金属及金属材料教案
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环球雅思学科教师辅导教案 授课类型
T-金属及合金的物理性
质
C-金属资源的利用与保护 T-金属的化学性质
星 级 ★★★ ★★★ ★★★★ 教学目的 1、认识金属的物理特征,掌握常见金属的主要化学性质和用途,掌握金属活动顺序表及其 应用,了解防止金属腐蚀的简单方法;
2、了解合金的概念和性能,知道生铁和钢等重要合金;
3、了解金属材料的重要作用,知道废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。
授课日期及时段
教学内容
一、要点提纲:金属材料
(1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。
(2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色)。
(3)有良好的导热性、导电性、延展性。
例题:
(1)金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列属于金属共性的是( )
A .很高的熔点
B .良好的导电性
C .很大的硬度
D .银白色的光泽
Ⅱ.同步讲解 1、金属的物理性质: 基础知识巩固
【参考答案】:B
(2)下列说法正确的是()
A.铅的密度比铁大,用铅制作菜刀、锤子比铁更好
B.银的导电性比铜好,所以应该用银制作电线
C.钨的熔点高,所以通常可用来作白炽灯的灯丝
D.焊锡和铝熔点较低,都可用于焊接各种金属
【参考答案】:C
链接中考:
(1)铜能够制成铜片或拉成铜丝,是因为铜具有良好的( )
A.导热性
B.导电性
C.延展性
D.金属活动性
【参考答案】:C
(2)新型防盗玻璃为多层结构,层与层之间连有极细的金属线,当玻璃被击碎时会有电信号,警报系统会立刻报警,这利用了金属的()
A.导热性B.导电性
C.弹性D.延展性
【参考答案】:B
2、金属的应用
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。
铜、铝——电线——导电性好、价格低廉
钨——灯丝——熔点高
铬——电镀——硬度大
铁——菜刀、镰刀、锤子等
汞——体温计液柱
银——保温瓶内胆
铝——“银粉”、锡箔纸
生铁和钢性能不同的原因:含碳量不同。
联系中考:
(1)根据物质的性质决定用途这一关系,下列说法错误的是()
A.石墨质地很软,常用作电极材料
B.铝有良好的导电性,常用作导线
C.木炭具有吸附性,可用来吸附色素
D.煤燃烧能放出热量,生活中常用作燃料
【参考答案】:A
3、金属之最:
(1)铝:地壳中含量最多的金属元素。
(2)钙:人体中含量最多的金属元素。
(3)铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)。
(4)银:导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)。
(5)铬:硬度最高的金属。
(6)钨:熔点最高的金属。
(7)汞:熔点最低的金属。
(8)锇:密度最大的金属。
(9)锂:密度最小的金属。
二、合金: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。(注:合金是
混合物)
★: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。
合金
铁的合金铜合金
焊锡
钛和钛合
金
形状记忆
金属生铁钢黄铜青铜:
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳量
0.03%~2%
铜锌
合金
铜锡
合金
铅锡
合金
钛镍合金
备注
不锈钢:含铬、镍的钢
具有抗腐蚀性能
紫铜为纯铜熔点低
注:钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等。
(1)熔点高、密度小
钛和钛合金优点(2)可塑性好、易于加工、机械性能好
(3)抗腐蚀性能好
应用:火箭、导弹、航天飞船、船舶、化工和通讯设备等。
例题:
(1)芜湖工业发展迅速,奇瑞汽车,海螺集团,新兴铸管,鑫科材料等企业在国内外已具有一定影响。这些企业的以下产品中,不含金属材料的是()
A.汽车B.水泥C.钢管D.铜缆【参考答案】:B
(2)下列关于合金的说法正确的是()
A.合金不属于金属材料B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.合金属于金属单质D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属【参考答案】:B
(3)利用铝合金代替铝制钥匙是利用铝合金比铝的()
A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度小
【参考答案】:B
联系中考:
(1)中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广,双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.金属材料中一定不含有非金属元素
B.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好
C.双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的
D.地球上的金属资源是取之不尽,用之不竭的
【参考答案】:B
一、金属的冶炼(以铁为例):
1、原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe 3O 4 )、赤铁矿(主要成分是Fe 2O 3 )
原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
C + O 2 点燃
CO 2 C + CO 2 2CO
赤铁矿炼铁: 3CO + Fe 2O 3 2Fe + 3CO 2
磁铁矿炼铁: 4CO + Fe 3O 4 3Fe + 4CO 2 2、现象:红色粉末逐渐变为黑色(赤铁矿),产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
3、石灰石的作用:除去铁矿石中的二氧化硅杂质。CaO + SiO 2 = CaSiO 3
焦炭的作用:①为反应提供热量,②提供还原剂
4、实验室注意:
(1)实验开始时先通CO 再加热的目的:排出装置内的空气,以免CO 与空气混合加热(可能会发生爆炸)。
(2)实验完毕后继续通入CO 的目的;防止氧化铁被还原成铁后,在较高的温度下重新被氧化。
(3)尾气的处理:因为CO 有毒,所以尾气中的CO 气体要经过处理,变成无毒的气体。可点燃使其生成无毒的CO 2。 例题:
(1)冶炼铁的反应原理是:
Ⅲ.针对培养 高温 高温 高温