第八单元金属盒金属材料导学案.docx

【九年级化学下册】第八单元 金属和金属材料导学案 禄新中学化学备课组课题1 金属材料【学习目标】1了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。2认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以用合金比纯金属具有更广泛的用途。3学会运用观察的方法从图表中获取信息，在交流与讨论中提高综合分析问题的能力。【学习重点】金属材料的物理性质及用途影响因素：合金的定义及性能【学习过程】一、自主学习 知识回顾（温馨提示：以下内容与我们的生活和将要学习的新知识联系密切，请认真思考填写）1用化学符号表示：（1）元素名称金铜铁铅钠镁钙汞锌铅钾铬锰银元素符号（2）在暖瓶胆夹层内的银白色金属是 ；常用来作导线的金属是 ；白炽灯泡内的灯丝通常是由 制成的；温度计中填充的金属是 。（3）地壳中居于前四位的元素是 ，含量最多的金属元素是 。2天然存在最硬的物质是 ，由此性质，决定它可用于 等。3我国文物“司母戊大方鼎”证明早在商代，中国就开始使用 器，春秋旧中国时已经开始冶铁，而铝的应用只有100多年的历史阶。由此可知人类利用金属铁、铝、铜、由早到晚的时间顺序是 。4物质的物理性质包括： 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 u 新知自学知识点一、纯金属：（学习引导：自学课本2-3页图表，结合生活经验，填写）新课 标第 一 网1金属材料包括 和 ；目前世界年产量前三位的金属是 。2金属使用的历史：由青铜器时代到 年代，然后到铝制品时代。由于铝的 小和良好 性，现在世界上产量已超过铜，位于 之后，居 位3铁、铝等大多数金属都显 色，但铜却呈 色；在常温下，大多数金属是固体，但汞却是 体。（学习导引：看书第4页资料部分，了解“金属之最”，填写、记忆）4导电性最强的金属是 ；硬度最大的金属 ；熔点最高的金属 ；目前，世界年产量最高的金属 。地壳中含量最高的金属元素 ；熔点最低的金属 ；人体中含量最高的金属元素 以此为例，你能写出两例“非金属之最”吗？ 。知识点二、合金：（学习导引：请带着以下问题，预习课本4-5页后填空）5什么是合金？常见的合金有哪些？合金的性能与纯金属有什么不同？（1）在金属中加热熔合某些 或 ，就可以制得具有 特征的合金。可见，合金一定是 物。（2）生铁和钢都是 的合金，其中生铁的含碳量是 ，钢的含碳量是 ，所以生铁和钢的主要区别是 。（3）纯金属的性质往往比较单一，制成合金后组成的改变，使得合金性能也随之改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更 （填“高”或“低”），抗腐蚀性等也更 （填“好”或“差”）。因而更容易适合于不同的用途。（学习导引：阅读课本第6页表8-2及下面的文字内容，了解常见合金名称、用途等）（4） 被认为是21世纪的重要金属材料，可用来作人造骨，或因其 小、可塑性好、 等优点广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工等方面。二、 合作探究 【新知探究】：金属的物理性质u 【归纳】金属的物理性质：（1）常温下为 体（汞为 体）；（2）都有金属光泽，大多数为 色（而铜为 色，金为 色，铁粉为 色）（3）有良好的 性， 性， 性；（4）金属的密度较 ；熔点较 。巩固练习一：1金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（ ）A硬度很大、熔点很高 B有良好的导电性、传热性C有银白色金属光泽 D常温下是固体2某种新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎里，产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的（ ）A延展性 B导电性 C弹性 D导热性u 【讨论】根据你的生活经验和表8-1所提供的信息，分小组进行讨论以下问题（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？（2）已知银的导电性是100，铜的导电性是99，而银1980000元一吨，铜28000元一吨，银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不用银制？（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，而不镀金？http:/w ww.xk u 【归纳】物质用途的影响因素：物质的 在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的影响因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑 、 、是否美观。使用是否便利，废料是否易于 和 等多种因素。【检测反馈】（独立完成，祝你成功！）1一种新兴的金属由于其密度小，延展性好，耐腐蚀性强，它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝合金而被广泛应用，该金属是（ ）A锌 B钛 C镁 D锰2下列物质属于纯净物的是（ ）A生铁B钢C青铜D金刚石3下列关于合金的说法正确的是（ ）A合金中至少有两种金属 B合金缺少金属光泽C合金中的元素以化合物的形式存在 D钢的含碳量比生铁的低4下列物质中，不属于金属材料的是（ ）A钢B铜C氧化铁D硬铝5食品包装中经常用到铝箔。铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（ ）A延展性B导电性C抗腐蚀性D传热性6钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（ ）A用于核潜艇设备的制造B用于制造航天设备C用来做保险丝D可用来制造人造骨7用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料描述错误的是（ ）A具有形状记忆功能B具有很低的熔点C具有良好的延展性D具有良好的导电性8工业生产中常将两种金属在同容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的均一熔合物合金。试根据下表所列的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形成合金的是（ ）金属NaKAlCuFe熔点97.863.666010831535沸点883774220025952750AKNa BKFe CNaAl DFeCu(提示：根据题意可知，判断两种金属能否形成合金的关键在于两种金属能否在一定温度范围内同时都能熔化且熔化不会气化。)【课外拓展】金属材料的利用历史来，先是青铜器时代，后是铁器时代，而铝的利用仅仅是100多年前的事，金属材料的发现和利用的早晚与什么有关系呢？【课后巩固】一、选择题：1家庭日常生活中经常用到的下列物质中，属于纯净物的是 （）A调味用的食醋B餐饮用的啤酒C降温用的冰水混合物D炒菜用的铁锅2.下列金属呈紫红色的是( )A、锌 B、锡 C、铁 D、铜3.铝能被轧成铝箔是利用了铝的( )A、导热性 B、延展性 C、导电性 D、质地坚硬4.菜刀、锤子用铁制而不用铅制的原因是( )A、铁硬度大，铅硬度小 B、铁熔点高，铅熔点低C、铁的密度小，铅的密度大 D、铁的导电性好，铅的导电性差5.灯泡里的灯丝用钨制，是因为钨( )A、导电性好 B、硬度适中，易造型C、熔点高不易熔化 D、有金属光泽6.下列对金属性质的描述中正确 的是( )A、在常温常压下，金属都是固态物质 B、大多数金属为电和热的良导体C、金属的熔点和沸点都非常高 D、在通常情况下，金属的颜色都是银白色的7.下列各组中物质都属于纯净物的是( ) X k B 1 . c o mA、钢、不锈钢 B、铜、黄铜 C、锡、焊锡 D、铁、氧化铁8.下列关于合金的几种说法中错误的是( )A、合金一定属于混合物 B、合金不能导电传热C、合金的很多性质与组成它们的纯金属不同D、生铁和钢是含碳量不同的铁的合金9.联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我国的铁锅是最理想的炊具，并向全世界大力扩广。你认为最主要的原因是( )A、价格便宜 B、升热慢退热也慢，保温效果好C、烹饪的食物中留有铁元素 D、铁中含有有机物必须的碳元素10.下列金属不用于制作装饰品的是（ ）A、金 B、 银 C、铂 D、铁11.“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线，可归为同一类回收，它们属于（ ）A、金属或合金 B、氧化物 C、混合物 D、有机物12.一种新兴的金属由于其密度小，延展性强，它和它的合金在航空和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用。该金属是（ ）A、锌 B、钛 C、镁 D、锰二、填空题14.在Fe、Al、Cu、Zn、Ti五种金属中（1）常用作电镀和干电池电极的是_；（2）常用于制作电缆和电线的金属是 ；（3）具有银白色金属光泽的是_；（4）常用于航空工业制造飞机材料的金属是_（5）糖果、香烟的包状袋内的银白的金属是_15.生活中应用金属的性质制成人类需要的物品。说明以下物品是利用了金属的什么特性？（1）不锈钢炊具_ （2）用金属制的首饰 （3）铝做的包装铝箔 （4）用钨丝做电炉丝 16.生铁和钢都是铁的合金，区别于含碳量不同，其中含碳量较高的是_。17用量最大的前三种金属是_、_、_。地壳中含量最多的前两种金属是_、_。熔点最高的金属是_，熔点最低的金属是_。温度计中使用的金属是_，灯泡中使用的金属是_。课题2 金属的化学性质【学习目标】：1、 知道铁、铜、铝等金属与氧气的反应。2、 初步认识常见金属与酸的置换反应。3、 识记金属活动顺序表，能利用金属活动顺序判断金属活动性的强弱，并能设计实验证明金属活动性的强弱。【教学过程】一、自主学习：u 写出下列反应的化学方程式，并写出现象1、镁在空气中燃烧 2、铝在空气中生成致密氧化铝（Al2O3）保护膜 3、铁在氧气中燃烧 4、 铜在空气中加热生成氧化铜 u 思考下列问题(1)、“真金不怕火炼”是金在高温下也不与 反应，说明金的 （填“物理”、“化学”）性质非常稳定。(2)、铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很难腐蚀？为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？ (3)、由以上反应的现象可得铁、铜、镁、铝、金的化学性质由强到弱的顺序是 二、探究学习u 金属与氧气的反应（学生阅读课本第9页结合学案回答）u 金属与酸的反应 探究金属和酸发生的反应反应物反应现象反应化学方程式镁+稀盐酸锌+稀盐酸铁+稀盐酸铜+稀盐酸镁+稀硫酸锌+稀硫酸铁+稀硫酸铜+稀硫酸【小结】1、 能与酸发生反应（产生氢气）的金属是 ；不能与酸发生反应（不产生氢气）的金属是 。2、 根据实验现象，结合课本图8-12，你能得出这四种金属的活动性顺序吗？ 3、以上各金属与酸的反应，各化学方程式有什么共同的特点？置换反应的概念: 【检测反馈】 1、将下列金属与稀盐酸接触，无气泡产生的是（ ）AFe BMg CZn DCu2、下列反应不属于置换反应的是（ ） AZn+H2SO4=ZnSO4+H2 BCO+CuO高温Cu+CO2CC+2CuO高温2Cu+CO2 DFe+CuSO4=FeSO4+Cu3、写出下列化学反应的方程式，并指出反应类型。（1）实验室加热高锰酸钾制氧气： （2）金属镁与盐酸反应： （3）铁丝在氧气中燃烧： 4.活动与探究实验。实验现象反应的方程式反应类型铝丝浸入硫酸铜溶液铜丝浸入硝酸银溶液铜丝浸入硫酸铝溶液【思考】 (1)、为什么要用砂纸打磨铝丝？ (2)、通过实验你能得出铝、铜、银的活动性顺序吗？ 【教师总结】金属的化学性质：、 、 、 u 指导学生阅读课本第12页金属活动顺序表及相关规律，要求学生理解识记：、 ；、 ；、 ；【检测反馈】 1、填空K Ca Na Mg Al Zn Fe ( ) Pb (H) Cu ( ) Ag Pt Au金属活动性由（ ）到（ ）2、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的方程式（1）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液 （3）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液 3、下列金属和酸能反应并放出氢气的是（ ）A、Fe和浓H2SO4 B、Ag 和HCl C、Zn和HNO3 D、Al和稀H2SO44、下列物质可以由相应的金属和酸发生置换反应而制得的是( )A、Fe2(SO4)3 B、CuCl2 C、AgNO3 D、Al2(SO4)35、在H前面的金属，在金属活动性顺序中的位置越靠前，反应的速率就越_将Mg、Zn、Fe、Al四种等质量的金属投入到足量的稀硫酸中，反应速度最快的是 ;最慢的是 ；产生氢气最多的是 ；最少的是 。6、X、Y、Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（1）Z+YSO4=ZSO4+Y (2)X+YSO4=XSO4+Y (3)Z+H2SO4=ZSO4+H2(4)X+H2SO4=不发生反应A ZXY B XYZ C ZYX D XZY7、下列化学方程式中，正确的是（ ）A、Cu + 2AgCl = 2Ag + CuCl2 B、Zn + 2AgNO3 = 2Ag +Zn(NO3)2C、2Na + CuSO4= Cu + Na2SO4 D、2Fe +3CuCl2=2FeCl3 + 3Cu8、联系生活实际：农业上常用硫酸铜和熟石灰来配制波尔多液，问能否用铁桶来配制波尔多溶液，为什么？四、本节小结 你的收获： 五、课后巩固一、选择题1、下列金属，分别加入到足量的稀盐酸中不能反应放出氢气的是 ( )A.Mg B.Al C.Cu D.Zn2、向一定量的铁粉中逐滴加入稀硫酸至过量,下图是反应过程中某种物质的质量Y随加入稀硫酸的质量变化的关系,则Y不可能表示( )A.消耗铁粉的质量 B.生成硫酸亚铁的质量C.溶液的总质量 D生成氢气的质量3、将铁放入下列溶液中，溶液的质量会减少的是（ ）A盐酸溶液 B硫酸溶液 C硫酸亚铁溶液 D硫酸铜溶液4、分别用以下三组物质比较锌和铜的金属活动性：Zn、Cu、稀硫酸；Zn、Cu、MgSO4溶液；Zn、CuSO4溶液。仅用组内物质就能够直接达到目的的是A仅有 B C D5、金属X放入CuSO4溶液中有红色物质析出、放入ZnSO4溶液中无现象。则三种金属活动性由强到弱排列的是 （ ）AZn、X、Cu BCu、X、Zn CZn、Cu、X DX、Zn、6、向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况中可能出现的是（ ）溶液中有Fe2、Cu2、不溶物为Cu 溶液中有Fe2、Cu2、不溶物为Fe溶液中只有Cu2、不溶物为Fe 溶液中只有Fe2、不溶物为Fe，CuA. B. C. D.7、在硫酸铜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盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是 ( )A滤出固体中一定含有铜，可能含有铁 B滤出的固体一定含有铜，一定不含铁C滤液中一定含有硫酸亚铁，可能含有硫酸铜D滤液中一定含有硫酸亚铁、硫酸铜8、同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。(1)填表实验步骤观察到的现象在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。在所得的溶液中，插入 ，充分作用。无明显现象在所得的溶液中插入 ，充分作用。结论：金属活动性Al Fe Cu(2)将铝丝插入前应进行的操作是 ；(3)小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al Fe H Cu的结论。小华要补充的实验是 ；(4)小强同学认为要得到Al Fe H Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是 。(2)分析反应和，可以得到：Zn、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序是_。课题3 金属资源的利用和保护（2课时）【学习目的】1.知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。2.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。 3.了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。 4.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。【学习过程】 第一课时一、自主学习【阅读】课本15页21页，完成以下问题：1、炼铁的原理 ；主要反应的化学方程式 ；原料 ；设备 。2、铝的化学性质比铁活泼，为什么在现实生活中，铝不需要油漆，而铁需要？3、通过铁制品锈蚀条件的探究实验，你知道铁制品锈蚀，实际上是铁与空气中的 、 等发生的化学反应。铁锈的主要成分是 。铁锈的特点是很 ，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此它可以全部被锈蚀。二、合作探究 【讨论分析】1、举例说明生产生活中人们是如何防止铁生锈？。 ； 2、金属资源的保护措施： ； ； ； 。3、讨论分析：（看课本16页图820一氧化碳还原氧化铁实验）实验中我们看到的现象是： 色粉末变 色；澄清石灰水 ；该反应的化学反应方程式为： ；图中后面点一盏酒精灯的目的是： 。第二课时【自主学习】分析课本17页例题：【合作探究】小组合作完成下列问题（1）用500t含Fe2O376%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁98%的生铁的质量是多少？（2）工业上冶炼200吨含杂质3%的生铁，理论上需要含Fe3O4为90%的赤铁矿石多少吨？（3）工业上煅烧含CaCO380%的石灰石1250t制取生石灰，可生产出含杂质5%的生石灰(CaO)的质量多少？（CaCO3 高温 CaO+CO2）(4) 10g黄铜（铜锌合金）和49g含硫酸20%稀硫酸溶液恰好完全反应，计算：生成氢气的质量；黄铜中铜的质量分数。三、总结归纳请谈谈本节课你有什么收获？还有什么疑问？四、检测反馈一、选择题1.被雨水淋湿的自行车必须先用干布擦净后，再用带油的布擦，其理由是（ ）A市自行车更加润滑、运转灵活 B防止铁在干燥空气中被氧化C擦油保持自行车的光亮 D防止铁与水接触在空气中生锈2.下列说法中错误的是（）A旅客做制造飞机的材料 B锌常用来做干电池的正极C铜在国防工业中用于制在枪弹、炮弹 D钢的性能比生铁的性能优越3.昆明市一些街头安放了“可回收垃圾”和“不可回收垃圾”两类垃圾箱，其中可以回收的垃圾如：废弃的铜丝、废钢铁、铝制易拉罐等。根据物质的分类他们属于（ ）A.纯净物B.化合物C.非金属