詩的材料教學(xué)設(shè)計(jì)

高二化學(xué)教案：《金屬材料》教學(xué)設(shè)計(jì)。

本文題目：高二化學(xué)教案：金屬材料

課題2 金屬材料

● 掌握煉鐵、煉鋼、電解法制鋁的原理。

● 了解金屬腐蝕和防護(hù)的有關(guān)知識(shí)。

● 能舉例說明金屬材料的特點(diǎn)。

● 舉例說明用化學(xué)方法進(jìn)行金屬材料表面處理的原理。

〔知識(shí)梳理〕

1.煉鐵的原理是利用氧化還原反應(yīng)，在高溫下， ，

原料是 、 、 、 ，產(chǎn)生還原劑的反應(yīng)是 、

，煉鐵的反應(yīng)是 ，造渣的反應(yīng)是

、 ，高爐煤氣的成分是 。

2.煉鋼的原理是 ，

原料是 。寫出煉鋼過程發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式

。

3.電解鋁的原料是鋁土礦(主要成分是Al2O3)，提純Al2O3的方法是：將鋁土礦溶解在NaOH溶液，然后往溶液中通入過量的二氧化碳，過濾，灼燒，即得Al2O3，寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式

。

4.冰晶石的化學(xué)式為 ，在電解三氧化鋁時(shí)，加入冰晶石的作用是

，電解Al2O3的化學(xué)方程式為 。電解時(shí)，陽極產(chǎn)生氧氣，碳?jí)K要消耗，所以要定時(shí)補(bǔ)充碳?jí)K。

5.金屬的化學(xué)腐蝕是指

;金屬的電化學(xué)腐蝕是指

。

6.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕，主要原因是由于鋼鐵制品與其接觸的電解質(zhì)溶液構(gòu)成許多微型的 ，鐵通常作為 極， 電子發(fā)生 反應(yīng)而被腐蝕，其電極反應(yīng)為 。鋼鐵在大氣中的腐蝕通常為 腐蝕，其陰極反應(yīng)式為

。若電解質(zhì)溶液酸性較強(qiáng)，則發(fā)生的是 腐蝕，其電極反應(yīng)式為 。

7.電鍍是一種特殊的電解，在電鍍時(shí)， 作陰極， 作陽極，

作電解質(zhì)溶液，電鍍時(shí)，電解質(zhì)溶液的濃度 。如在一把小刀上鍍鋅，小刀接電源的 極，電極反應(yīng)式為 。

〔方法導(dǎo)引〕

1.煉鐵和煉鋼的主要區(qū)別

由鐵礦石冶煉成鐵，再由鐵冶煉成鋼，這是冶煉鋼鐵的必經(jīng)過程。由于煉鐵和煉鋼的任務(wù)不同，因此采用的原料、利用的化學(xué)原理、冶煉設(shè)備等也各不相同。現(xiàn)比較如下：

冶煉 生鐵 鋼

原料 鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣 生鐵、氧氣、生石灰

原理 用還原劑在高溫下把鐵從鐵礦石中還原出來 用氧化劑在高溫下把生鐵中的雜質(zhì)氧化除去

設(shè)備 高爐 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐

化學(xué)

反應(yīng)

還原劑生成(爐腹)

CO2+O2 CO2 CO2 +C 2COJAb88.COm

鐵的還原(爐身)

Fe2O3+3CO2 2Fe+3CO

爐渣形成(爐腰)

CaCO3 CaO+CO2↑

CaO+SiO2 CaSiO3 碳被氧化 C+O2 CO

鐵被氧化 2Fe+O2 2FeO

脫碳 FeO+C CO+Fe

脫硫 FeS+CaO FeO+CaS

脫氧 2FeO+Si 2Fe+SiO2

產(chǎn)品 生鐵;含有較多的碳及硫、磷、硅等 鋼;含碳量0.03～2%，留有部分硅錳

尾氣 高爐煤氣(CO、CO2、N2等) 棕色煙氣(Fe2O3塵粒及CO)

⑴煉鐵中，為什么不用焦炭直接還原氧化鐵?

碳有還原性，在高溫條件下，能把鐵從它的氧化物中還原出來。

Fe2O3+3C 2Fe+3CO 但是，焦炭是固體，與氧化鐵的表面接觸很有限，很難充分發(fā)生反應(yīng)，而一氧化碳是氣體，能與氧化鐵充分接觸，完全反應(yīng)。所以，煉鐵中必須通過一氧化碳去還原氧化鐵。

焦炭的作用有兩個(gè)：一是制造了還原劑CO，二是它燃燒放出大量的熱，為高爐提供了高溫條件。

⑵煉鋼中要除去硅和錳，為什么在后期的脫氧反應(yīng)中，又要加入硅和錳作為脫氧劑?

煉鋼，并不是要完全除去硅和錳等合金元素，而是將他們的含量調(diào)整到規(guī)定的范圍之內(nèi)。煉鋼期，F(xiàn)eO會(huì)將硅和錳氧化，成為爐渣，從而降低了硅和錳的含量。但后期，鋼水中含有少量沒有反應(yīng)的FeO，這會(huì)使鋼具有熱脆性。因此，用硅鐵或錳鐵作為脫氧劑將FeO還原，同時(shí)又調(diào)整了硅錳的含量。

2.電解原理的應(yīng)用

電解食鹽水 電鍍鋅 鋁的冶煉

電解質(zhì)

溶液 精制后的食鹽水 含Zn2+的溶液 冰晶石和氧化鋁熔融體

電極

反應(yīng) 陽極 石墨 金屬鋅 碳?jí)K

陰極 鐵網(wǎng) 鍍件金屬 碳?jí)K

電極

反應(yīng) 陽極 2Cl--2e-=Cl2↑ Zn-2e-=Zn2+ 6O2--12e-=3O2↑

陰極 2H++2e-=H2↑ Zn2++2e-=Zn 4Al3++12e-=4Al

總反應(yīng)式 2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2 無 2Al2O3 4Al+3O2↑

說明 用立式隔膜電解槽 陽極參加了反應(yīng)，被逐漸腐蝕 冰晶石作熔劑，電解時(shí)，陽極碳?jí)K

被產(chǎn)生的O2逐漸消耗，要定期補(bǔ)充

3.金屬的腐蝕

金屬腐蝕的原因：許多金屬有較活潑的化學(xué)性質(zhì)，當(dāng)金屬與周圍接觸到空氣、水及具有腐蝕性的物質(zhì)時(shí)，金屬失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)。

化學(xué)腐蝕 電化腐蝕

條件 金屬與非電解質(zhì)等直接接觸 不純金屬與電解質(zhì)溶液接觸

現(xiàn)象 無電流產(chǎn)生 有電流產(chǎn)生

本質(zhì) 金屬被氧化的過程 較活潑的金屬被氧化的過程

化學(xué)腐蝕與電化腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，但電化腐蝕更具普遍，危害更嚴(yán)重

鋼鐵的析氫腐蝕與吸氧腐蝕比較

吸氧腐蝕 析氫腐蝕

條件 水膜酸性很弱或呈中性 水膜酸性較強(qiáng)

陽極反應(yīng) Fe-2e-=Fe2+

陰極反應(yīng) O2+2H2O+4e-=4OH- 2H++2e-=H2

溶液反應(yīng) Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓

⑴金屬腐蝕的快慢：與電解質(zhì)溶液互相接觸的兩種金屬，活潑金屬總是先被腐蝕，而不活潑金屬得到保護(hù)。兩種金屬活潑性相關(guān)越大，活潑金屬被腐蝕得越快。

⑵金屬的保護(hù)：①改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：如可根據(jù)不同的用途選用不同的金屬或非金屬制成合金，以防止腐蝕;②覆蓋保護(hù)層：如可以采用噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法使金屬與介質(zhì)隔離，以防止腐蝕;③使用電化學(xué)保護(hù)法：將一種比需要保護(hù)的金屬活潑的金屬與之相連構(gòu)成原電池，則較活潑的金屬被腐蝕，而需要保護(hù)的金屬被保護(hù)不被腐蝕。如埋在地下的鋼管用導(dǎo)線與較活潑金屬(鋁、鋅等)相連，則鐵被保護(hù)。

[例題1]下列各工業(yè)生產(chǎn)中，石灰石、生石灰、熟石灰、都不能作為原料和是( )。

①煉鐵 ②用生鐵煉鋼 ③從海水中提取鎂 ④鋁的冶煉 ⑤制水泥 ⑥制玻璃 ⑦制漂白粉⑧制硫酸

A.④⑧ B.⑤⑥ C.①②③ D.⑤⑥⑦

[解析]煉鐵中用石灰石造渣;煉鋼中用生石灰造渣;用熟石灰富集海水中的鎂;石灰石是制水泥、玻璃的主要原料;熟石灰是制漂白粉的原料。

[答案]A

[例題2]以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是( )。

A.黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易生銹

B.生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹

C.鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件，在接觸處易生鐵銹

D.銀質(zhì)獎(jiǎng)牌長期放置后表面變暗

[解析]A黃銅若發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，被腐蝕的金屬應(yīng)是金屬性較活潑的鋅而不是銅;B生鐵中含較多的碳，比軟鐵芯在電解質(zhì)作用下更容易形成原電池，也更容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕而生銹;C鐵質(zhì)器件附有銅配件時(shí)，在接觸電解質(zhì)溶液時(shí)，鐵作陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕;D銀質(zhì)獎(jiǎng)牌久置后可能被氧氣或硫氧化成銀的化合物而使其表面變暗，這是化學(xué)腐蝕，與電化學(xué)腐蝕無關(guān)。

[答案]D

[例題3]工業(yè)上用鋁土礦(主要成分是Al2O3?H2O、Al2O3?3H2O、以及少量的Fe2O3、SiO2等)，提取純Al2O3作冶煉鋁的原料。提取的操作過程可用以下流程圖表示：

⑴寫出濾液A中一種溶質(zhì)與過量NaOH溶液反應(yīng)進(jìn)入濾液B中的離子方程式 。

⑵若步驟①中沒有過濾操作而直接進(jìn)入步驟②，對后面操作將產(chǎn)生的影響是 。

[解析]提純Al2O3的關(guān)鍵是要根據(jù)Al2O3、Fe2O3、SiO2化學(xué)性質(zhì)上的差異。Al2O3有兩性，既可溶于NaOH溶液，又可溶于鹽酸;Fe2O3只溶于鹽酸;SiO2只溶于NaOH溶液。先加鹽酸，過濾，除去不溶的SiO2，向?yàn)V液中加入足量NaOH溶液，過濾，除去Fe(OH)3。

[答案]⑴Al3++4OH-=AlO2-+2H2O

⑵ ①中不溶物(SiO2)在操作②中會(huì)被NaOH溶解

延伸閱讀

金屬材料

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé)，作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，幫助高中教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎？下面是小編精心為您整理的“金屬材料”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

第二節(jié)鋁金屬材料（第三課時(shí)）學(xué)案教師寄語

態(tài)度決定高度，奮斗改變命運(yùn)。

學(xué)習(xí)目標(biāo)

知識(shí)與技能

了解金屬材料的分類以及用途，進(jìn)一步體會(huì)金屬性質(zhì)與金屬材料的密切關(guān)系；

了解金、銀、銅的主要性質(zhì)以及它們在工業(yè)生產(chǎn)和高科技領(lǐng)域的應(yīng)用；

復(fù)習(xí)鋁及其化合物的化學(xué)性質(zhì)，并掌握關(guān)于Al3+與OH-的反應(yīng)。

過程與方法

通過對鋼鐵、金、銀、銅的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和概括能力；

通過對前兩課時(shí)的復(fù)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力。

情感、態(tài)度和價(jià)值觀

通過金屬材料在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)的重要性，增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感和使命感。

通過分組探究、交流研討培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)合作的學(xué)習(xí)精神。

重點(diǎn)、難點(diǎn)

Cu及其化合物的性質(zhì)；Al3+與OH-的反應(yīng)

學(xué)習(xí)過程

[復(fù)習(xí)回顧]

什么是合金？合金有什么特性？

，。

三、金屬和金屬材料

1、分類

黑色金屬材料：

有色金屬材料:

2、重要的黑色金屬材料——鋼鐵

自主閱讀課本119——120頁內(nèi)容，小組內(nèi)討論，完成下面的表格

種類

成分

性能

用途

生鐵

煉鋼、各種鑄件等

普通鋼

鋼筋、鋼絲、車軸、履帶、彈簧等

不銹鋼

建筑裝飾、醫(yī)療器械等

[交流研討]不銹鋼為什么不易銹蝕？

[即時(shí)練習(xí)]1、下列物質(zhì)中屬于有色金屬材料的是（）

A不銹鋼B鋁合金C生鐵D鈦合金

2、下列關(guān)于不銹鋼和普通鋼的敘述中正確的是（）

A組成元素相同B耐腐蝕性能不同

C都屬于鋼，因此物理性質(zhì)相同D構(gòu)成的主要元素都是鐵，因此化學(xué)性質(zhì)完全相同

3、幾種有色金屬材料——金、銀、銅

（1）物理性質(zhì)

金屬材料

金

銀

銅

顏色

硬度

（三者大小關(guān)系，下同）

延展性

導(dǎo)電性

導(dǎo)熱性

（2）Cu及其化合物

[復(fù)習(xí)回顧]

回憶曾經(jīng)學(xué)習(xí)過的關(guān)于銅的性質(zhì)，完成下面的化學(xué)反應(yīng)方程式。

①Cu的化學(xué)性質(zhì)

a與非金屬單質(zhì)Cu＋O2

[交流研討]銅單質(zhì)與硫單質(zhì)和與氯氣反應(yīng)得到的物質(zhì)分別是什么？

b與酸（強(qiáng)氧化性）

Cu＋HNO3(稀)＝＋＋

Cu＋HNO3(濃)＝＋＋

Cu＋H2SO4(濃)＋＋

c與鹽溶液Cu＋FeCl3＝＋

d銅的銹蝕Cu＋O2＋H2O＋CO2＝

②銅的常見化合物

[復(fù)習(xí)回顧]

你能想起銅的哪些化合物？你能說出它們的顏色和狀態(tài)嗎？

a氧化銅CuO＋

b硫酸銅：CuSO4·5H2O＋；CuSO4＋5H2O＝

[交流研討]

結(jié)合CuSO4和CuSO4·5H2O的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及各自的特點(diǎn)，交流討論在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有什么用處？

[自主學(xué)習(xí)]

自主閱讀課本121——122頁內(nèi)容，分組討論總結(jié)金、銀、銅三種金屬的應(yīng)用，并了解21世紀(jì)的金屬——鈦的特點(diǎn)和應(yīng)用，完成學(xué)案上的內(nèi)容。

Au

航空、航天

Ag

裝飾品

Cu

[即時(shí)練習(xí)]

3、下列對金、銀、銅的描述錯(cuò)誤的是（）

A.金在電子工業(yè)中的用量占金在工業(yè)用量的90％以上

B.金在自然界中主要以游離態(tài)存在，可用物理方法提取

C.銀在有機(jī)合成、能源開發(fā)、材料制造等方面有廣泛的應(yīng)用前景

D.因?yàn)殂~的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性不如金和銀，故制造電線電纜的材料絕大部分換成了金或銀

4、下列金屬中，常溫下就易和氧氣反應(yīng)的是(　)

A．鈀B．鉑C．鐵D．銅

[概括總結(jié)]

第三節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容是鋁及其化合物的性質(zhì)和銅及其化合物的性質(zhì)，以及金屬及金屬材料的廣泛應(yīng)用有所了解。

一、鋁及其化合物的性質(zhì)。

Al

Al2O3

①②⑦⑥

④③c⑧b注意：1、Al(OH)3的制取方法？為什么不能用NaOH溶液？

2、向Al3+的溶液中逐滴滴加NaOH溶液會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？原因是什么？3、如果向NaOH溶液中逐滴滴加Al3+又會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象呢？原因又是什么？二、銅及其化合物的性質(zhì)

三、金屬與金屬材料

[隨堂練習(xí)]

1、要使氯化鋁溶液中的Al3+全部沉淀，適宜用的試劑是（）

ANaOH溶液BAgNO3溶液C鹽酸D氨水

2、下列各組離子在溶液中可以大量共存，且加入氨水后也不產(chǎn)生沉淀的是()

A.Na+Ba2+Cl-SO42-B.K+[Al(OH)4]-NO3-OH-

C.H+NH4+Al3+SO42-D.H+Cl-Ag+NO3-

3、有100mlMgCl2和AlCl3的混合溶液，C(Mg2+)為0.2mol/L，C(Cl-)為1.3mol/L。要使Mg2+轉(zhuǎn)為沉淀分離出來，至少需要4mol/LNaOH溶液體積為（）

A40mlB36mlC20mlD10ml

4、兩份鋁屑，第一份與過量的鹽酸反應(yīng)，第二份與過量的NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比為1：2，則第一份與第二份鋁屑的質(zhì)量比為（）

A、1：1B、1：2C、1：3D、1：4

5、下列物質(zhì)中既能與稀硫酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)是（）

（1）NaHCO3(2)Al2O3(3)Al(4)Al(OH)3

A.(3)B.(3)(4)C.(2)(3)(4)D.全部

6、把一小塊鎂鋁合金溶于100mL鹽酸中，然后向其中滴入溶液，生成沉淀的質(zhì)量和加入NaOH溶液的體積如下圖所示。求:（1）鎂鋁合金的質(zhì)量組成。

（2）鹽酸的物質(zhì)的量濃度。

（3）B點(diǎn)沉淀的質(zhì)量。

[課后作業(yè)]

1、完成[概括總結(jié)]中第一部分鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖表，并寫出化學(xué)反應(yīng)方程式和離子反應(yīng)方程式。

2、課下通過多種方式查閱金屬材料在日常生活中的應(yīng)用實(shí)例，并體會(huì)其中蘊(yùn)含了什么樣的化學(xué)知識(shí)。

高一化學(xué)教案：《用途廣泛的金屬材料》教案一

作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者，在教學(xué)時(shí)能夠胸有成竹，教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn)，幫助教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？為此，小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《高一化學(xué)教案：《用途廣泛的金屬材料》教案一》，僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。

高一化學(xué)教案：《用途廣泛的金屬材料》教案一

啟發(fā)式教學(xué)模式是指教師在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，采用多種方式，以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，促使他們自主學(xué)習(xí)的一種教學(xué)指導(dǎo)思想。

啟發(fā)式教學(xué)的課程環(huán)節(jié)：

教師啟發(fā)——學(xué)生摸索——整體提升

教材分析

本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了金屬及其化合物的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)金屬材料應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)。新教材充分體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，要建立起以學(xué)生為主體的課堂。本節(jié)課作為一節(jié)活動(dòng)課，尤其要突出這一特點(diǎn)。結(jié)合學(xué)生在初中所學(xué)該節(jié)內(nèi)容的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生是完全有能力自主學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容。所以本節(jié)課的主要內(nèi)容就是化學(xué)知識(shí)在生活中的的應(yīng)用，能夠充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)以致用的想法，對今后的化學(xué)學(xué)習(xí)能起一個(gè)推動(dòng)的作用。

本節(jié)課還將研究性學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)緊密聯(lián)系起來，將研究性學(xué)習(xí)作為一個(gè)課堂的延伸，有效的保護(hù)發(fā)揚(yáng)了學(xué)生的興趣和積極性。

思路說明

本節(jié)課首先通過引導(dǎo)學(xué)生回顧初中學(xué)過金屬及金屬材料的分類，回憶什么是合金？合金具有哪些優(yōu)良性能？ 通過閱讀教材，自主了解鐵合金、銅合金及鋁合金的分類及特性。主要通過自學(xué)認(rèn)識(shí)金屬與合金在性能上的主要差異；知道生活中常見合金鐵合金及銅合金的主要成分及性能，并在連續(xù)的實(shí)踐活動(dòng)中認(rèn)識(shí)如何正確使用金屬及如何愛護(hù)金屬資源，最終訓(xùn)練學(xué)生用對比的方法認(rèn)識(shí)事物和全面地分析事物的邏輯思維能力。

教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與技能】

1、要求學(xué)生掌握常見合金的重要用途。

2、初步認(rèn)識(shí)合理使用金屬材料的意義。

【過程與方法】

采用討論、社會(huì)調(diào)查、思考與交流、角色扮演等多種方法進(jìn)行教學(xué)。

【情感態(tài)度與價(jià)值觀】

1、介紹金屬材料面臨的挑戰(zhàn)，激發(fā)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

2、積極開展社會(huì)調(diào)查活動(dòng)，提高學(xué)生對金屬材料的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)其社會(huì)活動(dòng)能力。

3、開展多種形式的交流活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的互助合作精神。

教學(xué)重難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】

常見合金的重要作用以及金屬材料的正確選用。

【教學(xué)難點(diǎn)】

常見合金的重要作用以及金屬材料的正確選用。

教學(xué)過程

【教師】列舉我們生活周圍的用品有哪些是金屬材料制成的。在這些材料中哪些是金屬？哪些是合金？

【投影】PPT展示圖片：生活中常見的金屬材料，它們在生產(chǎn)和生活中重要作用。

【設(shè)計(jì)意圖】從材料的發(fā)展史和今天的高科技材料簡介導(dǎo)入。

【學(xué)生】觀看圖片，并思考、回憶圖片所涉及到的物質(zhì)，指出金屬材料，在生產(chǎn)和生活中重要作用。

【教師】請大家結(jié)合圖片，通過閱讀課本的相關(guān)內(nèi)容，以及初中學(xué)習(xí)過的有關(guān)內(nèi)容，尋找金屬材料的分類以及合金的定義和特性。列表比較鐵合金、銅合金及鋁合金的分類及特性。

【思考】1．鋼鐵、鋁、銅等能夠成為大量使用的金屬材料的原因是？

2．金屬具有哪些優(yōu)良性質(zhì)可用于制造電纜？

3．銅錢是古代常用的貨幣，是用銅或銅合金制造的，現(xiàn)代用貨幣有鋁合金、不銹鋼、鋼芯鍍鎳等，從中可以推測，用于貨幣的金屬材料具有什么性質(zhì)？

【學(xué)生】各小組選出代表在全班交流實(shí)踐體會(huì),總結(jié)選擇材料時(shí)需要考慮的幾個(gè)方面。

【設(shè)計(jì)意圖】指導(dǎo)學(xué)生帶著“如何選用材料”的任務(wù)，采取小組合作的方式進(jìn)行市場調(diào)查，同時(shí)完成教材提供的“實(shí)踐活動(dòng)”任務(wù)。

【小結(jié)】1.合金的定義及特性。

2.常見合金的分類。

【課堂練習(xí)】

1.合金比純金屬制成的金屬材料的優(yōu)點(diǎn)是（ ）

① 合金的硬度一般比它的各成分金屬的大；

② 一般合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的更低；

③ 改變原料的配比. 改變生成合金的條件，得到有不同性能的合金；

④ 合金比純金屬的導(dǎo)電性更強(qiáng)；

⑤ 合金比純金屬的應(yīng)用范圍更廣泛

A. ①②③⑤ B.②③④ C.①②④ D.①②④⑤

2.從金屬利用的歷史來看，先是青銅器時(shí)代，而后是鐵器時(shí)代，鋁的利用是近百年的事。

跟這個(gè)先后順序有關(guān)的是（ ）

① 地殼中的金屬元素的含量；

② 金屬活動(dòng)順序；

③ 金屬的導(dǎo)電性；

④ 金屬冶煉的難易程度；

⑤ 金屬的延展性

A.①③ B.②⑤ C.③⑤ D.②④

3.下列說法中不正確的是（ ）

A．人類歷史上使用最早的合金是青銅

B．司母戊鼎是我國目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器

C.目前世界上使用量最大的合金是鋁合金

D.目前世界上用途最廣的合金是鋼

4.鋁鎂合金因堅(jiān)硬、輕巧、美觀、易加工成新型建筑材料。下列與這些用途無關(guān)的性質(zhì)是（ ）

A. 不易生銹 B. 導(dǎo)電性好 C. 密度小 D. 強(qiáng)度高

5．下列有關(guān)合金的敘述中正確的是（ ）

①合金具有金屬特性；

②合金中元素主要以單質(zhì)形式存在；

③合金中一定不含有非金屬；

④鋼是含雜質(zhì)較少的鐵合金；

⑤合金屬于金屬材料；

⑥生鐵可完全溶解于稀鹽酸

A. ①②③④⑤⑥B. ①③④⑤⑥

C. ①②④⑤ D. ①④⑥

6.現(xiàn)代建筑門框架，常用電解加工成古銅色的硬鋁制造。硬鋁是（ ）

A. Al-Mg合金

B. Al-Cu-Mg-Mn-Si合金

C.表面有氧化膜的純鋁

D. 表面沒有氧化膜的純鋁

板書設(shè)計(jì)

第三章 金屬及其化合物

第三節(jié) 用途廣泛的金屬材料

一、金屬分類

二、金屬材料分類

三、合金

1、定義：合金由金屬與金屬（或金屬與非金屬之間）形成的具有金屬特性的物質(zhì)

2、性質(zhì)：合金具有許多優(yōu)良物理、化學(xué)和機(jī)械性能！

3、鐵合金——生鐵和鋼：

4、非鐵合金

（1）銅合金

（2）鋁合金

（3）鈦合金

教學(xué)反思

本節(jié)課中的知識(shí)點(diǎn)相對較少，很多學(xué)校由于課時(shí)緊張將本節(jié)課省略，這是很不應(yīng)該的。教師應(yīng)該尊重新教材的編排規(guī)律和特點(diǎn)，將新教材的所有功能發(fā)揮出來。本節(jié)課雖然知識(shí)目標(biāo)相對簡單，但是過程發(fā)展、情感態(tài)度價(jià)值觀方面的目標(biāo)卻很重要。合金作為我們現(xiàn)在運(yùn)用的較多的材料，對學(xué)生了解社會(huì)，達(dá)到學(xué)以致用的目的是非常重要的。教師的主導(dǎo)作用如果做的不好，極有可能將本節(jié)課上成一節(jié)科普課，使學(xué)生對本節(jié)課中的重要內(nèi)容忽視。

[教學(xué)設(shè)計(jì)]用途廣泛的金屬材料

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會(huì)提前最好準(zhǔn)備，作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更好地進(jìn)入課堂環(huán)境中來，幫助教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“[教學(xué)設(shè)計(jì)]用途廣泛的金屬材料”，歡迎閱讀，希望您能夠喜歡并分享！

課題

3—3用途廣泛的金屬材料

課標(biāo)要求

能列舉出合金材料的重要應(yīng)用

教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能

了解常見合金如銅合金和鋼材料的重要應(yīng)用　

了解金屬材料的分類，認(rèn)識(shí)合金材料的組成、性質(zhì)與用途的關(guān)系

2、過程與方法

通過對金屬材料在日常生活中的應(yīng)用的講座、交流、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的意識(shí)，學(xué)會(huì)獲取信息及對信息進(jìn)行加工。

通過自選某種合金作為課題進(jìn)行課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究過程。

3、情感態(tài)度價(jià)值觀

通過了解金屬材料的廣泛使用對日常生活乃至人類社會(huì)的發(fā)展所起重要作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)積極性。

通過對金屬材料的用途方面的討論與交流活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義的觀點(diǎn)及對與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)和生活問題做出合理的判斷能力。

學(xué)生分析

對金屬材料及合金已有初步了解

重點(diǎn)難點(diǎn)

金屬材料的特性及常見合金的組成與性質(zhì)

教學(xué)準(zhǔn)備

閱讀材料

教學(xué)過程

教學(xué)活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

〖引言〗金屬材料的出現(xiàn)和使用對人類社會(huì)文明的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用，從5000年前使用青銅器，3000年前進(jìn)入鐵器時(shí)代，到20世紀(jì)鋁合金的廣泛應(yīng)用，金屬材料在生活、生產(chǎn)、科技、國防各領(lǐng)域發(fā)揮著日益重要的作用。

〖提問〗在人類社會(huì)發(fā)展的漫長歷史中，歷史學(xué)家按當(dāng)時(shí)使用的有代表性的材料將人類社會(huì)劃分哪幾個(gè)時(shí)代？（石器、青銅器、鐵器時(shí)代）

當(dāng)今廣泛應(yīng)用的“三大材料”指的是什么？

（陶瓷材料、金屬材料、合成高分子了材料。）

〖交流討論〗列舉金屬材料在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防科技及日常生活中的應(yīng)用，并說明金屬材料具有哪些性質(zhì)使其成為其他材料不可替代的重要材料之一？

（金屬的光澤、良好的延展性、導(dǎo)熱導(dǎo)電性、高強(qiáng)度、優(yōu)良的韌性、可鑄造鍛壓。）

一、常見合金的重要應(yīng)用

〖學(xué)與問〗

1、什么是合金？你知道在生產(chǎn)、生活中有哪些用途嗎？舉出一些例子。

2、為什么我們使用的金屬材料主要是合金，而不是純金屬？

?。ê辖鹁哂性S多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，在許多方面不同于各成分金屬。）

【合金】：是一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。一般合金的硬度＞它的組成份，熔點(diǎn)＜各組份。

〖閱讀思考〗閱讀教材常見合金部分，完成下列表格。

感受材料在社會(huì)發(fā)展中的地位

回憶初中所學(xué)內(nèi)容，直至承上啟下作用。

教學(xué)活動(dòng)

　設(shè)計(jì)意圖

〖交流討論〗

1、合金的組成與性質(zhì)有什么關(guān)系？

2、金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，為什么合金的硬度比純金屬大、熔點(diǎn)比純金低？

〖閱讀材料〗鈦合金

?鈦和鈦合金有優(yōu)異的耐蝕性，只能被氫氟酸和中等濃度的強(qiáng)堿溶液所侵蝕。特別是鈦對海水很穩(wěn)定，將鈦或鈦合金放入海水中數(shù)年，取出后，仍光亮如初，遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼。

?液態(tài)的鈦幾乎能溶解所有的金屬，形成固溶體或金屬化合物等各種合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善鈦的性能，以適應(yīng)不同部門的需要。例如，Ti-Al-Sn合金有很高的熱穩(wěn)定性，可在相當(dāng)高的溫度下長時(shí)間工作；以Ti-Al-V合金為代表的超塑性合金，可以50%～150%地伸長加工成型，其最大伸長可達(dá)到2000%。而一般合金的塑性加工的伸長率最大不超過30%。

?由于上述優(yōu)異性能，鈦享有“未來的金屬”的美稱。鈦合金已廣泛用于國民經(jīng)濟(jì)各部門，它是火箭、導(dǎo)彈和航天飛機(jī)不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設(shè)備以及若干輕工業(yè)部門中要大量應(yīng)用鈦合金，只是目前鈦的價(jià)格較昂貴，限制了它的廣泛使用。

〖思考交流〗請說出鈦及其合金被譽(yù)為“空間金屬”和“深海金屬”的原因。

〖學(xué)以致用〗

培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

培養(yǎng)學(xué)生分析問題能力，從合金內(nèi)部結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)其性質(zhì)。

感受第四代金屬鈦

體會(huì)合金在生活中的應(yīng)用

教學(xué)活動(dòng)

　設(shè)計(jì)意圖

〖課后作業(yè)〗查閱資料（選擇一個(gè)題目）

?寫出一篇介紹貯氫材料和泡沫金屬的小論文。

?某家庭裝修窗戶（計(jì)劃10年），可供選用的材料有：木材、鋼鐵、鋁合金、塑鋼，請調(diào)查每種材料的性能、價(jià)格、制造或安裝成本、利弊等、進(jìn)行綜合分析、比較，試著提出一個(gè)切實(shí)可行的選擇方案。

?是否應(yīng)該停止使用鋁制飲料罐。

擴(kuò)展視野，認(rèn)識(shí)新新型金屬材料。

附：　3－3合金的練習(xí)

1．下列有關(guān)合金的敘述中正確的是（）。

①合金具有金屬特性；②合金中可能含非金屬；③合金中不一定含有金屬；④鋼是含雜質(zhì)較少的鐵合金；⑤合金屬于金屬材料；⑥生鐵可完全溶解于稀鹽酸

A.①②③④⑤⑥B.①③④⑤⑥C.①②④⑤D.①④⑥

2、下列物質(zhì)中，不屬于合金的是（）。

A、硬鋁B、黃銅C、鋼鐵D、水銀

3、用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是（）。

A、鎂鋁合金B(yǎng)、銅錫合金C、鋁硅合金D、不銹鋼

4、有關(guān)合金的性質(zhì)敘述不正確的是（）。

A、合金的熔點(diǎn)比它的各成分的熔點(diǎn)低B、合金一定是金屬熔合而成

C、合金的硬度和強(qiáng)度一般比純金屬高D、硬鋁、黃銅、鋼均為合金

5．最近,科學(xué)家冶煉了純度高達(dá)99．999％的鐵，你估計(jì)它不會(huì)具有的性質(zhì)是（）。

A．硬度比生鐵低B．在潮濕空氣中放置不易生銹

C．可溶在稀H2S04中D．熔點(diǎn)比生鐵低

6．工業(yè)生產(chǎn)中常將兩種或多種金屬（或金屬與非金屬）在同一容器中加熱使其熔合，冷凝后得到具有金屬特性的熔合物——合金。這是制取合金的常用方法之一。僅根據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，不宜用上述方法制取的合金是（）。

金屬

Na

K

Al

Cu

Fe

熔點(diǎn)（℃）

97.5

63.6

660

1083

1535

沸點(diǎn)（℃）

883

774

2467

2567

2750

A．Fe—Cu合金B(yǎng)．Cu—Al合金C．Al—Na合金D．Cu—Na合金

高于面值，人們可能會(huì)怎樣做？

7.人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、銅四種金屬單質(zhì)的時(shí)間順序是（）。

A.銅→鐵→鋁→鈦B.鐵→銅→鋁→鈦C.鐵→銅→鈦→鋁　D.銅→鐵→鈦→鋁

8．金屬鉀與金屬鈉的金屬性相近，但鉀比鈉略強(qiáng)。當(dāng)利用鈉與KCl共融，制金屬鉀時(shí)，鈉與鉀的共熔體難以分離，如調(diào)整溫度到一定程度，則可利用Na與KCl反應(yīng)制K。下表是4種物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)。根據(jù)“不揮發(fā)物質(zhì)制取揮發(fā)性物質(zhì)”的原理，溫度應(yīng)調(diào)整為（）。

K

Na

KCl

NaCl

熔點(diǎn)

63.6

97.8

770

801

沸點(diǎn)

774

882.9

1500

1413

A．低于774℃B．850℃C．882．9℃D．1413℃～1500℃

9、我國發(fā)行的第五套人民幣中，1元、5角和1角硬幣的材質(zhì)分別是鋼芯鍍鎳合金（1元）、鋼芯鍍銅合金（5角）和鋁合金（1角）。

（1）鑄造硬幣的合金應(yīng)該有什么性質(zhì)？為什么？

（2）你從1元、5角和1角硬幣的材質(zhì)不同能得出什么結(jié)論？

（3）你認(rèn)為鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值是低于面值、等于面值、還是高于面值？如果10．古代的“藥金”外觀與金相似，常誤以為是金子。冶煉方法如下：將碳酸鋅、赤銅（Cu2O）、木炭混合加熱至800℃得金光閃閃的“藥金”。

（1）“藥金”的主要成分是________。

（2）寫出有關(guān)冶煉的化學(xué)方程式。

（3）如何鑒別“藥金”和金？

參與答案

1、C　2、D　3、A　4、B　5、D　6、D　7、A　8、B　

9、（1）?鑄造硬幣的合金應(yīng)該具有一定的硬度，能耐磨損和抗腐蝕，這樣硬幣才可以使用一定的年限；鑄造硬幣的合金也不能太硬，否則，硬幣上的圖案和數(shù)字不易被壓印出來；鑄造硬幣的合金也不能太昂貴，等等。（2）?三種金屬的價(jià)值：鎳＞銅＞鋁。（3）?鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值應(yīng)該低于面值。如果高于面值，人們可能會(huì)把硬幣收藏起來或高價(jià)出售，而不當(dāng)作貨幣使用。

10、銅鋅合金　2ZnO+C2Zn+CO2　2Cu2O+C4Cu+CO2

用火燒，表面發(fā)黑的是“藥金”，或　放入稀硝酸中，能溶解的是“藥金”

高二化學(xué)教案：《金屬的化學(xué)性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé)，作為高中教師就要好好準(zhǔn)備好一份教案課件。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，幫助高中教師能夠更輕松的上課教學(xué)。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？經(jīng)過搜索和整理，小編為大家呈現(xiàn)“高二化學(xué)教案：《金屬的化學(xué)性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)”，供大家參考，希望能幫助到有需要的朋友。

一、教材分析

鈉是堿金屬中的典型代表，是學(xué)生在高中學(xué)習(xí)的第一個(gè)金屬元素，把它編排在高一教材

中第三章討論，是因?yàn)榱x務(wù)教育初中化學(xué)教材中已經(jīng)介紹了碳酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉等鈉的化合物的知識(shí)，為高中鈉元素的系統(tǒng)學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，可以使學(xué)生感覺相對更簡單，有利于減輕學(xué)生在高中學(xué)習(xí)初期的不適應(yīng)感；還有利于復(fù)習(xí)鞏固第一章所學(xué)的氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)的知識(shí)，通過對鈉元素的學(xué)習(xí)，總結(jié)出學(xué)習(xí)金屬元素的學(xué)習(xí)方法和模式，這將有利于今后其它金屬元素的學(xué)習(xí)。

二、學(xué)情分析

剛進(jìn)高一的學(xué)生，在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過金屬元素（如鐵），同時(shí)還學(xué)習(xí)過鈉的某些化合物

（如氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉和氫氧化鈉）的一些知識(shí)，他們也有進(jìn)一步探究更多金屬元素的求知欲和興趣，這使得他們對于鈉的學(xué)習(xí)將更輕松；另外，在初中他們已看過教師的演示實(shí)驗(yàn)，也做過一些簡單的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，具有了一定的實(shí)驗(yàn)操作技能；這些都會(huì)成為本節(jié)課教學(xué)的有利支撐點(diǎn)。

三、教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與技能】

1、掌握金屬鈉的主要物理及化學(xué)性質(zhì)； 2、了解金屬鈉的保存方法及用途；

3、掌握鈉的氧化物的重要性質(zhì)，了解它們的用途。 【過程與方法】

1、通過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓同學(xué)們體會(huì)怎樣運(yùn)用觀察法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究； 2、通過對鈉跟氧氣的反應(yīng)及過氧化鈉性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的作用，并認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)過程中控制實(shí)驗(yàn)條件的重要性。 【情感態(tài)度與價(jià)值觀】

1、通過學(xué)生小組探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索創(chuàng)新精神和同學(xué)間的交流合作學(xué)習(xí)的協(xié)作精神；

2、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和科學(xué)態(tài)度。

四、教學(xué)重難點(diǎn)

【重點(diǎn)】

1、金屬鈉和過氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)； 2、金屬鈉的氧化以及與水反應(yīng)的原理。 【難點(diǎn)】

1、初步學(xué)會(huì)以觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分類等方法在研究物質(zhì)性質(zhì)中的運(yùn)用，初步掌握研究物質(zhì)的基本方法；

2、鈉在空氣中加熱的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋

五、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)法、討論法、觀察法

六、教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體設(shè)備

實(shí)驗(yàn)儀器：小刀、鑷子、濾紙、三角架、酒精燈、燒杯、火柴、坩堝、坩堝鉗、蓋玻片 實(shí)驗(yàn)藥品：鈉單質(zhì)、酚酞、稀硫酸銅溶液、蒸餾水、鹽酸

七、教學(xué)過程

八、板書設(shè)計(jì)

九、課后作業(yè)

1、鈉的物理性質(zhì)：顏色_________，熔點(diǎn)________（高、低），密度________（大、小），硬度________(大、小) 。

2、把小塊金屬鈉投入到飽和石灰水中不會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是（ ） A 、溶液中出現(xiàn)白色渾濁物 B 、有金屬鈣被還原出來 C 、反應(yīng)過程中鈉浮在液面熔成小球 D 、鈉熔成小球在液面上迅速游動(dòng)