人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料课题1金属材料
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第八单元金属和金属材料课题1 金属材料教学目标【知识与技能】(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,但同时还需考虑价格高低、资源是否丰富以及废料是否易于回收等其他因素。
(2)知道什么是合金,认识合金与纯金属相比在性能上更具优越性。
(3)了解几种常见合金的主要成分、性能和用途。
【过程与方法】(1)通过实验探究,提高学生的动手能力。
(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)通过查阅合金的资料及分组讨论,培养学生独立获取知识的能力和合作意识。
【情感态度与价值观】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。
教学重难点【重点】了解金属的物理性质,合金的概念。
【难点】合金的性质。
教学过程知识点一纯金属的物理性质【自主学习】阅读教材第2~3页的有关内容,完成下列填空:1.金属材料包括纯金属及合金。
2.按人类使用工具的材料为标志划分的时代:石器时代→青铜器时代→铁器时代。
铝的利用要比铜和铁晚得多,人类使用铝的历史只有100多年。
现在,世界上铝的年产量已超过了铜,位于铁之后,居第二位。
3.常温下,铁、铜、铝都是固体,而汞是液体。
4.绝大多数金属都呈银白色;金呈黄色;铜呈紫红色;铁粉是黑色,所以金属都有颜色和光泽。
5.铜和铝都能作导线,说明金属有良好的导电性。
6.铁可拉成铁丝,铝可压成铝箔,金属的这种变形说明金属具有延展性。
【合作探究】1.你能总结出金属的物理性质吗?答:常温下为固态(汞除外);有金属光泽,大多数金属有良好的导电性、导热性和延展性,熔点较高。
2.用铁锅炒菜利用了金属的什么性质?用铁锅炒菜有什么优点?答:用铁锅炒菜利用了铁具有良好导热性、熔点高的性质。
用铁锅炒菜的优点:可以补充人体必需的铁元素,预防缺铁性贫血。
【教师点拨】1.金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。
2.含有金属元素的物质不一定是金属材料。
第八单元金属和金属材料课题1 金属材料一、教材分析本课题内容可分为两部分。
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。
首先重点介绍金属的物理性质,然后由学生根据金属的物理性质讨论其用途,最后得出性质决定物质的用途,同时综合考虑其它多方面因素的结论。
第二部分介绍合金。
通过活动与探究比较合金和纯金属在性质方面的差异,同时根据差异得出合金的用途更为广泛的结论;为拓展学生视野,教材特意介绍了21世纪的重要金属材料“钛和钛合金”和“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,教师应充分利用这一材料,激发探究材料科学的兴趣及欲望。
二、学情分析学生已经有了日常生活中使用金属制品的经验,也初步了解金属制品的某些特殊用途。
但学生对金属的了解还不够系统,也不十分清楚物质的用途与其性质之间的内在联系。
他们不了解铁矿石是怎样冶炼成钢铁的,不了解自己使用的金属制品都是用合金材料制成的,更不了解性能各异的合金竟是通过多金属(或金属与非金属)熔合而成的。
因此,教学中应从学生已有的生活经验出发,通过实验探究和交流讨论,使其将自己对金属制品的成分和各项性能及其用途的认识逐渐清晰、系统、深入,进而产生学习有关金属性质和生产知识的积极心态。
第1课时几种重要的金属一、核心素养(一)化学观念1.认识金属材料,了解金属材料的发展史。
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。
(二)科学思维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。
(三)科学探究与实践从生活经验出发,通过实验探究和交流讨论,使学生对自己金属制品的成分和各项性能及其用途的认识逐渐清晰、系统、深入,进而产生学习有关金属性质和生产知识的积极心态。
(四)科学态度与责任1.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。
课题1 金属材料一、几种重要的金属材料1.金属材料包括金属单质以及它们的合金。
铁是年产量最高的金属。
2.金属单质的特性:⑴大部分金属具有金属光泽,常呈银白色固体。
★特例:铜紫红色、金黄色、铁粉黑色、Hg液态。
★具有金属光泽、导电性的不一定是金属。
例如:石墨。
⑵良好的导电性、导热性、延展性。
⑶密度、熔点、硬度差别较大。
⑷物理性质差异大。
3.金属之最⑴地壳中含量最高的金属元素——铝⑵人体中含量最高的金属元素——钙⑶导电、导热性最好的金属——银⑷熔点最低的金属——汞4.决定金属用途的因素⑴金属的性质(主要原因,性质决定用途)⑵价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收、对环境的影响等多种因素。
二、合金(混合物)1.定义:在金属中加热熔合某些金属或非金属,所制得的具有金属特征的物质。
⑴合金中至少含有一种金属。
⑵24K黄金纯度为99.99%,近似看作纯金,可用化学符号Au表示。
⑶氧化铁、四氧化三铁(填“是”或“不是”)铁的合金。
2.常见合金⑴铁合金:生铁含碳量 2%—4.3% ;钢含碳量0.03%—2%⑵铝合金:成分Al、Cu、Mg、Mn ;轻而硬用做飞机材料。
⑶铜合金:黄铜Cu—Zn ;青铜Cu—Sn ;白铜Cu—Ni⑷钛合金:21世纪的重要金属材料。
熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械能好、抗腐蚀性能好。
广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备。
3.合金的特性★⑴合金的硬度大于组分金属。
⑶合金的抗腐蚀性能优于组分金属。
★⑵合金的熔点低于组分金属。
⑷合金的机械加工性能好、强度大。
4.日常使用的金属材料,大多数属于合金。
5.淬火:冷却后不能弯曲,硬度增大,钢针的塑性和任性降低。
回火:冷却后可以弯曲,硬度降低,钢针的塑性和任性提高。
课题2 金属的化学性质一、金属的化学性质 1.金属与O 2的反应⑴常温下Mg 、Al 与O 2反应 2Mg + O 2 = 2MgO 4Al + 3O 2 = 2Al 2O 3⑵Cu 在加热条件下与O 2反应 Fe2Cu + O 2 2CuO 3Fe + 2O 2 ⑶金在高温条件下也不与O 2反应 Au+ O 2 ≠ 不反应反应的难易程度不同,反应剧烈程度不同。
人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料课题1金属材料【学习目标】1.了解金属使用的历史和常见的几种重要的金属。
2.掌握金属物理性质的相似性和差异性。
3.掌握合金定义、特性及常见合金的主要成分。
4.了解合金比纯金属具有更广泛的用途,并能用用途解答简单的实际性问题。
【学习重点】金属物理性质的相似性、合金的定含义及特性。
【学习难点】合金的定义及物质的性质与用途的关系。
【课前预习】1. 下列物品属于金属材料的是()A.废铜线 B.水果皮 C.废旧报纸 D.一次性塑料餐具2. 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.都是银白色的固体 D.密度都很大3.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. 弹性C. 导电性D.导热性4. 去年7月,美国“深度撞击”飞行器成功炮轰彗星,其撞击器采用的是一种含铍(一种金属)3%的铜合金。
关于合金,下列说法错误的是()A.合金属于金属材料B.生铁和钢都属于铁合金C.合金的硬度比纯金属大D.只能是几种金属熔合而成5.一种新兴的金属由于其密度小,延展性好,耐腐蚀性强,它和它的合金在航海、航空和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用。
该金属是()A.钛B.铁 C.镁D.锰6. 请按要求填空:常温下,呈液态的金属是;呈紫红色的金属是;目前世界上使用最广泛的金属是;用钛合金做轮船外壳而不选钢材,反映出钛合金具有密度小且具有优良的性能。
【自学】阅读教材P2,思考:金属材料的种类有哪些?一、几种重要的金属1、金属材料多种):时代→时代→铝的利用(思考:是什么原因呢?)●金属材料:由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
非金属材料:由非金属元素或化合物构成的材料。
通常指以无机物为主体的玻璃、陶瓷、石墨、岩石以及以有机物为主体的木材、塑料、橡胶等一类材料。
【实验】取出铁丝,铜丝,铝丝,观察实验现象。
①观察它们的颜色状态;②用力试试是否可以弯曲、折断;③用小刀割一下;④用铁锤锤一下;⑤用酒精灯加热;⑥用电池、小灯泡测试它们的导电性。
【阅读】阅读课文P2~3,了解金属共同的物理性质和部分重要金属的特性。
【归纳小结】2、金属共有的物理性质①常温下一般为(汞为液态),有。
②大多数呈色(铜为紫红色,金为黄色)。
③有良好的、、。
3、金属的差异性▲不同金属也有本身的特性,如导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。
【阅读】阅读课文P3表8-1。
【分组讨论】课本P3下方。
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】物质的很大程度上决定了物质的用途,还要考虑到、、是否美观以及废料是否易于和对的影响等。
【自学】自学课本P4“金属之最”4、金属之最(1)地壳中含量最多的金属元素(2)人体中含量最多的金属元素(3)年产量最多的金属(铁>铝>铜)(4)导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)(5)硬度最高的金属(6)熔点最高的金属(7)熔点最低的金属(8)密度最大的金属(9)密度最小的金属【拓展】金属分类1.黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。
2.有色金属:除了铁、锰、铬以外,其他的金属,都算是有色金属。
3.轻金属:铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于5的金属。
4.重金属:铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于5的金属。
5.贵金属:金、银、铂、锇、铱等比较贵的金属。
6.放射性金属:镭、铀、钍、钋等具有放射性的金属。
7.稀有金属(俗称“稀土”):铌、钽、锆、镥、金、镭、铪、铀等因为地壳中含量较少,或较分散的金属。
★赣南的别称:“世界钨都”(例如我校所在地铁山垄镇就盛产黑钨,还有大余县等地);“稀土王国”(例如赣县等地)【自学】阅读教材P4~5,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?二、合金1、定义:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
合金的形成过程属于变化,合金属于物。
(物质类别)【阅读】课本P,比较最常见的合金——生铁和钢,填下表:日常生活中的合金还有哪些呢?【拓展】铸造硬币的金属材料:①“开元通宝”:;②1角:;③5角:;④1元:。
2、合金与纯金属的性质比较【实验探究】课本P5实验8-1,认真观察现象,仔细分析,得出结论。
实验一:比较黄铜片和铜片、焊锡和锡、铝线与铝合金的颜色与光泽以及它们硬度的大小?实验二:比较焊锡、铅、锡熔点的高低(多媒体课件展示)现象说明结论实验结论:与纯金属相比,合金色泽不固定、硬度一般都比纯金属更____ 、熔点一般都比纯金属更____、抗腐蚀性能力更___ 、拉伸强度更__ 、用途更【阅读】阅读P6~7内容。
1.了解常见合金的主要成分、性能及用途2.了解钛和钛合金的有关知识【课堂小结】通过本节课的学习,你收获了什么?【回顾反思】想想你有哪些疑惑?还有什么知识想进一步探究?★:一般说来,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好【课后练习】1. 下列金属中导电性能最好的是()A.银 B.铝 C.铁 D.铜2. 1989年世界卫生组织把铝定为食品污染源之一加以控制使用。
下列对铝控制使用的是()①制铝合金;②制电线;③餐饮具;④制银色漆的原料;⑤制装饮料的易拉罐⑥包装糖果和小食品A.①③④ B.③⑤⑥ C.②⑤⑥ D.全部控制3.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4.下列关于“合金”的叙述①合金中至少含有两种金属;②合金中元素以化合态的形式存在;③合金中一定含有金属;④合金一定为混合物;⑤合金依然具有金属特性,其中正确的是()A.④ B.①②③ C.③④ D.③④⑤5. 工业生产中常将两种金属放在一个容器中加热使之熔合,冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金,试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据(其他条件均已满足),判断不能还知该合金耐腐蚀,强度大.从以上性能看,该合金不适合作( )A.导线 B.门窗框 C.炉具 D.飞机外壳7.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8.下列材料属于合金的是()A. 纯硅B. 青铜器C. 青花瓷器D. 汉白玉雕塑9.“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收。
生活中废弃的铁锅,铝制易拉罐、铜导线可以归为一类加以回收,因为它们属于( ) A.氧化物 B化合物 C.混合物 D.金属或合金10.联合国卫生组织经过严密的科学分析,认为我国的铁锅是最理想的餐具,并向全世界大力推广。
其主要原因是()A. 价格便宜B. 升热慢退热也慢,保温性较好C. 烹饪出的食品含有铁元素D. 铁中含有有机物必含铁元素11.钛和钛的合金是21世纪的重要金属材料,它们具有优良的性能,如钛熔点高、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. 用来作保险丝D. 可用于制造人造骨12.商代的司母戊方鼎标志着我国在3000多年前青器铸造已达到一个较高的水平。
西汉时期,我国首开“湿法炼铜”之先河,西汉刘安所著的《淮南万毕术》中已有“曾青得铁化为铜”的记载。
试回答下列问题:(1)青铜属于(填“单质”、“化合物”、“高分子材料”、“合金”、“复合材料”中之一)(2)“湿法炼铜”的原理可用一个化学方程式表示为(3)上述化学反应属于反应。
【拓展延伸】13.有两包黑色粉末,分别是铁粉和木炭粉末。
请你设计实验,用两种不同的方法鉴别这两种粉末。
简要写出实验的步骤、现象、结论。
14.黄金首饰的纯度常用“k”来表示,24K表示纯金,则标号为18K的黄金项链10克含纯金多少15.阅读下列有关材料,探究有关问题。
金属可按不同的分类标准进行不同的分类:(1)黑色金属与有色金属:冶金工业上习惯把铁、铬、锰以及它们的合金(主要指合金钢及钢铁)叫做黑色金属。
实际上纯净的铁和铬都是银白色的,而锰是银灰色的。
之所以它们被叫做黑色金属,是因为钢铁表面常覆盖一层黑色的四氧化三铁,而锰和铬又主要应用于冶炼合金钢,除铁、铬、锰以外的金属都称为有色金属。
(2)重金属和轻金属:一般指密度大于4.5g/cm3的金属叫重金属,包括铜、铅、锌、镍、钴、锡、汞等。
一般把密度小于4.5g/cm3的金属叫轻金属,如钠、镁、铝、钙、锶、钡等。
回答下列问题:⑴铝是轻金属是因为;铝是有色金属是因为。
⑵在黑色金属中,纯铁的颜色是() A、黑色 B、灰色、 C、银白色⑶若有些金属在地壳中含量小,富集提纯和分离都很困难,价格较贵,按价格分类,这些金属可冠名为金属。
⑷银、铁、金、铜、铝、五种金属的导电能力由强到弱的顺序是,在实际生产生活中大量用于制造电线电缆的是铜,而不是银和金,原因是。
16.准确称取某铁合金10g,在足量氧气中充分灼烧,生成0.22克二氧化碳,此铁合金中碳的含量是多少?17.课后仔细观察:白炽灯泡有哪些金属材料?。