第1课时 几种常见的金属
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几种常见的金属教学目标知识目标1.常识性介绍我国钢铁工业的发展。
2.常识性介绍及合金的应用。
3.了解生铁和钢的成分和机械性能的主要差别。
4.掌握含杂质物质的化学方程式的计算。
能力目标在生铁的种类及特性的教学中,可以启发学生用辩证的观点来认识生铁的共性,不同种类生铁的个性及它们之间的区别。
培养学生科学的思维方法;通过我国古代的成就,使学生增强民族自信心和自豪感,增强学生的爱国主义激情。
通过几种金属的介绍和实物展示,使学生认识到金属单质色彩丰富。
由于金属具有良好的延展性,所以金属材料的造型众多,应用广泛,从而向学生渗透物质美,物质用途美。
情感目标培养学生的自学能力和化学计算技能。
教学建议关于生铁和钢的教材分析生铁和钢的一些物理性质有很大差异,但是它们的化学成分又极为相近,所以二者关系密切。
本节教材指出,生铁和钢都是铁合金。
由于初中学生所学的金属知识较少,目前很难理解合金的概念。
教材只简介了几种具体的铁合金(白口铁、灰口铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢)的成分和性质上的差异,以及它们的用途。
因此教学中对合金概念不必做过高要求。
教材中生铁的概念是从合金的角度来定义的:生铁是含碳量在2%~4.3%之间的铁合金。
这样的定义,事实是讲生铁是含碳量的幅度较宽的一组铁合金。
含碳量在定义范围之内的所有铁合金,都具有相类似的特性,例如硬度高、机械性能差、性脆、不易机械加工等等,这类铁合金统称之为生铁。
为了使学生了解各种不同种类生铁的差异性,除了应该使学生了解铁合金的共性之外,还应引导学生了解影响合金性质的其他因素。
例如,铁合金中含碳量的多少、含其他杂质元素的不同以及碳元素在合金中存在的形态的不同等,都会对生铁的性质造成很大的影响。
教材把生铁分为白口铁。
灰口铁和球墨铸铁的分法,就是以铁合金中碳元素存在形态不同为依据来加以区分的。
启发学生用辩证的观点来认识生铁的共性和不同种类生铁的个性及它们之间的区别,对培养学生科学的思维方法是必要的。
教学目标:1.了解几种常见的金属及其性质;2.掌握金属的定性分析方法;3.培养学生对金属的观察、分析和实验能力。
教学重点:1.常见金属的性质和化学反应;2.金属的定性分析方法。
教学难点:金属的定性分析方法和实验操作。
教学准备:化学实验室,常见金属样品,实验器材。
教学过程:一、引入(10分钟)教师通过磁性演示,让学生了解金属的磁性是金属特有的性质。
二、新知探究(20分钟)1.教师通过实验展示和讲述,介绍常见金属的性质和化学反应。
(1)钠:教师向学生展示钠的金属性质,例如钠的色泽、硬度和延展性。
(2)铜:教师向学生展示铜的金属性质,例如铜的良导电性和延展性。
(3)铁:教师向学生展示铁的金属性质,例如铁的磁性和延展性。
(4)锌:教师向学生展示锌的金属性质,例如锌与酸的反应产生氢气。
2.教师介绍金属的定性分析方法,包括外观颜色、硬度、延展性、磁性、密度、与酸和氧气的反应等。
三、实验操作(30分钟)学生按照教师的指导,在实验室中进行金属的定性分析实验。
学生将所给的金属样品进行外观观察、硬度测试、延展性测试、磁性测试和与酸的反应测试等,记录实验结果。
四、总结与归纳(10分钟)1.学生根据实验结果,总结各种金属的性质特点。
2.教师引导学生讨论,例如为什么金属在常温下都是固体,为什么金属可以导电等。
五、拓展应用(10分钟)学生根据所学知识,设计一个新的金属定性分析实验,并列出实验步骤和所需材料。
学生互相交流和探讨各自设计的实验,并讨论可能遇到的问题和解决方法。
六、作业布置(5分钟)让学生预习下一节内容:金属与非金属的异同。
教学反思:通过实际操作实验,学生能够亲自观察、分析和总结金属的性质,培养了他们的实际动手能力和观察能力。
在教学过程中,教师要注意引导学生思考和探索,培养他们的独立思考和解决问题的能力。
此外,为了保证实验操作的安全性和学生的注意力集中,教师需要对实验操作进行详细的说明和安全提醒。
8种常见⾦属材料1铸铁——流动性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。
2不锈钢——不锈的爱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。
化学元素归纳化学元素是构成物质的基本单位,它们以各自独特的原子结构和性质存在。
在现代元素周期表中,已经发现了118个已命名的元素。
本文将对常见的元素进行归纳,以帮助读者更好地理解元素的特性和应用。
1. 金属元素金属元素是指在常温常压下呈固态的元素。
它们具有良好的导电性、热传导性和延展性。
金属元素常用于制造工业产品和电子设备。
1.1 铁(Fe):铁是最常见的金属元素之一。
它具有高强度和可塑性,广泛应用于建筑、制造业和交通工具制造等领域。
1.2 铜(Cu):铜是导电性最好的金属之一,广泛用于电线和电缆制造。
此外,铜还被用于制作家具、艺术品和硬币。
1.3 铝(Al):铝是一种轻质金属,具有良好的导热性和耐腐蚀性。
它被广泛应用于航空工业、汽车制造和包装材料等领域。
2. 非金属元素非金属元素在常温常压下可以是固态、液态或气态。
它们的导电性和热传导性较差,具有不同的化学性质。
2.1 氧(O):氧是生命中最重要的元素之一,它在空气中占比最多。
氧的化合物被广泛应用于燃料、药物和化学工业。
2.2 碳(C):碳是许多有机物的基础,它具有丰富的化学反应性。
碳的同素异形体包括石墨、金刚石和富勒烯等。
2.3 氮(N):氮是空气中的主要成分之一,也是生物体内蛋白质和核酸的重要组成部分。
氮气广泛用于工业气体和肥料生产。
3. 过渡金属元素过渡金属元素位于元素周期表中的d区,具有良好的热稳定性和催化性能。
它们在化学反应和工业生产中起着重要的作用。
3.1 铁系元素:铁系元素包括铁(Fe)、钴(Co)和镍(Ni),它们具有高熔点、高密度和良好的磁性。
这些元素广泛用于合金、电池和磁性材料的制造。
3.2 铜系元素:铜系元素包括铜(Cu)、银(Ag)和金(Au),它们具有良好的导电性和导热性。
这些元素被广泛应用于电子设备和珠宝制造。
3.3 铂系元素:铂系元素包括铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、钌(Ru)和铱(Ir),它们具有高的催化活性和耐高温性。
第八单元 金属和金属材料课题1 金属材料第1课时 几种重要的金属【学习目标】1.认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2.了解常见金属的性质及用途。
3.了解物质的性质与用途的关系。
【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、自主学习(温馨提示:以下内容与我们的生活和将要学习的新知识联系密切,请认真思考填写) 1.按要求填空:(1)写出表格中金属对应的元素符号。
(2计中填充的金属是汞。
(均填金属名称)(3)地壳中含量居于前四位的元素是氧、硅、铝、铁,含量最多的金属元素是铝(填金属名称)。
2.天然存在的最硬的物质是金刚石,由此性质,决定了它可用于玻璃钻头等。
3.我国文物“司母戊大方鼎”证明,早在商代,中国就开始使用铜器,春秋旧中国时已经开始冶铁,而铝的应用只有100多年的历史。
由此可知人类利用金属铁、铝、铜由早到晚的时间顺序是铜、铁、铝。
4.物质的物理性质包括:状态、气味、颜色、熔点、沸点、硬度、密度、导电性、导热性、延展性、溶解性等。
二、新知导学知识点一 金属材料(学习引导:自学课本2-3页图表,结合生活经验,填写)1.金属材料包括纯金属以及它们的合金。
纯金属有铁、铜、铝、金等。
合金有钢、青铜、铝合金等。
2.金属材料的发展:(1)石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的利用时代。
(2)目前年产量居前三位的金属依次是铁、铝、铜。
(3)钛被称为21世纪第三大金属。
知识点二 金属材料的物理性质【新知探究】【提出问题】观察课件图片,想一想。
这些金属制品分别应用了金属的哪些性质?金属有哪些共性和特性呢?请同学们阅读教材P2~P4内容回答以上问题。
【归纳总结】金属的物理性质资料卡片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。
目前世界年产量最高的金属——铁。
熔点最低的金属——汞。
导电、导热性最好的金属——银。
知识点三金属的性质和用途之间的关系【活动与探究】阅读教材P3表8-1,分组讨论,然后回答下列问题:1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?铁的硬度大于铝,若菜刀、镰刀用铝制,容易卷刃;而锤子用铝制,易变形。
第二节几种常见的金属[知识目标].使学生初步了解合金的概念;初步了解生铁和钢的主要成分。
.常识性介绍生铁冶炼的化学反应,常识性介绍铝、铜、锌、钛及其合金。
.加深对化学方程式意义的理解,巩固根据化学方程式进行纯净物的质量计算的方法;掌握含杂质物质的化学方程式的计算方法。
[能力目标].培养学生阅读和自学能力。
.提高学生分析问题和化学计算的能力。
[教材分析]教材内容主要分为两部分,第一部分着重于描述了生铁和钢的有关知识。
第二部分常识性介绍了铝、铜、锌、钛及其合金。
本节教材中常识性了解的内容多,不需引深。
但应让学生明白炼铁和炼钢的原理是不同的。
对含杂质物质的化学方程式的计算应重点掌握。
[教学重点].生铁冶炼的化学反应原理。
.含杂质物质的化学方程式的计算方法。
[教学难点].生铁冶炼的化学反应原理。
.含杂质物质的化学方程式的计算方法。
[教学方法]讲述法、自学、讲练结合法[课时安排]三课时第一课时[教学过程]【引入】我们在日常生活中会接触到许多金属,下面我们介绍一些常见金属的有关知识。
【板书】第二节几种常见的金属【提问】铁有哪些物理性质?与我们日常生活中用的铁制品的性能完全相同吗?【引入】我们在日常生活中接触到的许多金属都不是纯净的金属,而是它们形成的合金。
【讲述】介绍合金的概念。
【板书】一.合金合金是由一种金属跟其它一种或几种金属(或金属跟非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
【讲述】合金的简单命名。
【引入】我们在日常生活中接触到的钢铁都是铁碳合金。
根据含碳量的不同,铁碳合金又分为生铁和钢。
【板书】二.钢铁.生铁⑴生铁的成分生铁是含碳量为—的铁碳合金,生铁中还含有硅、锰、少量的硫和磷。
【阅读】引导学生阅读课本第页生铁的分类、性质和用途等几小段。
【板书】⑵生铁的分类、性质和用途【设问】生铁有许多重要的用处,生铁是怎样生产出来的呢?【板书】⑶生铁的冶炼【讲解】金属冶炼的概念。
【板书】从含金属元素的化合物中提炼出金属的过程叫金属的冶炼。
九年级化学第八单元金属和金属材料(知识点)第一课时金属材料一.金属1.金属材料金属材料包括纯金属和它们的合金。
①人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,100多年前才开始使用铝。
②铁、铝、铜和它们的合金是人类使用最多的金属材料,世界上年产量最多的金属是铁,其次是铝(铝的密度小,抗腐蚀性强,在当今社会被广泛使用)2.金属的物理性质金属具有很多共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的优良导体,有延展性,能够弯曲,密度大,熔点高。
①金属除具有一些共同的物理性质外,还具有各自的特性,不同种金属的颜色、硬度、熔点、导电性、导热性等物理性质差别较大。
②铁、铝、银、铂、镁等金属呈银白色,铜却呈紫红色,金呈黄色。
③常温下,铁、铝、铜等大多数金属是固体,但体温计中的汞(俗称水银)却是液体。
3 . 金属之最①地壳中含量最高的金属元素是铝(其次是铁)。
②人体中含量最高的金属元素是钙。
③目前世界上年产量最高的金属是铁。
④导电,导热性最好的金属是银(较好的有铜、金、铝)。
⑤密度最大的金属锇(密度较大的金属有金、铅)。
⑥密度最小的金属是锂(密度较小的金属有铝、镁等)。
⑦熔点最高的的金属是钨,熔点最低的金属是汞。
为什么?(熔点较低的金属是锡)⑧硬度最大的金属是铬,(硬度较小的金属有铅Pb)。
4.影响物质用途的因素讨论:①为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?——铅硬度小,铅有毒。
②银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制,原因是银的价格昂贵,资源稀少。
③为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡的话,可能会出现什么情况?(钨的熔点高,锡的熔点低,用锡做灯丝会熔化。
)④为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?(铬的硬度大,不生锈,金虽然美观但价格高。
)⑤在制造保险丝时,则要选用熔点较低的金属。
(为什么?)⑥在制造硬币时,要选用光泽好、耐磨、耐腐蚀易加工的金属。
(为什么?)结论: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,还需要考虑价格、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。