢氧化钠溶液中逐滴加入硫酸铝,完成可能发生的反应;
分析比例关系,可知:(图)
Al3+
3.实验三: 向偏铝酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸,完成可能发生的反应;
分析比例关系,可知:(图)
H+
4.实验四: 向稀盐酸溶液中逐滴加入偏铝酸钠溶液,完成可能发生的反应; 分析比例关系,可知:(图)
AlO2--
小结:
练习题;
课外作业辅导:(以重难点手册为主)
第四节硬水及其软化
目标:
1.掌握如下概念:
硬水(暂时,永久) .软水; 硬水软化.水的净化; 硬度(暂时,永久)及其计算方法
2.掌握离子交换法原理
3.从离子反应的角度理解药剂软化法的化学原理
重点:
软化水的化学原理
难点:
石灰---纯碱法软化水的化学原理
引入:
水与生活,与工.农业上的需求.
新授:
(一).硬水和软水
一.形成过程.
水是日常生活和工农业生产不可缺少的物质。水质的好坏对生产和生活影响很大。天然水跟空气、岩石和土壤等长期接触，溶解了许多杂质，如无机盐类、某些可溶性有机物以及气体等。水里溶解的无机盐有钙和镁的酸式碳酸盐、碳酸盐、氯化物、硫酸盐、硝酸盐，等等。也就是说，天然水里一般含有Ca2+、Mg2+等阳离子和HCO3-、CO32-、Cl-、SO42-和NO3-等阴离子。各地的天然水含有这些离子的种类和数量有所不同。例如，溶有二氧化碳的水，遇到主要成分是碳酸钙的岩石时，会使碳酸钙逐渐变成可溶性的碳酸氢钙：
这种水中就含有Ca2+和HCO3-离子。
板书：
CaCO3 +CO2 +H2O ===Ca(HCO3)2
MgCO3 +CO2 +H2O===Mg(HCO3)2
还有钙.镁离子的其它无机盐
强调: 硬水----含有较多的钙,镁离子
软水----含有较少的钙,镁离子
鉴别：有的天然水里含Ca2+和Mg2+比较多，在这种水里加入肥皂水，就会发生沉淀。
〔实验2－5〕用两个试管分别取蒸馏水、天然水5～6mL，各注入少量肥皂水，振荡。观察发生的现象。
通过实验，我们可以看到盛有蒸馏水的试管里泡沫很多，没有沉淀产生。在盛有天然水的试管里泡沫较少，并出现絮状沉淀。这是因为天然水里含有Ca2+或Mg2+，肥皂跟Ca2+或Mg2+起反应以后，生成了不溶于水的物质。通常把溶有较多量的Ca2+和Mg2+的水，叫做硬水；只溶有少量或不含Ca2+和Mg2+的水，叫做软水。
二.硬度.
计算方法. Ca2+----CaO Mg2+-----CaO
10mg/L===10
计算举例:
规定: 硬水>80软水<80
三.暂时硬水(度) 、永久硬水(度)
如果水的硬度是由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的，这种硬度叫做暂时硬度。具有暂时硬度的水经过煮沸以后，水里所含的碳酸氢钙就分解而生成不溶性的碳酸钙：
水里所含的碳酸氢镁先形成难溶于水的碳酸镁沉淀。
碳酸镁虽然难溶于水，但它仍有少量能溶解在水里（在18℃时，它的溶解度为0.011g，相当于110mg/L）。因此，当继续加热煮沸时，碳酸镁就跟水发生反应，生成了更难溶的氢氧
化镁（在18℃时，它的溶解度为0.00084g，相当于8.4mg/L）。这样水里溶解的Ca2+和Mg2+就转变成为碳酸钙和氢氧化镁的沉淀，从水里析出，水的硬度就可以降低，从而使硬度高的水得到软化。如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等所引起的，这种硬度叫做永久硬度。永久硬度不能用加热的方法软化。天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度，因此，一般所说的水的硬度是泛指上述两种硬度的总和。水的硬度高对生活和生产都有危害。洗涤用水如果硬度太高，不仅浪费肥皂，而且衣物也不易洗干净。长期饮用硬度很高或硬度过低的水，都不利于人体的健康。锅炉用水硬度太高，特别是暂时硬度太高，十分有害。因为经过长期烧煮后，水里的钙盐和镁盐会在锅炉内结成锅垢，使锅炉内的金属管道的导热能力大大降低，这不但浪费燃料，而且会使管道局部过热，当超过金属允许的温度时，锅炉管道将变形或损毁，严重时会引起锅炉爆炸事故。很多工业部门，如纺织、印染、造纸、化工等，都要求用软水。因此，对天然水进行处理，以降低或消除它的硬度是很重要的。
板书：
暂时硬度可以通过加热降低:
Ca(HCO3)2 ====CaCO3 +CO2 +H2O
Mg(HCO3)2 ====MgCO3 +CO2 +H2O
以课本中MgCO3的溶解度数据计算硬度, 约7.30
故下列反应符合复分解反应的条件:
MgCO3 + H2O====Mg(OH)2 + CO2
因此锅垢的主要成份是: CaCO3 Mg(OH)2 和少量MgCO3
(二)硬水软化的方法
一.离子交换法
离子交换法是用离子交换剂软化水的一种方法。在工业上常用磺化煤（NaR）做离子交换剂。磺化煤是黑色颗粒状物质，它不溶于酸和碱。这种物质的阳离子会跟溶液里其他物质的阳离子发生离子交换作用。所示，在离子交换柱里装有磺化煤。把硬水从离子交换柱的上口注入，使硬水慢慢地流经磺化煤。当硬水通过磺化煤时，硬水里的Ca2+和Mg2+跟磺化煤的Na2+起离子交换作用。
〔实验2－6〕把实验2－5所用的天然水经离子交换剂软化以后，用试管取5～6mL，注入少量肥皂水，振荡。
通过实验，我们可以看到，硬水软化以后，加入肥皂水振荡时，泡沫很多，就没有沉淀产生了。磺化煤的Na+全部为Ca2+和Mg2+所代替后，磺化煤就失去了软化硬水的能力。但
是用质量分数为8％～10％氯化钠溶液浸泡，CaR2和MgR2跟Na＋就会发生交换作用，重新生成NaR，从而又恢复了磺化煤软化硬水的能力，这个过程叫做再生。可以表示如下：这种软化硬水的方法具有质量高，设备简单，占地面积小，操作方便等优点，因此，目前使用比较普遍。
板书：
软化原理: 2NaR + Ca2+ ===CaR2 +2 Na+
Mg2+
再生原理: CaR2 +2 Na+===2NaR + Ca2+
强调: 磺化媒中R的化合价.
二.药剂软化法
１.石灰---纯碱法
第一步: 加入生石灰.
Ca(HCO3)2+ Ca(OH)2 ===2CaCO3 +2 H2O
Mg(HCO3)2+ Ca(OH)2===MgCO3 + CaCO3 + 2H2O
MgCO3 + Ca(OH)2 ===Mg(OH)2+ CaCO3
介绍溶解度的原因而发生复分解反应。
总反应为:
Mg(HCO3)2+ 2Ca(OH)2==== Mg(OH)2+ 2 CaCO3 +2 H2O
除此之外,永久硬水中的Mg2+ + 2OH-- ===Mg(OH)2
(写化学方程式直观些)
综上:
生石灰的作用有:
降低暂时硬度;
使永久硬水中的镁离子形成的硬度转化成钙离子形成的硬度.
第二步: 加入纯碱.
Ca2+ + CO32-- ===CaCO3
纯碱的作用：
消除钙离子形成的硬度（原硬水中的，加生石灰转化的）
２.磷酸三钠法
写出离子方程式,并介绍:
由于两种盐的溶解度原因加入磷酸三钠可达目的,化学原理比上述方法简单,但药品价格贵些.
小结:比较上述方法的优、缺点。
作业和作业辅导.
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/0d13503101.html,） 汇总常见金属特性及用途 1、锌——一生中的730磅 锌，闪着银光又略带蓝灰色，它是继铝和铜之后第三种应用最广泛的有色金属。美国矿产局的一项统计显示——一个普通人在其一生要消耗总共要消耗掉331千克的锌。锌的熔点很低，所以它也是一种非常理想的浇注材料。 锌质铸件在我们日常生活中十分常见：门把手表层表层下面的材料、水龙头、电子元件等，锌具有极高的防腐蚀性，这一特性使它具备了另外最基本的一项功能，即作为钢的表面镀层材料。除去以上这些功能之外，锌还是与铜一起合成黄铜的合金材料。其抗腐蚀性并不仅仅应用于钢表面镀层——它也有助于增强我们人类的免疫系统。 材料特性：卫生保健、防腐蚀、优良的可铸性、出色的防腐蚀性、高强度、高硬度、原材料廉价、低熔点、抗蠕变、易与其他金属形成合金、具有保健性、常温下易碎、100摄氏度左右具有延展性。 典型用途：电子产品元件。锌是形成青铜的合金材料之一。锌也有着清洁卫生以及抗腐蚀的特性。另外，锌也被应用在屋顶材料，照片雕刻盘、移动电话天线以及照相机中的快门装置。 2、现代材料——铝（AL） 相对于已经有9000年使用历史的黄金而言，铝，这种略带蓝光的白色金属，实在只能算是金属材料中的婴儿。铝于18世纪初问世并被命名。与其他金属元素不同，铝并不是以直接的金属元素的形式存在于自然界中，而是从含50%氧化铝（亦称矾土）的
铝土矿中提炼出来的。以这种形态存在于矿物中的铝也是我们地球上出量最丰富的金属元素之一。 当铝这种金属最早出现的时候，它并没有被立刻应用到人们的生活当中。后来，针对其独特功能和特性的一批新产品逐渐问世，这种高科技材料也逐渐拥有越来越宽阔的市场。虽然铝的应用历史相对较短，但现在市面上铝产品的产量已经远远超过了其他有色金属产品的总和。 材料特性：柔韧可塑、易于制成合金、高强度-重量比、出色的防腐蚀性、易导电导热、可回收。 典型用途：交通工具骨架、飞行器零部件、厨房用具、包装以及家具。铝也经常被用以加固一些大型建筑结构，比如伦敦皮卡迪利广场上的爱神雕像，以及纽约克莱斯勒汽车大厦的顶部等，都曾用铝质加固材料。 3、不锈钢——不生锈的革命 不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分，铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们肉眼所看不见的。我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18：10。 20世纪初，不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉足过的领域。这一系列设计尝试都是非常具有革命性的：比如，消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。 不锈钢分为四大主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体（复合式）、马氏体。家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。
1铝的物理性质和用途 铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。 1铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。 2纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。 3铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于0.01mm 的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。 4铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。 2铝对人体的危害 铝不是人体的必需元素，人体缺乏铝时，不会给人体带来什么损害，反之，铝盐能致人体中毒。 1.摄入过量的铝对骨骼有害。铝能直接损害成骨细胞的活性，从而抑制骨的基质合成。 2.摄入过量的铝，能够对大脑造成损伤。研究证实，脑组织对铝元素有亲和性，铝一旦进入人体，首先沉积在大脑内脑组织中的铝沉积过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。如果随时间推移，铝在脑中逐渐积累，就会杀死神经原，使人的记忆力丧失。近年来又发现老年痴呆症的出现也与平时过多摄入铝元素有关。 3.铝元素吸收多了，会积聚在肝、脾、肾等部位，当积聚量超过5～6倍时，就会对消化道吸收磷发生抑制作用，还会抑制胃蛋白酶的活性，妨碍人体的消化吸收功能。因此，摄入过量的铝还会使人食欲不振和消化不良，影响肠道对磷、锶、铁、钙等元素的吸收。 3铝对动植物的危害 1可溶性铝化合物对大多数植物都是有毒的。酸性土壤的水分里溶解的铝化合物，使一般作物难以正常生长。通常当溶解的铝达到10-20PPM以上时，植物
T-常见的金属材料 一．温故知新 1. 金属共同的物理性质， a. 大多数金属：①都具有光泽，不透明； ②常温下除了外，大多数金属都是固体。 ③具有良好的性和______性； ④有良好的______(可以展成薄片，可以拉成细丝)； ⑤密度_____ ，熔点_____ 。 b ．金属的物理性质差异（特性）
不同金属在金属导电性、导热性、密度、熔点、硬度等方面差异较大。 例题：1. 根据上表，以及学过知识完成下列问题： 地壳中含量最多的金属元素是____ 人体中含量最多的金属元素是 ____ 导电性最好的金属是________，常见导线的材料主要是_______和________。 熔点最低的金属是________，熔点最高的金属是____________（常温下为液体）。 2. 填一填 C . 相关补充： 铅(Pb)：有毒性，硬度1.5，质地柔软。 银(Ag)：银在地壳中的含量很少，是导电性和导热性最好的金属。 钨(W)：是一种银白色金属，外形似钢，钨的熔点高，化学性质很稳定。 锡(Sn)：银白色，质软，易弯曲，熔点231.89℃，富延展性。 铬(Cr)：银白色，质硬，有很高的耐腐蚀性，铬镀在金属上可以防锈，坚固美观。 金(Au)：很柔软，容易加工，化学性质非常稳定；熔点较高，任凭火烧；也不会锈蚀。 2 .合金 a.定义：在一种________中加热融合其他________或________而形成的具有金属特性的物质。生活中大量使用的是____________（选填“纯金属”或“合金”），合金属于_______物。 例如，不锈钢中包含______，_______和_______。
第二章镁铝 第一节金属的物理性质 目标: １,了解金属的分类. ２,理解金属晶体的结构特点,金属键的概念.并能解释金属单质的一些特性. ３,比较四类晶体在结构,物性上的异同. 重点: 金属的物理性质. 难点: 金属键,金属晶体. 引入:金属之重要性. 新授: (一.)概述 一.元素: 占４/５ 在已发现的一百多种元素里，大约有五分之四是金属元素。这一章主要学习两种重要的轻金属镁和铝。 二.分类: 金属有不同的分类方法。在冶金工业上，人们常把金属分为黑色金属（包括铁、铬、锰）和有色金属（铁、铬、锰以外的金属）两大类。人们也常按照密度大小来把金属分类，把密度小于4.5g/cm3的叫做轻金属（如钾、钠、钙、镁、铝等）；把密度大于4.5g/cm3的叫做重金属（如铜、镍、锡、铅等）。此外，还可把金属分为常见金属（如铁、铝等）和稀有金属（如锆、铪、铌、钼等）。 板书： 黑色金属仅: 铁.钴.镍 有色金属介绍:铁的外观颜色,(与命名有关) 铁与人类历史的发展. 轻金属以密度４.５为界 重金属介绍:重金属及其盐的毒性,如: 铜绿;汽油中的铅; 但注意
BaSO4.BaCO３的差别. 常见金属 稀有金属介绍: 稀有金属元素及其应用前景; 我国占有世界上的绝大部分资源. 三.通性: 金属有许多共同性质，像有金属光泽、不透明、容易导电、导热、有延展性等。 (二.)金属键.金属晶体. 一.概念: 怎样解释金属的这些共同性质呢？金属（除汞外）在常温下一般都是晶体。用X射线进行研究发现，在晶体中，金属原子好像硬球，一层一层地紧密堆积着。 数学方法可计算出,一定大小的原子,什么方式堆积是最紧密的堆积。 观察与计算一致. 问题: 金属原子之间为什么能.且都是紧密的结合在一起呢? 假设: 因为金属原子的最外层电子易失去,原子失去电子后就成为金属阳离子和很多的电子,称这些电子为自由电子,那么,在金属晶体中,其立体模型想像为: 如图: 金属离子浸在雾一样的自由电子之中 . 分析金属阳离子的受力情况,引出如下概念： 金属键---------金属晶体中,金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用. 金属晶体--------由金属键形成的晶体. 二.解释金属的通性.
《金属的化学性质和用途》教学设计 一、课前准备:学生回顾课本知识，并通过网络收集金属资源的应用及 保护相关信息。 二、教学重点： 常见金属的化学性质、金属活动性顺序、及金属的部分用途。 教学难点： 金属活动性顺序的应用。 三、教学目标： （一）知识与技能 1.通过复习进一步掌握金属的重要化学性质及相应的反应规律。 2.进一步掌握金属活动性顺序及其简单应用。 3.通过对金属的冶炼、金属锈蚀、金属资源的保护与回收的探讨，让学生树立珍惜资源、爱护环境的意识。 （二）过程与方法 1.通过复习帮助学生形成获取信息和处理信息的能力 2.通过学生分组归纳,培养其逻辑思维能力。 3.通过组内交流讨论激励学生合作参与的意识 （三）情感态度与价值观 1.通过对化学史的了解，树立正确的科学伦理观与不断探索的科学精神。 2.通过复习进一步提高学生科学探究的能力、合作交流能力。同时，提高学生的网络学习能力。 四、课堂设计：
创设情境，引入课题 师：（模拟微信群聊的形式）通过探究巧克力的包装使用什么金属做的为问题导入,引出本节课复习的内容并展示复习目标。 生：讨论聊天记录的内容，明确本节课复习的内容及复习目标。 （以微信为载体，激发学生对复习课的学习兴趣，并积极引导学生，正确的使用好网络，发挥好它的积极因素。） 设计活动，德智双育 活动一 师：1.设计实验证明铝和铁更活泼? 引导学生从实验方案、实验步骤、实验现象、实验结论等方面探讨 生：分小组合作探究实验的方案，并逐步完善。由各小组汇报讨论的结果。 （通过小组合作学习，认识到科学研究既需要独立思考又离不开群策群力、集思广益，养成团结协作，互助共赢的科学研究习惯。） 活动二 师：对于活动一的实验方案归纳，体现了金属的哪些化学性质?这些化学性质遵循怎样的发应规律? 生：小组合作交流，总结归纳出金属的化学性质、金属的活动性顺序及相应的反应规律。
金属的物理性质和结构特点以及镁铝的性质 重点内容讲解：镁和铝是学习周期表后最典型和最有代表性的金属，知识内容丰富，是应用周期律掌握元素化合物性质的典型内容；在学习时要注意运用对比的方法，并充分发挥理论对学习金属元素知识的指导作用等。 一、复习：几种晶体结构 晶体类型：离子晶体 氯化钠(NaCl)——结构特点：黄球表示钠离子(Na+) 绿球表示氯离子(Cl-) 在NaCl晶体中，Na+与Cl-通过离子键相结合，每个Na+与和它紧邻的6个氯离子相连，每个Cl-与和它紧邻的6个Na+相连，Na+和Cl-在三维空间上交替出现，并延长形成NaCl晶体，NaCl 晶体中没有NaCl分子，NaCl只是代表NaCl晶体中Na+和Cl-的个数比为1:1。 氯化铯(CsCl)——结构特点：黄球表示铯离子(Cs+) 紫球表示氯离子(Cl-) 在CsCl晶体中，Cs+与Cl-通过离子键相结合，每个Cs+与和它紧邻的8个Cl-相连，每个Cl-与和它紧邻的8个Cs+相连，Cs+和Cl-在三维空间上交替出现，并延长形成CsCl晶体，CsCl晶体中没有CsCl分子，CsCl只是代表CsCl晶体中Cs+和Cl-的个数比为1:1。(如下图) 晶体类型：原子晶体 金刚石(C)——结构特点：每个黄球表示一个碳原子(C)
在金刚石晶体中，所有碳原子以非极性共价键相结合成网状结构每个碳原子与和它紧邻的4个碳原子相连，键角109o28'；由碳原子组成的最小环为六元环，且六个碳原子不在一个平面内。 晶体类型：分子晶体 干冰(CO2)——结构特点：每个黄球表示一个碳原子(C)，每个紫球表示一个氧原子(O) 在干冰晶体中，CO2之间以分子间作用力相连，CO2与和它紧邻的12个CO2相连。 晶体类型：混合晶体(既有原子晶体的结构特点，也有分子晶体的结构特点) 石墨(C)——结构特点：每个小球表示一个碳原子(C) 在石墨晶体中，碳原子是分层排布在同一层内：所有碳原子以非极性共价键相结合成平面网状结构，每个碳原子与和它紧邻的3个碳原子相连，键角120°，由碳原子组成的最小环为平面六元环，层与层之间为分子间作用力(范德华力)。 晶体类型：金属晶体
常见金属的基本性质 1、常温下向下列溶液中通入足量CO2 ，溶液中有明显变化的是（）。 A．饱和Na2CO3 溶液B．NaOH 稀溶液 C．饱和NaHCO3 溶液D．CaCl2 溶液 2、在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是（） A.K+、AlO2-、Cl-、SO42- B.H+、Ba2+、Cl-、NO3- C.Ca2+、Fe2+、NO3-、HCO3- D.Na+、Cl-、CO32-、SO32- 3、下列反应中，Na2O2只表现强氧化性的是（）。 A: 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 B: Na2O2 + MnO2 = Na2MnO4 C: 2Na2O2 + 2H2SO4 = 2Na2SO4 + 2H2O + O2 D: 5Na2O2 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Na2SO4 + K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O 4、海洋中有丰富的食品、矿产能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。 下列有关说法正确的是（）。 A: 制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl B: 用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3 C: 在第③、④、⑤步骤中，溴元素均被氧化 D: 工业上通过电解饱和MaCl2溶液制取金属镁 5、下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的化合物的是（）。 ①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al2O3 ④Al(OH)3 ⑤Al A.③④ B. ③④⑤ C. ①③④⑤ D. 全部 6、工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是（）。 A: 试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸 B: 反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C: 图中所示转化反应都不是氧化还原反应 D: 反应②的化学方程式为NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3 7、某铝土矿样品中含有Al2O3、Fe2O3和SiO2，进行一系列操作将它们分离：加入试剂、过滤、洗涤、灼烧等。依次加入的一组试剂是() A．NaOH溶液、盐酸、氨气B．硫酸、NaOH溶液、盐酸 C．NaOH溶液、盐酸、CO2 D．水、盐酸、NaOH溶液 8、某研究小组为了探究一种无机矿物盐X（仅含四种元素）的组成和性质，设计并完成了
课题1 金属材料 （第1课时金属的物理性质和用途） 学习目标： 知识与技能： 1、认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 2、了解常见金属的物理性质。 3、了解物理性质与用途之间的关系。 过程与方法： 1、学习运用观察、实验等方法获取信息。 2、学习运用比较、分析、归纳等方法对获取的信息进行加工整理。 情感态度与价值观： 1、认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。初步形成“物质性质决定其用途，物质用途体现其性质”的观念。 2、培养学生全面、综合分析问题的能力及合理使用金属材料的意识。 3、培养学生树立为社会进步而学习化学的志向。 学习重点： 1、金属材料的物理性质。 2、物理性质与用途的关系及影响金属材料用途的因素。 学习难点： 1、培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。 2、提高学生综合分析问题的能力。 一、自主探究： 【交流讨论】结合课本及生活实际，列举生活中一些常见的金属制品，并谈一谈生活中最常见的金属有哪些，使用的先后顺序是怎样的？ 【分析总结】观看课本P3页图8-3，分析并总结金属一般具有哪些物理性质。 【实验探究】请同学们设计简单的实验方案，说明铁、铝、铜都能导电和导热。 【交流讨论】请大家阅读课本P3页第一段并观看【表8-1】，查阅有关资料完成课本P4页中的“讨论”。 【分析讨论】物质的性质是否是决定物质用途的唯一因素呢？为什么？
【资料分析 熔点2500℃ 密度3g/cm3 强度与钢相似 导电性良好 导热性良好 抗腐蚀性优异 这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的可能用途。 【阅读资料】课本P4页“金属之最” 二、展示提升： 1.下列关于金属的物理性质的说法，错误的是 ( ) A.具有导热性 B.具有延展性 C.具有金属光泽 D.能溶于酸2．某种新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的 （） A. 延展性 B.导电性C . 弹性D.导热性3．某市在南浔区和孚镇建立了首个垃圾发电厂，实现了生活垃圾的无害化和资源化处理。2008年4月11日从各乡镇运来了第一批垃圾，在这批垃圾中，含废铝线、一次性塑料餐具、果皮、废旧报纸等。其中属于金属的是 ( ) A. 废铝线 B. 一次性塑料餐具 C. 果皮 D. 废旧报纸4．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是 （） A．硬度很大、熔点很高B．有良好的导电性、传热性 C．是银白色的固体D．易与酸反应产生氢气 5.常温下，_________是液体，_________是熔点最高的金属，通常用__________做电缆线。白炽灯泡用的灯丝是用_________制备的；日光灯内则充入了低压_________蒸气， _________和_________可用作货币，古代用_________做镜子。 6．常见金属的下列用途各利用的是金属的哪些物理性质： ⑴用铁锅炒菜 ⑵古代人将铜打磨成铜镜 ⑶将铝拉成丝做电线 ⑷用钨制成电阻丝 ⑸人们用黄金做项链、耳环、戒指______________ __
《金属的性质和利用》 一、教学目标： （一）知识与技能： 1．了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属； 2．知道一些常见合金主要化学成分。 3.知道生铁和钢等重要合金。 4.知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应； （二）过程与方法： 1．通过对金属性质的实验探究，学习利用实验认识物质的性质和变化的方法； 2．初步形成物质的性质决定物质用途的观念。 （三）情感态度价值观： 1.认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。 二、教学内容 1．金属的物理性质（金属光泽、金属的导电性和导热性、金属的延展性、金属的密度、金 属的硬度、金属的熔点）； 2．常见的合金的特性。 3．常见金属的化学性质（与氧气、水、酸以及某些盐溶液） 三、教学重点和难点： 教学重点：金属的物理性质 教学难点：常见合金的特性。 四、教学过程： ［引入］：同学们，金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属。那么，了解 金属的性质，对科学地利用金属材料就显得十分重要了。 ［提问］：金属的用途是由金属的性质决定的，大家结合P115“联想与启示”以及生活中 金属的用途来猜想金属会有那些性质呢？ ［师生互动］：交流讨论，教师总结。完成114页交流与活动并填表。 ［板书］：一、金属的物理性质 ［小结］： 1．金属颜色： （1）绝大多数金属呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色，如：金（Au）是黄色、铜（Cu）是红色或紫红色等； （2）有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色，如铁（Fe）和银（Ag）在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。 2．金属的导电性和导热性： （1）金属一般都是电和热的良好导体。其中导电性的强弱次序：银（Ag）>铜（Cu）>铝（Al）3．金属的延展性： （1）大多数的金属有良好的延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好；也有少数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等； 4．金属的密度： （1）大多数金属的密度都比较大，但有些金属密度也比较小，如钠（Na）、钾（K）等能
教案: 专题8 打开材料之门 单元2 金属的性质和金属材料 授课:丰城一中卢邦辉 教学目的 1.初步认识金属材料的广泛应用 2. 形成物质的性质决定物质的用途的观点 3.了解金属的物理性质和化学性质 4.巩固和加深对氧气、酸、盐的性质的理解 5.培养学生用实验的方法探究金属的活动性并能应用金属的活动性 顺序表 教学重点 1. 形成物质的性质决定物质的用途的观点 2. 学会用实验的方法探究金属的活动性 教学难点金属的活动性顺序表的理解和应用 教学方法实验探究,讲授,观察,讨论，练习。 教具多媒体。 教学用品仪器：试管架、试管 药品：镁条、铜片、铁钉、铜丝 盐酸、稀硫酸、AgNO3溶液、CuSO4溶液、FeSO4溶液教学时间本单元安排2课时（本节课为第1课时） 教学过程 引言:前面我们已经学习了氧气、碳单质、二氧化碳、酸碱盐等物质的性质和用 途，你们知道金属有哪些性质和用途吗？这节课我们就来讨论一下金属的性质和用途。 [屏显]一组与金属材料的应用有关的图片（配轻音乐） （播放图片时进行爱国主义教育,并由学生归纳金属材料的用途） 一、金属材料的用途：建筑，桥梁，器械，车辆,飞机,舰艇，生活用具等 生活启示: 1.灯泡为什么用钨作灯丝？ 2铝、铁为什么能作导线和炊具? 3.金、银为什么能作手饰和货币? 由学生回答并引导学生得出结论:物质的性质决定物质的用途 引言：金属的用途这么广泛，金属有些什么样的性质呢？
二、金属的物理性质 引导学生归纳日常生活中熟悉的金属的物理性质。列举金属的共性，并指出金属的特性。例如： 颜色：大多数银白色、有金属光泽。铜为紫红色、金为黄色 状态：一般是固体。汞（水银）为液体 密度：一般密度较大。锇密度最大，锂最小 熔点：一般熔点较高。钨的熔点最高、汞最低 硬度：硬度较大。铬的硬度最大、汞最小 导电、热性：良好的导电、导热性。银的导电性最好，铜第二 延展性：有延展性。金最好，银其次 三.金属的化学性质 引导学生根据以前学过的氧气的性质，酸的性质，盐的性质中有金属参与的反应，归纳出金属的三点化学性质，并各举一例： 1.与氧气反应点燃 2Mg+O2===2MgO 2.与酸反应Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 3.与盐反应Fe+CuSO4==FeSO4+Cu 思考：1. 有些金属能与酸发生置换反应，但反应的剧烈程度是否是一样呢？ 2.有些金属能与某些盐溶液发生置换反应。为什么有些反应不发生呢？ 四.探究金属的活动性 实验：在3支试管中各加入少量等体积、等浓度的盐酸（或稀硫酸），分别在试管中加入1根经砂纸打磨过的洁净的镁条、铜片和铁钉，观察反应现象，并比较其反应的剧烈程度。 分析归纳：（由学生回答） 1.在上述实验中能与酸发生反应的金属有______________，不能与酸发生反应的金属有____。 2.在能与酸发生反应的金属中，反应剧烈程度由强到弱的顺序是________。 3.金属能否与盐酸或稀硫酸反应放出氢气及反应剧烈程度的差异可说明金属的活动性强弱。金属越活泼，与盐酸或稀硫酸反应越剧烈。据此，镁、铜、铁的金属活动性由强到弱的顺序是_______________________。 探究活动: 金属与某些盐溶液能否发生置换反应，也可说明金属活动性的强弱。活动性较强的金属能将活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来。 请完成以下探究活动：(让学生讨论并完成探究过程) 探究目的：通过实验比较铜、铁两种金属的活动性强弱。 你的假设：_____________________________ 你的实验方案：__________________________________________________ 实验现象记录：______________________________________________ 你的结论：__________________________
金属材料物理性质说课 稿 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
金属材料稿 一：教材分析 本节课化学九年级下册第八单元课题1《金属材料》。金属材料是与我们的生活密切联系的教学内容，本课题分为两部分。第一部分主要介绍了几种重要金属的物理性质和用途以及两者之间的关系，第二部分重点介绍了合金。在本单元之前，已经学习了氧气、氢气和碳三种非金属单质，在此处又学习金属材料，使整个初中的化学教材，既有一定的非金属元素知识，又有一些金属元素的知识，这样，使整个初中化学的知识体系内容就比较完整了，体现了义务教育阶段化学学习的全面性 二：教学目标 知识与技能 （1）通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 （2）了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。 （3）能区分生铁和钢，认识金属与金属材料的关系。 过程与方法 （1）引导学生自主实验探究金属的物理性质，培养学生的实验探究能力。 （2）通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。 （3）培养学生学会主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。 情感态度与价值观 通过日常生活中广泛应用金属材料的具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 三：目标重难点 （1）引导学生自主探究金属的物理性质。 （2）物质性质与用途之间的辩证关系。 重点的突出：为了突出本节课的重点我采用科学探究和分析归纳的教学方法。 目标难点 （1）培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。 （2）提高学生综合分析问题的能力。 难点的突破：为了突破本节课的难点，我准备采用学生自主探究，合作学习相互交流，分析归纳的方式来学习。 四：说教学方法 根据化学课程标准“要培养学生科学探究能力，提高学生的科学素养”的要求，以及本节课的内容。我确定的教学方法是：采用实验探究法，按照提出问题—实验探究—观察分析—得出结论的程序实行探究式讨论教学设计意图：
第5章金属的冶炼与利用 第1节金属的性质和利用（共2课时） 第一课时金属的物理性质和化学性质 备课教师：韦延贵 教学目标： 知识与技能： 1．了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属； 2．知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应。 过程与方法：通过对金属性质的实验探究，学习利用实验认识物质的性质和变化的方法。 情感态度价值观：让学生初步形成物质的性质决定物质用途的观念。 教学重点：金属的化学性质与用途 教学难点：①铁的化学性质实验探究方案的设计； ②通过和已有化学知识的联系、比较、理解并得出结论“铁的化学性质比较活泼”。教学方法： 启发式、探究式、引导式、讲解式等。 教学过程： 一、新课导入 引入：你知道生活中哪些金属？ 我知道的 金属名称： 元素符号： 我见过的 金属名称： 元素符号： 二、讲授新课 （一）探究金属的物理性质及其用途 1．金属光泽： （1）金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色，如：金（Au）是黄色、铜（Cu）是红色或紫红色、铅（Pb）是灰蓝色、锌（Zn）是青白色等；（2）有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色，如铁（Fe）和银（Ag）在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。 （3）典型用途：利用铜的光泽，制作铜镜；黄金饰品的光泽也是选择的因素。 2．金属的导电性和导热性： （1）金属一般都是电和热的良好导体。其中导电性的强弱次序：银（Ag）>铜（Cu）>铝（Al）（2）主要用途：用作输电线，炊具等 3．金属的延展性： （1）大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好；也有少数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等；
《金属的化学性质和用途》评测练习 课中练习 1.设计实验证明铝和铁的活动强弱。 实验方案简述实验步骤实验现象实验结论 2.写出金属的化学性质 （1）。（2）。（3）。 3.补充完成金属活动性顺序表及其相关规律 K Ca Na Sn Pb (H) Hg Pt Au 规律 （1）金属的位置越靠前，金属的能就越； （2）排在前面的能与酸反应产生氢气，而排在后面的与酸反应产生氢气；
（3）排在能把排在从其中置换出来； 4.我们学习过哪些制备金属的方法，可以用方程式表示。 5. 请回答下列问题： (1)上述反应①属于_____反应(填“分解”“化合”“置换”“复分解”之 一)。(2)青铜属于_____ (填“氧化物”“单质”“化合物”“合金”之一)。 (3)单质铁的金属活动性_____单质铜的金属活动性(填“大于”“等于”“小于”之一)。 (4)写出湿法炼铜发生反应的化学方程式：_____ 。 (5)以“绿色化学”的观点，对照火法炼铜，谈谈湿法炼铜的优点：。 6.某兴趣小组同学对金属的锈蚀做了观察，发现残留水的铁锅在与水面接触的部位最容易生锈，家用的铜质水龙头也生了一层绿色的铜锈．（1）铁生锈的原因是充分接触。 （2）铜锈的主要成分是碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3。他们除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外，还补充做了铜锈蚀与有关系的实验。 （3）通过对比铜和铁生锈的条件，说明了。 （4）铝比铁和铜都活泼，但生活中很少见铝被腐蚀，这是因为。
（5）请写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法。 7.人们利用铁生锈的原理在生活中还有很多的用途呢？ （1）食品工业上还有应用．“纳米α-Fe粉”,可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,它能够吸收空气中的水分和气．若用化学方法检验使用一段时间后的“双吸剂”是否完全失效,写出鉴别方 法。 （2）“暖足贴”利用铁氧化生锈时会放热的原理从而达到给人局部热敷的作用，具有一贴即热，快速热敷的作用，深受大众的喜爱．其主要成份为：铁粉、活性炭、水、食盐等物质．试推测发热剂成分氯化钠的作用是______ 。 当堂训练 【中考在线】 1.（2017聊城）某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动： 【查阅资料】铁的活动性比铜强。 【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想： 猜想一:R>Fe>Cu；猜想二：_________；猜想三：Fe>Cu>R 【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。
中考化学专题练习：金属的物理性质（含答案） 一.填空题 1．金属材料包括和他们的,人类最先使用的金属是,然后是；现在人类使用的金属年产量最多的三种分别是、、． 2．金属具有一些共同的物理性质,如有,可以作装饰品；能,可以作导线；能,可以作锅；具有性,可以展成簿片或拉成丝．大多数金属都是固体,只有是液体． 3．纯铁是具有色、光泽,质,有良好的性和性,是和的导体．4．在地壳中,含量由高到低的五种元素是,含量由高到低的三种金属元素分别是．（填元素符号） 5．物质的决定性质,性质决定． 6．在考虑物质的用途的时候,不仅要考虑物质的性质,还需要考虑、等其他因素．7．在铝、铜、金、钛四种金属中,具有紫红色金属光泽的是,常用于制造电线的是和,耐腐蚀的金属是,金呈色． 二、基础训练 8．下列物质的颜色描述错误的是（） A．铜﹣﹣黑色 B．铁丝﹣﹣银白色 C．碳酸钙﹣﹣白色D．四氧化三铁﹣﹣黑色 9．下列变化中属于化学变化的是（） A．铁丝弯曲B．铁生锈C．铁矿石粉碎 D．铁熔化 10．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用．下列属于金属共性的是（）A．很高的熔点 B．良好的导电性C．很大的硬度 D．银白色的光泽 11．新华社5月23日报道,继通过食盐补碘在全国范围内基本实现消除碘缺乏病目标后,我国又将启动一项涉及千家万户营养健康问题的“补铁工程”．卫生部已批准以酱油为食物载体,逐步开展补铁工程．这里的碘、铁指的是（） A．分子B．原子C．元素D．单质 12．食品包装中经常用到铝箔．铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（） A．导电性B．延展性C．导热性D．抗腐蚀性 13．从对人体有害的角度考虑,你认为炒锅用下列哪种材料最好（） A．铝B．铁C．铜D．铝合金
§5－1金属与金属矿物 一、金属的物理性质 你想过下列金属的应用体现了它们的哪些物理性质吗？ 用铜导线连接电源和灯泡，灯泡亮了？ 铜可以拉成很细的铜丝？ 铁锅用于炒菜做饭？ 常温下金属均是固 态吗？ 铝锭可压成很薄的铝箔用 来包装糖果？ “被磁铁吸引的铁 砂”表明铁具有什 么物理性质？
一、金属有那些共同的物理性 质？ 1、铜、铁、铝都有金属光泽； 2、铜、铁、铝都能导电； 3、铜、铁、铝都容易传热； 4、铜、铁、铝都有韧性、延展性。 金属的共同物理性质是具有金属光泽，导电性，导热性和延展性。
项目常见的几种金属 最大值的金属最小值的金属铁 铝铜密度 7.86 2.70 8.92 22.7（锇）0.534（锂）熔点1535 660 1083 3410（钨）-39（汞）硬度（最硬的金刚石为10） 4~5 2.5~3 2~2.9 9（铬）<1（铯）根据上表的信息可以知道： 最难溶的金属是___; 最易溶的金属是___;最重的金属是_____;最轻的金属是_____; 最硬的金属是_____ 。金属的若干物理性质的差异钨汞铝锇铬
例题 颜色、状态硬度密度熔点导电性导热性延展性银白色固体较软 2.70g/cm3660.4℃良好良好良好上表是某种常见金属的部分性质，试推断该金属可能 的用途？ 具有导电性可以作导线，具有良好的导热性可以 作炊具等
银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？ 电阻率小，同时价格（相对于银）便宜。补充：一般场合下铜或铝的耐腐蚀性能足够使用。铝比铜贵且电阻率大，但密度小，对于重量要求较高的场合下往往用铝线而不用铜导线。
金属的性质和利用 课堂探究 知识点1 常见金属的物理性质(重点) 教材第114页你已经知道什么 解答：金属元素的名称和符号 我知道的金属名称铁铜钙镁钠银汞金铝铂铅钨锰锌元素符号Fe Cu Ca Mg Na Ag Hg Au Al Pt Pb W Mn Zn 我见过的金属名称铁铜镁银汞金铝钨 ____ 元素符号Fe Cu Mg Ag Hg Au Al W 教材第114页交流与讨论 解答：金属的某些物理性质及其应用 金属的应用说明金属具有的物理性质 金、铂可作装饰品 钢轨、桥梁等 汽车外壳、钢丝绳、铝箔纸等 电线、电缆等 铁锅、铝壶等具有金属光泽机械强度大延展性好导电性好传热性好 常见金属的物理性质有： (1)有金属光泽：金呈金黄色，铜呈紫红色，铁、铝呈银白色等。 (2)有良好的导电性、传热性：按照导电能力由大到小的顺序，将常见的几种金属排列如下：Ag、Cu、Au、Al、Zn、Fe、Pb。 (3)有良好的延展性：如最细的白金丝直径不超过1/5 000 mm，最薄的金箔只有1/10 000 mm 厚。 (4)有较大的密度，但钠、钾比水轻。 (5)有较大的硬度，但钠、钾很软，可用小刀切割。 (6)有较高的熔点，熔点最高的金属是钨，但铯和镓在手上受热就能熔化，汞在常温下是液体。注意 金属光泽只有在金属成块时才能表现出来，金属粉末一般都呈暗灰色或黑色，但铝粉呈银白色，常用于防锈，俗称“银粉”。 教材第115页联想与启示 解答：1．铁具有良好的导热性，而木柄或塑料柄不易导热，铁制锅铲加上木柄或塑料柄是为了避免把手烫伤。 2．考虑物质的用途时，除考虑性质外，还需要考虑价格、资源、是否美观等多种因素。银的价格昂贵，不宜用于大量制造电线、电缆。 3．应考虑选用耐磨、硬度较大、化学性质稳定、不易生锈、对人类没有危害、色泽美观的金属，如选用不锈钢、特种镍钢、金、银、铜等。 例1 铜常被用来制造导线，这主要是因为它具有( ) A．良好的导电性B．良好的导热性 C．金属光泽D．较高的硬度 解析：铜具有良好的导电性，常用于制导线；铜具有良好的导热性，常用于制加热仪器，如燃烧匙等。答案：A 知识点2 金属与氧气的反应(重点)
常见金属材料特性和典型用途 一、不锈钢：不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的 合金。其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分，铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们肉眼所看不见的。我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18：10。“不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢，而是表示一百多种工业不锈钢，所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。20世纪初，不锈钢被引入到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉足过的领域。这一系列设计尝试都是非常具有革命性的：比如，消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。不锈钢分为四大主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。 材料特性：卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。 典型用途：在常用的原色不锈钢中，奥氏体不锈钢是最合适的着色材料， 可以得到令人满意的彩色外观及造型。奥氏体不锈钢主要应用于装饰建材、家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性，主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能，所以经常应用于侵蚀性环境。
二、铸铁：下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分，很少会 有人留意它们。铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途，主要是因为其出色的流动性，以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称，它们包括碳、硅和铁。其中碳的含量越高，在浇注过程中其流动特性就越好。碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。铁锈一般只出现在最表层，所以通常都会被磨光。虽然如此，在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施，即在铸件表面加覆一层沥青涂层，沥青渗入铸铁表面的细孔中，从而起到防锈作用。生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。 材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。 典型用途：铸铁已经具有几百年的应用历史，涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。
新人教版九年级下册初中化学 重难点突破 知识点梳理及重点题型巩固练习 金属及金属的化学性质（基础） 【学习目标】 1.知道常见金属的物理性质、特性及其应用；知道生铁和钢等重要合金。 2.掌握铁、铝等常见金属与氧气的反应；掌握常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应，以及与化合物的溶液的反应。 3.掌握金属的活动性顺序；能用金属的活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。 【要点梳理】 要点一、金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 1.几种常见的金属 （1）常见的重要金属：铁铝铜锌钛锡金银等。 （2）金属有许多共同的性质，如：①金属光泽；②良好导电性、导热性；③良好的延性、展性；④韧性好、能弯曲。 2.常见金属的特性 （1）颜色：大多为银白色，铜呈紫红色、金呈黄色； （2）状态：常温下大多为固体，汞为液体； （3）密度差别很大：金为19.3g/cm3，铝为2.7 g/cm3； （4）导电性差异很大：银为100，铅仅为7.9； （5）熔点差别大：钨为3410℃，锡仅为232℃； （6）硬度差别大：铬为9，铅仅为1.5。 3.一些金属物理性质的比较
4.合金知识 （1）合金：是由两种或两种以上的金属（或金属和非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。合金是混合物，合金中至少含有一种金属。 （2）生铁（含碳量为2%～4.3%）和钢（含碳量为0.03%～2%）都是铁合金。因含碳量不同合金的性能不同，含碳量越大，硬度越大；含碳量越低，韧性越好。 （3）黄铜、青铜、焊锡、硬铝、18K黄金、18K白金、钛合金等也是常见的合金。 （4）合金的性能与组成合金的各成分的性能不同。合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度大，合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低。 【要点诠释】 1.金属的用途要从不同金属的各自不同的性质以及价格、资源、美观、便利、回收等各方面考虑。如银的导电性比铜好，但电线一般用铜制而不用银制。因为铜的密度比银的密度小，价格比银低很多，资源比银丰富得多。 2.合金的硬度、强度、抗腐蚀性等一般都好于组成它们的纯金属。 要点二、金属活动性顺序（《金属的化学性质》三） 常见金属的活动性顺序如下： 【要点诠释】 1.在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 2.在金属活动性顺序里，位于氢前面金属可以置换出盐酸、稀硫酸中的氢。且金属的位置越靠前，它与酸反应的速率就越大。 3.在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。 要点三、置换反应 置换反应是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。如：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+ H2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 【要点诠释】 1.置换反应可以表示为：A+BC=AC+B
金属的物理性质和用途练习 班级______姓名__________ 学号_______ 1．金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是（）A．不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械 B．铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具 C．铝合金轻而坚韧,可作汽车、飞机和火箭的材料 D．铅锑合金的熔点较低、电阻率较大,常用于制成发热体 2．下列有关能源和资源说法不正确的是（） A．废旧金属的回收不仅可以节约金属资源,还可以节约能源 B．金和银都是以单质形式存在自然界中的 C．海洋是地球上最大的储水库,其储水量约占全球总储水量的96.5% D．乙醇是一种新能源．且可再生的 3．有关铝、铁、铜的说法中不正确的是（） A．铜可以用来做电线 B．铝可以与硫酸铜溶液反应 C．三种金属中最活泼的是铁D．铝是地壳中含量最多的金属元素 4．化学就在我们身边．请运用所学的化学知识,回答下列问题； （1）北海盛产鱼虾等海产品,鱼虾中富含的基本营养素是____________；海产品溶液腐烂变质,__________（填写“能”或“不能”）用甲醛溶液浸泡防腐保鲜。 （2）在地震救灾中,用搜救犬搜救被埋在废墟下的幸存者是利用了分子 _____________________；抢救危重伤员时需要的氧气,常装入氧气袋中,利用了分子 ________________________。 （3）下列有机合成材料具有热塑性的是______________（填写字母序号）。 A．聚乙烯 B．聚氯乙烯 C．酚醛塑料（电木） D．脲醛塑料（电玉） 5．为了预防缺铁性贫血,人体必须保证足够的铁的摄入．这里的“铁”是指（）A．铁单质B．铁元素C．氢氧化铁D．氧化铁 6．铜在潮湿的空气中生锈,生成铜绿［ Cu2(OH)2CO3］,写出反应的化学方程式： _ 。 7．化学与我们的日常生活紧密相连,下列关于化学的叙述正确的是（） A．不锈钢属于纯净物 B．蔗糖溶解属于化学变化 C．空气中含量最多的气体是氧气 D．最简单的有机物是甲烷 8．下列不属于合金的是（） A．焊锡 B．黄铜 C．生铁 D．金刚石 9．为了加快哈尔滨市向现代化大都市迈进的脚步,近几年我市对多条路桥进行统一规划和