题 用途广泛的金属村料 教学目标 【知识目标】 1.认识金属与合金在性能上的主要差异 2.知道生活中常见合金铁合金及铜合金的主要成分及性能。 【能力目标】 1.通过列表比较,了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方 法——比较法。 2.通过对几个实验的探究,体会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验 过程中控制实验条件的重要性。 【道德情感目标】 通过实践活动认识如何正确使用金属及如何爱护金属资源 、重点与难点 【重点】知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能。 【难点】铁合金及铜合金的主要成分及性能 三、教学器材 投影仪 四、教学方法与过程 探究式教学,实验总结法,结合实际法 [图片导课]投影:合金的广泛应用 [板书]第三节用途广泛的金属材料 讲述]在生产和生活中,是非常重要的。环顾我们四周,很多物品是有金属材料 制成的,最简单的金属材料是纯合金,但我们实际应用的都是具有优良性能的合 [板书]一、常见合金的重要应用 [回顾]初中学过的合金知识,回答什么是合金?合金具有哪些优良性能? [回答]合金优良的物理、化学或机械性能:硬度比各成分的大;熔点比各成分的 低 合金比各成分纯金属具有更广泛的用途。 [投影]图3-26司母戊鼎 [板书]1、铜合金 [介绍]司母戊鼎:含铜84.8%、锡11.6%、铅2.8%,工艺精湛,体现了我 国光辉灿烂的古代科技 简介]黄铜(含锌及少量的锡、铅、铝等)及白铜(含镍、锌及少量锰)成分 [练习]现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是: A.A|-Si合金 B. Al Mg-Mn-Si合金 C.A|-Mg合 金D.表面有氧化膜的纯铝 答業:B [板书]2、钢 [讲述]钢是用途最广、用量最大的金属合金,据成分可分为两打类:碳素钢、 合金钢。 [板书]钢是铁的合金,含碳量在0.03%~2%之间常含少量硅、锰,几乎不含 硫、磷等元素。钢的分类:碳素钢、合金钢。 [投影]学生阅读
课题： 用途广泛的金属材料 一、教学目标 【知识目标】 1．认识金属与合金在性能上的主要差异。 2．知道生活中常见合金铁合金及铜合金的主要成分及性能。 【能力目标】 1．通过列表比较，了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方 法——比较法。 2．通过对几个实验的探究，体会实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验 过程中控制实验条件的重要性。 【道德情感目标】 通过实践活动认识如何正确使用金属及如何爱护金属资源 二、重点与难点 【重点】知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能。 【难点】铁合金及铜合金的主要成分及性能 三、教学器材 投影仪 四、教学方法与过程: 探究式教学，实验总结法，结合实际法 [图片导课]投影：合金的广泛应用 [板书]第三节 用途广泛的金属材料 [讲述]在生产和生活中，是非常重要的。环顾我们四周，很多物品是有金属材料 制成的，最简单的金属材料是纯合金，但我们实际应用的都是具有优良性能的合 金。 [板书]一、常见合金的重要应用 [回顾]初中学过的合金知识，回答什么是合金？合金具有哪些优良性能？ [回答]合金优良的物理、化学或机械性能：硬度比各成分的大；熔点比各成分的 低。 合金比各成分纯金属具有更广泛的用途。 [投影]图 3-26 司母戊鼎 [板书]1、铜合金 [介绍] 司母戊鼎：含铜 84．8%、锡 11．6%、铅 2 ．8%，工艺精湛，体现了我 国光辉灿烂的古代科技 ［简介］黄铜（含锌及少量的锡、铅、铝等）及白铜（含镍、锌及少量锰）成分． ［练习］现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是： A. Al–Si 合金 B. Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金 C. Al–Mg 合 金 D. 表面有氧化膜的纯铝 答案：Ｂ ［板书］２、钢 ［讲述］钢是用途最广、用量最大的金属合金，据成分可分为两打类：碳素钢、 合金钢。 ［板书］钢是铁的合金，含碳量在 0.03％～2％之间常含少量硅、锰，几乎不含 硫、磷等元素。钢的分类：碳素钢、合金钢。 ［投影］学生阅读
主要合金元素 特性 碳[低碳钢含碳低于03% 韧性好 机械零件钢管 素中碳钢含碳低于06% 韧性好 机械零件钢管 钢「高碳钢含碳06~%之间硬度大「刀具、量具、模具 韧性好、硬度大钢轨、轴承、坦克、装甲等 金不锈钢 锰铭硅钨 抗腐蚀 医疗器械 钢|硅钢 导磁性 变压器:发电机芯 耐高温、硬度大 刀具 [探讨交流]1、生铁和钢性质上为何不同? 2、交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途, [板书]二、正确选用金属材料 [思考与交流]某家庭准备装修门窗(计划使用十年),可共选用的材料有:木材、 钢板、铝合金、塑钢、,请分析毎种材料的性能、价格、安装成本、利弊等,进 行讨论分析,选用何种材料好? [提示]选择材料时,需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工 难度、日常维修、对环境的影响……。 [投影]科学视野:用途广泛的稀土金属 [阅读材料]稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称,包含钪Sc、钇丫及镧 系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕№d、钷Pm、钐Sm、铕印u、钆Gd、铽Tb、镝Dy、 钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu,共17个元素。稀土元素能与其它元素组成 品种繁多、功能千变万化,用途各异的新型材料,被称为“现代工业的维生素, 和神奇的新材料宝库。” 我国稀土资源占世界稀土资源的80%,以氧化物(RE0)计达3600万吨,远景储 量实际是1亿吨。我国稀土资源分南北两大块。 北方:轻稀土资源,集中在包头白云鄂博特等地,以后在四川冕宁又有发现。 主要含镧、铈、镨、钕和少量钐、铕、钆等元素; 南方:中重稀土资源,分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省,以罕见 的离子态赋存与花岗岩风化壳层中,主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、 镱、镥、钇和镧、钕等元素。 稀土的神奇特性,也是被人们逐渐认识的。发展到现在,稀土已经从应用于 冶金、机器、石油、化工、玻璃、陶瓷、纺织染色,皮草揉制和农牧养殖业等传 统产业中,逐渐发展到光、电、磁多功能高科技新材料中。在钢、铁有色金属中 添加微量稀土,可以明显的提髙金属材料的性能;稀土球墨铸铁管比普通铸铁管 的强度高5-6倍。稀土添加到某些钢中,可以明显提高钢材的强度、耐磨性和抗 腐蚀性,稀土铝导线不但提高强度20%,而且还提高2-4%的导电性能。稀土微肥 和稀土复合肥,可提高作物产量,并可増加作物的抗病性能。 稀土作为基体元素能制造出具有特殊“光电磁”性能的多种功能材料,如稀 土永磁材料,稀土镍氢电池材料,稀土荧光材料,稀土催化剂。稀土激光材料, 稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等,它们都是发展电子信息产业,开发新能源 治理环保和国防尖端技术等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料(钕铁硼 永磁)是当今碱性最强的永磁体,它被称“一代礒王”。稀土永磁材料现已广泛 的用到了微型电机,工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空
[探讨交流]1、生铁和钢性质上为何不同？ 2、交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。 [板书]二、正确选用金属材料 [思考与交流]某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、 钢板、铝合金、塑钢、，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进 行讨论分析，选用何种材料好？ [提示]选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工 难度、日常维修、对环境的影响………。 [投影]科学视野：用途广泛的稀土金属 [阅读材料]稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称，包含钪 Sc、钇 Y 及镧 系中的镧 La、铈 Ce、镨 Pr、钕 Nd、钷 Pm、钐 Sm、铕 Eu、钆 Gd、铽 Tb、镝 Dy、 钬 Ho、铒 Er、铥 Tm、镱 Yb、镥 Lu，共 17 个元素。稀土元素能与其它元素组成 品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料，被称为“现代工业的维生素， 和神奇的新材料宝库。” 我国稀土资源占世界稀土资源的 80%，以氧化物(REO)计达 3 600 万吨，远景储 量实际是 1 亿吨。我国稀土资源分南北两大块。 ——北方：轻稀土资源，集中在包头白云鄂博特等地，以后在四川冕宁又有发现。 主要含镧、铈、镨、钕和少量钐、铕、钆等元素； ——南方：中重稀土资源，分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省，以罕见 的离子态赋存与花岗岩风化壳层中，主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、 镱、镥、钇和镧、钕等元素。 稀土的神奇特性，也是被人们逐渐认识的。发展到现在，稀土已经从应用于 冶金、机器、石油、化工、玻璃、陶瓷、纺织染色，皮草揉制和农牧养殖业等传 统产业中，逐渐发展到光、电、磁多功能高科技新材料中。在钢、铁有色金属中， 添加微量稀土，可以明显的提高金属材料的性能；稀土球墨铸铁管比普通铸铁管 的强度高 5-6 倍。稀土添加到某些钢中，可以明显提高钢材的强度、耐磨性和抗 腐蚀性，稀土铝导线不但提高强度 20%，而且还提高 2-4%的导电性能。稀土微肥 和稀土复合肥，可提高作物产量，并可增加作物的抗病性能。 稀土作为基体元素能制造出具有特殊“光电磁”性能的多种功能材料，如稀 土永磁材料，稀土镍氢电池材料，稀土荧光材料，稀土催化剂。稀土激光材料， 稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等，它们都是发展电子信息产业，开发新能源， 治理环保和国防尖端技术等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料（钕铁硼 永磁）是当今磁性最强的永磁体，它被称“一代磁王”。稀土永磁材料现已广泛 的用到了微型电机，工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空
通讯,医用核磁共振成像仪等方面。 稀土永磁材料用于电机,可使设备小型化,轻型化,同等功率的电机,体积 和重量可减少30%以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机,节电率可 达12-15%,真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯,节电率可达到80%。稀土金属 卤化物灯己被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新 型电光源不但节电效果明显。而且大大提高了照明质量,其生产过程也减少了污 染,被称作“绿色照明”。彩色电视正是采用了稀土三基色荧光粉,才能获得彩 色逼真的画面。稀土镍氢电池,可以充电而无记忆效应,代替了有污染的镍镉电 池,被称作无污染的“绿色电池”。它已广泛用于移动电话,笔记本电脑等设备 上。各种稀土功能材料,在航空、航天和尖端国防技术上,如雷达,侦查卫星。 激光制导和自动指挥系统等方面都获得了广泛的应用。 稀土在高新技术领域中的应用,与其工业技术发达程度成正比。美国的稀土用量 一直居世界第一位,日本、英国、法国、德国等工业发达国家都没有稀土资源 但他们都有很先进的稀土应用技术。美国认定的35个战略元素和日本选定的26 个高技术元素中,都包括了全部的稀土元素。所以稀土被称为神奇的稀土。 [课外实践] 1、调查或实验:易拉罐的主要成分。 2、查阅资料:新型合金的用途。 3、就近参观金属材料的生产、加工企业(或者观看有关影像),收集有关资料, 撰写有关科学小品。 [课后练习 1、多数合金与组成成份相比较,合金的() A.熔点高,硬度小 B.密度大 C.机械强度差 D.熔点低,硬度 2.在我国文明发展过程中,最早较广泛使用的金属是() A、铜 B、铁 D、铅 3.现代建筑门框架,常用电解加工成古铜色的硬铝制造。硬铝是() AA|—Mg合金 BA|-Cu- Mg-Mn-si合金 C.A|-Si合金 D.表面的氧化铝膜的纯铝 4、某合金与铁的物理性质的比较如下表所示 熔点/C|密度(g硬度(金刚石为导电性(银为 10) 100) 某合2500 3.00 7.4 2.3 铁 1535 7.86 4.5 17 还知该合金耐腐蚀,强度大.从以上性能看,该合金不适合作() A、导线 B、门窗框 C、炉具 D、飞机外壳 5.物质的性质决定了物质的用途,下面列出了金属的几种性质:①导热性、② 导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上 填上金属性质对应的序号。 (1)用铝定制成包装用的铝箔 (2)用铝制成的高压铝锅 (3)用铁粉回收照相业废液中的银 (4)电信业中大量使用的铜丝、金属电缆
通讯，医用核磁共振成像仪等方面。 稀土永磁材料用于电机，可使设备小型化，轻型化，同等功率的电机，体积 和重量可减少 30%以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机，节电率可 达 12-15%，真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到 80%。稀土金属 卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新 型电光源不但节电效果明显。而且大大提高了照明质量，其生产过程也减少了污 染，被称作“绿色照明”。彩色电视正是采用了稀土三基色荧光粉，才能获得彩 色逼真的画面。稀土镍氢电池，可以充电而无记忆效应，代替了有污染的镍镉电 池，被称作无污染的“绿色电池”。它已广泛用于移动电话，笔记本电脑等设备 上。各种稀土功能材料，在航空、航天和尖端国防技术上，如雷达，侦查卫星。 激光制导和自动指挥系统等方面都获得了广泛的应用。 稀土在高新技术领域中的应用，与其工业技术发达程度成正比。美国的稀土用量 一直居世界第一位，日本、英国、法国、德国等工业发达国家都没有稀土资源， 但他们都有很先进的稀土应用技术。美国认定的 35 个战略元素和日本选定的 26 个高技术元素中，都包括了全部的稀土元素。所以稀土被称为神奇的稀土。 [课外实践] 1、调查或实验：易拉罐的主要成分。 2、查阅资料：新型合金的用途。 3、就近参观金属材料的生产、加工企业 （或者观看有关影像），收集有关资料， 撰写有关科学小品。 [课后练习] 1、多数合金与组成成份相比较，合金的（ ） A·熔点高，硬度小 B·密度大 C·机械强度差 D·熔点低，硬度大 2.在我国文明发展过程中，最早较广泛使用的金属是（ ） A、铜 B、铁 C、铝 D、铅 3. 现代建筑门框架，常用电解加工成古铜色的硬铝制造。硬铝是（ ） A·Al—Mg 合金 B·Al—Cu—Mg—Mn—Si 合金 C·Al—Si 合金 D·表面的氧化铝膜的纯铝 4、某合金与铁的物理性质的比较如下表所示： 熔点/℃ 密 度 (g /cm3 ) 硬度(金刚 石为 10) 导电性 ( 银 为 100) 某 合 金 2500 3.00 7.4 2.3 铁 1535 7.86 4.5 17 还知该合金耐腐蚀,强度大.从以上性能看,该合金不适合作( ) A、导线 B、门窗框 C、炉具 D、飞机外壳 5．物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、② 导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上 填上金属性质对应的序号。 （1）用铝定制成包装用的铝箔 ； （2）用铝制成的高压铝锅 ； （3）用铁粉回收照相业废液中的银 ； （4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆
6.铜是生命必要的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产和使用对国 计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2 (1)在西汉古籍中曾有记载:曾青得铁则化为铜(即:曾青(CuSO)跟铁反应生 成铜),试写出该反应的离子方程式 (2)尽管铜比铁较为稳定,但铜器表面经常会生成铜锈[即:铜绿,化学式 Cu2(OH)2CO,]],其中生成铜绿的反应物除铜外还有02、CO2和H0。试写出保护铜 制品的方法 (3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角 度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是11834℃,铁的熔点是15348℃C) 作业:P687、10 五、教学后记:
6．铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国 计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为 0、+1、+2。 （1）在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜（即：曾青(CuSO4 )跟铁反应生 成铜），试写出该反应的离子方程式： 。 （2）尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈 [即：铜绿，化学式 Cu2(OH)2CO3]， 其中生成铜绿的反应物除铜外还有 O2、CO2和 H2O。试写出保护铜 制品的方法： 。 （3）铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角 度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是 11834℃，铁的熔点是 15348℃) 。 作业：P68 7、10 五、教学后记：