第一篇：[教學設計]用途廣泛的金屬材料

課標要求

能列舉出合金材料的重要應用

教學目標

1、知識與技能

了解常見合金如銅合金和鋼材料的重要應用

了解金屬材料的分類，認識合金材料的組成、性質與用途的關系

2、過程與方法

通過對金屬材料在日常生活中的應用的講座、交流、培養學生自主學習和合作學習的意識，學會獲取信息及對信息進行加工。

通過自選某種合金作為課題進行課外實驗活動，體驗科學探究過程。

3、情感態度價值觀

通過了解金屬材料的廣泛使用對日常生活乃至人類社會的發展所起重要作用，激發學生學習化學積極性。

通過對金屬材料的用途方面的討論與交流活動，培養學生辯證唯物主義的觀點及對與化學有關的社會和生活問題做出合理的判斷能力。

學生分析

對金屬材料及合金已有初步了解

重點難點

金屬材料的特性及常見合金的組成與性質

教學準備

閱讀材料

教學過程 教

學

活

動

設計意圖

〖引言〗金屬材料的出現和使用對人類社會文明的發展起到了巨大的推動作用，從5000年前使用青銅器，3000年前進入鐵器時代，到20世紀鋁合金的廣泛應用，金屬材料在生活、生產、科技、國防各領域發揮著日益重要的作用。

〖提問〗在人類社會發展的漫長歷史中，歷史學家按當時使用的有代表性的材料將人類社會劃分哪幾個時代？（石器、青銅器、鐵器時代）

當今廣泛應用的“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業生產、國防科技及日常生活中的應用，并說明金屬材料具有哪些性質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、導熱導電性、高強度、優良的韌性、可鑄造鍛壓。）

一、常見合金的重要應用 〖學與問〗

1、什么是合金？你知道在生產、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？

（合金具有許多優良的物理、化學或機械性能，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。一般合金的硬度＞它的組成份，熔點＜各組份。

〖閱讀思考〗閱讀教材常見合金部分，完成下列表格。

感受材料在社會發展中的地位

回憶初中所學內容，直至承上啟下作用。

教

學

活

動

設計意圖

〖交流討論〗

1、合金的組成與性質有什么關系？

2、金屬的內部結構如圖所示，為什么合金的硬度比純金屬大、熔點比純金低？

〖閱讀材料〗鈦合金

? 鈦和鈦合金有優異的耐蝕性，只能被氫氟酸和中等濃度的強堿溶液所侵蝕。特別是鈦對海水很穩定，將鈦或鈦合金放入海水中數年，取出后，仍光亮如初，遠優于不銹鋼。

? 液態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，以適應不同部門的需要。例如，ti-al-sn合金有很高的熱穩定性，可在相當高的溫度下長時間工作；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，其最大伸長可達到2 000%。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濟各部門，它是火箭、導彈和航天飛機不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設備以及若干輕工業部門中要大量應用鈦合金，只是目前鈦的價格較昂貴，限制了它的廣泛使用。〖思考交流〗請說出鈦及其合金被譽為“空間金屬”和“深海金屬”的原因。〖學以致用〗

培養學生自主學習能力

培養學生分析問題能力，從合金內部結構認識其性質。

感受第四代金屬鈦

體會合金在生活中的應用

教

學

活

動

設計意圖

〖課后作業〗查閱資料（選擇一個題目）

? 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（計劃10年），可供選用的材料有：木材、鋼鐵、鋁合金、塑鋼，請調查每種材料的性能、價格、制造或安裝成本、利弊等、進行綜合分析、比較，試著提出一個切實可行的選擇方案。

? 是否應該停止使用鋁制飲料罐。

擴展視野，認識新新型金屬材料。

附：

3－3合金的練習1．下列有關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

2、下列物質中，不屬于合金的是（）。

3、用于飛機制造業的重要材料是（）。

4、有關合金的性質敘述不正確的是（）。

a、合金的熔點比它的各成分的熔點低 b、合金一定是金屬熔合而成

5．最近, 科學家冶煉了純度高達99．999％的鐵，你估計它不會具有的性質是（）。a．硬度比生鐵低

b．在潮濕空氣中放置不易生銹

6．工業生產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。僅根據下表數據判斷，不宜用上述方法制取的合金是（）。

金屬

na k al

fe

熔點（℃）

97.5 63.6 660 1083 1535

沸點（℃）883 774 2467 2567 2750 高于面值，人們可能會怎樣做？

7.人類歷史上大量生產和使用鋁、鐵、鈦、銅四種金屬單質的時間順序是（）。

k na

熔點

63.6 97.8 770 801

沸點

774

882.9 1500 1413

9、我國發行的第五套人民幣中，1元、5角和1角硬幣的材質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）鑄造硬幣的合金應該有什么性質？為什么？

（2）你從1元、5角和1角硬幣的材質不同能得出什么結論？

（1）“藥金”的主要成分是________。（2）寫出有關冶煉的化學方程式。（3）如何鑒別“藥金”和金？

參與答案

9、（1）鑄造硬幣的合金應該具有一定的硬度，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）三種金屬的價值：鎳＞銅＞鋁。（3）鑄造硬幣所用合金的實際價值應該低于面值。如果高于面值，人們可能會把硬幣收藏起來或高價出售，而不當作貨幣使用。

第二篇：用途廣泛的金屬材料教學設計

第三節 《用途廣泛的金屬材料》教學設計

（人教版必修一）

周錦華 2009、12、5

一、學生預習提綱

1．了解金屬材料的發展歷史、重要作用和面臨的挑戰，樹立社會責任感。2．關注金屬材料在國民經濟中的重要地位，激發自己的求知欲望。

二、教學目標 1.知識與技能。

(1)明確合金的概念及合金的性質。

(2)了解常見合金(如碳素鋼、合金鋼及銅合金)的主要組成、機械性能和用途。2.過程與方法。

(1)學會正確選用金屬材料；

(2)通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認識金屬材料與人類生活和社會發展的密切關系。

3.情感態度與價值觀。

了解金屬材料的發展歷史、重要作用和面臨的挑戰，通過激發學生的愛國熱情和社會責任感來提高學生的求知欲。

教學重點：知道生活中鐵合金及銅合金的主要成分及性能。教學過程：

[圖片導課]投影：合金的廣泛應用

[板書]第三節

用途廣泛的金屬材料

[講述]在生產和生活中，金屬材料是非常重要的。環顧我們四周，很多物品是有金屬材料制成的，最簡單的金屬材料是純合金，但我們實際應用的都是具有優良性能的合金。

[板書]

一、常見合金的重要應用

[回顧]初中學過的合金知識，回答什么是合金？合金具有哪些優良性能？

[回答]合金優良的物理、化學或機械性能：硬度比各成分的大；熔點比各成分的低。合金比各成分純金屬具有更廣泛的用途。

[投影]圖3-26司母戊鼎

[板書]

1、銅合金

[介紹] 司母戊鼎：含銅84．8%、錫11．6%、鉛2 ．8%，工藝精湛，體現了我國光輝燦爛的古代科技

［簡介］黃銅（含鋅及少量的錫、鉛、鋁等）及白銅（含鎳、鋅及少量錳）成分． ［練習］現代建筑的門窗框架、常用電解加工成古銅色的硬鋁制品。硬鋁是： A.Al–Si合金 B.Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金 C.Al–Mg合金 D.表面有氧化膜的純鋁 答案：Ｂ

［板書］２、鋼

［講述］鋼是用途最廣、用量最大的金屬合金，據成分可分為兩打類：碳素鋼、合金鋼。［板書］鋼是鐵的合金，含碳量在0.03％～2％之間常含少量硅、錳，幾乎不含硫、磷等元素。鋼的分類：碳素鋼、合金鋼。

［投影］學生閱讀

[探討交流]

1、生鐵和鋼性質上為何不同？

2、交流你所知道的鋁合金、鎂合金、銅合金的用途。[板書]

二、正確選用金屬材料

[思考與交流]某家庭準備裝修門窗（計劃使用十年），可共選用的材料有：木材、鋼板、鋁合金、塑鋼、，請分析每種材料的性能、價格、安裝成本、利弊等，進行討論分析，選用何種材料好？

[提示]選擇材料時，需考慮主要用途、外觀、物理性質、化學性質、價格、加工難度、日常維修、對環境的影響???。

[投影]科學視野：用途廣泛的稀土金屬

[閱讀材料]稀土元素是鑭系元素系稀土類元素群的總稱，包含鈧Sc、釔Y及鑭系中的鑭La、鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、钷Pm、釤Sm、銪Eu、釓Gd、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb、镥Lu，共17個元素。稀土元素能與其它元素組成品種繁多、功能千變萬化，用途各異的新型材料，被稱為“現代工業的維生素，和神奇的新材料寶庫?！?/p>

我國稀土資源占世界稀土資源的80%，以氧化物(REO)計達3 600萬噸，遠景儲量實際是1億噸。我國稀土資源分南北兩大塊。

——北方：輕稀土資源，集中在包頭白云鄂博特等地，以后在四川冕寧又有發現。主要含鑭、鈰、鐠、釹和少量釤、銪、釓等元素；

——南方：中重稀土資源，分布在江西、廣東、廣西、福建、湖南等省，以罕見的離子態賦存與花崗巖風化殼層中，主要含釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔和鑭、釹等元素。

稀土的神奇特性，也是被人們逐漸認識的。發展到現在，稀土已經從應用于冶金、機器、石油、化工、玻璃、陶瓷、紡織染色，皮草揉制和農牧養殖業等傳統產業中，逐漸發展到光、電、磁多功能高科技新材料中。在鋼、鐵有色金屬中，添加微量稀土，可以明顯的提高金屬材料的性能；稀土球墨鑄鐵管比普通鑄鐵管的強度高5-6倍。稀土添加到某些鋼中，可以明顯提高鋼材的強度、耐磨性和抗腐蝕性，稀土鋁導線不但提高強度20%，而且還提高2-4%的導電性能。稀土微肥和稀土復合肥，可提高作物產量，并可增加作物的抗病性能。

稀土作為基體元素能制造出具有特殊“光電磁”性能的多種功能材料，如稀土永磁材料，稀土鎳氫電池材料，稀土熒光材料，稀土催化劑。稀土激光材料，稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等，它們都是發展電子信息產業，開發新能源，治理環保和國防尖端技術等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料（釹鐵硼永磁）是當今磁性最強的永磁體，它被稱“一代磁王”。稀土永磁材料現已廣泛的用到了微型電機，工業用電機、風力發電機、音響設備、儀器儀表。航天航空通訊，醫用核磁共振成像儀等方面。

稀土永磁材料用于電機，可使設備小型化，輕型化，同等功率的電機，體積和重量可減少30%以上。用稀土永磁同步電機代替工業上的異步電機，節電率可達12-15%，真正的稀土三基色熒光燈代替白熾燈，節電率可達到80%。稀土金屬鹵化物燈已被大量用于城市廣場、體育場館和高層建筑的美化泛光照明。這些新型電光源不但節電效果明顯。而且大大提高了照明質量，其生產過程也減少了污染，被稱作“綠色照明”。彩色電視正是采用了稀土三基色熒光粉，才能獲得彩色逼真的畫面。稀土鎳氫電池，可以充電而無記憶效應，代替了有污染的鎳鎘電池，被稱作無污染的“綠色電池”。它已廣泛用于移動電話，筆記本電腦等設備上。各種稀土功能材料，在航空、航天和尖端國防技術上，如雷達，偵查衛星。激光制導和自動指揮系統等方面都獲得了廣泛的應用。

稀土在高新技術領域中的應用，與其工業技術發達程度成正比。美國的稀土用量一直居世界第一位，日本、英國、法國、德國等工業發達國家都沒有稀土資源，但他們都有很先進的稀土應用技術。美國認定的35個戰略元素和日本選定的26個高技術元素中，都包括了全部的稀土元素。所以稀土被稱為神奇的稀土。

[小結]合金的概念

合金的性質 [作業]P58 1、2、3、4 [課外實踐]

1、調查或實驗：易拉罐的主要成分。

2、查閱資料：新型合金的用途。

三、反饋練習

1．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現的最重的青銅器 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

2．適宜于制作不銹鋼用具的鋼是

（）

A．低碳鋼

B．中碳鋼

C．高碳鋼

D．合金鋼

3．下列金屬中屬于黑色金屬的是

（）A．鐵

B．金

C．銀

D．銅

4．下列金屬中不屬于貨幣金屬的是

（）A．鐵

B．金

C．銀

D．銅

（）5．關于合金性質的說法中，錯誤的是

A．多數合金的硬度一般比其各成分金屬的硬度高

B．多數合金的熔點一般比其各成分金屬的熔點低

C．合金的物理性質一般與其各成分金屬的的物理性質不同

D．合金的化學性質一般與其各成分金屬的的化學性質不同

6．最不適宜于制作炊事用具的金屬是

（）

A．Fe

B．Pb

C．Al

D．Cu

7．下列物質中，不屬于合金的是

（）

A． 硬鋁

B．黃銅

C． 鋼鐵

D．水銀

8．把生鐵冶煉成碳素鋼要解決的主要問題是

（）

A．除去生鐵中的各種雜質，把生鐵提純

B．適當降低生鐵里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害雜質

C．用還原劑把鐵的氧化物還原成鐵

D．加入合金元素改善生鐵性能

9．鋁在人體中積累可使人慢性中毒，世界衛生組織將鋁確定為食品污染源之一而加以控制。鋁在下列使用場合中，必須加以控制的是 A．制造炊具

B．制防銹油漆

C．制牙膏皮

（）

D．煉鋁廠制造鋁錠

10．在電子工業中，制印刷電路時，常用氯化鐵溶液作為銅的“腐蝕液”，該過程發生的反應為：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。該反應利用了銅的什么性質

A ．氧化性

B．還原性

C．導電性

D． 導熱性 D．把Cr、Ni等金屬加入到普通鋼里制成不銹鋼

11．（8分）物質的性質決定了物質的用途，下面列出了金屬的幾種性質：①導熱性、②導電性、③還原性、④延展性、⑤具有金屬光澤。請在下面金屬用途后的橫線上填上金屬性質對應的序號。

（1）用鋁定制成包裝用的鋁箔

；

（）

4（2）用鋁制成的高壓鋁鍋

；（3）用鐵粉回收照相業廢液中的銀

；（4）電信業中大量使用的銅絲、金屬電纜。

第三篇：1-4-3用途廣泛的金屬材料及開發利用金屬礦物

用途廣泛的金屬材料及開發利用金屬礦物

1．下列關于合金的說法不正確的是 ．．．

A．合金只能由金屬熔合而成B．硬鋁、黃銅、生鐵均屬于合金

C．焊錫（錫鉛合金）熔點比金屬錫低

D．合金的硬度可以大于它的純金屬成分

2．下列說法正確的是

A．回收廢舊電池主要目的是回收其中的金屬

B

． 是世界通用的循環再生標志，簡稱回收標志

C.垃圾資源化的主要途徑是衛生填埋

D．綠色化學的核心是應用化學原理對環境污染進行治理

3． 下列各組物質相互作用，生成物不隨反應條件或反應物的用量變化而變化的是

A．Na和O2B．NaOH和CO

2C．NaHCO3和NaOHD．Na2CO3和HCl

4．等量鎂鋁合金粉末分別與下列4種過量的溶液充分反應，放出氫氣最多的是()

A．2 mol·L H2SO4溶液B．18 mol·L H2SO4溶液

C．6 mol·L KOH溶液D．3 mol·L HNO3溶液

5.下列各組溶液，只要用試管和膠頭滴管，不用任何試劑就可以鑒別的是

A．KOH和Al2(SO4)3B．稀H2SO4和NaHCO

3C．CaCl2和Na2CO3D．Ba(OH)2和NaHSO

46．在溶液中能大量共存的一組離子或分子是

A．NH4＋、H＋、CH3COO-、HCO3－B．K+、Mg2+、SO42－、NH3·H2O

C．Na、H、NO3、ID．Na、ClO、CO3、OH

7．下列說法中，正確的是

A．日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對內部金屬起保護作用

B．工業上金屬Na、Mg都是用電解其相應的氯化物水溶液制得的C．CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩定存在D．可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化，測定熔融氫氧化鈉的導電性，1 ++－－-1-1-1-1+-2－-

8．下列說法正確的是()

A．所有不銹鋼都只含有金屬元素 B．我國流通的硬幣材質是金屬單質

C．廣東打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具 D．鎂合金的硬度和強度均高于純鎂

9．人類歷史上大量生產和使用鋁、鈦、鐵、銅四種金屬單質的時間順序是

A．銅、鐵、鋁、鈦C．銅、鐵、鈦、鋁

B．鐵、鋁、銅、鈦 D．鐵、銅、鋁、鈦

()

10．我國古代“藥金”的冶煉方法是將爐甘石(ZnCO3)和赤銅礦(Cu2O)與木炭按一定的比

例混合后加熱至800 ℃，即可煉出閃爍著金子般光澤的“藥金”，則下列說法中不正確的是()

A．“藥金”實質上是銅鋅合金 B．冶煉爐中爐甘石直接被碳還原為鋅 C．用王水或硝酸均可區別黃金和“藥金” D．用火焰灼燒法可以區別黃金和“藥金” 11．下列制備金屬單質的方法或原理正確的是

()

A．在高溫條件下，用H2還原MgO制備單質Mg B．在通電條件下，電解熔融Al2O3制備單質Al C．在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質Na D．加強熱，使CuO在高溫條件下分解制備單質Cu 12．下列說法中不正確的是

()

A有些活潑金屬如鋁可作高溫還原法的還原劑 B．用電解熔融NaCl的方法來冶煉金屬鈉

C．可用焦炭或一氧化碳還原氧化鋁的方法來冶煉鋁 D．回收舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物

13．所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態下形成的一種熔合物，下

()

根據以上數據判斷其中不能形成合金的是

A．Cu和AlB．Fe和CuC．Fe和Na

足量溶液A足量溶液B

D．Al和Na

14．某化學小組為測定一定質量的某銅鋁混合物中銅的質量分數，設計了如下實驗方案：

方案Ⅰ：銅鋁混合物充分反應――→測定生成氣體的體積 方案Ⅱ：銅鋁混合物充分反應――→測定剩余固體的質量 下列有關判斷中不正確的是

()

A．溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液 B．溶液A和B均可以選用稀硝酸

C．若溶液B選用濃硝酸，則測得銅的質量分數偏小 D．實驗方案Ⅱ更便于實施

15．氫化亞銅(CuH)是一難溶物質，用CuSO4溶液和另一種“反應物”在40～50 ℃時反應

可生成它。CuH不穩定，易分解；CuH在氯氣中能燃燒，跟鹽酸反應能產生氣體。下列有關推斷中錯誤的是

()

A．這里的“另一種反應物”具有還原性 B．CuH可作氧化劑、還原劑 C．CuH＋Cl2===CuCl＋HCl(燃燒)

D．CuH＋HCl===CuCl＋H2↑(常溫)16．將含1mol HCl的稀鹽酸，逐滴加入含0.2 mol NaOH和0.5 mol Na2CO3的混合溶液中，充分反應后溶液中各物質的量是

17．(2011·山東理綜，12)Al、Fe、Cu都是重要的金屬元素，下列說法正確的是()

A．三者對應的氧化物均為堿性氧化物 B．三者的單質放置在空氣中均只生成氧化物

C．制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法 D．電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時陰極上依次析出Cu、Fe、Al

18．(2011·上海春季，17)金屬的使用是人類拓展自身能力的標志之一。人類利用幾種常用

金屬的先后順序依次為：金、銅、鐵、鋁，之所以有先后，主要取決于 A．金屬在地殼中的含量多少B．金屬的熔、沸點高低 C．金屬的活潑性強弱D．金屬的導電性強弱

()

19．合金相對于純金屬制成的金屬材料的優點是()

①合金的硬度一般比它的各成分金屬的大 ②一般地，合金的熔點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合金比純金屬的導電性更強 ⑤合金比純金屬的應用范圍更廣泛 A．①②③⑤

B．②③④C．①②④

D．①②④⑤

()(2010·上海，8A)()(2009·上海，5D)()(2009·廣東理基，23A)()(2009·廣東理基，23B)

20．判斷下列說法是否正確，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”

(1)電解熔融氯化鎂制取金屬鎂

(2)電解飽和氯化鎂溶液，可制得金屬鎂

(3)目前我國流通的硬幣是由合金材料制造的(4)生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加===Cu

2＋

(5)用嵌有一銅螺絲釘的鐵板在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極反應為Cu－2e－

()(2011·浙江理綜，10D改編)

(6)常溫下Na與足量O2反應生成Na2O，隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快()(2011·北京理綜，10C)

21．A是一種常見單質，B、C為常見化合物，A、B、C均含有元素X，它們有如圖的轉

化關系(部分產物及反應條件已略去)。下列判斷正確的是 A．X元素可能為AlB．X元素一定為金屬元素 C．反應①和②一定互為可逆反應D．反應①和②一定為氧化還原反應

22．(2009·廣東，10改編)出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下

列說法不正確的是

()

A．錫青銅的熔點比純銅低

B．在自然環境中，錫青銅中的錫可對銅起保護作用 C．錫青銅文物在潮濕環境中的腐蝕比干燥環境中快

D．生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學腐蝕過程，但不是化學反應過程

需要老師講解的題目（題號）：參考答案：

1．A 2．B 3．C 4．A 5．A 6．D 7．A8．D 9．A 10．B 11．B 12．C 13．C 14．B15．C16．D 17．C 18．C19．A20．(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×21．D 22．

D

第四篇：3 用途廣泛的金屬材料 教學設計 教案

教學準備

1.教學目標

1.1 知識與技能：

1、了解合金的定義及一般性質；

2、了解銅合金、鋁合金、鐵合金等金屬材料的基礎知識；

3、學會正確選用金屬材料。1.2過程與方法

通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認識金屬材料與人類生活和社會發展的密切關系。

1.3情感、態度與價值觀

了解金屬材料的發展歷史、重要作用和面臨的挑戰，通過激發學生的愛國熱情和社會責任感來提高學生的求知欲

2.教學重點/難點

2.1 教學重點

常見的合金的性質及應用 2.2課題難點 金屬材料的選擇

3.教學用具

教學課件

4.標簽

教學過程

教學過程

[圖片導課]投影：合金的廣泛應用 [板書]第三節 用途廣泛的金屬材料

[講述]在生產和生活中，是非常重要的。環顧我們四周，很多物品是有金屬材料制成的，最簡單的金屬材料是純合金，但我們實際應用的都是具有優良性能的合金。

[板書]

一、常見合金的重要應用

[回顧]初中學過的合金知識，回答什么是合金？合金具有哪些優良性能？

[回答]合金定義：由兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合在一起形成的具有金屬特性的物質。合金屬于混合物，如：黃銅、青銅、鋼、生鐵、鈉鉀合金等。

合金優良的物理、化學或機械性能：硬度比各成分的大；熔點比各成分的低。合金比各成分純金屬具有更廣泛的用途。[投影]圖3-26司母戊鼎

[板書]

1、銅合金

[介紹] 司母戊鼎：含銅84．8%、錫11．6%、鉛2 ．8%，工藝精湛，體現了我國光輝燦爛的古代科技

［簡介］黃銅（含鋅及少量的錫、鉛、鋁等）及白銅（含鎳、鋅及少量錳）成分． ［練習］現代建筑的門窗框架、常用電解加工成古銅色的硬鋁制品。硬鋁是： A.Al–Si合金 B.Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金 C.Al–Mg合金 D.表面有氧化膜的純鋁 【講解】合金是在金屬加熱熔合某些金屬或非金屬制得的具有金屬特征的金屬材料。不同的合金具有不同的性能，主要表現在機械強度、韌性、強度、可塑性、制腐蝕性等方面。例如，不銹鋼抗腐蝕性好，用來做醫療器械、炊具等；硬鋁強度和硬度好，用來制門窗，也用于制火箭、飛機、輪船等；青銅強度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕，用于制機器零件，等等。

【講】合金除了具有以上特點外還具有以下性質：

合金的性質特點：一般說來，合金的熔點比其成分金屬都低，而在硬度、韌性等方面卻往往有其成分金屬所不具有的獨特性質。如：純鐵的硬度很小而鋼的硬度較大。

2．常見合金的比較。（1）鐵合金（鋼）（2）鋁合金

（3）銅合金（4）新型合金

新型合金包括儲氫合金、鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等。

氫能的利用存在兩大難題：制取和儲存。儲氫合金是一類能夠大量吸收H2，并與H2結合成金屬氫化物的材料。具有實用價值的儲氫合金要求：儲氫量大；金屬氫化物既容易形成，稍稍加熱又容易分解，室溫下吸、放氫的速率快。

二、正確選用金屬材料 1．選擇材料應注意的問題。

某種金屬能不能成為一種應用廣泛的材料主要取決于該金屬的儲量、冶煉成本、市場價格以及所具有的性能和是否易于加工等。

選擇金屬材料時，除了要考慮金屬的用途、外觀和價格外，還要考慮金屬的物理性質和化學性質。

（1）物理性質：密度、硬度、強度、導電性和導熱性等，這些性質決定金屬材料的加工難易程度。

（2）化學性質：對水的作用、耐腐蝕性等，這些性質決定金屬材料的日常維護和環境對其的影響。

2．金屬的回收和資源保護。

（1）廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。

（2）回收利用廢舊金屬的意義是減少垃圾量，防止污染環境且緩解資源短缺的矛盾。要點詮釋：金屬材料的基本元素是金屬，因此可籠統說金屬材料具有高強度、優良的可塑性和韌性，耐熱、耐寒，可鑄造、鍛造、沖壓和焊接，還有良好的導電性、導熱性和鐵磁性。因此是一切工業和現代科學技術中最重要的材料。

【典型例題】

類型一：合金的概念及其性質

例1 制取合金常用的方法是將兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）加熱到某一溫度。使其全部熔化，再冷卻成為合金。根據表中數據判斷（其他條件均滿足），下列合金不宜采用這種方法制取的是（）。

A．Fe—Al合金 B．Na—Al合金 C．Mg—Fe合金 D．Mg—Al合金

【答案】C 【解析】由題意知，C項的合金不宜采用題給方法制取，原因是鎂的沸點（1090℃）比鐵的熔點（1535℃）低，當溫度升高到大于1090℃而小于1535℃時，鎂已經變成氣體逸散，而鐵還沒有熔化。

【總結升華】涉及合金的知識還可以有合金的概念、常見合金的種類、熔點比較、硬度比較。

類型二：關于鐵合金

例2 取3.00 g某鋼樣粉末放在O2氣流中充分灼燒后，將得到的氣體通到足量含140Ba(OH)2的溶液中，得到了0.50 g沉淀。

（1）寫出下列反應的化學方程式。

①Fe和O2點燃：________________；

②產生的氣體通入140Ba(OH)2溶液：________________。

（2）鋼樣中碳的質量分數是________?！敬鸢浮浚?）①3Fe+2O21.0％

Fe3O4 ②CO2+140Ba(OH)2==140BaCO3↓+H2O（2）【解析】鋼是除去S、P等雜質后的Fe—C合金，所以將鋼樣粉末放在O2氣流中灼燒時，Fe、C分別與O2反應生成Fe3O4和CO2。CO2通入140Ba(OH)2溶液中得到140BaCO3沉淀，根據40BaCO3的質量求出n(CO2)，利用原子守恒，鋼樣中n(C)=n(CO2)，從而求出碳的質量分數。

【總結升華】在計算中要注意使用守恒法使解題靈活快捷。類型三：正確選用金屬材料

例3 用于飛機制造業的重要材料是 A、鎂鋁合金 B、銅錫合金 C、鋁硅合金 D、不銹鋼 【答案】A 例4 某合金與鐵的物理性質的比較如下表所示：

還知該合金耐腐蝕，強度大。從以上性能看，該合金不適合做（）。A．導線 B．門窗框 C．爐具 D．飛機外殼 【答案】A 【總結升華】化學是來源于生活同時又服務于生活的一門學科。通過金屬性質的學習，進一步了解金屬在實際生活中的運用。

舉一反三： 本節小結

本節討論了合金的特點、組成和性質，通過銅合金、合金鋼的學習加深了學生對合金的認識，同時通過對我國合金的發展和現狀的了解培養學生的社會責任感，明確了自己努力的方向，可以鼓勵學生奮發學習，將來去更大的社會責任。積極開展社會調查活動，提高學生對金屬材料的認識，增強其社會活動能力，開展多種形式的交流活動，培養學生的互助合作精神。

板書設計

第三章

一、常見合金的重要應用

1．合金及其性質。2．常見合金的比較。（1）鐵合金（鋼）（2）鋁合金（3）銅合金（4）新型合金

二、正確選用金屬材料 1．選擇材料應注意的問題。2．金屬的回收和資源保護。

作業

課本P68習題1-10

第三節用途廣泛的金屬材料

第五篇：3_用途廣泛的金屬材料_教學設計_教案

教學準備

1.教學目標

知識與技能：

1、了解合金的定義及一般性質；

2、了解銅合金、鋁合金、鐵合金等金屬材料的基礎知識；

3、學會正確選用金屬材料。過程與方法

通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認識金屬材料與人類生活和社會發展的密切關系。

情感、態度與價值觀 了解金屬材料的發展歷史、重要作用和面臨的挑戰，通過激發學生的愛國熱情和社會責任感來提高學生的求知欲

2.教學重點/難點

教學重點： 常見的合金的性質及應用 難點： 金屬材料的選擇

3.教學用具

多媒體

4.標簽

用途廣泛的金屬材料

教學過程

[圖片導課]投影：合金的廣泛應用 [板書]第三節

用途廣泛的金屬材料

[講述]在生產和生活中，是非常重要的。環顧我們四周，很多物品是有金屬材料制成的，最簡單的金屬材料是純合金，但我們實際應用的都是具有優良性能的合金。

[板書]

一、常見合金的重要應用 [回顧]初中學過的合金知識，回答什么是合金？合金具有哪些優良性能？ [回答]合金定義：由兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合在一起形成的具有金屬特性的物質。合金屬于混合物，如：黃銅、青銅、鋼、生鐵、鈉鉀合金等。

合金優良的物理、化學或機械性能：硬度比各成分的大；熔點比各成分的低。合金比各成分純金屬具有更廣泛的用途。[投影]圖3-26司母戊鼎 [板書]

1、銅合金

[介紹] 司母戊鼎：含銅84．8%、錫11．6%、鉛2 ．8%，工藝精湛，體現了我國光輝燦爛的古代科技

［簡介］黃銅（含鋅及少量的錫、鉛、鋁等）及白銅（含鎳、鋅及少量錳）成分．

［練習］現代建筑的門窗框架、常用電解加工成古銅色的硬鋁制品。硬鋁是： A.Al–Si合金

B.Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金

C.Al–Mg合金

D.表面有氧化膜的純鋁

【講解】合金是在金屬加熱熔合某些金屬或非金屬制得的具有金屬特征的金屬材料。不同的合金具有不同的性能，主要表現在機械強度、韌性、強度、可塑性、制腐蝕性等方面。例如，不銹鋼抗腐蝕性好，用來做醫療器械、炊具等；硬鋁強度和硬度好，用來制門窗，也用于制火箭、飛機、輪船等；青銅強度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕，用于制機器零件，等等?！局v】合金除了具有以上特點外還具有以下性質：

合金的性質特點：一般說來，合金的熔點比其成分金屬都低，而在硬度、韌性等方面卻往往有其成分金屬所不具有的獨特性質。如：純鐵的硬度很小而鋼的硬度較大。

2．常見合金的比較。（1）鐵合金（鋼）（2）鋁合金（3）銅合金（4）新型合金 新型合金包括儲氫合金、鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等。

氫能的利用存在兩大難題：制取和儲存。儲氫合金是一類能夠大量吸收H2，并與H2結合成金屬氫化物的材料。具有實用價值的儲氫合金要求：儲氫量大；金屬氫化物既容易形成，稍稍加熱又容易分解，室溫下吸、放氫的速率快。

二、正確選用金屬材料 1．選擇材料應注意的問題。

某種金屬能不能成為一種應用廣泛的材料主要取決于該金屬的儲量、冶煉成本、市場價格以及所具有的性能和是否易于加工等。

選擇金屬材料時，除了要考慮金屬的用途、外觀和價格外，還要考慮金屬的物理性質和化學性質。

（1）物理性質：密度、硬度、強度、導電性和導熱性等，這些性質決定金屬材料的加工難易程度。

（2）化學性質：對水的作用、耐腐蝕性等，這些性質決定金屬材料的日常維護和環境對其的影響。2．金屬的回收和資源保護。

（1）廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。

（2）回收利用廢舊金屬的意義是減少垃圾量，防止污染環境且緩解資源短缺的矛盾。

要點詮釋：金屬材料的基本元素是金屬，因此可籠統說金屬材料具有高強度、優良的可塑性和韌性，耐熱、耐寒，可鑄造、鍛造、沖壓和焊接，還有良好的導電性、導熱性和鐵磁性。因此是一切工業和現代科學技術中最重要的材料?！镜湫屠}】

類型一：合金的概念及其性質

例1 制取合金常用的方法是將兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）加熱到某一溫度。使其全部熔化，再冷卻成為合金。根據表中數據判斷（其他條件均滿足），下列合金不宜采用這種方法制取的是（）。

A．Fe—Al合金

B．Na—Al合金

C．Mg—Fe合金

D．Mg—Al合金

【答案】C

【解析】由題意知，C項的合金不宜采用題給方法制取，原因是鎂的沸點（1090℃）比鐵的熔點（1535℃）低，當溫度升高到大于1090℃而小于1535℃時，鎂已經變成氣體逸散，而鐵還沒有熔化。

【總結升華】涉及合金的知識還可以有合金的概念、常見合金的種類、熔點比較、硬度比較。類型二：關于鐵合金

例2 取3.00 g某鋼樣粉末放在O2氣流中充分灼燒后，將得到的氣體通到足量含140Ba(OH)2的溶液中，得到了0.50 g沉淀。

（1）寫出下列反應的化學方程式。

①Fe和O2點燃：________________；

②產生的氣體通入140Ba(OH)2溶液：________________。

（2）鋼樣中碳的質量分數是________。

【答案】（1）①3Fe+2O2==Fe3O4 ②CO2+140Ba(OH)2==140BaCO3↓+H2O（2）1.0％

【解析】鋼是除去S、P等雜質后的Fe—C合金，所以將鋼樣粉末放在O2氣流中灼燒時，Fe、C分別與O2反應生成Fe3O4和CO2。CO2通入140Ba(OH)2溶液中得到140BaCO3沉淀，根據40BaCO3的質量求出n(CO2)，利用原子守恒，鋼樣中n(C)=n(CO2)，從而求出碳的質量分數。

【總結升華】在計算中要注意使用守恒法使解題靈活快捷。類型三：正確選用金屬材料

例3 用于飛機制造業的重要材料是 A、鎂鋁合金 B、銅錫合金 C、鋁硅合金 D、不銹鋼 【答案】A 例4 某合金與鐵的物理性質的比較如下表所示： 還知該合金耐腐蝕，強度大。從以上性能看，該合金不適合做（）。A．導線

B．門窗框

C．爐具

D．飛機外殼

【答案】A

【總結升華】化學是來源于生活同時又服務于生活的一門學科。通過金屬性質的學習，進一步了解金屬在實際生活中的運用。

課堂小結

本節討論了合金的特點、組成和性質，通過銅合金、合金鋼的學習加深了學生對合金的認識，同時通過對我國合金的發展和現狀的了解培養學生的社會責任感，明確了自己努力的方向，可以鼓勵學生奮發學習，將來去更大的社會責任。積極開展社會調查活動，提高學生對金屬材料的認識，增強其社會活動能力，開展多種形式的交流活動，培養學生的互助合作精神。

課后習題。

板書

一、常見合金的重要應用

1．合金及其性質。2．常見合金的比較。（1）鐵合金（鋼）（2）鋁合金（3）銅合金（4）新型合金

二、正確選用金屬材料 1．選擇材料應注意的問題。2．金屬的回收和資源保護。