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1课题1《金属材料》导学案知识点一：金属材料的分类纯金属（种）金属材料合金（几千种），知识点二：金属材料发展史人类从石器时代进入，继而进入，和作为金属材料一直被广泛地应用着。的利用要比铜和铁晚得多，至今仅100多年的历史，但由于铝具有和等优良性能，现在铝的年产量超过了铜，位于铁之后，据第二位。知识点三：金属物理性质的相似性和差异性相似性：123456差异性：金属的颜色、密度、熔点、硬度及导电导热性有很大的差异。铁、铝等大多数金属都呈色（铁粉是色），但铜却呈色；常温下大多数金属都是固体，但却是液体；和的导电性较好而铅较差；的熔点最高；知识点四：物质性质与用途的关系在选择使用哪种金属时要考虑多方面因素，因为物质的在很大程度上决定了物质的，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需考虑、、、，以及和等多种因素。拓展：金属之最地壳中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素世界上年产量最高的金属导电、导热性最好的金属熔点最高的金属熔点最低的金属知识点五：合金1.定义：2.铁的合金包括和，它们的不同，因而性能不同。3.合金比组成它们的纯金属硬度和强度，熔点，抗腐蚀性，颜色。4.和被认为是21世纪的重要金属材料优点：（1）熔点高、密度小（2）可塑性好、易于加工、机械性能好（3）抗腐蚀性能好用途：。2当堂训练1．上海世博会部分场馆的图片如下。图片说明中出现了金属材料的是（）2．下列应用在高铁列车上的材料，不属于．．．金属材料的是（）A．不锈钢B．玻璃C．铝合金D．铜线3．食品包装袋中经常使用到铝箔，铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（）A.导电性B.抗腐蚀性C.导电性D.延展性4．选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是（）A硬度B价格C耐腐蚀性D导电性5．生铁和钢的主要区别是（）A生铁和钢的主要成分都是铁，但二者的含碳量不同，性能也不同。B生铁和钢都是碳的合金C生铁就是含杂质较多的钢，钢就是含杂质较少的生铁。D生铁是混合物，钢是纯净物。6．关于合金，下列说法错误的是（）Ａ合金属于金属材料Ｂ合金只能是金属熔合而成Ｃ合金比纯金属性能更优Ｄ生铁和钢都属于铁合金7.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，易于加工，钛合金与人体有很好的相容性等。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（）A用来做保险丝B用于制航天飞机C用来制造人造骨D用于制造船舶8..某新型防盗玻璃为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎是，产生电信号，与金属线相连的报警系统就会立刻报警。防盗玻璃能报警，这是利用了金属（）A延展性B导电性C弹性D导热性9.下列关于合金与金属的比较正确的是（）Ａ含碳量：钢＞生铁Ｂ抗腐蚀性：不锈钢＞纯铁Ｃ硬度：铜＞黄铜Ｄ熔点：焊锡＞锡10．日常生活中，用于铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是金属______________；包装糖果、香烟的银白色金属薄片__________；家用热水瓶内胆壁的银色金属是_________；温度计中填充的金属是______________；灯泡里做灯丝的金属是____________；11．2008年年初，南方大地冰雪成灾，全国上下众志成城，抗击冰雪。（１）我们知道通信塔架是用钢铁部件建造的，这利用了铁合金的的性质，而铜、铝制造导线、电缆，利用了它们良好的。在冰雪灾害中，电线表面裹上了3碗口粗的冰凌后，电线被拉长、下坠，塔架被压倒、拉到，这说明所用的金属材料具有性。（2）为迎战暴风雪，百万军民上路铲除冰雪，大型铲雪车日夜轰鸣，铲雪车的铲斗是用锰钢制造的，其中至少含有Mn、、等元素，同时也说明了合金与组成它的纯金属相比，优点之一是。12.右图标出了灯泡各部分的组成物质,请根据图回答下列问题（1）所标物质中属于金属材料的是，属于非金属的是（各写一种）（2）物质的性质决定用途，请你就图中标出的物质举一例说明。13.人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属。（1）地壳中含量最高的金属元素是。（2）根据下图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有：。（3）日常使用的金属材料多数属于合金，下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。由上表推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有（填序号）①强度更低②硬度更高③熔点更高④抗腐蚀性更好（4）人们每年要从金属矿物资源中提取数以亿吨计的金属。根据所学化学知识，写出两个生成金属的化学方程式：①②课题:金属的化学性质导学案学习目标:1知道常见金属与氧气的反应；与盐酸、稀硫酸以及与盐溶液的置换反应，能解释一些与日常生活有关的化学问题；2认识金属活动性顺序的实质及应用。学习重点:置换反应与金属活动顺序学习难点：对金属活动性顺序的初步探究4与镁与铝高温与铁与铜【自主探究】一、金属与氧气的反应常温氧气即使在高温下，金也不与氧气反应以上事实说明：比较活泼，次之，不活泼。结论：和比较活泼，和次之，最不活泼思考：为什么铝比铁活泼，可是铁比铝更容易生锈？（二）金属与酸反应〔活动与探究〕金属与酸反应【阅读】课本10页—11页内容，学生观察教师演示实验，完成以下题目：结论：金属活动性二、金属活动性顺序1.金属与盐酸和稀硫酸的反应（1）镁、锌、铁、铜与相同的盐酸或稀硫酸反应情况的比较如图所示：金属反应现象化学方程式稀盐酸稀硫酸镁锌铁铜5结论：镁、锌、铁、铜的活动性由强到弱的顺序为：。（2）镁、锌与稀盐酸的反应的化学方程式为：；铁与盐酸、稀硫酸反应的化学方程式；2.置换反应由一种与一种反应，生成另一种和另一种的反应。当堂训练1.遇稀盐酸不产生气体的是()A．铁片B．铜片C．铝片D．石灰片2.收藏家收藏的清末铝制艺术品，至今保存完好，该艺术品未被锈蚀的主要原因是()A．铝不易被氧化B．铝的氧化物容易发生还原反应C．铝不易发生化学反应D．铝表面的氧化铝具有保护作用3.近年来，经过我国科学家的努力，制造出了国产芯片“龙芯一号”和“龙芯二号”。芯片的核心部件是以高纯度的单质硅为原材料制造的。用化学方法制得高纯度硅的反应原理是：SiCl4+2H2Si＋4HCl，该反应属于（）A．化合反应B．复分解反应C．置换反应D．分解反应第二课时3.金属与金属化合物溶液的反应（1）铝丝浸入硫酸铜溶液中①现象：铝丝表面有色物质生成，溶液由色变为。②反应的化学方程式为：（2）铜丝浸入硝酸银溶液中①现象：铜丝表有色物质生成，溶液由色变为色。②反应的化学方程式为：（3）铜丝浸入硫酸铝溶液中，没有明显现象。通过上述三个实验可以得出结论：。4.金属活动性顺序（1）规律KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金属活动性逐渐减弱（2）应用：在金属活动性顺序里：名师点拨：铁与酸或化合物溶液反应时，生成的化合物中铁元素为+2价，读作亚铁，如FeCl2,名称为氯化亚铁，溶液呈浅绿色。高温6①金属的位置，它的活动性越强。②位于的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。③位于前面的金属一般能把位于的金属从它们的化合物的溶液里置换出来。〔活动与探究〕铝、铜、银的金属活动性顺序实验现象化学方程式1铝丝浸入硫酸铜溶液中2、铜丝浸入硝酸银溶液中3、铜丝浸入硫酸铝溶液中回答：实验1说明的活动性强于。实验2说明的活动性强于实验3说明的活动性弱于。结论：金属活动性顺序为（三）金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱（四）置换反应定义：字母表达式：置换反应A+BC==B+AC(五）金属活动性顺序的应用1、在金属活动性顺序里，2、在金属活动性顺序里，3、在金属活动性顺序里，当堂训练：1、下列物质能否发生化学反应?写出能反应的化学方程式并判断它们是否为置换反应。(1)银和稀盐酸(2)锌和硫酸铜(3)铜和硫酸锌(4)铝和硝酸银2、下列物质混合后铁能溶解但无气体产生的是（）A．铁粉与硫酸铜溶液B．铁粉与稀硫酸C．铁粉与硫酸亚铁D．铁钉与稀盐酸3、下列金属中，不能从CuSO4溶液中置换出铜的是（）A．FeB．AgC．MgD．Zn4、把一定量的铁粉投入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤出的金属中一除去细铜屑中的少量铁屑，简述操作方法。7定含有（）AAgB．CuC．Fe和CuD．Cu和Ag5、X、Y、Z三种金属中，只有Z能与稀硫酸反应，当把Y放入X的盐溶液中时，Y表面有X析出，则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是（）A．X＞Y＞ZB．XZYC．ZYXD．YZX6、有A、B、C、D四种金属，已知C、D与稀硫酸能发生置换反应，而A、B不能；向B的盐溶液中投入A单质，有B析出；在C、D的盐溶液中分别放入锌粒时，前者能析出C，后者不能，则金属A、B、C、D的活动顺序为（）A．C＞D＞B＞AB．B＞A＞C＞DC．D＞C＞A＞BD．D＞A＞B＞C7、填写下列表格．（“混合物”栏中括号内为杂质，限用化学方法）混合物除去杂质的化学方程式主要操作步骤铜粉（Fe）FeCl2溶液（CuCl2）8．有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化．根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序．9.向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体一定为（）A.Ag、Cu两种单质的混合物B.Cu、Fe两种单质的混合物C.Ag、Fe两种单质的混合物D.Ag、Cu、Fe三种单质的混合物课题3金属资源的利用和保护导学案学习目标:1.能说出铁、铝、铜等常见金属的矿物，能记住炼铁的原理和方法；2.能运用化学方程式对含有杂质的反应物或生成物进行有关计算；3.能记住金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法；4.能说出废旧金属对环境的影响，能说出回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。学习重点:1铁的冶炼；2含杂物质的化学方程式计算；3.铁锈蚀的条件及其防护；4.合理利用金属资源意识。学习难点：1铁锈蚀的条件及其防护措施的初步探究；2含杂物质的化学方程式计算。第一课时自主探究：知识点1：金属资源的存在方式与矿石【阅读】课本15页—16页，完成以下题目：81、地球上的金属资源广泛的存在于和中，除少数很不活泼的金属如、等以形式存在外，其余都以形式存在。2、工业上把能叫作矿石，常见的矿石有等。知识点2：铁的冶炼（一）一氧化碳还原氧化铁的实验（1）实验装置（2）实验步骤①实验开始时，先通，排出玻璃管内的空气，然后。②实验结束时，要先，继续，直到。（3）实验现象：色的氧化铁变为色，澄清石灰水，导管口有色火焰。（4）CO还原氧化铁的反应原理（用化学方程式表示）：（二）．工业炼铁（1）主要设备：高炉。（2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。（3）原理：在条件下，利用与反应生成的一氧化碳把铁从中还原出来。（4）产品：。【阅读】课本16页—17页内容，完成以下题目：【思考与交流】1、距今2000多年前，我国劳动人民已经掌握了炼铁技术，他们将碳不完全燃烧，生成一氧化碳，在高温下用一氧化碳将铁矿石中的氧化铁还原为铁。请写出上述两个反应的化学方程式、。知识点3：含杂物质的化学方程式计算（1）化学方程式所表达的是纯净的物质间的质量关系，因此当反应物或生成物物质所含杂质时，应首先换算成纯净物质的质量，再进行计算。（2）不纯物质、纯物质和纯度之间的关系：①纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度②不纯物质的质量=名师点拨：可简单记忆为：CO是早来晚走，酒精灯是迟到早退。名师点拨：工业炼铁使用了焦炭，虽然焦炭也具有还原性，但高炉炼铁中用一氧化碳还原氧化铁。9③纯度=【阅读】课本18页，完成以下题目：1、用2000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以炼出含96%的生铁多少吨？【思考与交流】2、为检测某生铁产品的质量，取该生铁样品10.0g放入烧杯，加入一定量的稀硫酸，使之充分反应（杂质不与酸反应）后称量，发现反应后的烧杯中质量比反应前减少了0.34g。试计算：（1）生铁样品中杂质的质量是多