第二节 金属材料第1课时 常见的合金及应用学案

第1课时合金课程目标素养目标1.了解合金的含义及特性。

2．了解铁合金、铝合金的分类、组成和用途。

3．掌握铝及其氧化物的重要性质。

1.宏观辨识：通过了解常见合金的组成和结构，全面认识合金的特征和性能。

2．科学态度：根据不同合金的具体性能，正确选用金属材料，以便更好地为人类社会服务。

授课提示：对应学生用书第52页一、合金1．合金的概念和特性概念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性能硬度硬度一般大于它的纯金属成分熔点熔点一般低于它的成分金属与纯金属材料相比，合金具有优良的物理性质、化学性质和机械性能(1)铁合金。

(2)铝合金。

硬铝是一种常见铝合金，其成分含Al、Cu、Mg、Mn、Si。

它的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。

(3)铜合金。

3．新型合金(根据用途可分为)⎩⎪⎨⎪⎧1储氢合金⎩⎪⎨⎪⎧Ti­Fe合金La­Ni合金2钛合金3耐热合金4形状记忆合金二、铝和铝的氧化物 1．铝与氧气的反应(1)现象：铝箔熔化，失去金属光泽，但熔化的铝并不滴落。

(2)化学方程式：4Al ＋3O 2=====△2Al 2O 3。

(3)通常情况下，铝不用密封保存，因为铝在空气中易形成氧化铝保护膜，阻止了铝的继续氧化。

2．铝与氢氧化钠溶液的反应铝分别与盐酸、NaOH 溶液反应的对比实验 实验操作实验现象 试管中 有气泡冒出，铝片慢慢溶解；点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声化学方程式 2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑ 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑离子方程式2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑Al 2O 3＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2O ， Al 2O 3＋2NaOH===2NaAlO 2＋H 2O 。

第2节铝金属材料(第1课时)姓名学号【学习目标】1、掌握铝的还原性，氧化铝、氢氧化铝的两性。

2、能列举铝合金材料在生产、生活中的重要应用。

【预习导学】一.单质铝1、铝的物理性质铝为色金属，熔点为，沸点为，密度为，仅为钢的1/3左右，导电性仅次于、和。

2、铝的化学性质⑴铝与非金属反应铝是一种活泼金属，它很容易跟氧气发生反应。

常温下，铝被空气中的氧气氧化，在表面生成一层薄膜，阻止内部的金属继续跟氧气发生反应。

因此，铝在常温下，具有性。

根据P112【实验1】观察到的现象：请写出化学方程式这个反应放出和，因此，铝可用于制造、、火箭推进剂等。

⑵铝跟酸反应铝跟稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应，放出；常温下铝遇稀硝酸反应生成；常温下铝遇浓硫酸、浓硝酸发生现象。

写出铝和稀盐酸反应的离子方程式：铝与稀硝酸反应的离子反应方程式：练习：等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5：6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是（）A.甲、乙中都是铝过量B.甲中铝过量、乙中碱过量C.甲中酸过量、乙中铝过量D.甲中酸过量、乙中碱过量⑶铝与盐溶液的反应写出铝和硫酸铜溶液反应的离子方程式：⑷铝跟某些金属氧化物反应根据P116【实验2】I.观察到的现象：II.写出化学方程式：在这个反应中，还原剂是、氧化剂是。

这个反应称为反应。

铝粉和氧化铁粉末的混合物称为。

III.铝热反应在生产上的应用在生产上，如焊接钢轨（课本P113图4－2－4利用铝热反应焊接钢轨）等这种焊接不用电源，而且焊接速度快、设备简易，适合于。

用这种焊接方法可以把比较短的钢轨焊接成较长的钢轨。

此外在工业上，也利用铝热反应焊接大截面的钢材部件。

⑸铝与氢氧化钠溶液反应写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式及离子方程式:化学方程式：离子方程式：3、铝的用途⑴合金的优点：将金属制成合金，可以保持甚至强化单一金属的长处，克服其不足，所以合金的性能一般优于纯金属。

2.1 金属材料【教学目标】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。

4、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。

5、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。

【教学重难点】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。

【器材】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。

【教学设计】入元素就占了五分之四（展示元素周期表）。

想，借鉴学习方法。

知识回顾提问：那么你们知道的，见过的金属元素有哪些呢？请完成下表。

对学生习作投影展示、评价。

学生完成学案上的表格。

复习元素符号，元素名称。

强化基础知识和基本技能。

交流展示请学生列举身边的金属材料。

学生回答，展示课前收集的身边的金属材料。

让学生感觉到我们的生活离不开金属材料。

图片展示投影展示图片：应用广泛的金属材料（马踏飞燕、铁狮子等）。

见附图。

学生观察。

增加学生的信息量，让学生了解金属材料在高新技术、国防建设、美化生活中的广泛用途。

同时培养学生的爱国主义情感。

铺垫提问金属有哪些物理性质呢？先回忆物理性质指的是物质哪些方面的性质。

学生回答物理性质包括：颜色、状态、熔点、沸点、密度、硬度……使实验探究更有针对性，目的性。

实验探究布置实验探究任务。

学生利用实验台上的仪器，材料尽可能多的探究出金属的物理性质。

培养学生创新思维能力，加强学生动手能力及合作精神。

第二节铝金属材料第1课时铝【学习目标】1.了解金属铝的物理性质。

2.了解金属铝的还原性。

3.初步了解合金的概念，能列举常见金属合金材料在生产生活中的重要应用。

【重点难点】金属铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的两性。

【学案导学】元素周期表中110多种元素，约有4/5是金属元素，其中常见的金属有哪些呢？一、铝与铝合金【实物展示】展示金属铝条、铝粉样品，观察其颜色、状态，并阅读教材P116，了解铝的物理性质1、铝的物理性质：铝密度较，仅为钢的1/3左右；熔点较；硬度较的色金属，有光泽；具有良好的、性，导电性仅次于，且有非常好的性。

2．铝的化学性质【回顾】回顾钠、镁、铁单质的性质，然后进行类推和假设，从铝属类别的角度预测铝可能的化学性质。

金属单质的反应规律:①与其它非金属单质反应。

②与水的反应。

③与酸的反应。

④某些盐的反应。

⑤与某些氧化物的反应。

（1）与非金属反应[思考]金属Al在常温下是否与O2反应？金属铝具有抗腐蚀性，其原因是什么？1：铝的燃烧现象：铝在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的，生成固体。

方程式：应用：制燃烧弹，信号弹，火箭推进剂思考：①集气瓶的底部要放一些水（或细沙），其作用是什么？②固体物质在气体中燃烧的如何操作？Al+Cl2=== Al+S===（2）与某些氧化物反应演示实验2：铝热反应(课本11６页观察与思考 )现象：，，方程式：思考：①从四大基本反应类型来看，上述反应应属于哪一类?哪些金属氧化物可以与铝粉发生类似的反应?结论：Al将活泼性比其的金属从其氧化物中置换出来，放出大量的热，新生成的金属呈态且与Al2O3容易分离。

②怎样证明反应放出大量的热？③镁条、氯酸钾的作用是什么？【归纳总结】铝热反应: Al与金属氧化物在较高的温度下，发生置换反应，并放出大量的热。

铝热剂：铝粉和金属氧化物（活泼性比其的金属氧化物）的称为铝热剂。

铝热反应：Al + MxOy → Al2O3 + M（液）+大量热（MxOy：:Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等。

新教材2020-2021学年化学人教版（2019）必修第一册学案：第三章第二节第1课时铁合金铝和铝合金新型合金含解析第二节金属材料第1课时铁合金铝和铝合金新型合金核心素养培养目标核心素养形成脉络1。

了解合金的概念及性能(科学探究与创新意识)2．认识铁合金、铝和铝合金及新型合金（科学探究与创新意识)1．合金的概念和特性2.铁合金(1)生铁：含碳量为2％~4.3％，其硬度大，抗压、性脆，可以铸造成型.(2)钢：含碳量为0。

03%～2%，良好的延展性，机械性，分为碳素钢和合金钢。

①碳素钢性能及用途②合金钢:又叫特种钢，是在碳素钢中适量加入一种或几种合金元素,使钢的组织结构发生变化，具有各种特殊性能，如硬度、强度大,可塑性、韧性好，耐磨、耐腐蚀等。

不锈钢是其中一种，常用的不锈钢中含Cr 18%、含Ni 8％，在大气中稳定，不易生锈.3．铝和铝合金(1）铝的性质铝是一种活泼金属,易失去3个电子,具有典型的性质。

①与O2反应：常温下，铝与氧气反应：4Al＋3O2===2Al2O3，生成致密的氧化铝膜,对金属铝起保护作用。

②与酸反应:铝与盐酸反应的离子方程式：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。

③与碱溶液反应：铝与碱溶液反应的离子方程式：2Al＋2OH －＋2H2O===2AlO错误!＋3H2↑。

（2）氧化铝的性质氧化铝是典型的两性氧化物，与酸、碱均能反应。

与酸反应的离子方程式：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O。

Al2O3＋2OH－===2AlO错误!＋H2O。

（3)铝合金在铝中加入少量的合金元素，如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等，制成铝合金.如硬铝中含Cu、Mg、Mn、Si，密度小，强度高,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。

4．新型合金(1）储氢合金：能吸收H2,并与H2结合成金属氢化物的材料，如Ti。

Fe合金和La.Ni合金。

(2）钛合金、耐热合金和形状记忆合金广泛用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。

第2节铝金属材料（第1课时铝及其化合物）班级：姓名：编审：【学习目标】知识目标：了解铝及其化合物的物理性质；掌握铝及其化合物的化学性质。

技能目标：增强实验探究能力，加深对元素化合物知识学习方法的认识。

情感目标：了解金属及其合金在工农业生产和生活等方面的重要应用，认识金属及其化合物的物理、化学性质与应用之间的密切联系，激发学生学习化学的兴趣。

【自主学习】一、铝的物理性质铝是一种色金属，熔点为660.4℃，沸点为2467℃，密度（填大或小）仅为钢的1/3左右；导电性仅次于、和。

铝在地壳中的含量丰富，仅次于和；在金属元素中铝的含量为第一，它的性质活泼；在自然界中以态存在。

二、铝的化学性质1、预习课本p116的“观察·思考”中的两个实验。

写出Al分别与O2、Fe2O3反应的化学方程式、铝热反应有何特征，可用于等。

2、根据金属的化学通性预测铝可能具有的化学性质①写出Al与Cl2反应的方程式②写出Al与盐酸反应的方程式离子方程式写出Al与硫酸反应的方程式离子方程式③写出Al与CuSO4溶液反应的方程式离子方程式3、预习铝的特性（既能与酸反应又能与碱反应）写出Al与NaOH溶液反应的化学方程式离子方程式回顾：我们还学过一种非金属单质可以与NaOH溶液反应的化学方程式离子方程式三、氧化铝的性质氧化铝为白色固体，难溶于水，熔点高，可作耐火材料。

自然界中较纯净的氧化铝为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石；含杂质离子的氧化铝叫红宝石、蓝宝石。

氧化铝是一种两性氧化物，它既能与强酸反应又能与强碱反应。

通过阅读课本记忆氧化铝与盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式、离子方程式四、氢氧化铝的性质氢氧化铝是色固体物质，溶于水，具有性，可用作净水剂。

难溶氢氧化物受热易分解，写出Al(OH)3受热分解的方程式回顾：写出Fe(OH)3受热分解的方程式五、铝合金及其制品1.合金是指两种或两种以上金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质（有些合金中也有化合物）。