九年級(jí)化學(xué)下冊(cè) 第8單元 課題1 金屬和金屬材料學(xué)案 (新版)新人教版

1、金屬和金屬材料1：金屬和金屬材料一學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認(rèn)識(shí)金屬材料與人類生活和社會(huì)發(fā)展的密切聯(lián)系。 2.了解常見金屬的物理性質(zhì)，知道物質(zhì)的性質(zhì)很大程度上決定物質(zhì)的用途，但還需考慮價(jià)格等因素。 3.認(rèn)識(shí)合金，知道生鐵和鋼等重要合金，以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。 二、重難點(diǎn)提示 重點(diǎn)：1、知道物質(zhì)的性質(zhì)很大程度上決定物質(zhì)的用途，但還需考慮價(jià)格等因素。 2、認(rèn)識(shí)合金。 難點(diǎn)：采用活動(dòng)與探究的方式來研究金屬及合金的物理性質(zhì)上的差異 1金屬的物理性質(zhì) 創(chuàng)設(shè)問題情境根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，你所知道的金屬有哪些？我們最常見的金屬又有哪些呢？ 1.根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，你所知道的金屬

2、有哪些？你見過哪些金屬制品？我所知道的金屬我所見過的金屬品 2.根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行填空。 （1）做普通干電池負(fù)極的金屬材料是 。 （2）體溫計(jì)中的銀白色金屬是 。 （3）涂在保溫瓶膽夾層內(nèi)的金屬是 。 介紹 與學(xué)生一起欣賞第2頁的兩幅圖 銅和鐵是人類使用較早的金屬，我國(guó)勞動(dòng)人民在商代就制造出精美的青銅器，春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就會(huì)冶鐵和煉鋼。鋁的利用要比銅和鐵晚得多，那僅僅是100多年前的事情。但由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過了銅，位于鐵之后，居第二位。 創(chuàng)設(shè)問題情境 金屬有哪些共同的物理性質(zhì)？ 板書一、金屬的物理性質(zhì) 學(xué)生討論 1、銀白色金屬光澤； 2、常溫下為固體(熔

3、點(diǎn)較高)； 3、有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。過渡下面是一些常見金屬物理性質(zhì)的比較。請(qǐng)大家根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)和表81所提供的信息，分組討論以下問題： 1為什么菜刀，鐮刀，錘子等用鐵制而不用鉛制？2銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅而不用銀制？3為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？4為什么有的鐵制品如水龍頭等鍍鉻？如果鍍金怎么樣？思考：通過以上討論：你可得出哪些結(jié)論？（除從物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)用途外，還要要考慮哪些因素？）小結(jié)：1是否具有符合這種要求的性能 2價(jià)格是否合適 3是否美觀 4是否便利（質(zhì)量，體積） 5是否對(duì)人和環(huán)境有影響 2合金學(xué)習(xí)情景資料： 你知

4、道18K金是什么意思嗎？思考：你覺得合金的性質(zhì)與組成它們的金屬相同嗎？舉例說明。板書二、合金設(shè)疑那么，什么是合金？合金的性質(zhì)與其組分金屬有何不同？合金的應(yīng)用范圍怎樣？講解并板書1合金是由一種金屬跟其他金屬(或非金屬)熔合形成的有金屬特性的物質(zhì)。常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？介紹如我們熟知的鋼鐵就是一種合金。它實(shí)際上是含有少量碳及其他金屬的鐵，與純鐵相比，鋼有許多優(yōu)良的性能、用處非常大。這就像廚師炒菜時(shí)那樣，若他們?cè)诓死锛尤敫鞣N調(diào)料，便可改善菜的色、香、味，并會(huì)使菜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高。過渡下面，我們就通過實(shí)驗(yàn)來探究合金與組成它們的純金屬性質(zhì)的差異。板書2合金與組成它們的金屬性質(zhì)的差異。實(shí)驗(yàn)探究

5、 1比較黃銅片(銅和鋅的合金)和銅片、焊錫(錫和鉛的合金)和錫的光澤與顏色。2將黃銅片和銅片、焊錫和錫互相刻畫，比較它們的硬度。教師總結(jié)并板書(1)合金的硬度大于組成它們的金屬。過渡合金的熔點(diǎn)與其組分金屬相比，又有何特點(diǎn)呢？學(xué)生回答，教師板書(3)合金的熔點(diǎn)低于組成它們的金屬。講解合金與它的組分金屬相比，還往往具有較好的抗腐蝕性能。設(shè)問能否舉例說明？學(xué)生回答預(yù)設(shè)如不銹鋼就比普通的鐵耐腐蝕；鋁合金比鋁耐腐蝕；黃銅比純銅具有更好的抗海水腐蝕能力?？偨Y(jié)通過以上探究，我們知道合金往往比組成它們的金屬具有更好的性能。所以，我們?cè)谌粘Ｉ睢⒐まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中使用的金屬，大多數(shù)屬于合金。目前，合金的品種

6、已不下萬種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過金屬自身的種類(90余種)。合金大大拓寬了金屬材料的使用范圍和使用價(jià)值。板書3合金比純金屬具有更廣泛的用途。過渡課本第6頁表8-2就是幾種常見合金的主要成分、性能和用途。討論：根據(jù)上表，你將選用什么合金來制造下列物品？說明理由。(1) 飛機(jī) (2)防盜門 (3)衣架 (4)錢幣 (5)刀具過渡合金在人類生活和生產(chǎn)中具有極為廣泛的應(yīng)用，尤其是在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的今天，新的金屬和合金一直在被不斷的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。例如，鈦和鈦合金就是近30年來引起人們普遍重視和關(guān)注的一種新型金屬材料。板書4鈦和鈦合金 新型金屬材料教師除了以上介紹的一些合金外，你還知道哪些合金？教師跟同學(xué)們交流。 學(xué)

7、生閱讀課本（資料卡片）了解鈦和鈦合金的優(yōu)點(diǎn) 鈦和鈦合金：被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨等。優(yōu)點(diǎn)： （1）熔點(diǎn)高、密度小 （2）可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好 （3）抗腐蝕性能好 【隨堂練習(xí)】1、小川同學(xué)學(xué)習(xí)和生活用品涉及的主要材料中，屬于金屬材料的是( )C.不銹鋼餐具 2 某種新型“防盜玻璃”為多層結(jié)構(gòu)，每層中間嵌有極細(xì)的金屬線，當(dāng)玻璃被擊碎時(shí)，產(chǎn)生電信號(hào)，與金屬線相連的警報(bào)系統(tǒng)就會(huì)立刻報(bào)警，這利用了金屬的（ ） A.延展性 B.導(dǎo)電性 C.彈性 D.導(dǎo)熱性3. 下列關(guān)于“合金”的敘述：合金中至少有兩種金屬；合金中元素以化合物形式存在；合

8、金中一定含有金屬；合金一定為混合物；合金依然具有金屬特性；生鐵是含雜質(zhì)較多的鐵合金； 合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好.其中正確的是（ ） A B C D4.下列關(guān)于合金的說法正確的是（ ） A合金屬于化合物 B日常使用的金屬材料多數(shù)為純金屬 C合金不能導(dǎo)電、傳熱 D合金的很多性能比組成它的純金屬優(yōu)越5. 鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高，密度小，可塑性好，機(jī)械性能好，抗腐蝕能力強(qiáng)，鈦合金與人體很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能，不合實(shí)際的用途是（ ） A.用來做保險(xiǎn)絲 B.用于制造航天設(shè)備 C.用于核潛艇設(shè)備的制造 D.可用來制

9、造人造骨6. 工業(yè)生產(chǎn)中常將兩種金屬在同一容器中加熱使其融合,冷凝后得到具有金屬特性的融化物合金.試根據(jù)下表所列金屬的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的數(shù)據(jù)(其他條件已滿足),判斷不能制得的合金是 ( ) A.K Na 合金 B.K Fe合金 C. Na Al 合金 D. Fe- Cu合金 金屬NaKAlCuFe熔點(diǎn)()97.863.666010831535沸點(diǎn)()8837742200 25952750例題1（2013.蘇州市）下列物質(zhì)不屬于合金的是 （ ） A青銅 B鋁 C鋼 D生鐵思路導(dǎo)航： 根據(jù)合金的概念：合金是在一種金屬中加入一種或幾種成分如何而成的具有金屬特制的物質(zhì)，且合金是混合物， 可以推得 B答案：B

10、例題2 下列關(guān)于“合金”的敘述：合金中至少有兩種金屬；合金中元素以化合物形式存在；合金中一定含有金屬；合金一定為混合物；合金依然具有金屬特性；生鐵是含雜質(zhì)較多的鐵合金； 合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好.其中正確的是（ ） A B C D思路導(dǎo)航： 此題是對(duì)合金概念和合金的特性的進(jìn)一步考察，1.合金是混合物2.合金加入的成分可以是金屬，也可以是非金屬，且加入的成分是單質(zhì) 3.合金是在金屬中加入成分，故合金肯定有金屬4.合金具有金屬的特性等方面考慮.答案：D例題3 選擇鑄造硬幣的金屬材料不需要考慮的因素是（ ） A硬度 B價(jià)格 C耐腐蝕性 D導(dǎo)電性思路導(dǎo)航： 此題主

11、要考慮金屬的物理性質(zhì)答案：D多種呈現(xiàn)方式，根據(jù)課程內(nèi)容需要，每節(jié)課從以下方式中任選23種方式，【高頻疑點(diǎn)】/【知識(shí)脈絡(luò)】/【技巧突破】/【方法提煉】/【易錯(cuò)指津】/【綜合拓展】本節(jié)課的主要內(nèi)容是合金，要把握好合金的概念要從以下幾個(gè)方面著手。 1.合金是混合物2.合金加入的成分可以是金屬，也可以是非金屬，且加入的成分是單質(zhì) 3.合金是在金屬中加入成分，故合金肯定有金屬4.合金具有金屬的特性 5.合金的性能由于他們的純金屬，硬度比純金屬高，耐腐蝕性能強(qiáng)鐵的歷史 人類使用鐵的歷史可以追溯到四千五百多年以前，不過那時(shí)的鐵是從太空掉下的隕鐵（其中含鐵90以上）。我國(guó)在商代就開始用鐵，在河北、北京、河南的

12、某些地區(qū)出土過用隕鐵打制的鐵刃銅鉞。我國(guó)最早的人工冶鐵制品是甘肅靈臺(tái)出土的春秋初年秦國(guó)的銅柄鐵劍，這說明春秋初年我國(guó)已掌握了冶鐵技術(shù)。 鐵是人體健康、植物生長(zhǎng)所必需的元素之一。一個(gè)成年人的身體里約含3 g5 g鐵元素，其中70以上在血紅蛋白里。人體必須保證足夠的鐵的攝入，如果每天膳食中含鐵量太低，長(zhǎng)時(shí)間供鐵不足，就會(huì)患缺鐵性貧血。這類病人往往面色蒼白，并有頭昏、無力、心悸、氣急等癥狀。因此，應(yīng)多吃一些含鐵豐富的食物，含鐵較多的食物有動(dòng)物的肝臟、芹菜、番茄等。 植物生長(zhǎng)也離不開鐵，鐵是植物制造葉綠素時(shí)不可缺少的催化劑。如果植物葉子發(fā)黃枯萎，就是土壤中缺鐵的特征，就應(yīng)施加如硫酸亞鐵等予以補(bǔ)充。鋁從

13、比黃金還貴的金屬變?yōu)榱畠r(jià)金屬 鋁是一種“年輕的金屬”，它的發(fā)現(xiàn)和工業(yè)生產(chǎn)的歷史很短。1827年德國(guó)化學(xué)家維勒，用他獨(dú)創(chuàng)的一種復(fù)雜的方法制得了粉未狀金屬鋁，并首次指出了鋁的化學(xué)性質(zhì)，他被科學(xué)界公認(rèn)為鋁的發(fā)現(xiàn)者。30年后，法國(guó)化學(xué)家得維爾用金屬鈉還原氯化鋁，得到了有金屬光澤的鋁球，但用這種方法制得的鋁比黃金還貴好幾倍，使鋁成為當(dāng)時(shí)頗受羨慕的“貴金屬”門捷列夫于1889年接受了英國(guó)皇家協(xié)會(huì)的最高獎(jiǎng)賞一架用金和鋁制成的天平。至1886年，英國(guó)奧柏林學(xué)院化學(xué)系的青年學(xué)生霍爾，在實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)冰晶石可大大降低煉鋁成本。他將氧化鋁與冰晶石混合熔化然后電解，結(jié)果在陰極得到了鋁。幾乎同時(shí)，法國(guó)青年大學(xué)生埃羅也成

14、功地用電解法制得了鋁。從此，鋁變成金屬分類 黑色金屬 通常指鐵，錳、鉻及它們的合金（主要指鋼鐵）。 錳和鉻主要應(yīng)用于制合金鋼，而鋼鐵表面常覆蓋著一層黑色的四氧化三鐵，所以把鐵、錳、鉻及它們的合金叫做黑色金屬。這樣分類，主要是從鋼鐵在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極重要的地位出發(fā)的。 有色金屬 通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。 有色金屬可分為四類：（1）重金屬，如銅、鋅、鉛、鎳等；（2）輕金屬，如鈉、鈣、鎂、鋁等；（3）貴金屬，如金、銀、鉑、銥等；（4）稀有金屬，如鍺、鈹、鑭、鈾等。 輕金屬 密度在4.5 gcm-3以下的金屬叫輕金屬。例如鈉、鉀、鎂、鈣、鋁等。周期系中第A、A族均為輕金屬。 重金屬 一般是指

15、密度在4.5 gcm-3以上的金屬叫重金屬。例如銅、鋅、鉆、鎳、鎢、鉬、銻、鉍、鉛、錫、鎘、汞等，過渡元素大都屬于重金屬。 貴金屬 貴金屬通常是指金、銀和鉑族元素。這些金屬在地殼中含量較少，不易開采，價(jià)格較貴，所以叫貴金屬。這些金屬對(duì)氧和其他試劑較穩(wěn)定，金、銀常用來制造裝飾品和硬幣。 稀有金屬 稀有金屬通常指在自然界中含量較少或分布稀散的金屬。它們難于從原料中提取，在工業(yè)上制備及應(yīng)用較晚。 稀有金屬跟普通金屬?zèng)]有嚴(yán)格的界限，如有的稀有金屬在地殼中的含量比銅、汞、鎘等金屬還要多。稀有金屬在現(xiàn)代工業(yè)中具有重要的意義。1、某物質(zhì)為金屬材料，則該物質(zhì)（ ）A.一定是單質(zhì) B.一定是化合物 C.一定是混

16、合物 D.可能是單質(zhì)或混合物2、古人曾將鉛鍛打成細(xì)細(xì)的鉛條，作為筆來寫字，這也是“鉛筆”名稱的由來。鉛條能像現(xiàn)代鉛筆一樣寫字，這一現(xiàn)象與下列鉛的性質(zhì)有關(guān)的是（ ） A.硬度小 B.熔點(diǎn)低 C.密度大 D.能導(dǎo)電3、聯(lián)合國(guó)衛(wèi)生組織經(jīng)過嚴(yán)密的科學(xué)分析，認(rèn)為我國(guó)的鐵鍋是最理想的餐具，并向全世界推廣。其主要原因是（ ） A. 價(jià)格便宜 B. 升熱慢退熱也慢，保溫性較好 C. 烹飪出的食品含有鐵元素 D. 鐵中含有有機(jī)物必含鐵元素 4、金屬和金屬材料的性質(zhì)在很大程度上決定了它們的用途，下列相關(guān)的說法中不正確的是（ ）A.鐵具有良好的導(dǎo)熱性，可用于制造炊具 B.不銹鋼抗服飾性好，常用于制造醫(yī)療器械C.銀的

17、導(dǎo)電性能好，常用來做導(dǎo)線 D.鉑金光澤好，耐磨，易加工，常用來做金飾品5、北京鳥巢體育館完全是由鋼構(gòu)件建造而成，下列四位同學(xué)的討論正確的是（ ）A.甲：用鋁合金建造最好：密度小而且抗腐蝕性好 B. 乙：用鋁合金建造好:紅色美觀C.丙：用鈦合金建造好: 密度小，可塑性好,抗腐蝕性好 D.丁:用鋼鐵合適 : 機(jī)械性能好,成本低,資源豐富6、 鈦和鈦的合金是21世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，如鈦熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、機(jī)械性能好、抗腐蝕能力強(qiáng)，鈦合金與人體有很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能，不合實(shí)際的用途是（ ） A. 用于核潛艇設(shè)備的制造 B. 用于制造航天設(shè)備 C. 用來作保險(xiǎn)絲 D. 可用于制造人造骨7、 中央電視臺(tái)春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)上，臺(tái)灣魔術(shù)師劉謙以匪夷所思的表演震撼了國(guó)人，他表演過程中使用的道具中，屬于金屬材料的是（ ） A.玻璃杯 B.金戒指 C.化纖布料D.橡皮筋8、2012年5月，國(guó)際空間站17