《用途广泛的金属材料》学案
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用途广泛的金属材料(课时二)导学案第三节用途广泛的金属材料知能导向合金定义:把两种或两种以上的金属熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。
特点:①合金的熔点比其成分金属都要低,而不是介于两种成分金属的熔点之间;②有比成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。
常见的合金及其重要应用铜合金铜合金成分金属性能及用途青铜cu、Sn、Pb硬而脆,强度大,古人用来制刀具、祭器等。
黄铜cu、Zn硬度较青铜差,耐磨、耐腐蚀,可塑性强,主要用做饰品、制耐压设备等白铜cu、Ni、Zn、少量的n常用作酒具、饰品等铁合金铁合金主要成分元素主要特性主要生铁Fe、c及Si、n、S、P硬而脆,强度大,可铸不可煅炼钢,制各种铸钢碳素钢低碳钢Fe、c韧性、焊接性好,强度低制钢板、钢丝、钢管中碳钢Fe、c强度高、韧性及加工性好制钢轨、车轮和建材高碳钢Fe、c硬而脆,弹性好制器械、弹簧、刀具等合金风锰钢Fe、n韧性好,强度大钢轨、轴承、坦克装甲硅钢Fe、Si导磁性好变压器、发电机和电动机中的铁芯不锈钢Fe、cr、Ni抗腐蚀性好医疗器械、炊具、铝合金成分元素主要特性主要用途Al、g、cu、Si等密度小,强度大用于汽车、飞机、火箭、船舶制造钛合金钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。
正确选用金属材料在进行金属材料选择时,主要考虑如下几个方面:主要用途;外观;物理性质;化学性质;价格;加工难度;日常维护;对环境的影响名题解析例1合金有许多特点:如Na—合金为液体,而Na和的单质均为固体。
据此试推测生铁、纯铁、碳三种物质中,熔点最低的是A.纯铁B.生铁c.碳D.无法确定例2铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。
试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。
例3将下列左栏金属的用途与右栏的有关性质用线连起来。
生活用铁锅导电性金可以制成很薄的金箔导热性用铜制作印刷电路延展性用铁回收废定影液中的银还原性铝用于火箭推进剂燃烧放出大量热基础闯关一、选择题多数合金与组成成份相比较,合金的A.熔点高,硬度小B.密度大c.机械强度差D.熔点低,硬度大下列说法中不正确的是A.目前世界上使用量最大的合金是铝合金B.司母成鼎是我国目前已发现的最的古青铜器c.人类历史上使用最早的合金是青铜D.目前世界上用途最广的合金是钢适宜于制作不锈钢用具的钢是A.合金钢B.高碳钢c.中碳钢D.低碳钢铝硅合金它在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造。
《用途广泛的金属材料》导学案一、学习目标1、了解常见金属材料的分类、性能和用途。
2、理解合金的概念、组成和性质特点。
3、掌握常见合金的成分、性能和应用。
4、学会根据使用需求选择合适的金属材料。
二、知识回顾1、金属的物理性质大多数金属具有金属光泽,是电和热的良导体,有延展性,密度较大,熔点较高。
但不同金属在这些物理性质上存在一定的差异。
2、金属的化学性质(1)金属与氧气反应,如铁在空气中生锈,铝在空气中形成致密的氧化膜。
(2)金属与酸反应,产生氢气,如锌与稀硫酸反应。
(3)金属与某些盐溶液反应,如铁与硫酸铜溶液反应。
三、新课导入在日常生活和工业生产中,我们经常会用到各种各样的金属材料。
从小小的螺丝钉到大型的飞机机身,从厨房的炊具到汽车的发动机,金属材料无处不在。
那么,这些金属材料是如何分类的?它们又具有怎样的性能和用途呢?让我们一起来探索用途广泛的金属材料。
四、知识讲解1、金属材料的分类(1)纯金属:指由一种金属元素组成的物质,如铁、铜、铝等。
(2)合金:指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。
2、合金的概念合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
3、合金的性能特点(1)一般来说,合金的硬度大于其成分金属。
(2)合金的熔点通常低于其成分金属。
(3)合金的抗腐蚀性一般强于其成分金属。
4、常见的合金(1)铜合金青铜:含铜、锡、铅等,常用于制造机器零件如轴承、齿轮等。
黄铜:含铜、锌,常用于制造水管、阀门、散热器等。
白铜:含铜、镍、锌等,常用于制造精密仪器、装饰品等。
(2)钢碳素钢:分为低碳钢(含碳量低于 03%)、中碳钢(含碳量 03% 06%)和高碳钢(含碳量高于 06%)。
低碳钢韧性、焊接性好,中碳钢强度较高,高碳钢硬度大。
合金钢:在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼等合金元素,具有各种不同的特殊性能,如不锈钢具有抗腐蚀性,硅钢具有导磁性等。
(3)铝合金硬铝:含铜、镁、锰、硅等,强度和硬度大,常用于制造飞机、汽车等的零部件。
用途广泛的金属材料【学习目标】1.以钢铁、铜合金为例,认识合金的性能及合金材料在生活中的应用。
2.学会正确选用金属材料的方法。
3.通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战,激发学生的爱国热情和社会责任感,提高求知欲。
【学习重点】1.合金的特性2.合金材料的应用与材料的选择【学习难点】金属材料的选择【学法指导】自学、探究、查资料、阅读【学习过程】知识链接合金的概念:有一种跟其他一种或几种(或和)一起熔合而成的具有的物质;金属材料包括和。
自主梳理一、常见合金的重要应用合金的特性(1)(2)(3)使用不同的_____________,改变_______________,改变_______________等,可以制得具有不同性能的合金。
因此,合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途。
我国最早使用的合金是____________,含__________________、_____________等元素。
1.铜合金青铜:黄铜:白铜:2.铁合金(1)生铁:-Fe、C(C%=2%-4.3%)含碳量高,硬度大钢:-Fe、C(C%=0.03%-2%)含碳量低,韧性好是用途最广、用量最大的金属合金。
(2)钢的分类:钢碳素钢合金钢低碳钢中碳钢高碳钢组成元素含碳量性能用途[探讨交流]:(1)生铁和钢性质上为何不同?(2)交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。
3.铝合金(1)说说你所知道的铝合金有哪些用途?有哪些优良的性能?(2)铝合金的用途非常广泛,但人类用铝的历史却很晚,为什么?[练习]:铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤和碱水等物质。
如果盛放这些物质的话,铝制器具就容易被腐蚀。
请你尝试分析其中所发生的化学反应并写出有关化学反应方程式。
二、正确选用金属材料[指导学生阅读][思考与交流]某家庭准备装修门窗(计划使用十年),可共选用的材料有:木材、钢板、铝合金、塑钢、,请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等,进行讨论分析,选用何种材料好?[提示]选择材料时,需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响……。
用途广泛的金属材料学案第三节用途广泛的金属材料学习目标1.以钢铁、铜合金为例,认识合金的性能及合金材料在生活中的应用.2.学会正确选用金属材料的方法。
3.通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战,激发的爱国热情和社会责任感,提高求知欲。
学习重点1.合金的特性2.合金材料的应用与材料的选择学习难点金属材料的选择学法指导知识链接合金的概念:有一种跟其他一种或几种(或和)一起熔合而成的具有的物质;金属材料包括和自主梳理一、常见合金的重要应用合金的特性(1)(2)(3)使用不同的_____________,改变_______________,改变_______________等,可以制得具有不同性能的合金。
因此,合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途。
我国最早使用的合金是____________,含__________________、_____________等元素。
1.铜合金(1)青铜:(2)黄铜:(3)白铜:2.铁合金(1)生铁:-Fe、C(C%=2%-4.3%)含碳量高,硬度大钢:-Fe、C(C%=0.03%-2%)含碳量低,韧性好是用途最广、用量最大的金属合金。
(2)钢的分类:[探讨交流]:(1).生铁和钢性质上为何不同(2).交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。
3.铝合金(1).说说你所知道的铝合金有哪些用途有哪些优良的性能(2).铝合金的用途非常广泛,但人类用铝的历史却很晚,为什么[练习]:铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤和碱水等物质。
如果盛放这些物质的话,铝制器具就容易被腐蚀。
请你尝试分析其中所发生的化学反应并写出有关化学反应方程式。
二、正确选用金属材料[指导阅读][思考与交流]某家庭准备装修门窗(计划使用十年),可共选用的材料有:木材、钢板、铝合金、塑钢、,请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等,进行讨论分析,选用何种材料好[提示]选择材料时,需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响科学视野:用途广泛的稀土金属小结:1、金属材料的选用要从多方面考虑,既要考虑实用美观,又要考虑成本低、保护环境、物尽其用等诸方面因素。
第三节用途广泛的金属材料学案【学习目标】1.以钢铁、铜合金为例,认识合金的性能及合金材料在生活中的应用.2.学会正确选用金属材料的方法。
3..通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战,激发学生的爱国热情和社会责任感,提高求知欲。
【重难点】1.合金的特性2.合金材料的应用与材料的选择【课前预习】1、金属材料包括______和它们的______。
合金有许多优良的_____、_____或_____,在许多方面不同于各成分金属。
合金的硬度可以___它的纯金属成分,合金的熔点也可以____它的成分金属。
2、我国使用最早的合金是______,铜合金常见的有______________等。
3、用量最大、用途最广的合金是_______,根据其化学成分可分为两大类:_______和_______。
【学习探究】[阅读]P64回答下列问题:金属材料包括哪些?什么是合金?合金有哪些特性?一.常见合金的重要应用1、合金的特性(1)合金的熔点比它的各成分金属的熔点都_______(2)合金的硬度和强度比纯金属的_______,合金的密度较_______(3)合金具有不同成分金属的特殊化学性能和机械性能2、[讲述]合金材料分为黑色金属材料和有色金属材料,其中钢铁是最重要的黑色金属材料,而铜合金是人类使用最早的有色金属。
阅读铜合金和钢3、铜合金[思考](1)人类对金属认识的早晚与该金属的性质有什么关系?(2)铜合金的种类有哪些?列举铜合金在我们身边有哪些应用?___ __ 3、钢[思考]钢和铁有什么区别?[讨论]合金的性质与成分有什么关系?合金中元素含量的多少对合金的性质有何影响?二、正确选用金属材料指导学生带着“如何选用材料”的任务,采取小组合作的方式进行市场调查,同时完成教材提供的“实践活动”任务。
总结选择材料时需要考虑的几个方面:■铝的性质适宜制造饮料罐;■铝矿的储量较丰富;■铝废弃后会污染环境;■使用铝质饮料罐很方便;■开采铝矿会对环境造成破坏;■可以用玻璃瓶代替铝质饮料罐;■我需要工作;■可以循环使用铝质饮料罐……。
用途广泛的金属材料学案学习目标:1、了解合金的性能及特点。
2、通过对合金的了解,认识金属材料在生产生活中的应用。
3、提高学生学习化学的兴趣,增强学生学好化学,服务社会的责任感和使命感。
重点难点:合金的性能及特点学习过程:1、什么是合金?2、合金有哪些性能,请举例说明。
3、举例说明合金在社会生活中的应用。
4、举例说明稀土金属用途。
5、在进行金属材料的选择时,我们应该考虑哪些问题?6、合金钢和碳素钢的本质区别是什么?7、金属都有哪些分类?当堂检测:1、下列合金性质叙述不正确的是()A、合金的硬度一般比各组分金属的硬度都大。
B、合金的密度小于各成分的密度。
C、多数合金的熔点低于他的任何一种组分的熔点。
D、合金的导电性、导热性比各组分的金属低。
2、用铜锌合金制成的黄铜制品常被误作黄金,下列方法不能区分其真伪的是()A、放入盐酸中。
B、放入硝酸中。
C、通过颜色辨别。
D、高温灼烧3.铜锌合金制成的假元宝欺骗行人的事件屡有发生.不.能用于区别其真伪的方法是A.测定密度B.放入稀硫酸中C.放入稀盐酸中D.观察外观4.三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究过程如下:[查阅资料]Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO [提出假设]假设1:红色粉末是Fe2O3假设2:红色粉末是Cu2O假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物[设计探究实验]取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN试剂.(1)若假设1成立,则实验现象是______________________________________.(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁.你认为这种说法合理吗?______,简述你的理由(不需写出反应的方程式)_________________________________________________________________________________________________________________________ _.(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是________,写出发生反应的离子方程式_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
第三章金属及其化合物第三节用途广泛的金属材料【教学目标】1、知识与技能:⑴认识金属与合金在性能上的主要差异。
⑵知道生活中常见合金铁合金及铜合金的主要成分及性能。
2、过程与方法:⑴通过列表比较,了解各类金属化合物的性质。
同时掌握学习元素化合物的方法—比较法。
⑵通过对几个实验的探究,体会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
3、情感态度与价值观:通过实践活动认识如何正确使用金属及如何爱护金属资源【学习重难点】重点:知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能难点:铁合金及铜合金的主要成分及性能【基础知识】一、常见合金的重要应用1.合金的定义合金是有两种或两种以上的_________(或___________________________)熔合而成的具有__________特性的物质。
注:(1)合金是混合物,不是纯净物。
(2)合金可以是金属与金属的熔合,也可以是金属与非金属的熔合。
2.性质(1)合金的熔点一般__________它的各成分金属。
(2)合金的硬度及机械性能一般__________它的纯金属成分。
练习:工业生产合金,就是将两种或以上的金属熔化、冷却而成。
根据下列四种金属的熔沸点:判断其中不能形成合金的是A.Cu、Na B.Fe、Cu C.Fe、Al D.Al、Na 3.常见的合金(1)铜合金我国使用最早的合金是;铜合金主要有___________(主要成分为铜、锡、铅)、____________(含锌及少量锡、铅、铝等)及_____________(含镍、锌及少量锰)。
(2)钢钢是用量_________、用途_________的合金。
根据化学成分,钢可以分为两大类:____________和____________。
其中碳素钢(根据含碳量的高低)可以分成____________、____________、_____________。
练习:1、下列物质中不属于铁合金提()A.不锈钢B.生铁C.碳素钢D.氧化铁2、下列物质属纯净物的是()A.不锈钢B.生铁C.水银D.青铜二、正确选择金属材料1.在进行金属材料选择时,常常要考虑到一下几个方面:主要用途、外观、物理性质(密度、硬度、强度、导电性)、化学性质(对水的作用、耐腐蚀性)、价格等方面。
【学习目标】1. 能列举出合金材料的重要应用2.了解常见合金如铜合金和钢材料的重要应用3. 了解金属材料的分类,认识合金材料的组成、性质与用途的关系【学习重点】金属材料的特性及常见合金的组成与性质【学习方法】学案导学法。
【课型及课时】新课。
1课时。
【学习过程】一、创设教学情景人类从原始社会发展到现代文明社会经历了一个漫长的过程。
在这样一个漫长的过程中,生产力不断的发展,人们的生活水平不断的提高,在不同的时代里,人们利用的生产生活材料也有所不同。
人类最先是使用不活泼的金属,因为它们在自然界中是以游离态存在的,比较好开采,比较好加工。
接着生产力发展到一定水平,人们慢慢的掌握了不同的金属的冶炼方法,才会出现不同的金属材料。
再随着人们对金属材料要求的不断提高,所以产生了多种多样的合金。
二、提出问题问题1、什么是合金?合金与金属的性质有什么不同?问题2、日常生活中如何选择金属?三、学生活动1.(1)金属材料具有金属的光泽、良好的性、导导性、高、优良的韧性、可等,这些性质使其成为其他材料不可替代的重要材料之一。
(2)合金是跟其他一起熔合而成的具有金属特性的物质。
一般合金的硬度它的组成份,熔点各组份(填大于或小于)。
2.常见的合金及其重要应用(1)铜合金铜合金成分金属性能及用途青铜黄铜白铜(2)铁合金铁合金主要成分元素主要特性主要生铁钢碳素钢低碳钢Fe、C(低于 %)中碳钢Fe、C( %~ %)高碳钢Fe、C(高于 %)钛的合金具有小高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于等尖端领域。
四、师生共同活动金属材料在生产和生活中,是非常重要的。
环顾我们四周,很多物品是有金属材料制成的,最简单的金属材料是纯合金,但我们实际应用的都是具有优良性能的合金。
因此,日常生活中选用金属材料,既要考虑到金属材料的性质,还要考虑金属材料的价格和加工难易程度以及维护等方面。
【讨论】某家庭准备装修窗户(计划使用10年),可供选用的材料有:木材、不锈钢、铝合金、塑钢。
◇自主学习内容◇长治县一中导学案年级:高一科目:化学编制教师:高一化学组课题:用途广泛的金属材料课型:自主编制时间:2014.12.20一、自主学习内容1.什么是合金?合金的性能有哪些?2.金属材料包括和2.常见合金的种类⑴铜合金青铜主要含和,黄铜主要含和白铜主要含和⑵钢钢是的合金。
钢的分类为两类:和。
【自我练习】1.下列物质中,不属于合金的是()A.硬铝B.黄铜C.钢铁D.水银2. 纯铁的熔点为1534.80C,而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁的合金)在12000C左右就熔化了,这是因为()A.铁的纯度越高熔点越低B.合金的熔点比其各成分物质的熔点高C.因为形成了铁碳合金,所以熔点变低D.在高炉中熔化的过程中发生了化学反应3.铝在人体中积累可使人慢性中毒,世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。
铝在下列使用场合中,必须加以控制的是()A.制造炊具B.制防锈油漆C.制牙膏皮D.炼铝厂制造铝锭5.关于合金性质的说法中,错误的是()A.多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高B.多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低C.合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同D.合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同6.铜锌合金的颜色酷似金的颜色,所以近来用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。
下列不易区别其真伪的方法是()A.测定密度B.放入硝酸中C.放入盐酸中D.观察外观7.足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应,放出的气体体积在标准状况下相等,则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为()A 1︰2B 3︰2C 3︰1D 6︰18.将10g铁碳合金放入氧气中高温灼烧,反应后的气体通入过量石灰水中得到1.4g.则此铁碳合金是( )A.生铁B.高碳钢C.中碳钢D.低碳钢9.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量氢氧化钠溶液。
过滤出沉淀、经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为ag,则原合金中铁的质量分数为()A.70%B.52.4%C.47.6%D.30%10.向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L(标准状况)。
会运用乙酸的结构分析其化学性质;【学习重点】乙醇的组成、酸性和酯化反应。
【学习方法】学案导学法。
【课型及课时】新课。
1课时。
【学习过程】一、创设教学情景“柴米油盐酱醋茶”是人们生活中离不开的七件物品,其中的醋是重要的调味品,醋中的主要成份是醋酸,它的结构是怎样的?它具有哪些化学性质?为什么炒菜的时候加入料酒和食醋会增强食物的香味?中国有句俗语叫“酒是陈的香”?你想知道为什么吗?带着这些问题进入今天的学习吧。
二、提出问题问题1、乙酸的化学式、结构式和结构简式是什么?问题2、乙酸的官能团是什么?有怎样的性质?问题3、乙酸与乙醇发生酯化反应的原理是什么?三、学生活动1.乙酸的物理性质(1)乙酸的物理性质:乙酸俗称,是的主要成分,是色气味的体(状态),沸点,熔点,易溶于和。
当温度低于熔点时,易凝结成类似冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称为。
2.乙酸的分子结构a.分子式:结构式:结构简式:官能团:b.乙烷、乙醇、乙酸的结构比较四、师生共同活动3.乙酸的化学性质(结构决定性质)(1)乙酸的酸性思考与归纳:哪些反应和实验事实能证明乙酸具有酸性?现象化学方程式紫色石蕊试液Zn粒NaOH溶液(酚酞)CaO固体Na2CO3粉未实验探究探究乙酸酸性的强弱。
(思考方向:乙酸、亚硫酸、碳酸的酸性的相对强弱)药品: Na2CO3粉末、 Na2SO3粉末、乙酸溶液结论:(2)乙酸的酯化反应实验:教材P75的实验3-41、向试管中先加入少量碎瓷片,再加入3ml乙醇、2ml乙酸,再边振荡试管边慢慢加入2ml浓硫酸,连接好装置,缓慢加热。
2、导气管不要插入液面下。
3、注意观察饱和碳酸钠溶液的液面上得到的物质的颜色和状态,并闻到香味。
现象:结论(反应方程式):酯化反应的定义:问题探究1、酯化反应的反应机理(如何脱去水)?2、浓硫酸在酯化反应中起什么作用?3、饱和碳酸钠溶液的作用?4、导气管为什么不能插入液面下?5、实验中加热试管的目的是什么?6、酯化反应属于哪一类型有机反应?4.乙酸的用途五、拓展在乙醇与乙酸的反应过程中,乙醇中的O用O18标识,反应后O18出现在中,说明在反应过程中,乙醇脱去,乙酸脱去。
第4讲用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物【明考纲要求】1.了解常见金属活动性顺序。
2.了解合金的概念及其重要应用。
3.了解铜及其重要化合物的主要性质及其应用。
【理主干脉络】【基础知识梳理】知识点一合金及常见的金属材料1.合金(1)概念:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
(2)性能:①多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点低;②合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度大。
2.常见金属材料(1)黑色金属材料——钢铁。
①钢是用量最大,用途最广的合金。
②(2)有色金属材料——铜和铝。
①我国使用最早的合金是青铜,常见的铜合金有黄铜和白铜。
②铝合金:成分元素主要特性主要用途Al、Mg、Cu、密度小、强度高用于汽车、飞机、火箭、Si等船舶制造1.判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)铝合金的熔点比纯铝的高。
()(2)合金材料中不可能含有非金属元素。
()(3)四川地震灾区重建使用了大量钢材,钢材是合金。
()(4)合金中的金属元素以化合物的形式存在。
()(5)合金中各元素的含量一定,所以合金是纯净物。
()2.将下列合金与其用途连线①青铜A.不锈钢②铬镍合金B.司母戊鼎③低碳钢C.门窗框架④铝合金D.钢丝、钢管3.化学兴趣小组对某“金牌”的成分提出了猜想:一是由纯金制成,二是由黄铜(铜锌合金)制成。
请用化学方法判断哪种猜想是正确的。
4.铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。
铝合金的这些用途是利用了它的哪些性质?定量测定合金成分与含量的两种方法(1)定量集气法:定量集气法是指收集合金中某种物质溶于酸或碱溶液时所产生的气体的量,应用化学方程式或关系式来判断合金的组成。
其原理的关键点是根据某组分的特殊性质(特别是与酸或碱反应能产生气体),其操作要点和注意事项有:保证装置的气密性良好,注意收集气体的读数方法。
《用途广泛的金属材料》教案一、教材分析本节课是在学习了金属及其化合物性质的基础上,进一步学习金属材料应用的相关知识。
新教材充分体现了新课标的要求,要建立起以学生为主体的课堂。
本节课作为一节活动课, 尤其要突出这一特点。
结合学生在初中所学该节内容的相关知识,学生是完全有能力自主学习本节课的内容。
新课标教学指导意见中对于本节课的要求杲:輕要求能列举洞合金、钢等合金材料的重要应用能说岀青洞的主要成分 > 钢的主要成分暂不§35展各种合金材料的具体组成比例学生知识点掌握情况初中已学习青铜初中已学习黄洞初中已学习白洞碳素钢合金钢初中已学习其世盎硬铝、18K黄全等材料初中已学习所以本节课的主要内容就是化学知识在生活中的的应用,能够充分的调动学生的积极性,使学生产生学以致用的想法,对今后的化学学习能起一个推动的作用。
二、教学目标知识目标1.明确合金的概念及合金的性质。
2.了解常见合金(如碳素钢、合金钢及铜合金)的主要组成、机械性能和用途。
能力目标学会正确选用金属材料。
情感目标了解金属材料的发展历史、重要作用和而临的挑战,激发学生的社会责任感。
三、教学重点与难点合金的性质。
含碳暈越高,硬度越大韧性: 含碳量越高,韧性越小硬度:四、教学过程 一、新课引入展示教材图片,回顾人类使用金属的历程。
过渡:青铜和不锈钢都不是纯金属,因为纯金属质地一般比较软,所以日常生活中应用较多 的是合金,青铜和不锈钢实际上就是合金。
这节课我们就主要来研究各种各样的合金。
我们 先来看看各小组的合作成果——学生作关于合金知识的报告。
二、新课教学学生报告:“你对合金知多少”小结:肯定学生的积极性,并做一定的补充和介绍(例如人民币硬币的成分:壹元——镀谋 合金;伍角 ---- 镀铜合金;壹角 ----- 铝合金)。
过渡:大家经过自己的努力了解了很多关于合金的知识,那么到底什么是合金?我们一起来 总结。
学生阅读书本第64、65页,回答下列问题:1. 什么是合金?为什么合金比纯金属应用广泛?2. 铜合金分几类?3. 钢的含碳量不同,用途不同,你能总结出含碳量与钢性质之间的规律吗?学生回答,教师补充。
第三节用途广泛的金属材料一、常见合金的重要应用1. 合金是由两种或两种以上的(或)融合而成的具有特性的物质。
例如: .2. 合金的性质(1)合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低(2)合金的硬度和强度比纯金属的大,合金的密度较小(3)合金具有不同成分金属的特殊化学性能和机械性能3. 常见的合金(1) 铜合金铜合金主要有(主要成分为Cu、Sn、Pb)黄铜(含及少量Sn、Pb、Al等)和白铜(含及少量的Mn)等.(2)钢根据化学成分,钢可以分为两大类: 和.其中碳素钢可以分(含碳量低于)、(含碳量为)、(含碳量高于).说明:①金属与非金属也可以形成合金,金属与非金属形成的合金也具有金属特性.②合金中成分元素的含量影响合金的性质.[跟踪练习]1.所谓合金必须是:①通过融合而成;②由两种或两种以上金属或金属与非金属组成;③耐腐蚀;④耐高温;⑤具有金属的特性;⑥铸造性能良好A. ①②④B. ①②③C. ①②⑤D. ②③④2.有关合金的叙述正确的是A. 合金的密度比各成分金属小B.合金的抗腐蚀性能都很好C.合金的导电性能比各成分金属强D.多数合金比成分金属熔点低,硬度大3.下列物质中,不属与合金的是A.硬铝 B.黄铜 C. 钢铁 D. 水银二、正确选用金属材料1.有些金属并不是银白色的.如金为色,铜为色;常温下为液态的金属是,延性最好的是,展性最好的是,导电性最好的是,密度最大的是,最稳定的是2. 选择材料时,常常考虑以下几个方面:①用途②外观③物理性质④化学性质(耐腐蚀性,对水、酸、碱的作用) ⑤价格⑥加工难度⑦维护⑧对环境的影响[跟踪练习]1、多数合金与组成成份相比较,合金的()A·熔点高,硬度小 B·密度大 C·机械强度差 D·熔点低,硬度大2.在我国文明发展过程中,最早较广泛使用的金属是()A、铜B、铁C、铝D、铅3. 现代建筑门框架,常用电解加工成古铜色的硬铝制造。
第三节用途广泛的金属材料[学习目标定位] 1.认识合金的特征性质。
2.了解常见合金的分类、组成和用途。
3.认识金属及合金在促进社会文明进步中的重要价值。
新知导学一、常见合金的重要应用1.合金的定义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。
2.合金与纯金属的性能差异(1)合金的硬度及机械性能一般优于各成分金属。
(2)合金的熔点一般低于它的各成分金属。
(3)合金具有各成分金属的化学性质,合金一定是混合物。
3.常见的合金(1)铜合金(2)钢(3)钛合金钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。
归纳总结(1)合金的组成①合金中一定有金属元素,也可能含有非金属元素。
②合金一般是混合物,没有固定的熔点。
(2)合金的性质①合金的熔点一般比成分金属的低。
②合金在硬度、密度、强度以及其他一些机械性能上要优于成分金属。
③合金具有金属特性,如导热、导电性。
④合金中各成分金属的化学性质不变。
例1合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
(1)下列物质不属于合金的是________(填字母,下同)。
A.明矾B.硬铝C.生铁D.青铜(2)根据下表中四种金属的熔、沸点:其中不能形成合金的是________。
①Cu与Na②Fe与Cu③Fe与Na④Al与NaA.①②B.①③C.①④D.②④答案(1)A(2)B解析(1)A属于化合物;硬铝中含铝、铜、镁等,生铁中主要含铁、碳,青铜中含有铜、锡等,它们都属于合金。
(2)当一种金属的熔点超过另一种金属的沸点时,它们就不可能熔合在一起而形成合金。
例2下列有关铁和铁合金的说法错误的是()A.生铁比铁软B.铁有良好的导热性C.钢是铁的合金D.生铁在潮湿的空气中容易生锈答案A解析合金的硬度一般大于各成分金属,生铁比铁的硬度大;铁具有良好的导热性;钢是铁的合金;生铁在潮湿的空气中容易生锈。
第三节用途广泛的金属材料学习目标:1.了解合金的定义及特性。
2.了解铜合金和钢的分类、组成及用途。
3.了解金属材料在国民经济中的重要作用。
4.了解合理选择金属材料的方法及重要意义。
[自主预习·探新知]1.合金(1)定义由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
是混合物,没有固定的熔点。
(2)性质①硬度:合金的硬度及机械加工性能一般高于各成分金属;②熔点:合金的熔点一般低于各成分金属。
2.常见的合金(1)铜合金(2)钢——用量最大、用途最广的合金。
3.金属材料的分类金属材料⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 按组成分⎩⎨⎧ ①纯金属②合金按性能特点分⎩⎨⎧ ①黑色金属:包括铁、铬、锰以及它们 的合金②有色金属:除黑色金属以外的其他金 属及合金4.金属材料的正确选择[基础自测]1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)任何金属通过融合均可以形成合金。
( )(2)合金是混合物,没有固定的熔沸点。
( )(3)Na-K 形成的合金熔点比Na 、K 的都低。
( )(4)钢是一种铁合金,比铁的机械性能要好。
( )(5)铝金属适宜制作门窗的理由是易加工且抗腐蚀。
( )【答案】 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)√2.铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装饰材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。
下列与这些用途有关的性质是________。
①不易生锈 ②导电性好 ③密度小 ④强度高 ⑤不溶于酸液 ⑥熔点较低【答案】 ①③④[合 作 探 究·攻 重 难]合金及其金属材料的性质及应用1.合金 主要成分主要性能 主要用途 青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀机械零件,如轴承、齿轮等 黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀机械零件、仪表、日用品 白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银作饰品2.铝合金铝合金—⎩⎨⎧性能:密度小、强度高、塑性好、易于成型、 制造工艺简单,成本低廉用途:主要用于建筑业、容器和包装业、交 通运输业、电子行业等3.钛合金 钛合金—⎩⎨⎧ 性能:密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等用途:主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域4.合金钢名称 主要合金元素主要特性 主要用途 锰钢 锰韧性好,硬度大 钢轨、轴承、钢模、挖掘机铲斗、坦克装甲 不锈钢 铬、镍抗腐蚀性好 医疗器械、容器、反应釜、炊具 硅钢 硅导磁性好 变压器、发电机和电动机中的铁芯 钨钢钨 耐高温、硬度大刀具 1.合金相比纯金属制成的金属材料来说其特点是 ( )①合金的硬度一般比它的各成分金属的大②一般合金的熔点比它各成分金属的低③改变原料的配比,改变生成合金的条件,可得到具有不同性能的合金④合金比纯金属的导电性强⑤合金比纯金属的应用范围更广A.①②③⑤B.②③④C.①②④D.①②④⑤A[合金一般比各成分金属熔点低、硬度大,具有更好的机械加工性能,故应用范围更广。
用途广泛的金属材料班级:姓名:小组:【学习目标】1.学生通过阅读课本P62资料卡片,能够说出铜盐的用途以及铝盐、铁盐净水的实质。
2.学生通过背诵P64相关内容,能够说出合金的定义、性能以及铜合金的分类。
3.学生通过阅读课本P65钢的内容,能够说出钢的分类标准和性能。
4.学生通过教师讲评,能够正确选择冶炼金属的方法。
【重点难点】重点:合金的组成、性能;金属材料的正确选择及其应用难点:金属冶炼方法的选择【导学流程】一、知识链接合金:由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)高温熔合而成的具有金属特性的物质。
生铁:含碳量介于2%到4.3%的铁碳合金; 熟铁:含碳量在0.03%以下的铁碳合金。
熟记:钛与钛合金:比强度高、抗腐蚀性能好、工艺性能好等优点,是较为理想的航天工程结构材料;钛又被人们称为“亲生物金属”常制作人造骨骼;稀土金属:被称为“冶金工业的维生素”。
二、基础感知1.写出下列反应的化学方程式,是离子反应的只写出离子方程式。
(写在提纲右侧空白处)。
①Al、②Al2O3、③Al(OH)3分别与NaOH反应;④工业冶炼铝;⑤赤铁矿与焦炭高温炼铁;⑥向NaAlO2中通入过量CO2;⑦AlO2-+Al3+;⑧n(NaHCO3):n(Ba(OH) 2 =1:1时.2.某合金粉末22g,加到足量稀硫酸产生的气体体积为22.4L,此合金可能是( )A.Mg,Al合金B.Cu,Zn合金C.Zn,Fe合金D.Mg,Zn合金3.一定量Na、Al合金置于水中,全部溶解,得到20mL溶液,其中溶质NaAlO2浓度为1mol/L,向该溶液中滴加2mol/L HCl至沉淀量最大时,消耗盐酸40mL,则原合金中Na物质的量为。
4.下列各组溶液相互滴加,现象分别是什么?A.NaAlO2溶液和盐酸B.NaHCO3溶液和Ca(OH)2溶液C.NaOH溶液和浓AlCl3溶液D.稀硫酸和碳酸钠溶液。
第三节用途广泛的金属材料导学案2011-11-23学习目标1.知识与技能。
(1)明确合金的概念及合金的性质。
(2)了解常见合金(如碳素钢、合金钢及铜合金)的主要组成、机械性能和用途。
2.过程与方法。
(1)学会正确选用金属材料;(2)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。
3.情感态度与价值观。
了解金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战,通过激发学生的爱国热情和社会责任感来提高学生的求知欲。
教学重点与难点合金的性质。
教学过程:导入1. 钢是一种金属吗?2. 青铜是我国使用最早的合金,为什么铜的冶炼要比铁的冶炼要早?自主学习一、常见合金的重要应用1. 合金是由两种或两种以上的(或)融合而成的具有特性的物质。
例如:.2. 合金的性质(1)合金的熔点一般它的成分金属.(2)合金的硬度及机械性能一般各成分金属.3. 常见的合金(1) 铜合金铜合金主要有(主要成分为Cu、Sn、Pb)黄铜(含及少量Sn、Pb、Al等)白铜(含及少量的Mn)等.(2)钢根据化学成分,钢可以分为两大类: 和.其中碳素钢可以分(含碳量低于)、(含碳量为)、(含碳量高于).说明:①金属与非金属也可以形成合金,金属与非金属形成的合金也具有金属特性.②合金中成分元素的含量影响合金的性质.二、正确选用金属材料1.有些金属并不是银白色的.如金为色,铜为色;常温下为液态的金属是,导电性最好的是,密度最大的是,最稳定的是。
2. 选择材料时,常常考虑以下几个方面:①用途②外观③物理性质④化学性质(耐腐蚀性,对水、酸、碱的作用) ⑤价格⑥加工难度⑦维护⑧对环境的影响合作探究:1.以易拉罐为例,说明合金的成分及在日常生活的用途:。
2.选择材料的主要依据是:(课本P66 提示)。
展示交流:点拔总结:[跟踪练习]1.在我国最早使用的合金是-------------------------------------------------------------------------()A.青铜B.白铜C.生铁D.石块2.下列关于铁的叙述正确的是------------------------------------------------------------------------()A.铁是地壳中含量最多的金属元素B.纯铁是银白色金属C.铁是人类使用最早的金属D.铁能在氧气中燃烧,但不能与高温水蒸气反应3.最不适宜制作炊事用具的金属是------------------------------------------------------------------()A. FeB. Pb.C. AlD.Cu4.适宜于制作不锈钢用具的钢是----------------------------------------------------------------------( )A. 低碳钢B. 中碳钢C. 高碳钢D. 合金钢5.铝镁合金因坚硬轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑材料,主要用于制作空框、卷帘门、防护栏等.下列与这些用途无关的性质是---------------------------------------------( )A. 不易生锈B. 导电性好C. 密度小D. 强度高6.所谓合金就是不同金属(也包括一些非金属在融化状态下形成一种融合物,根据下列四种金A.Cu与Na B.Fe与CuC.Cu与Al D.Al与Na7. 合金有许多特点,例如Na-K合金为液体,而Na和K的单质均为固体,据此试推断生铁、纯铁、碳三种物质中,熔点最低的是-----------------------------------------------------( ) A.纯铁 B. 生铁 C. 碳 D. 无法确定第三章有关反应方程式总结2011-11-24一、钠、钠的氧化物的有关化学方程式:2Na +2H2O ====2NaOH + H2↑2Na+2H2O === 2Na++ 2OH—+ H2↑4Na +O2 ==== 2Na2O2Na +O22O22Na2O2 +2H2O === 4NaOH +O2↑2Na2O2+2H2O === 4Na+ + 4OH—+O2↑2Na2O2 +2CO2 === 2Na2CO3 + O2Na2O+H2O === 2NaOH Na2O+H2O === 2Na+ + 2OH—二、铝、氧化铝、氢氧化铝的有关化学方程式:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑2Al + 2OH—+ 2H2O ==2AlO2—+3H2↑2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑2Al + 6 H+== 2Al3++3H2↑Al2O3 + 6HCl== 2AlCl3 + 3 H2O Al2O3 + 6 H+== 2Al3+ + 3 H2OAl2O3 + 2 NaOH== 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH—==2AlO2—+ H2OAl (OH)3 + 3 HCl == AlCl3 + 3 H2O Al (OH)3 + 3 H+== Al3+ + 3 H2OAl (OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2 H2O Al (OH)3 + OH—==AlO2—+ 2 H2O氢氧化铝的实验室制法:铝盐溶液和氨水反应制取氢氧化铝Al2(SO4)3 + 6 NH3·H2O == 2 Al (OH)3↓+ 3(NH4)2SO4(离子方程式:Al3+ + 3NH3·H2O== Al (OH)3↓+3NH4+)Al (OH)3不稳定:2 Al (OH)3 ==== Al2O3 + 3 H2O三、铁的有关方程式:铁高温下与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g)3O4 + 4H2氢氧化亚铁易被空气中氧气氧化:4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3Fe(OH)3不稳定:2 Fe(OH)32O3 + 3 H2O2FeCl3 + Fe == 3FeCl2 2Fe3+ + Fe == 3Fe2+2FeCl2 + Cl2 ==2FeCl32Fe2+ + Cl2 ==2Fe3++ 2Cl—FeCl3 溶液溶解Cu : 2FeCl3 +Cu == 2FeCl2 + CuCl2(2Fe3+ +Cu == 2Fe2++ Cu2+)四、碳酸钠和碳酸氢钠:碳酸钠的水合:Na2CO3 + x H2O === Na2CO3·x H2O碳酸钠晶体的风化:Na2CO3·x H2O === Na2CO3 + x H2O碳酸氢钠受热分解:2NaHCO2CO3 +H2O+ CO2↑碳酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2CO3 +CO2+H2O === 2NaHCO3CO32—+CO2+H2O === 2HCO3—碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠:NaHCO3 +NaOH ===Na2CO3 +H2OHCO3—+OH—===CO32—+H2O碳酸氢钠中加入盐酸:NaHCO3 +HCl ===NaCl +CO2 ↑+ H2OHCO3—+H+===CO2↑+H2O碳酸氢钠溶液中加入硫酸氢钠:NaHCO3 +NaHSO4 ===Na2SO4 +CO2 ↑+ H2OHCO3—+H+===CO2↑+H2O[跟踪练习]1.所谓合金必须是:①通过融合而成;②由两种或两种以上金属或金属与非金属组成;③耐腐蚀;④耐高温;⑤具有金属的特性;⑥铸造性能良好--------------------------------()A. ①②④B. ①②③C. ①②⑤D. ②③④2.有关合金的叙述正确的是---------------------------------------------------------------------()A. 合金的密度比各成分金属小B.合金的抗腐蚀性能都很好C.合金的导电性能比各成分金属强D.多数合金比成分金属熔点低,硬度大3.下列物质中,不属与合金的是----------------------------------------------------------------()A.硬铝 B.黄铜 C. 钢铁 D. 水银4.利用铝合金制作钥匙是利用铝合金的------------------------------------------------------()A.熔点低 B.不易腐蚀 C.硬度大 D.密度大【问与练】①钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物,它们的外观形态和性质相同吗?对内层金属的保护作用一样吗?②铁制品表面常需油漆而铝制品一般都裸露于空气中,这是为什么?③一段光亮的铁丝插入盐酸中立即有气泡产生,而一段光亮的铝丝插入盐酸中过一会儿才有气泡产生,这是为什么?4.下列物质(甲栏)及它们对应的用途(乙栏),试用短线把它们的对应关系连接起来。
第三节用途广泛的金属材料
1.金属材料的分类
2.合金
(1)定义:是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
合金是混合物
(2)特点:①合金的熔点比其成分金属都要低,而不是介于两种成分金属的熔点之间;
②有比成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。
○3合金具有一切金属单质所具有
的导电性、导热性、金属光泽、延展性等物理特性,此外,合金还具有优良的物理、化学或机械性能。
3.常见的合金及其重要应用
(1)铜合金
(2)铁合金
(3)铝合金
钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。
4.正确选用金属材料
在进行金属材料选择时,主要考虑如下几个方面:
(1)主要用途;(2)外观;(3)物理性质(密度、硬度、强度、导电性);(4)化学性质(对水的作用、耐腐蚀性等);(5)价格;(6)加工难度;(7)日常维护;(8)对环境的影响
5.用途广泛的稀土金属
1. 种类:镧系元素(原子序数57~71)以及钇和钪,共17种元素。
3.用途:稀土元素在光、电、磁等方面具有独特的性质,被誉为“新材料的宝库”、
“冶金工业的维生素”。
可以单独使用,也可以用以生产合金。
例题:将下列左栏金属的用途与右栏的有关性质用线连起来。
生活用铁锅
金可以制成很薄的金箔
用铜制作印刷电路
用铁回收废定影液中的银
铝用于火箭推进剂
解析:金属材料对推动社会文明的发展做出了具大贡献。
青铜时代与铁器时代曾在人类历史上留下光辉篇章,钢铁的大规模应用则成为工业化时代的基础。
金属材料的应用取决于金属的性质:常温下大多数金属是银白色有金属光泽的固体、具有延展性、是电和热的良导体、具有较强的还原性。