课题1金属材料
一、教学目的要求
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.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
二、本课题分析
本课题分为两部分。第一部分从日常生活用品很多是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并从社会发展的历史说明铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。教材注意联系学生的生活经验，配合实物照片介绍了金属具有金属光泽，能传热、导电，有延展性等重要物理性质，同时采用列表的方式，给出了一些常见金属物理性质的数据，为如何利用金属的物理性质提供了重要依据。教材把重点放在“讨论”及对物质的性质与用途关系的了解上，注意培养学生综合分析问题的能力。
第二部分重点介绍合金。教材用厨师在炒菜时常会在菜里加入各种调料以改善菜的色、香、味的事实作比喻，说明在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可以制得与纯金属性质不同的合金，如生铁和钢等，这些合金具有某些比纯金属更好的性能。教材接着通过实验让学生亲身体验合金与纯金属性质的不同，了解为什么合金比纯金属具有更广泛用途的原因。教材以列表的方式简略地介绍了一些常见合金的主要成分、性能和用途。教材还介绍了21世纪的重要金属材料──钛和钛合金，连同在“化学技术社会”中介绍的高新科技的内容──形状记忆合金，在一定程度上体现了21世纪金属材料的发展趋势，有利于拓宽学生的眼界。
教学建议如下：
1.课前可以由学生收集一些常见的金属材料，由实物或事实入手，使学生认识金属材料与日常生活以及社会发展的关系，并进而引入到对金属的物理性质的教学。
2.重点组织好教材中的“讨论”，要引导学生从多个角度思考问题，对有些讨论题应说出不止一个理由。也可以结合当地的实际情况提出一些学生感兴趣的讨论题。通过讨论引导学生形成以下认识：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素，在考虑物质的用途时，还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。
3.认真做好【实验8-1】和【实验8-2】，这是使学生认识物质组成的改变会使其性能发生改
变的重要依据，也是为什么目前纯金属只有90余种，但由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种的原因。
4.常见合金的主要成分、性能和用途表，以及钛和钛合金等属于常识性介绍内容，学生只需留有大致印象即可。教师应使学生了解如何查阅这些资料的途径，以培养学生独立获取知识的能力。
5.资料“金属之最”以及“形状记忆合金”具有较强的趣味性，可以结合这些内容引导学生进一步查阅有关资料，办一期化学小报或墙报等。钢的淬火和回火实验同样具有很强的趣味性，且简单易做，应鼓励学生做。
三、实验说明和建议
1.【实验8-1】可以结合当地的情况，适当补充或更换合金及其组分金属。
2.【实验8-2】由于铅蒸气有毒，该实验应该在通风橱中进行。
四、部分习题参考答案及说明
第4题和第5题都为开放性习题，可以有多种答案，只要理由充分即可，不追求统一的答案。
6.1 000 kg铁红中最多含铁700 kg。
五、资料
1.铂金和白金
白金全称为“白色K 金”，是将黄金与铜、镍、锌等金属熔合在一起后所制成的一种白色合金。其中，黄金的质量分数最多为75%。
铂是稀有的贵金属，在首饰行业又叫做铂金，开采量只有黄金的5%。铂金的强度和韧性都比其他贵金属高得多，1 g铂金可以拉成1.6 km长的细丝而不断裂，因此用铂金制作的首饰坚韧，如钻石镶嵌其中会很牢固，不易脱落。铂金的白色光泽是天然的，经久不会改变，而白金的色泽不是天然的，时间长了就可能会褪色。2000年全球铂金的消费接近100 t，其中，亚洲的消费超过65 t。
按照国家技术监督局的规定，我国国内生产的所有铂金首饰都应标上铂的元素符号Pt的专有标志。通常所说的“Pt 900”或“Pt 950”表示首饰材料中铂的质量分数分别为90%或95%。
2.常用合金
(1)钢铁
钢铁是铁与C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所组成的合金。其中除Fe外，C的含量
对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。
按含碳量不同，铁碳合金分为钢与生铁两大类，钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金。碳钢是最常用的普通钢，冶炼方便、加工容易、价格低廉，而且在多数情况下能满足使用要求，所以应用十分普遍。按含碳量不同，碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。合金钢又叫特种钢，在碳钢的基础上加入一种或多种合金元素，使钢的组织结构和性能发生变化，从而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性，等等。经常加入钢中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。我国合金钢的资源相当丰富，除Cr、Co不足，Mn品位较低外，W、Mo、V、Ti和稀土金属储量都很高。21世纪初，合金钢在钢的总产量中的比例将有大幅度增长。
含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。生铁硬而脆，但耐压耐磨。根据生铁中碳存在的形态不同又可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁。白口铁中碳以Fe3C形态分布，断口呈银白色，质硬而脆，不能进行机械加工，是炼钢的原料，故又称炼钢生铁。碳以片状石墨形态分布的称灰口铁，断口呈银灰色，易切削，易铸，耐磨。若碳以球状石墨分布则称球墨铸铁，其机械性能、加工性能接近于钢。在铸铁中加入特种合金元素可得特种铸铁，如加入Cr，耐磨性可大幅度提高，在特种条件下有十分重要的应用。
(2)铝合金
铝是分布较广的元素，在地壳中含量仅次于氧和硅，是金属中含量最高的。纯铝密度较低，为2.7 g/cm3，有良好的导热、导电性(仅次于Au、Ag、Cu)，延展性好、塑性高，可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼，在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蚀性。但纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。
铝合金的突出特点是密度小、强度高。铝中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蚀性，良好的塑性和较高的强度，称为防锈铝合金，用于制造油箱、容器、管道、铆钉等。硬铝合金的强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降，这类合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。新近开发的高强度硬铝，强度进一步提高，而密度比普通硬铝减小15%，且能挤压成型，可用作摩托车骨架和轮圈等构件。Al-Li合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。
目前高强度铝合金广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水侵蚀，避磁性等特点。
(3)铜合金
纯铜呈紫红色，故又称紫铜，有极好的导热、导电性，其导电性仅次于银而居金属的第二位。铜具有优良的化学稳定性和耐蚀性能，是优良的电工用金属材料。
工业中广泛使用的铜合金有黄铜、青铜和白铜等。
Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60%～90%、Zn占40%～10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。再如在黄铜中加入少量Sn，称为海军黄铜，具有很好的抗海水腐蚀的能力。在黄铜中加入少量的有润滑作用的Pb，可用作滑动轴承材料。
青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu Sn合金。锡的加入明显地提高了铜的强度，并使其塑性得到改善，抗腐蚀性增强，因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。Sn较贵，目前已大量用Al、Si、Mn来代替Sn而得到一系列青铜合金。铝青铜的耐蚀性比锡青铜还好。铍青铜是强度最高的铜合金，它无磁性又有优异的抗腐蚀性能，是可与钢相竞争的弹簧材料。
白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。
3.特种合金
目前工业上应用的合金种类数以千计，现只简要地介绍其中几大类。
(1)耐蚀合金
金属材料在腐蚀性介质中所具有的抵抗介质侵蚀的能力，称金属的耐蚀性。纯金属中耐蚀性高的通常具备下述三个条件之一：
①热力学稳定性高的金属。通常可用其标准电极电势来判断，其数值较正者稳定性较高；较负者则稳定性较低。耐蚀性好的贵金属，如Pt、Au、Ag、Cu等就属于这一类。
②易于钝化的金属。不少金属可在氧化性介质中形成具有保护作用的致密氧化膜，这种现象称为钝化。金属中最容易钝化的是Ti、Zr、Ta、Nb、Cr和Al等。
③表面能生成难溶的和保护性能良好的腐蚀产物膜的金属。这种情况只有在金属处于特定的腐蚀介质中才出现，例如，Pb和Al在H2SO4溶液中，Fe在H3PO4溶液中，Mo在盐酸中以及Zn在大气中等。
因此，工业上根据上述原理，采用合金化方法获得一系列耐蚀合金，一般有相应的三种方法：
①提高金属或合金的热力学稳定性，即向原不耐蚀的金属或合金中加入热力学稳定性高的合金元素，使形成固溶体以及提高合金的电极电势，增强其耐蚀性。例如在Cu中加Au，在Ni中加入Cu、Cr等，即属此类。不过这种大量加入贵金属的办法，在工业结构材料中的应用是有限的。
②加入易钝化合金元素，如Cr、Ni、Mo等，可提高基体金属的耐蚀性。在钢中加入适量的Cr，即可制得铬系不锈钢。实验证明，在不锈钢中，含Cr量一般应大于13%时才能起抗蚀作用，Cr含量越高，其耐蚀性越好。这类不锈钢在氧化介质中有很好的抗蚀性，但在非氧化性介质如稀硫酸和盐酸中，耐蚀性较差。这是因为非氧化性酸不易使合金生成氧化膜，同时对氧化膜还有溶解作用。
③加入能促使合金表面生成致密的腐蚀产物保护膜的合金元素，是制取耐蚀合金的又一途径。例如，钢能耐大气腐蚀是由于其表面形成结构致密的化合物羟基氧化铁［FeOx·(OH)23-2x］，它能起保护作用。钢中加入Cu与P或P与Cr均可促进这种保护膜的生成，由此可用Cu、P或P、Cr制成耐大气腐蚀的低合金钢。
金属腐蚀是工业上危害最大的自发过程，因此耐蚀合金的开发与应用，有重大的社会意义和经济价值。
(2)耐热合金
这类合金又称高温合金，它对于在高温条件下的工业部门和应用技术领域有着重大的意义。
一般说，金属材料的熔点越高，其可使用的温度限度越高。这是因为随着温度的升高，金属材料的机械性能显著下降，氧化腐蚀的趋势相应增大，因此，一般的金属材料都只能在500 ℃～600 ℃下长期工作。能在高于700 ℃的高温下工作的金属通称耐热合金。“耐热”是指其在高温下能保持足够强度和良好的抗氧化性。
提高钢铁抗氧化性的途径有两条：一是在钢中加入Cr、Si、Al等合金元素，或者在钢的表面进行Cr、Si、Al合金化处理。它们在氧化性气氛中可很快生成一层致密的氧化膜，并牢固地附在钢的表面，从而有效地阻止氧化的继续进行。二是用各种方法在钢铁表面形成高熔点的氧化物、碳化物、氮化物等耐高温涂层。
提高钢铁高温强度的方法很多，从结构、性质的化学观点看，大致有两种主要方法：
一是增加钢中原子间在高温下的结合力。研究指出，金属中结合力，即金属键强度大小，主要与原子中未成对的电子数有关。从周期表中看，ⅥB元素金属键在同一周期内最强。因此，在钢中加入Cr、Mo、W等原子的效果最佳。
二是加入能形成各种碳化物或金属间化合物的元素，以使钢基体强化。由若干过渡金属与碳原子生成的碳化物属于间隙化合物，它们在金属键的基础上，又增加了共价键的成分，因此硬度极大，熔点很高。例如，加入W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物，从而增加了钢铁的高温强度。
利用合金方法，除铁基耐热合金外，还可制得镍基、钼基、铌基和钨基耐热合金，它们在高温下具有良好的机械性能和化学稳定性。其中镍基合金是最优的超耐热金属材料，组织中基体是Ni Cr Co的固溶体和Ni3Al金属化合物，经处理后，其使用温度可达1 000 ℃～1 100 ℃。
(3)钛合金
钛是周期表中第IVB类元素，外观似钢，熔点达1 672 ℃，属难熔金属。钛在地壳中含量较丰富，远高于Cu、Zn、Sn、Pb等常见金属。我国钛的资源极为丰富，仅四川攀枝花地区发现的特大型钒钛磁铁矿中，伴生钛金属储量约达4.2亿吨，接近国外探明钛储量的总和。
纯钛机械性能强，可塑性好，易于加工，如有杂质，特别是O、N、C等元素存在，会提高钛的强度和硬度，但会降低其塑性，增加脆性。
钛是容易钝化的金属，且在含氧环境中，其钝化膜在受到破坏后还能自行愈合。因此，钛对空气、水和若干腐蚀介质都是稳定的。钛和钛合金有优异的耐蚀性，只能被氢氟酸和中等浓度的强碱溶液所侵蚀。特别是钛对海水很稳定，将钛或钛合金放入海水中数年，取出后，仍光亮如初，远优于不锈钢。
钛的另一重要特性是密度小。其强度是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍，是目前所有工业金属材料中最高的。
液态的钛几乎能溶解所有的金属，形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善钛的性能，以适应不同部门的需要。例如，Ti-Al-Sn 合金有很高的热稳定性，可在相当高的温度下长时间工作；以Ti-Al-V合金为代表的超塑性合金，可以50%～150%地伸长加工成型，其最大伸长可达到2 000%。而一般合金的塑性加工的伸长率最大不超过30%。
由于上述优异性能，钛享有“未来的金属”的美称。钛合金已广泛用于国民经济各部门，它是火箭、导弹和航天飞机不可缺少的材料。船舶、化工、电子器件和通讯设备以及若干轻工业部门中要大量应用钛合金，只是目前钛的价格较昂贵，限制了它的广泛使用。
(4)磁性合金
材料在外加磁场中，可表现出三种情况：①不被磁场所吸引的，叫反磁性材料；②微弱地被磁场所吸引的，叫顺磁性材料；③强烈地被磁场吸引的，称铁磁性材料，其磁性随外磁场的加强而急剧增高，并在外磁场移走后，仍能保留磁性。金属材料中，大多数过渡金属具有顺磁性；只有Fe、Co、Ni等少数金属是铁磁性的。
金属中组成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。目前使用的永磁合金有稀土
磁性合金在电力、电子、计算机、自动控制和电光学等新兴技术领域中，有着日益广泛的应用。
4.铝的性质和用途
物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。
(1)铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。
(2)铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2/3，但密度只有铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。
(3)铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
(4)铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银)，在100 ℃～150 ℃时可制成薄于0.01 mm 的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。
(5)铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。
(6)铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色)，常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。
(7)铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。
(8)铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温煅烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。
(9)铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。
(10)铝具有吸音性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。
5.铜是人类应用最早的金属
铜是人类认识并应用最早的金属之一。我国是最早使用铜器的国家之一。到目前为止，发现的中国最早的青铜器出自新石器时代后期，相当于中原夏代的一些文化遗址中。在商代早期遗址中出土了较大型的青铜器。
中国商代早期的大型青铜器还很粗陋，器壁厚，外形多模仿陶器，花纹多为线条的兽面纹。1939年在安阳市出土的礼器“司母戊鼎”是殷代前期青铜器的代表作，是商王为其母铸造的，重达875 kg，高133 cm，横长110 cm，宽78 cm。经检测，铜占84.11%，锡占11.64%，铅占2.79%，是世界上最大的出土青铜器。
又如湖南出土的盛酒器“四羊方尊”，造型逼真，结构复杂，分布在四角的四支羊头上长着
卷曲的羊角，还有突出的龙头，镂空的扉边。重34.5 kg，身高58.3 cm，口边长52.4 cm。它采用分铸和嵌铸等复杂的铸造工艺，充分反映出了殷代青铜器的高超熔铸技艺。
青铜器除了礼器等外，更多是用于制造兵器，此外也有一些青铜农具出土。
战国时期，齐国工匠已了解到随着用途不同，青铜器材料的性能也应有所变化，为此可以改变青铜中各种金属成分的比例。
我国古代很早就认识到铜盐溶液里的铜能被铁取代，从而发明了“水法炼铜”的新途径，这一方法以我国为最早，是湿法冶金技术的起源，在世界化学史上是一项重大贡献。
在现代，铜仍旧有着极其广泛的用途。铜的导电性仅次于银，居金属中的第二位，大量用于电气工业。
铜易与其他金属形成合金，铜合金种类很多，例如，青铜质坚韧，硬度高，易铸造；黄铜广泛用于制作仪器零件；白铜主要用作刀具。
铜和铁、锰、钼、硼、锌、钴等元素都可用作微量元素肥料。微量元素是植物正常生命活动所不可缺少的，它可以提高酶的活性，促进糖、淀粉、蛋白质、核酸、维生素和酶的合成，有利于植物的生长。
铜在生命系统中有重要作用，人体中有30多种蛋白质和酶含有铜元素，现已知铜的最重要生理功能是人血清中的铜蓝蛋白，它有催化铁的生理代谢过程功能。铜还可以提高白细胞消灭细菌的能力，增强某些药物的治疗效果。铜虽然是生命攸关的元素，但如果摄入过多，会引起多种疾病。
课题1 金属材料（一） 几种重要的金属 知识梳理 1.金属材料：包括纯金属和它们的合金。 2.金属材料的发展史：商朝，人们开始使用青铜器，春秋时期开始冶铁，战国时期开始炼钢，铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。 3.金属的物理性质：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良好的延展性和导电性、导热性，在室温下除汞为液体，其余金属都是固体。 4.物质的性质在很大程度上决定了它们的 用途，当然还需考虑价格，资源，是否美观，使用是否便利，废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 基础过关 知识点1 金属材料的发展和利用 1. （2020成都）下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是 A. 东汉说唱俑 B. “郫”字青铜戈 C. 龙纹铅饼币 D. 黄金面具 【答案】A 【解析】A、该物品的材料是陶瓷，属于无机非金属材料，选项正确； B、青铜是一种合金，属于金属材料，选项错误； C、铅是一种金属，属于金属材料，选项错误； D、黄金是一种金属，属于金属材料，选项错误，故选A。2.人类使用金属的历史，由早到晚的顺序正确的是（B） A.铁→铜→铝 B.铜→铝→铁 C.铜→铁→铝 D.铁→铝→铜知 知识点2 金属共有的物理性质和用途 3（2020河南）金属材料在生产，生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是 A.铜制电线 B.铁质铁锅 C.金制项链 D.铝制饮料罐 【答案】 A 【解析】性质决定用途，金属能用于作导线，正是利用了金属的导电性。故选A。4（2019·常州市）铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔，说明铜具有良好(C) A. 导电性 B. 导热性 C. 延展性 D. 耐酸性 5.通常状况下，颜色呈紫红色的金属是（ C ） A．铁 B．银 C．铜 D．铝 6.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（C） A、钨的熔点高，可用作灯丝 B、铁具有良好的导热性，可以用于只在炊具 C、银的导电性好，常用来做导线 D、金光泽好，耐磨，易加工，常用来做金饰品。 7下列有关“金属之最”描述中，属于金属物理性质的是（） A．钙是人体中含量最多的金属元素B．铁是世界年产量最高的金属 C．铝是地壳中含量最多的金属 D．银是最好的导电导热金属 【解析】物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，据此
课题1金属材料教学设计 【教学设计思路】 根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。 【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、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 过程与方法： 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。 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、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。
情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。 【教学重点】 1、引导自主探究金属的物理性质。 2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。 【教学方法】 引导实验探究；指导调查考察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。 【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。 【教学设计】
课题1 金属材料 教学目标 知识技能：使学生了解金属的物理性质，了解常见合金的成分性能和用途。 能力培养：通过情景设置，使学生具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题。通过学生动手实验，培养学生的实验能力和分析问题的能力。 科学品质：通过实验激发学生学习化学的兴趣，培养学生实事求是的科学态度。培养学生将化学知识应用于生活实践的意识，能够对与化学有关的社会问题和生活问题做出合理 的解释。 科学方法：指导学生用实验的方法认识事物的性质，培养学生科学的认知方法。 美育渗透：从生活中的金属制品，感受其丰富多彩的形状、颜色美。 重点 1、金属材料的物理性质 2、物质性质与用途的关系 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 教学方法 采用实验探究法：按照问题—实验—观察—分析—结论的程序实行探究式讨论教学。 仪器、药品 铁片、铜片、铝片、干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、砂纸、黄铜、铜，与钛
【板书设计】 第八单元课题1 金属材料 一、物理性质 1、共性：常温下大部分为固体（汞是液体），有金属光泽，大多为电和热的良导体， 有延展性，密度较大，熔点教高。 2、特性： 二、性质决定用途 三、合金 1、常见合金──生铁和钢。 2、常见合金的主要成份、性能和用途。 课题2 金属的化学性质 教学目标 1、知识与技能 （1）知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。 （2）初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。 （3）能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。 2、过程与方法 （1）认识科学探究的基本过程，能进行初步的探究活动。 （2）课堂中，教师组织、引导和点拔，学生通过实验探究和讨论交流，认识金属的 化学性质及其活动性顺序。 （3）初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关的 信息。 （4）初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，使学生逐步形成 良好学习习惯和方法。 3、情感态度与价值观 （1）通过对五彩纷呈的化学现象的观察，激发学生的好奇心和求知欲，发展学习化 学的兴趣。 （2）培养学生的合作意识以及勤于思考、勇于创新实践、严谨求实的科学精神。 （3）了解化学与日常生活和生产的密切关系，提高学生解决实际问题的能力。 （4）在有趣的实验与老师的点拨中轻松掌握化学知识，体验到学习的快乐。 教学重点 金属活动性顺序。 教学难点
课题1 金属材料 一、学习目标 1．通过日常生活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。 3．知道合金的组成，了解生铁和钢等重要合金。 4．会区别纯金属和合金，认识合金比纯金属具有更广泛的用途。 二、知识准备 请列举你知道的一些金属材料 列举生活中常见的金属铁、铜、铝的有关知识 铁： 铜： 铝： 人类历史上使用铁、铜和铝等金属材料的先后顺序是怎样的？ 三、学习探究 [自主学习] 阅读课本第2-3页内容，思考以下问题： 1、金属材料的种类有哪些？ 2、跟非金属相比，金属具有哪些相似的物理性质？ 3、通过课本第3页表8-1及生活经验完成第4页中的讨论。 4、说出你所知道的金属之最。
[交流学习] 小组内交流讨论：物质性质与用途之间的关系。 [精讲点拨]并不是所有含金属元素的物质都是金属材料，例如铁矿石中含有铁元素但不是金属材料，在考虑物质的用途时，不光要考虑其性质，还需要考虑价格、资源存量、是否美观，使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 [跟踪练习] 1、某物质为金属材料，则该物质（） A．一定是单质B．一定是化合物 C．一定是混合物D．可能是单质或混合物 2、下列物质的性质都属于金属物理性质的是（） ①导电性②熔点低③延展性④导热性⑤有光泽 A．①②⑤B．①③④⑤C．②④⑤D．②③⑤ 3、铝通常用作电线、电缆是利用它的性；细铁丝、薄铁片用力就可弯成各种形状，这说明铁具有的性质；铁锅、铝壶可用来烧水是利用它们的性；金块可以轧成很薄的金箔，这是利用了金的性 [自主学习] 阅读课本第4-5页，思考以下问题： 1．什么是合金？合金是纯净物吗？ 2．铁常见的两种合金是什么？其组成如何？ [观察思考] [交流学习] 1．通过观察[表8-2]你得出什么结论？
课题一金属材料 【目标导航】1．了解常见金属的物理性质； 2．了解合金及常见的几种合金的用途。【问题导学】（自信是迈向成功的第一步，相信你一定行！） 学习活动一：探究金属的物理性质（看谁对金属知道的多！）。 1.列举所见金属使用的实例，这些金属用在哪些方面，都利用了这些金属的什么性质？ 相信你能总结出 金属具有共同的物理性质：_______________________________________ 金属具有独特的物理性性：______________________________________ 学习活动二：学以致用（尽可能多的展示你的答案） . 1. 你有哪些方法区分铝铁铜三种金属？ 2.你知道吗？ ①为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ ②银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ ③为什么灯炮里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制会出现什么情况？ ④为什么有的铁制如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？ 结论：物质的________在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如______、_______以及_______________等其他因素。 学习活动三：合金及常见的几种合金的用途（仔细地观察，为的是理解；努力地理解，为的是行动。） 1.铁合金有哪些类型？生铁和钢的用途有何不同？ 2.了解合金与它的纯金属的性质差异 ①分组完成实验8-1，并认真填写实验结果 ②阅读教材5页内容，并认真填写实验结果。 归纳：合金具有很多优良的性能，如硬度_______,熔点________等；所以合金比纯金属有着更广泛的用途。
【当堂检测】 1、“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法。某化学学习小 组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下实验，请你参与 并回答下列问题。 燃烧灭火实验中使用铜片，是利用了铜的____性（填一条物理性质） 2、某新型“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，与金属线相连的警报系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的（） A、延展性 B、导电性 C、弹性 D、导热性 3、关于合金的说法正确的是（） A、合金是一种纯净物 B、合金的强度、硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好 C、合金中只含有金属元素 D、氧化铁是一种合金 4、在考虑物质的用途时，下列说法不符合实际的是（） A、首先考虑物质的性质 B、废料的回收、对环境有无影响也要考虑 C、价格贵贱、资源贫富也要考虑 D、是否美观、使用是否便利无需考虑 5、金属、金属材料的性质在很大程度上决定着它们的用途，下列说法不正确的是（） A、钛合金与人体具有很好的相容性，可以用来制造人造骨 B、铝具有良好的导热性，可以用来制造炊具 C、不锈钢的抗腐蚀性好，常用来制造医疗器械 D、铝锑合金的熔点较低，电阻率较大，常用来制造发热体 6. 北京2008年奥运会火炬“祥云”，外体用轻薄高品质铝合金和优质有机材料加工而 成，内部使用的燃料是丙烷。下列有关“祥云”中使用材料的说法错误的是（） A. 燃烧丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水，体现了绿色奥运的理念 B.铝合金比纯铝的硬度小 C. 铝合金质轻且延展性好 D. 火炬外体的制作材料均为可回收的环保材料 7. 下列关于生铁和钢的描述中，正确的是（） A．生铁和钢都是混合物，其主要成份都是碳 B．生铁硬而有韧性，既可以铸又可煅C．生铁与钢的性能由很大的差别，主要是由于生铁和钢中的含碳量不同 D．钢比较脆，既不可以铸又不可以煅 8. 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。 9. 常见金属的下列用途各利用了金属的哪些性质？ (1)用铁锅炒菜：___________________，(2)古代人将铜打磨成铜镜：_______________，(3)将铝拉成丝做电线：_________________，(4)油罐车尾有拖地铁链：________________，(5)用黄金做装饰品：________________，（6）手机用锂做电池：________________。 . .
课题1 金属材料 基础闯关全练 拓展训练 1.灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制,主要是因为( ) A.钨的导电性好 B.钨的熔点高 C.钨的硬度大 D.钨的密度大 2.在银行、金店等场所使用了新型“防盗玻璃”。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.弹性 C.导电性 D.导热性 3.生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能都做了比较。 根据表中提供的信息,回答下列问题: (1)与生铁相比较,钢有什么优良的性能? (答出一条即可)。 (2)写出钢的一种用途: 。 (3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因 是。 能力提升全练 拓展训练 1.下表是部分纯金属和合金的性质及用途。
(1)根据上表提供的数据,你能得到的启示是 。 (2)生活中,某同学家里的保险丝坏了,他找来铅丝代替保险丝,这种做法是否正确? (填“是”或“否”)。 2.常温下一些金属的物理性质数据如下: 根据你的生活经验和表中所提供的信息,分析下列问题: (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制? 。 (2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制? 。 (3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用铅制?如果用铅制,可能会出现什么情况? 。 三年模拟全练 拓展训练 (2016重庆巴蜀中学诊断,21,★★☆)金属及合金是重要的工业及建筑材料,下表是A 、B 、C 三种金属的部分物理性质。 (1)三种金属中最不适宜制作导线的是 (填字母),高压输电线不用金属A 而选用金属B,主要原因是 。
知识点1：金属材料的发展史 （1）青铜器时代：青铜是人类社会最早使用的金属材料，大约在公元前16世纪商朝开始出现青铜器。 （2）铁器时代：铁器是继青铜器之后使用的又一种金属材料，在公元前8世纪的西晚期开始使用。 （3）铝：由于铝的密度小且具有抗腐蚀等优良性能，在很多领域都有广泛的应用。现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。 （4）新型金属材料：如高温合金、形状记忆合金、水磁合金等。 1、人类使用金属的历史，由早到晚的顺序是（） A．铝铜铁B．铜铁铝 C．铁铜铝D．铜铝铁 1、人类很久以前就能够使用铜材料，而铝材料是近一百多年才使用，原因是（） A．铝材料性能不好B．铝材料价格太贵 C．铝化学性质活泼，难冶炼D．铝的冶炼材料太少 知识点2：金属材料 （1）金属材料包括纯金属和它们的合金。金属用品是由金属材料制成的，日常生活中用到的刀、剪等都是由金属材料制成的。 （2）纯金属和合金都具有金属特性，我们可以利用金属材料的特性来区分常见的金属和非金属。 （3）纯金属是纯净物，合金是混合物。 （4）有些物质虽然含有金属元素，但不是金属材料。如氧化铝、氢氧化铝等，它们不具有金属的物理特性，如不具有金属光泽、不导电、不导热、无延展性等。 1、下列物质中，属于金属材料的是（） A．氧化铁B．金刚C．铝D．碳 1、下列说法错误的是（） A．NO2和Fe2O3都是氧化物
B．青铜和铁都是合金 C．空气和海水都是混合物 D．金刚和墨都是由碳元素组成的单质 知识点3：金属物理性质的相似性和差异性 （1）金属的物理通性：①具有金属光泽。②密度较大。③熔点、沸点较高。④具有良好的导电、导热能力。⑤具有良好的延展性。 （2）某些金属的物理特性，如铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；常温下，铁、铝等大多数金属都呈固态，但汞呈液态。 注意：颜色和光泽一般指金属为块状时表现出来的外观特性，当金属为粉末状时，一般显黑色，纯净的铁片、银片都是银白色的，但铁粉、银粉是黑色的。 1、下列性质中属于金属的物理性质的是（） ①有光泽②导电性③熔点低④延展性⑤导热性⑥不易导电 A．①②③⑥B．①②④⑤ C．①③⑤D．②③⑥ 1、某新型“防盗玻璃”具有多层结构，每层的中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与 玻璃相连的警系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的（） A导电性 B.延展性 C.弹性D导热性 知识点4：金属之最 地壳中含量最高的金属元素——铝； 人体中含量最高的金属元素——钙； 目前世界上年产量最高的金属——铁； 导电、导热性最好的金属——银； 延展性最好的金属——金； 硬度最高的金属——铬； 熔点最高的金属——钨； 熔点最低的金属——汞； 密度最大的金属——锇； 密度最小的金属——锂。
第八单元金属和金属材料 课题1 金属材料（两课时） 从容说课 本课题分为两部分。第一部分从许多日常生活用品是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并重点介绍金属的物理性质。然后，由学生根据金属的性质讨论其用途，最后得出性质决定物质的用途，还要综合考虑多方面因素”的结论。 第二部分介绍合金，通过活动与探究比较合金与纯金属在性质方面的差异，并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓展学生视野，教材还特意介绍了很有前途的金属钛及新型高科技合金——形状记忆合金，教师应充分运用这些材料。 由于本课题的知识难度不算太大，所以引导学生积极进行探究培养学生的思维能力便成了本课题教学的难点。在设计教学过程中，主要从以下五个方面入手对难点进行突破。 1．联系学生的生活经验提出问题。 2．给学生提供更多的实验探究的机会。 3．结合生活实际培养学生综合分析问题的能力。
4．注意拓展学生的视野。 5．为学生发挥丰富的想象力提供一定的空间。 教学目标 1．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及合金的特点。 (3)了解物质的性质与用途的关系。 2．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。 3．情感态度与价值观 (1)进一步培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲，激发学习化学的兴趣。 (2)树立事物是普遍联系的观点，逐步形成合理使用物质的观念。 (3)树立为社会进步而学习化学的志向。 教学重点 1．金属材料的物理性质。 2．物质性质与用途的关系。
第八单元金属和金属材料 课题1金属材料 01知识管理 1．金属的物理性质 共性：常温下，大多数金属都是固体，有金属光泽、有优良的________性、________性和________性。 特性：大多数金属呈银白色，但铜呈________色，金呈________色；常温下，绝大多数金属是固体，而汞却是________。 2．金属材料的用途 性质与用途的关系：(1)决定物质用途的主要因素：物质的________。 (2)决定物质用途的其他因素：________、资源、是否________、使用是否________，以及废料是否易于回收和对________的影响等。 3．合金 概念：在________中加热熔合________________，就可制得具有________的合金。 性能：合金的硬度一般比各成分金属________，多数合金的熔点________组成它的成分金属，抗腐蚀性能________等；________和________就是________的两种铁合金，生铁的含碳量为________，钢的含碳量为________。 钛合金：钛和钛合金具有________、________、________、易于加工、机械性能好、________等优点，被广泛应用于火箭、导弹、________、船舶、化工和通信设备等。 02基础题 1．人类历史上大量使用铝、钛、铁、铜四种金属的时间先后顺序是( ) A．铜、铁、铝、钛 B．铁、铝、铜、钛 C．铜、铁、钛、铝 D．铁、铜、铝、钛 2．(北京中考)铜能被加工成厚度仅为7微米的超薄铜箔，说明铜具有良好的( ) A．导电性 B．延展性 C．导热性 D．抗腐蚀性 3．物质的性质决定用途。下列物质的用途和性质不一致的是( ) A．铜导电性好作导线 B．铝的密度小作飞机材料 C．金的延展性好做成金箔 D．银的导热性好作装饰品 4．(玉林中考)下列物质中不属于合金的是( ) A．玻璃钢 B．黄铜 C．生铁 D．硬铝 5．下列关于“合金”的叙述：①合金中至少含有两种金属；②合金中各元素以化合物的形式存在；③合金中一定含有金属；④合金一定是混合物；⑤合金具有金属特性。其中正确的是( ) A．④ B．①②③ C．③④ D．③④⑤ 6．下列关于“金属之最”的说法中，正确的是( )
课题1金属材料 一、教学目的要求 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.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 二、本课题分析 本课题分为两部分。第一部分从日常生活用品很多是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并从社会发展的历史说明铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。教材注意联系学生的生活经验，配合实物照片介绍了金属具有金属光泽，能传热、导电，有延展性等重要物理性质，同时采用列表的方式，给出了一些常见金属物理性质的数据，为如何利用金属的物理性质提供了重要依据。教材把重点放在“讨论”及对物质的性质与用途关系的了解上，注意培养学生综合分析问题的能力。 第二部分重点介绍合金。教材用厨师在炒菜时常会在菜里加入各种调料以改善菜的色、香、味的事实作比喻，说明在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可以制得与纯金属性质不同的合金，如生铁和钢等，这些合金具有某些比纯金属更好的性能。教材接着通过实验让学生亲身体验合金与纯金属性质的不同，了解为什么合金比纯金属具有更广泛用途的原因。教材以列表的方式简略地介绍了一些常见合金的主要成分、性能和用途。教材还介绍了21世纪的重要金属材料──钛和钛合金，连同在“化学技术社会”中介绍的高新科技的内容──形状记忆合金，在一定程度上体现了21世纪金属材料的发展趋势，有利于拓宽学生的眼界。 教学建议如下： 1.课前可以由学生收集一些常见的金属材料，由实物或事实入手，使学生认识金属材料与日常生活以及社会发展的关系，并进而引入到对金属的物理性质的教学。 2.重点组织好教材中的“讨论”，要引导学生从多个角度思考问题，对有些讨论题应说出不止一个理由。也可以结合当地的实际情况提出一些学生感兴趣的讨论题。通过讨论引导学生形成以下认识：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素，在考虑物质的用途时，还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 3.认真做好【实验8-1】和【实验8-2】，这是使学生认识物质组成的改变会使其性能发生改
导学案课题1 金属材料 导学案课题1 金属材料 【学习目标】 1．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，但不是唯一的决定因素。 2．学会运用观察的方法从图表中获取信息，在交流与讨论中提高综合分析问题的能力。 【学习重点】金属材料的物理性质及用途影响因素 【学习过程】 一、课前测 1、合金形成的过程是变化，合金属于物，化石原料属于物，合金中各元素以形式存在，合金中一定有物质。 2、生铁和钢的区别是含碳量不同，则生铁的含碳量是，钢的是。 3、充分燃烧的条件，。 4、合金和组成它的金属相比，熔点要比组成的金属，硬度，抗腐蚀性，强度。 二、自主学习 （新知自学）纯金属： （学习引导：自学课本2-3页图表，结合生活经验，填写） 1、金属材料包括和； 2、目前世界年产量前三位的金属是。 3、金属使用的历史：由石器时代到时代到年代，然后到铝制品时代再到合金的时代最后到钛的利用。由此可知金属的利用顺序从早到晚是。 4、由于铝的小和良好性。 （学习导引：看书第4页资料部分，了解“金属之最”，填写、记忆） 5、导电性最强的金属是；硬度最大的金属；熔点最高的金属；目前，世界年产量最高的金属。 地壳中含量最高的金属元素；熔点最低的金属；人体中含量最高的金属元素 以此为例，你能写出两例“非金属之最”吗？。 三、合作探究 【新知探究】：金属的物理性质 【归纳】金属的物理性质： （1）常温下为体（汞为体）； （2）都有金属光泽，大多数为色（而铜为色，金为色，铁粉为色） （3）有良好的性，性，性；（4）金属的密度较；熔点较。 巩固练习一： 1．金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。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．有银白色金属光泽 D．常温下是固体 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，当玻璃被击碎里，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 【讨论】根据你的生活经验和表8-1所提供的信息，分小组进行讨论以下问题 （1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ （2）已知银的导电性是100，铜的导电性是99，而银1980000元一吨，铜28000元一吨，银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不用银制？ （3）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？ （4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬，而不镀金？ 【归纳】物质用途的影响因素： 物质的在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的影响因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑、、是否美观。使用是否便利，废料是否易于和等多种因素。 四、基础达标 【检测反馈】（独立完成，祝你成功！） 1、下列物质中，不属于金属材料的是（）A．钢B．铜C．氧化铁D．硬铝 2、．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．延展性B．导电性C．抗腐蚀性D．传热性 3、物人类使用金属的历史，由早到晚的顺序是（） A、铁铜铝 B、铝铜铁 C、铜铁铝 D、铜铝铁 4、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（） A.用来做保险丝 B.用于制造航天设备 C.用于核潜艇设备的制造 D.可用来制造人造骨 5、日常生活中，用于家用热水瓶内胆壁上的银白色金属是_____，温度计中填充的金属是______。家用铁制的锅铲上部，常加一木柄或塑料柄，这说明铁具有______性，铁能拉成铁丝，说明铁具有________性。 6、物质的性质在很大程度上决定物质的用途，但不是唯一的决定因素。 （1）在建造房屋时，常常从楼顶到地面边一根导线用以避雷，这时利用铁的性。 （2）金的密度大且耐腐蚀性好，但不用它来镀在铁制品表面是因为。 （3）铅的硬度比铝小，但糖果、香烟等包装纸不用铅而用铝，这是因为。
第八单元金属和金属材料 课题一金属材料第一课时 导学知识目标点： 1、了解常见金属的物理性质（通性和个性） 2、了解物质的性质与用途的关系 课时：1课时 导学方法：创设情境—联系实际—得出结论—解决实际问题 导学过程： 一、课前导学： 1、由金属材料制成家里的日常生活用品： 2、金属材料包括和。 3、Al、Fe、Cu发现朝代有早到晚排列顺序是：、、。 二、课堂导学： 1、探究金属的物理性质： ①仪器和药品（在家中寻找一些废弃的金属用品，如：易拉罐、废电池皮、回形针、铜导线、罐头瓶盖等。） ②步骤 a把它们打磨后，观察颜色状态，并试试能否被弯曲折断。b用小刀在表面刻划，比较它们的硬度的大小。c在火焰上方烧烤，试试它们能不能传热。d用铁锤锤击，看能否拉长压扁。e用电池、导线和小灯泡试试它们能不能导电。 ③交流讨论 金属的物理性质： ①；②； ③；④。 个性：。 2、讨论：课本P3 3、金属的性质与用途之间的关系
用途主要由性质决定。还需考虑的因素：价格、资;、是否美观、使用是否便利、废物是否易于回收利用和对环境的影响。 金属之最： ⑴地壳中含量最多的金属元素——铝 ⑵人体中含量最高的金属元素——钙 ⑶目前世界年产量最高的金属——铁 ⑷导电、导热性最好的金属——银 ⑸硬度最高的金属——铬 ⑹熔点最高的金属——钨 ⑺熔点最低的金属——汞 ⑻密度最大的金属——锇 ⑼密度最小的、最轻的金属——锂 课堂练习： 1、大多数金属都有一些共同的物理性质：一般有金属光泽，______ 和_ 较大，较高，具有良好和、性能。在室温下除外，金属都是，但不同的金属还具有各自的一些特性，而且各种金属的颜色、硬度、密度、熔点、导电性和导热性等物理性质差别也较大。 2、日常生活中使用的自;水管，你认为选用下面哪一种既经济又耐用（） A．普通钢管B．铜管C．不锈钢管D．塑料管 3、下列金属中导电性能最好的是（） A．铜B．铝C．铁D．银 课外练习： 1、用金属的化学式填空： ①白铁皮表面镀上的一层金属是。 ②镀在保温瓶胆夹层的银白色的金属是_____。 ③包装糖果、香烟的银白色金属材料是______。 ④体温表中的液体金属是___________。
课题1 金属材料（两课时） 第二课时 [学习情景](投影展示以下资料) 资料一 在结婚周年纪念日，小俊的爸爸送了一条金项链给妈妈，并温柔地说：“情比金坚。”妈妈高高兴兴地戴上金项链，问道：“真是情比金坚吗?” 给妈妈这样一问，爸爸霎时间不知如何回答，因为他知道金其实并不“坚”，而且十分柔软。反而，一些价钱比金便宜的K金，比金还要“坚硬”呢! K金是金(gold，Au)混合其他金属而成的合金(alloy)。加入了其他金属后，金便改变了本来的结构，以致不容易扭曲。 你知道18K金是什么意思吗? 金的纯度可以用百分比(percentage)来表示；譬如九九九金表示金的纯度达99.9％。此外，金的纯度也可用免拉(carat)来表示；纯金为24克拉(24-carat gold，24K)，而一般K金金饰则是18K。换言之。这些比金还要“坚硬”的18K金里，只有75％是金，而其余25％则是银和铜。 虽然妈妈也知道真金不及K金坚硬，但并不介意。她认为爸爸的心意才是最重要的，而不是纪念品的坚硬程度。 思考1：商店里出售的为什么多是18K金而非纯金? 资料二 超轻雨伞——超越重量极限 夏天到了，除了暑假快要来临外，也是阴晴不定的季节。小丽为人十分谨慎，为了避免给雨淋病，她会经常放一把细小的钢骨雨伞在书包内，以备不时之需。 雨伞虽小，重量可不少啊!这把细小的钢骨雨伞，令小丽“背上加斤”。对于这样的天气，小丽感到既讨厌又无奈。 今天，妈妈到百货公司，为小丽买了一把“超轻雨伞”。这把细小的雨伞，外表和小丽的钢骨雨伞一模一样，可是却轻巧多了! 你知道小丽的新雨伞是用什么材料制造的吗?
妈妈新买的“超轻雨伞”是用铝(aluminium，Al)的合金(a11oy)制造的。由于铝合金的密度(density)远比钢为低，所以新买的合金雨伞较钢骨雨伞轻巧。也由于铝合金的坚韧度比铝强，所以铝合金较适合作为雨伞的骨架。 雨伞重量对照表 思考2：小丽用的铝合金雨伞与钢骨雨伞相比有何优点? 思考3：你觉得合金的性质与组成它们的金属相同吗?举例说明。 [学生分组讨论，并交流回答] 思考题答案： 1．若用纯金做装饰品，因其太软而易变形；若做项链，则接口处容易脱钩。 2．铝合金雨伞比钢骨雨伞轻，携带便利。 3．合金的性质与组成它们的金属不同。如金的合金比纯金硬度大，铝的合金比纯铝的坚 [新课引入]上述资料告诉我们，要满足各种不同的需要，仅用纯金属是不够的。为此，人们在生产实践中制造出了许许多多的具有特殊性能的“新型金属材料”——合金。 [板书]二、合金 [设疑]那么，什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同?合金的应用范围怎样? 我们常用的合金有哪些?哪些合金最有前途? 这就是我们本节课所要探讨的内容。 [设问]我们应该怎样定义合金?谈谈你的看法。 [学生发言]1．合金是不纯的金属。 2．合金是掺有其他金属的金属。 3. 两种或两种以上的金属融合在一起形成的金属材料。 …… [教师评价]大家善于思考，善于发言，体现了大家强烈的求知欲，希望大家继续发扬这种精神! [过渡]那么，合金究竟指的什么呢？ [讲解并板书]1. 其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。 [介绍]如我们熟知的钢铁就是一种合金。它实际上是含有少量碳及其他金属的铁，与纯铁相比，钢有许多优良的性能、用处非常大。这就像厨师炒菜时那样，若他们在菜里加入各种调料，便可改善菜的色、香、味，并会使菜的营养价值更高。 [过渡]下面，我们就通过实验来探究合金与组成它们的纯金属性质的差异。 [板书]2．合金与组成它们的金属性质的差异。
第八章金属材料 讲课人：教学目标： 1.认识金属材料与人类生活和社会而发展的 密切关系； 2.了解常见金属的物理性质，知道性质不是决 定物质用途的唯一因素； 3.了解合金以及其优越的性质。 教学过程： 一、出示教学目标 二、学生第一次自学 出示自学指导自学指导（一）： 请同学们认真看课本P2----P4“二”的内容，看时注意思考以下问题： 1. 什么是金属材料？环顾你周围的环境，哪 些物品是由金属材料制成的？ 2. 根据日常生活中你见到的金属的用途，请 你总结金属都有哪些共同的物理性质？除了这些 共同的物理性质外，它们有没有各自的特性呢？ 举出例子说明； 3. 请你根据表8—1，并结合相关的信息，回答P3 的讨论题，并思考金属的性质是不是决定其用途
的唯一因素呢？ 六分钟后，比一比哪个同学的自学效果好，能利 用所学知识正确解答检测题。 三、学生自学，教师巡视 四、检测 检测题（一） 1、2010年5月，孙中山先生铜像迁至南京市新街口。铜和铜合金属于_________材料 2、下列铁的用途中，涉及了铁的哪些性质？ （1）烧菜用得铁锅、铁铲一般都要装上木柄； （2）铁块可以制成铁丝或铁片 （3）油罐车行驶时，罐内石油振荡产生静电，易发生火灾，因此车尾有一条拖地的铁链。 通过检测题（一）中两道检测题，引出金属材料的定义，让学生认识什么是金属材料并了解金属的物理性质。 检测题（二） 1、在下面的物理性质中：1. 银白色金属 2. 延展性 3. 导热性 4. 导电性 5. 被磁铁吸引。其中铁、 铜、铝三种金属都具有的是（） A 1、2、3 B 2、3、4 C 3、4、5 D 1、5 2、下列四种金属，从特性分析，有一种明显不同于其
第八单元金属和金属材料 课题一金属材料 学习目标： 1、了解金属的物理特征及常见金属的特性和作用。 2、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，了解常见合金与纯金属在组成和性能上的区别，知道合金比纯金属具有更广泛的用途。 3、知道生铁和钢等重要合金材料。 学习重点： 金属材料的物理性质，物质性质与用途的关系及影响金属材料用途的因素。 学习难点： 物质的性质决定其用途，但不是唯一因素。 课前预习 1、观察你家中的日用品，它们都是由哪些金属材料制成的？你发现日常生活中使用较多的是哪种金属？ 2、你知道金属有哪些物理性质吗？ 3、收集有关合金的知识。 课内探究 【自主学习】 1、金属材料包括以及它们的。 2、人类使用最早的金属为，现在年产量第一的金属为，由于铝的和具有等优良性能，年产量已超过了，居第二位。 3、金属具有的一些共同物理性质：常温下金属都是固体（除外），有光泽，大多数是和的良导体，有性，密度较，熔点较。 4、合金指在金属中加热熔合某些或制得的具有的物质。 5、生铁和钢是含碳量不同的的合金，生铁含碳量，钢的含碳量为。 【合作探究】 1、用砂纸打磨铁丝、铜片、铝箔。观察金属光泽：铁色，铜色，铅色。 2、把铁丝、铜片、铝箔弯曲再拉直，观察金属的性。 3、小组讨论完成第3页的讨论题 得出结论：物质的性在很大程度上决定了物质的，但这并不是唯一的决定因素。同时还需要考虑是否合理，是否充足，是否美观，以及是否便利，是否回收，对是否造成污染等。 4、小组合作完成【实验8-1】，并填表。 5、观看“比较合金焊锡及其组成金属锡和铅的熔点高低”的实验录像，对应表
【8-2】，讨论，完成表格。 【精讲点拨】 1、金属具有很多共同的物理性质，例如，常温下，它们都是固体（汞除外），有金属光泽，大多数为电和热的良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。 2、物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。 3、金属材料包括纯金属和合金，合金的强度和硬度一般比组成他们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，合金具有更广泛的用途。 有效训练 A组： 1、白炽灯泡中的灯丝是由（）制成的。 A：铁 B：银 C：锡 D：钨 2、下列物质不属于合金的是（）。 A：不锈钢 B：生铁 C：铁锈 D：球墨铸铁 3、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 4、炒菜用的铁铲，一般要装上木柄，是因为铁贴有性，而电工用的钳子必须装上橡胶柄是因为铁有性，理发店工人用的方法可以方便的收集散落在地上的铁发夹。 B组： 5、地壳中含量最多的金属元素的氧化物的化学式为（）。 A：Fe 2O 3 B：Fe 3 O 4 C：MgO D：Al 2 O 3 6、下列各项比较中，错误的是（）。 A、含铁量：生铁>钢 B、含铁量：Fe 2O 3 > FeO C、地壳中金属元素的含量：Al > Fe D、硬度：生铁> 纯铁 7、根据所学化学知识，按要求写出两个生成金属的化学方程式： ①（置换反应）；②（分解反应）。 C组： 8、取钢铁样品10克，放在氧气流里灼烧，得到0.185克二氧化碳，则此样品的含碳量是多少？判断此样品是钢还是生铁？ 课后延伸 1、小红同学做了如下实验：①用黄铜片和铜片相互刻划，用锡和焊锡相互刻划比较；②将绿豆粒大小的金属焊锡、锡和铅放置在铁片上（呈三角形摆放），加热铁片的中心部分（使三种金属材料温度同步上升）。观察比较： ⑴实验目的：比较和性质 ⑵实验现象：①铜、锡上留下明显的划痕；②焊锡稍加热即融化，继续加热锡融化，铅最后融化。 ③实验结论： 教学反思：
课题1 金属材料 1．一种新兴的金属由于其密度小，延展性好，耐腐蚀性强，它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝合金而被广泛应用，该金属是（）A．锌B．钛C．镁D．锰2．下列物质属于纯净物的是（）A．生铁B．钢C．青铜D金刚石 3．下列关于合金的说法正确的是( ） A．合金中至少有两种金B．合金中的元素以化合物的形式存在 C．合金缺少金属光泽D．钢的含碳量比生铁的低 4．下列物质中，不属于金属材料的是（） A．钢B．铜C．氧化铁D．硬铝 5．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．延展性B．导电性C．抗腐蚀性D．传热性 6．钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（）A．用于核潜艇设备的制造B．用于制造航天设备 C．用来做保险丝D．可用来制造人造骨 7．人类使用金属的历史，由早到晚的顺序是（） A、铁铜铝 B、铝铜铁 C、铜铁铝 D、铜铝铁 8．不锈钢是一种合金钢，有耐腐蚀 的重要特性，被广泛应用于医疗 器械、反应釜、炊具、装饰材等。 不锈钢中添加的主要合金元素 是（）A、硅B、锰C、铬和镍D、钨 9．物质的性质在很大程度上决定物质的用途，但不是唯一的决定因素。 （1）在建造房屋时，常常从楼顶到地面边一根导线用以避雷，这时利用铁的性。（2）金的密度大且耐腐蚀性好，但不用它来镀在铁制品表面是因为。（3）铅的硬度比铝小，但糖果、香烟等包装纸不用铅而用铝，这是因为 。 10．工业生产中常将两种金属在同容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的均一熔合物——合金。试根据下表所列的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形成合金的是（）A．K—Na B．K—Fe C．Na—Al D．Fe—Cu (提示：根据题意可知，判断两种金属能否形成合金的关键在于两种金属能否在一定温度范围内同时都能熔化且熔化不会气化。) 课题2金属的化学性质 1、将下列金属与稀盐酸接触，无气泡产生的是（）A．Fe B．Mg C．Zn D．Cu 2、下列反应不属于置换反应的是（） A．Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ B．CO+CuO==Cu+CO2 C．C+2CuO===2Cu+CO2↑ D．Fe+CuSO4==FeSO4+Cu 3、写出下列化学反应的方程式。 （1）镁与盐酸反应 (2) 锌与盐酸反应 （3）铁与盐酸反应 （4）镁与硫酸反应 （5）锌与硫酸反应 （6）铁与硫酸反应 4、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的方程式 （1）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液 （3）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液 5、下列金属和酸能反应并放出氢气的是（） A、Cu和H2SO4 B、Ag 和HCl C、Zn和HNO3 D、Mg和稀H2SO4 6、下列物质可以由相应的金属和酸发生置换反应而制得的是( ) A、Fe2(SO4)3 B、CuCl2 C、AgNO3 D、Al2(SO4)3 7、X、Y、Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（） （1）Z+YSO4=ZSO4+Y (2)X+YSO4=XSO4+Y (3)Z+H2SO4=ZSO4+H2↑ (4)X+H2SO4=不发生反应 A Z>X>Y B X>Y>Z C Z>Y>X D X>Z>Y 8、在H前面的金属，在金属活动性顺序中的位置越靠前，反应的速率就越；将Mg、Zn、Fe、Al四种等质量的金属投入到足量的稀硫酸中，反应速度最快的是；最慢的是；产生氢气最多的是；最少的是____ 。 课题3 金属资源的利用和保护 1、下列各项比较中，正确的是（） A.含碳量：生铁＞钢 B.含铁量：Fe2O3＞FeO C.地壳中元素含量：Fe＞Al D.韧性：生铁＞钢２、将燃着的镁伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，发生的反应方程式为2Mg+CO2= 2MgO+C，下列叙述错误的是（） A.该反应中镁发生了氧化反应 B.该反应中二氧化碳是还原剂 C.该反应属于置换反应 D.镁着火时不能用二氧化碳灭火剂扑灭 ３、通过对金属和金属材料的学习，你认为下列做法正确的是（） A.将硫酸铜溶液盛放在铁桶里 B.要制取2 g氢气，用56 g生铁与足量的稀硫酸反应 C.将裸露的铁管埋在潮湿的土里 D.将锌镀在铁的表面，以保护铁不受腐蚀 ４、把A、B两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量，等质量分数的盐酸和硫酸的两个烧杯中，两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上。充分反应后铁片都有剩余，则天平指针（）A.偏向盐酸一边 B.偏向硫酸一边 C.无法判断 D.天平平衡 ５、下列各说法正确的是（） A．在铁板表面镀上一层锌成为白铁，白铁是铁锌合金B．铁是地壳中含量最多的金属元素C．高炉炼出来的是生铁不是钢D．从高炉排出来的废气，可以直接放空气６、一氧化碳在高温下与铁矿石里的氧化铁反应，生成铁和二氧化碳，化学反应方程是： 。 ７、如果将一枚质量为12.8g的生锈的铁钉放入盛有87.2g稀硫酸的烧杯中，开始时铁钉表面的 1