1、人教版九年级下册化学全册教案详案第八单元金属和金属材料 课题1金属材料3课题2金属的化学性质16课题3金属资源的利用和保护23第九单元溶液 课题1溶液的形成35课题2溶解度47课题3溶质的质量分数60第十单元酸和碱 课题1常见的酸和碱72课题2酸和碱之间会发生什么反应92第十一单元盐化肥 课题1生活中常见的盐102课题2化学肥料112第十二单元化学与生活 课题1人类重要的营养物质119课题2化学元素与人体健康130课题3有机合成材料139第八单元 金属和金属材料课题1 金属材料（两课时）从容说课本课题分为两部分。第一部分从许多日常生活用品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
2、，并重点介绍金属的物理性质。然后，由学生根据金属的性质讨论其用途，最后得出性质决定物质的用途，还要综合考虑多方面因素”的结论。第二部分介绍合金，通过活动与探究比较合金与纯金属在性质方面的差异，并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓展学生视野，教材还特意介绍了很有前途的金属钛及新型高科技合金形状记忆合金，教师应充分运用这些材料。由于本课题的知识难度不算太大，所以引导学生积极进行探究培养学生的思维能力便成了本课题教学的难点。在设计教学过程中，主要从以下五个方面入手对难点进行突破。1联系学生的生活经验提出问题。2给学生提供更多的实验探究的机会。3结合生活实际培养学生综合分析问题的能力。4注
3、意拓展学生的视野。5为学生发挥丰富的想象力提供一定的空间。教学目标1知识与技能(1)认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。(2)了解常见金属的物理性质及合金的特点。(3)了解物质的性质与用途的关系。2过程与方法(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。3情感态度与价值观(1)进一步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。(2)树立事物是普遍联系的观点，逐步形成合理使用物质的观念。(3)树立为社会进步而学习化学的志向。教学重点1金属材料的物理性质。2物质性质与用途的关系。教学难点1培养学生运用探究方法得出相关结论的能
4、力。2提高学生综合分析问题的能力。教学方法创没情境实验探究得出结论联系实际拓展视野发挥想象提高兴趣。教具准备教师用具：投影仪、金属制品(如曲别针、铝箔、铜丝、水龙头等)、金属制品的挂图(如飞机、坦克、轮船等)、铁架台(带铁圈)、铁片、酒精灯、绿豆粒大小的焊锡、锡、铅、火柴等。学生用具：大小形状相同的铁片、铜片、铝片，干电池，小灯泡，导线，酒精灯，火柴，砂纸，黄铜，铜，与钛有关的资料和新型合金的资料(内容见教学过程)。课时安排2课时第一课时：常见金属的物理性质和用途。第二课时：合金。教学过程第一课时学习情景展示金属制品(如曲别针、铝箔、铜丝、水龙头等)和金属制品的图片(如飞机、坦克、轮船等)。介
5、绍以上这些实物或图片中的物质都是由金属材料制成的。金属材料包括纯金属以及它们的合金。设问看到这些实物或图片，你想到了什么?学生发表感想如：1想到金属与人类的生活、生产关系密切。2感到金属在各个领域都有广泛的用途。3想要知道它们是由什么金属制成的。4想知道制造不同的东西根据什么选用金属。新课引入通过大家刚才的发言，可以看出大家对金属材料的重要性有了一定的认识，而且也对它们很感兴趣，当然也有很多疑问。本单元我们就来学习金属和金属材料。板书第八单元 金属和金属材料课题1 金属材料设问根据你的生活经验，你所知道的金属有哪些?我们最常见的金属又有哪些呢?学生回答、交流小结金属的种类有很多，而我们最常见的
6、金属是铁、铝和铜。讲解铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。与学生一起欣赏第2页的两幅图铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是100多年前的事情。但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。过渡下面，我们就以铜、铝、铁为例，来对金属的物理性质进行探讨。板书一、金属的物理性质活动与探究请学生取三块同样大小的铜片、铝片和铁片，进行探究。(可投影打出探究内容和步骤)1观察它们的颜色和光泽。然后用细砂纸打磨，再观察它们的颜色和光泽。2感觉一下它们的质量大小，由此判断它们的密度大小。3试试它们是否容易
7、被弯曲、折断，并感觉一下它们的硬度。4用手拿着金属片的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端(注意：时间不要长，防止烫伤)，试试它能不能传热。5. 用电池和小灯泡试试它们能不能导电，并比较灯泡的亮度是否相同。学生活动，教师巡视总结、思考，讨论实验1的结论金属都有颜色、有光泽。思考：1常温下，是不是所有的金属都是固体?2金属用砂纸打磨前后，其颜色和光泽是否相同?这说明了什么?答案1常温下汞(即水银)为液态。2砂纸打磨后的金属光泽与打磨前不一样，说明这些金属表面可能和某些物质发生反应而使光泽发生了变化。设问金属的颜色和光泽在生活中有什么用途?请举例说明。回答可做装饰品。如金、银首饰，金属纽扣等。教师补充
8、春节写对联时所用的“银粉”和涂暖气、水管等管道时常用的涂料“银漆”，实际上就是铝粉，铝粉的银白色光泽可起到装饰作用。(金屑粉末多数呈黑色，如铁粉、银粉均为黑色)反问写对联或做装饰品时所用的“金粉”是不是真正的金粉?为什么?回答肯定不是!因为金子太昂贵了!评价大家能联系实际回答问题，很好!实验2和3的结论金属不同，其密度、硬度大小也不相同，金属能被弯曲，而且不易折断。设问大家想一想，制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有何要求?回答前者密度要小，后者密度要大；两者为防止变形都需要有较高的硬度。设问实验4说明金属有什么样的通性?该性质决定它们可应用在哪些方面?回答导热性。它们可用作炊具
9、、餐具、热交换器、散热器等。追问炊具加热时有没有被熔化?说明它们的熔点怎么样?回答没有，说明它们的熔点较高。教师补充在制造餐具的材料中，铝、铁制品最多，但需注意人体若摄入铝过量，可能导致大脑迟钝，故餐具最好少用铝，多用铁，因为铁是人体必需的一种元素。实验5的结论金屑具有导电的通性，不同金属的导电能力各不相同。介绍一般来讲，导电性好的金属其导热性也好。思考：电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了金属的什么性质?答案：导电、导热、熔点高的性质。学习情景展示细铁丝、铜丝、铝箔等。设问金属的这种形变说明金属具有什么性质?回答延展性!教师对!抽成细丝的性质为延性，打轧成薄片的性质为展性。金属的延展性决定
10、了金属一般具有良好的机械强度。过渡请大家根据以上探讨结果，总结出金属的物理性质，并用简短的语言进行回答。学生分组讨论、归纳、总结并汇报教师总结并板书常温下为固态(除汞外)，有颜色和光泽，有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高，密度、硬度因金属的不同而不同。设问物质的性质和用途之间又有什么关系呢?回答物质的性质决定物质的用途。过渡下面是一些常见金属物理性质的比较。投影一些金属物理性质的比较一些金属物理性质的比较物理性质物理性质比较导电性（以银的导电性为100作标准）银 铜 金 铝 锌 铁 铅（优）100 99 74 61 27 17 7.9（良）密度/gcm-3金 铅 银 铜 铁 锌 铝（大）
11、19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70（小）溶点/钨 铁 铜 金 银 铝 锡（高）3410 1535 1064 962 232(低)硬度（以金刚石的硬度为10作标准）铬 铁 银 铜 金 铝 铅（大）9 45 2.54 2.53 22.9 1.5（小）教师请大家根据你的生活经验和表81所提供的信息，分组讨论以下问题。投影展示讨论：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. 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话，可能会出现什么情况?4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?学生分组讨
12、论后，由小组代表到前面陈述讨论结果，其他小组可宣布自己的不同答案(注意：答案不唯一)讨论结果可能有以下一些1因铁的硬度大于铅；铅的硬度很小，若菜刀、镰刀用铅制，容易券刃；而锤子用铅制，很易变形。2电线用铜制而不用银制的理由：(1)银在自然界的含量少，价格昂贵；(2)银的密度大，不易架设。3灯泡里的灯丝用钨制是由于钨有较高的熔点，且易导电。若用锡制的话，灯丝导电产生的热量易使灯丝熔断(因锡的熔点低)，从而影响灯泡的寿命。4水龙头镀铬，(1)可增加水龙头的硬度，而使其不易变形；(2)不易生锈；(3)镀铬可使水龙头变得美观大方。镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济。思考：根据以上讨论结果并结合实际思考物质
13、的性质是否是决定其用途的唯一因素?如若不是，你认为还需考虑哪些因素?小组讨论，并交流讨论结果教师总结并板书用途主要由性质决定。还需考虑价格，资源，是否美观，使用是否便利，废料是否容易回收利用和对环境的影响等。转折我们知道，在一切比赛中，当冠军的感觉都是最好的。那么，哪些金属能获得如此殊荣呢?请大家看资料：投影金属之最地壳中含量最高的金属元素铝人体中含量最高的金属元素钙目前世界年产量最高的金属铁导电、导热性最好的金属银硬度最高的金属铬熔点最高的金属钨熔点最低的金属汞密度最大的金属锇密度最小的金属锂比一比，赛一赛你能很快记住它们吗?以小组为单位，比一比，赛一赛，看谁是冠军。学生活动小结通过本节课我
14、们知道，金属的物理性质主要包括颜色、光泽、熔点沸点、硬度、密度、延展性、导电性、导热性等；金属的物理性质可决定金属的一些用途，但这不是唯一的决定因素，即同时还要考虑经济、环境、资源、美观等方面的问题。这也启示我们在看待任何问题时，都不应是孤立的、片面的，而是要从大局出发，权衡利弊，然后再作决定。布置作业习题1、2请大家在课外查阅有关合金的资料，并把你感兴趣的记录下来。板书设计第八单元 金属和金属材料课题1 金属材料一、金属的物理性质常温下为固态(除汞外)，有颜色和光泽，有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高，密度、硬度随金属的不同而不同。用途：主要由性质决定。还需考虑的因素：价格、资源、是否
15、美观、使用是否便利、废物是否易于回收利用和对环境的影响。第二课时学习情景(投影展示以下资料)资料一在结婚周年纪念日，小俊的爸爸送了一条金项链给妈妈，并温柔地说：“情比金坚。”妈妈高高兴兴地戴上金项链，问道：“真是情比金坚吗?”给妈妈这样一问，爸爸霎时间不知如何回答，因为他知道金其实并不“坚”，而且十分柔软。反而，一些价钱比金便宜的K金，比金还要“坚硬”呢!K金是金(gold，Au)混合其他金属而成的合金(alloy)。加入了其他金属后，金便改变了本来的结构，以致不容易扭曲。你知道18K金是什么意思吗?金的纯度可以用百分比(percentage)来表示；譬如九九九金表示金的纯度达99.9。此外，
16、金的纯度也可用免拉(carat)来表示；纯金为24克拉(24-carat gold，24K)，而一般K金金饰则是18K。换言之。这些比金还要“坚硬”的18K金里，只有75是金，而其余25则是银和铜。虽然妈妈也知道真金不及K金坚硬，但并不介意。她认为爸爸的心意才是最重要的，而不是纪念品的坚硬程度。思考1：商店里出售的为什么多是18K金而非纯金?资料二超轻雨伞超越重量极限夏天到了，除了暑假快要来临外，也是阴晴不定的季节。小丽为人十分谨慎，为了避免给雨淋病，她会经常放一把细小的钢骨雨伞在书包内，以备不时之需。雨伞虽小，重量可不少啊!这把细小的钢骨雨伞，令小丽“背上加斤”。对于这样的天气，小丽感到既讨
17、厌又无奈。今天，妈妈到百货公司，为小丽买了一把“超轻雨伞”。这把细小的雨伞，外表和小丽的钢骨雨伞一模一样，可是却轻巧多了!你知道小丽的新雨伞是用什么材料制造的吗?妈妈新买的“超轻雨伞”是用铝(aluminium，Al)的合金(a11oy)制造的。由于铝合金的密度(density)远比钢为低，所以新买的合金雨伞较钢骨雨伞轻巧。也由于铝合金的坚韧度比铝强，所以铝合金较适合作为雨伞的骨架。雨伞重量对照表类型合金雨伞钢骨短伞钢骨长伞重量（红）200g500g800g思考2：小丽用的铝合金雨伞与钢骨雨伞相比有何优点?思考3：你觉得合金的性质与组成它们的金属相同吗?举例说明。学生分组讨论，并交流回答思考题
18、答案：1若用纯金做装饰品，因其太软而易变形；若做项链，则接口处容易脱钩。2铝合金雨伞比钢骨雨伞轻，携带便利。3合金的性质与组成它们的金属不同。如金的合金比纯金硬度大，铝的合金比纯铝的坚 新课引入上述资料告诉我们，要满足各种不同的需要，仅用纯金属是不够的。为此，人们在生产实践中制造出了许许多多的具有特殊性能的“新型金属材料”合金。板书二、合金设疑那么，什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同?合金的应用范围怎样?我们常用的合金有哪些?哪些合金最有前途?这就是我们本节课所要探讨的内容。设问我们应该怎样定义合金?谈谈你的看法。学生发言1合金是不纯的金属。2合金是掺有其他金属的金属。3. 两种或两种
19、以上的金属融合在一起形成的金属材料。教师评价大家善于思考，善于发言，体现了大家强烈的求知欲，希望大家继续发扬这种精神!过渡那么，合金究竟指的什么呢？讲解并板书1. 其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。介绍如我们熟知的钢铁就是一种合金。它实际上是含有少量碳及其他金属的铁，与纯铁相比，钢有许多优良的性能、用处非常大。这就像厨师炒菜时那样，若他们在菜里加入各种调料，便可改善菜的色、香、味，并会使菜的营养价值更高。过渡下面，我们就通过实验来探究合金与组成它们的纯金属性质的差异。板书2合金与组成它们的金属性质的差异。实验探究1比较黄铜片(铜和锌的合金)和铜片、焊锡(锡和铅的合金)和锡的光泽与
20、颜色。2将黄铜片和铜片、焊锡和锡互相刻画，比较它们的硬度。学生实验后得出结论教师总结并板书(1)合金比其组分金属的颜色鲜艳(2)合金的硬度大于组成它们的金属过渡合金的熔点与其组分金属相比，又有何特点呢?下面，我们以焊锡为例，进行实验。演示实验82取绿豆粒大小的焊锡、锡、铅放在铁片上进行熔化，比较它们的熔点大小。设问由上述实验，可得出什么结论?学生回答，教师板书(3)合金的熔点低于组成它们的金属补充介绍我们常用的保险丝就是用武德合金制成的，熔点约为69。而组成它的金属铋、铅、锡、镉的熔点分别为271、327、232、321。讲解合金与它的组分金属相比，还往往具有较好的抗腐蚀性能。板书(4)合金的
21、抗腐蚀能力一般强于各组分金属设问能否举例说明?回答如不锈钢就比普通的铁耐腐蚀；铝合金比铝耐腐蚀；黄铜比纯铜具有更好的抗海水腐蚀能力。总结通过以上探究，我们知道合金往往比组成它们的金属具有更好的性能。所以，我们在日常生活、工农业生产和科学研究中使用的金属，大多数属于合金。目前，合金的品种已不下万种，远远超过金属自身的种类(90余种)。合金大大拓宽了金属材料的使用范围和使用价值。板书3合金比纯金属具有更广泛的用途。过渡下面就是几种常见合金的主要成分、性能和用途。投影展示常见合金的主要成分、性能和用途合金主要成分主要性能主要用途球墨铸铁铁、碳、硅、锰机器强度好在某些场合可代替钢锰钢铁、锰、碳韧性好、
22、硬度大钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车车架不锈钢铁、铬、镍抗腐蚀性好医疗器械、炊具、容器、反应釜黄铜铜、锌强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀机器零件、仪表、日用品青铜铜、镍强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀机器零件如轴承、齿轮等白铜铜、镍光泽好、耐磨、耐腐烂蚀、易加工钱币、代替银体积饰品焊锡锡、铅熔点低焊接金属硬铝铝、铜、镁、硅强度和硬度好火箭、飞机、船等制造业18K黄金金、银、铜光泽好、耐磨、易加工金饰品、钱币、电子元件18K白金金、铜、镍、锌光泽好、耐磨、易加工金饰品讨论：根据上表，你将选用什么合金来制造下列物品?说明理由。(1)飞机 (2)防盗门 (3)衣架 (4)钱币 (5)刀具学生分组讨
23、论，并交流讨论结果(注：以上讨论题为开放性试题，只要理由充分即可)教师就学生的回答进行总结、评价。可从性能、成本、资源、是否使用便利等方面予以评价过渡合金在人类生活和生产中具有极为广泛的应用，尤其是在科学技术日益发展的今天，新的金属和合金一直在被不断的发现和应用。例如，钛和钛合金就是近30年来引起人们普遍重视和关注的一种新型金属材料。板书4钛和钛合金 新型金属材料把预先印好的有关钛的资料分发给学生进行阅读或进行投影解说，以拓展学生视野。最好能有相应的录像带或VCD资料为什么把钛称作未来的金属?在人类历史上，由于铜容易冶炼，有良好的延展性，有一定强度，又容易制性能好的合金。第一种得到普遍使用的金
24、属是铜。在发明了炼铁之后，由于铁储量比铜多，钢铁的强度、硬度比铜更好，广泛用于机器、工具、桥梁、建筑、武器。铁很快又代替了铜，成为使用最广泛的金属。二十世纪初，炼铝工业又迅速发展。由于铝密度小，耐锈蚀，可制强度大的坚铝。现在世界铝产量已超过了铜，仅次于钢铁。然而，最近三十多年来，钛又引起了。人们的普遍重视。几十年前，钛被称为“稀有金属”。然而，经过地球化学家们的仔细勘探，发现钛在地壳中的储藏量比常见的铜、锡、锰、锌等金属还多，在地球上仅次于铝、铁、钙、钠、钾和镁，居于第七位。我国钛储量居世界首位。纯净的钛，是银白色的金属，它具有比重小、强度高、耐高温、抗蚀性强的优点。钛的硬度和钢铁差不多，重量
25、却只有同体积的钢铁的一半。据试验，如果采用钛和钛合金作为火车头的蒸汽机零件，可以比钢制的蒸汽机轻30，而且更为坚固耐用。钛耐高热。在1668的高温下才熔化，比号称“不怕火”的黄金熔点还高约600左右。钛在常温下很稳定，就是在强酸、强碱的溶液里，甚至在“凶猛”的王水(三体积盐酸和一体积硝酸的混合物)中，也不会被腐蚀。有人曾把一块钛片沉到海底，经过五年后取出来，还是亮闪闪的，没生一点锈。正因为这样，钛在现代科学技术上有着广泛的用途。轻盈而结实的钛已被用来制造飞机的发动机。钛制的轮船。银光闪闪，用不着涂漆，在海中航行几年也不锈。钛制的坦克、潜水艇、军舰已出现，它们没有磁性，不会被磁性水雷发现，这在军
26、事上十分重要。在化学工业上，钛可以代替不锈钢；不锈钢虽号称“不锈”，在遇上具有强烈腐蚀性的酸碱，例如热硝酸，还会生锈、腐烂，因此在化工厂中常要更换用不锈钢制的反应罐、输液管等。如果改用钛制造，就可以使用好几年。钛在医学上有着独特的用途。在骨头损坏了的地方，用钛片和钛螺丝钉钉好，过几个月，骨头就会重新生长在钛片的小孔和钛螺丝钉的螺纹里，新的肌肉纤维就包在钛的薄片上，这钛的“骨头”犹如真的骨头一样，因此，钛被称为“亲生物金属”。液态的钛几乎能溶解所有的金属，形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善钛的性能，以适应不同部门的需要。例如，TiA
27、l一Sn合金有很高的热稳定性，可在相当高的温度下长时间工作；以TiAlV合金为代表的超塑性合金，可以50150地伸长加工成型，其最大伸长可达到2000。而一般合金的塑性加工的伸长率最大不超过30。由于上述优异性能，钛享有“未来的金属”的美称。钛合全已广泛用于国民经济各部门。它是火箭、导弹和航足飞机不可缺少的材料。船舶、化工、电子器件和通讯设备以及若干轻工业部门中要大量应用钛合金，只是目前钛的价格较昂贵，限制了它的广泛使用。教师除了以上介绍的一些合金外，你还知道哪些合金?教师跟同学们交流。学生们相互介绍自己感兴趣的合金(查阅资料而得，这也是上一课时的作业)。另外，教师也可用印发资料的方式向学生介
28、绍一些常见的合金及新型合金，以下资料可供参考。资料几种合金1不锈钢：不锈钢是指含铬13以上的铁合金。最常见的不锈钢含有18的铬和8的镍。这种合全在空气中较稳定，不容易生锈，能够长久保持其金属光泽和银白色。在某些情况下(例如在海水中)，不锈钢仍然会被腐蚀。所以，不锈钢并不是绝对不会生锈的，只不过是它的“自我保护能力”比较强而已。2形状记忆合金：形状记忆合金是指具有特殊的形状记忆功能的合金。从组成上看，有的是镍钛合金，有的是以铜为主或以其他金属为主的合金。用形状记忆合金做成的金属丝，即使被揉成一团，但只要达到某一定温度，就能在瞬间恢复原来的形状。这类合金被广泛地用于卫星、航空、生物工程、医疗、能源
29、和自动化等方面。高温合金：在高温下，仍能保持其较高强度的合金，叫高温合金。它主要用于制造飞机和航天飞机的关键部件。贮氢合金：贮氢合金是指能在室温下吸收氢气，稍稍加热即能很快放出氢气的合金。它是以镁或稀土金属为主形成的合金。氢气是21世纪要开发的新能源之一。贮氢合金不但能解决氢气的贮存和输送问题，而且可用于氢气的回收、分离、净化等方面。展开想象的翅膀学完本节课，想到了什么?请你谈谈。学生谈自己的感受并畅想未来，教师要对他们丰富的想象力予以肯定回答可能有1感到科学的发展不可思议。2想到我将来能发明或实践出什么样的新型合金呢。3. 我想发明一种贮氧合金，可以帮助登山队员或潜水员减轻负担。4如果摩托车
30、或汽车能用形状汜忆台金制造就好了，这样，不用时可把它们折叠起来，用时再让它们恢复原状，要是能把它们装在口袋里那就更好了。小结本节课我们重点学习了合金与纯金属性质的差异，并认识了几种新型合金，知道在金属中加热熔合某些金属或非金属，其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的组分金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，合金具有更广泛的用途。同时，我们还应认识到：人类智慧是无穷的，只要我们勇于探索、敢于攀登，就一定会有更多更好的新型合金不断问世，我们对合金性质的各种期望也便不再是一个遥远的梦!布置作业习题5、6亲自做一做家庭小实验淬火与回火板书设计二、合金1合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔
31、合形成的有金属特性的物质。2合金与组成它们的金属的性质差异。(1)合金比其组分金属的颜色更鲜艳(2)合金的硬度大于组成它们的金属(3)合金的熔点低于组成它们的金属(4)合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属3合金比纯金属具有更广泛的用途。4. 钛和钛合金 新型金属材料考题回顾1. (2002年北京市海淀区中考题)铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁的说法中，正确的是( )A铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁B铁在干燥的空气中容易生锈C. 铁是地壳里含量最多的金属元素D用铁锅炒菜可使食物中增加微量铁元素2(2002年辽宁省大连市中考题)下列物质中，属于合金的是 ( )A汞 B铜C. 锌 D钢3(2003年
32、辽宁省中考题)下列各组操作，用物理方法能够达到目的的是 ( )A分离炭粉和铁粉的混合物B除去氧化铜中混有的少量铜粉C. 检验氢气中是否含一氧化碳D鉴别氯酸钾和氯化钾答案：1D 2D 3A备课资料1金属的分类金属通常可以分为两大类：黑色金属和有色金属。其中黑色金属指铁、锰、铬，有色金属指其余的所有金属。有色金属又可以分为以下四类：(1)轻有色金属。一般指相对密度在45 gcm-3以下的有色金属，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。(2)重有色金属。一般指相对密度在45 gcm-3以上的有色金属，包括铜、镍、铅、锌、钨、钴、锡、锑、汞、镉、铋等。(3)贵金属。指价格比较昂贵的金属，包括金、银、铂、铱、
33、锇、钌、铑、钯。(4)稀有金属。在地壳中含量较少、比较分散、提取较难或研究应用较晚的金属元素，包括铍、钼、钽、铌、钛、铪、钒、镓、铼、铟、铊、锗以及稀土元素和人造超铀元素等。2电灯泡里为什么装钨丝?电灯泡是美国科学家爱迪生的一项伟大发明，这个发明给人类带来了光明。最初的灯泡里，装的是碳丝。由于碳丝脆，寿命短，改用其他材料的灯丝。经千百次实验，最后选用了钨丝。钨是最难熔的金属，熔点高达3410。当电灯通电时，电流通过钨丝放热，灯丝的温度高达3000以上，固体在高温下，会发光，温度越高，光越白、越强。在这样高的温度下，只有钨才顶得住，而其他大多数金属会熔化以至变成蒸气。纯钨是银白色的金属，只有粉末
34、状或细丝状的钨才是灰色或黑色的。电灯泡用久了会发黑，便是由于灯泡内壁有一层钨的粉末。钨又非常坚硬，人们用金刚石作拉丝模，使直径为1毫米的钨丝通过20多个逐渐小下去的金刚石孔，才把它抽成直径只有几百分之一毫米的灯丝。1公斤的钨锭可抽成长达400千米的细丝。现在，白炽灯、真空管以及碘钨灯，都是用钨做灯丝。3钨合金1864年，英国冶金学家罗伯特马谢特第一次将5的钨作为一种合金元素添加到钢中。这种钢即使加热到发红，其硬度不仅不会降低，反而奇迹般地增加。用这种钢制成的刀具可使切削金属的速度增加50%，即由原来的每分钟切削5 m增加到75 m。 大约40年后，又产生出一种含钨8%的高速钢，切削速度提高列每
35、分钟18 m。几年后又增加到每分钟35 m。也就是说。在50年之内，钨就把金属切削工具的能力提高了7倍。1907年，科学家研究出一种以钨、铬和钴为基础的合金，它能削铁切钢如泥，切削速度达每分钟2000 m。现代的硬质合金，就是从那以后发展起来的，并出现了由碳化钨和钴一起烧结成的超硬质合金，即使在1000的高温下也不会降低硬度，照样削铁如泥。如果你想用锉刀来挫断这种硬质合金，耶绝对是自讨苦吃，肯定是锉刀倒霉。现在世界上的钨大多数部是用于生产优质钢和硬质合金，其余的5左右由于其独特的性能而以纯金属的形式应用，做电灯泡的灯丝就是其中的一例。自从1906年钨灯丝在电灯中取代碳、锇和钽灯丝以来，钨丝灯每
36、天晚上都在照亮我们的房间。钨在武器制造中也大显身手，在钢中加入少量的钨就能大大增加枪简抵抗火药烟雾腐蚀的性能。德国工程师比其他国家的同行们更早认识这种钢的重要意义。在第一次世界大战期间，德国的轻机枪能发射15000发子弹，而俄国和法国的轻机枪仅仅发射60008000发子弹后就损坏了。钨在其他许多领域还有一些特殊用途，比如钨铜和钨银及钨铼等合金可作汽车战火装置上的电接触点。高密度的钨镍铜合金可用作防辐射材料。钨粉可烧结成各种孔隙式的过滤器。钨的一些化合物可作荧光剂、颜料、染料；用于制作防火织物和鞣制皮革等等。4. 武德合金为什么可保安全?电器及导线短路或者超负荷用电，都会引起导线发热，温度升高到
37、包裹导线的橡胶，塑料及周围物质的着火点，就会引起电器、家具以及建筑的燃烧发生火灾。而保险丝就是保障用电安全的保护神。保险丝是用武德合金制成的。武德合金用50铋、25铅、125锡和125镉制成的。它的熔点是70，比所有成分金属熔点都低。把保险丝安装在电闸盒中，如果电路中发生短路或超载，电流过大，导线便会发热，当温度升高到70时，保险丝熔断，保护了电器设备。防止了火灾的发生。应当注意保险丝有粗细不同的规格，允许通过的电流是不同的。必须按规定选用合格的保险丝，过细末达到规定电流就先熔断，过粗，超过了规定电流仍不熔断起不到保护作用，很危险。5铁锅、铁铲和钢刀都是铁制品，但为什么锅脆、铲韧而钢刀锋利?直
38、到现在，铁仍然是最重要的金属材料。尽管铁制品数量繁多，但他们有不同的用途，这主要是因为铁中的含碳量不同。铁锅是由生铁浇铸而成。生铁又称为铸铁，是铁矿石初步冶炼的产品。生铁中含碳345，还含有硅、硫、磷等杂质，所以生铁硬而脆，用生铁还可以浇铸火炉、机床的底座等。熟铁又称为锻铁，由生铁经过熔化和冶炼而得。熟铁是一种较纯净的铁，含碳量最低一般在02以下。熟铁性质韧，可以锻压也可以锻接，常用来制铁丝、铁钩、铁铲、铁勺、炒瓢、铁锚等。钢是由生铁在炼钢炉内冶炼而得，用生铁炼钢目的是降低生铁中的含碳量，并除去硅、硫、磷等杂质。钢的含碳量比生铁低，但比熟铁要高，大约在02%17之间，所以钢兼有生铁和熟铁的优点
39、，即具有展性，且韧而硬，可以用来铸造和锻接，钢刀、剪刀、自行车等都是钢制品。把剪刀和钢刀放在油石上磨一下，就可得到很锋利的刀刃。6铝合金的发现和应用铝和铝合金已是人们最熟悉的金属材料之一。铝不仅质轻，比重才27，而且加工性能良好，可以制作各种形状的餐具和日用品。但铝的强度比较低，一碰就扁。怎样才能使它变得更坚硬，适应更高的要求呢?冶金学家发现，许多合金的强度往往比制造这些合金的纯金属要高得多。因此他们决定寻找纯铝的“盟友”，以使铝变得更“坚强”。20世纪初的一天，德国化学家威姆研制了一种含铜、镁和锰的铝基合金，这种合金果然比纯铝强度高。但他仍不满足，他试图通过淬火工艺进一步提高它的强度。事实也
40、的确如此，合金的强度果然提高了，但是他发现，不同的试样得到的实验结果有较大差异。威姆开始怀疑所用的仪器和测量精度有问题。他花了几天时间检查仪器。在这段时间，他把无暇过问的试样一直放在工作台上。当仪器再次准备好，进行测量时，他意外地发现，试样的硬度比以前高多了。他非常奇怪，几乎不相信自己的眼睛，因为仪器上显示的强度竟比以前高了一倍。于是，威姆决心搞清其中的奥秘。他一次次重复实验，终于发现，合金的强度老是在淬火后的57天连续增加。这就是威姆偶然发现的铝合金淬火后的自然时效现象。他当的并不知道金属内部发生了什么变化，但他通过实验发现了合金的最佳成分，并取得了专利权。他把这种高强度铝合金称为“杜拉铝”
41、，是用他最早从事这种合金生产“杜莱思镇”命名的，后来这种合金被称为“硬铝”，因为它的硬度和强度比一般的铝合金高得多。由于铝合金质轻而强度高，加上20世纪电力工业的迅速发展，大规模生产铝已成为可能。铝和铝合金的应用范围迅速扩大，从初期制作珠宝和珍贵餐具走向天空，并从1919年开始用作飞机蒙皮和其他零件。这些零件是以铝为基础并含有铜、镁、锰等元素的铝基合金。因此铝曾称为带翼的金属。铝在20世纪末新材料中也充当着重要的角色，它有良好的导电性和可塑性，已成为日益短缺的铜导线的最佳代用品，以及生活用品的重要材料，铝从此走出了珠宝商店，进入千家万户。课题2 金属的化学性质从容说课在课题1介绍金属的物理性质
42、的基础上，本课题侧重介绍金属的化学性质，重点介绍金属和氧气的反应，以及金属活动性顺序。学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铝箔、铁丝等在氧气中反应的实验，基于学生已有的知识基础，教材采用实验事实归纳的编写方法，重点说明大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，由此也可在一定意义上反映金属的活泼程度：如镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金属不活泼。教材的重点放在对金属活动顺序的探究上，采用实验讨论的探究模式，通过对实验事实的分析，层层诱导，由学生自己归纳得出置换反应的特点，并通过对某些金属活动性的比较，进而引出金属活动性顺序。通过练习，使学生能应用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活
43、有关的化学问题。为加深学生的感性认识，特意补做了镁条、铝片、铜片与氧气反应的实验。为使对金属活动顺序表的探究紧凑、有效，特意把置换反应的概念放在最后讨论，并在教学过程的最后，通过练习一块儿巩固，以求得到较好的教学效果。教学目标1知识与技能(1)知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。(2)初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。(3)能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。2过程与方法(1)认识科学探究的基本过程，能进行初步的探究活动。(2)初步学会运用观察、实
44、验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关的信息。(3)初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。3情感态度与价值观(1)激发学习化学的兴趣。(2)培养勤于思考、严谨求实、勇于实践的科学精神。(3)了解化学与日常生活和生产的密切关系。教学重点金属活动性顺序。教学难点对金属活动性顺序的初步探究。教学方法问题情景实验探究得出结论练习巩固联系实际。教具准备教师用具：投影仪、镁条、铝片、铜片、被氧化了的镁条与铝片、酒精灯、坩埚钳、火柴、砂纸。学生用具：稀HCl、稀H2SO4、硝酸银溶液、硫酸铜溶液、硫酸铝溶液、铝丝、铜丝、镁条、锌粒、铜片、铁片、砂纸、火柴、试管(若干)。课时安排 1课时教学过程问题情景黄铜(铜锌合金)与黄金的外观很相似，我们可用什么办法来鉴别它们呢?答甲：黄铜与黄金的密度不同，测一下它们的密度即可区别。乙：黄铜与黄金的硬度不同，把它们互相刻画，硬度大的为黄铜，小的为黄金。丙：“真金不怕火炼”。用火烧一下，变黑的为黄铜，不变色的为黄金。小结甲、乙两种方法利
