吉林省长春市高中化学第三章金属及其化合物第三节用途广泛的金属材料学案无答案新人教版必修120201110146

第三章 金属及其化合物第三节 用途广泛的金属材料【学习目标】知识与技能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。过程与方法 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。 情感与价值观 训练用对比的方法认识事物和全面地分析事物的逻辑思维能力。【重点】知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能【难点】合金的性能【知识链接】一、金属的性质1金属的物理性质金属具有共同的物理性质(金属光泽、导电性、传热性、延展性等)。大多数金属单质呈_色，但_等少数金属有特殊颜色。除_外，常温下金属都是固体。不同的金属，密度相差较大，其中密度最小的金属是_(0.534 gcm3)，常见金属中密度最大的是_(Pt，俗称白金，21.45 gcm3)。金属中硬度最大是_(Cr)。金属的熔、沸点相差也很大，_的熔点都低于水的沸点(100)，而熔点最高的_达到3410 。金属可分成重金属和轻金属(以单质密度_gcm3为界)、有色金属和黑色金属(冶金工业中常用，铁、铬、锰是黑色金属)、常见金属和稀有金属(根据含量)等。2金属的化学性质金属原子的最外层电子数一般_个，在化学反应中易失电子，因而常做_，表现出较强的还原性，其主要表现为：(1)易与O2、Cl2、Br2等非金属反应；(2)大多数能与H2O反应；(3)大多数能与酸反应；(4)一般能与盐溶液发生反应。【问题思考】1怎样判断金属活动顺序？金属性与电子得失的多少有关吗？ 2金属的冶炼与其单质的使用早晚与什么有关？ 【自学与归纳】二、合金1合金的定义合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有_特性的物质。2合金的性能合金具有许多优良的物理、化学和机械性能，在许多方面不同于它的各成分金属。(1)多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点 。(2)合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度 。【问题思考】1合金是混合物，还是化合物？能否用实验来验证？ 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？ 你知道合金在生活中有哪些用途吗？举出一些例子。 3常见的合金（1）我国最早使用的合金是_，铜合金的种类很多，除青铜外，常见的还有_(含Zn及少量Sn、Pb、Al等)和_(含Ni、Zn、Mn)。（2）铁的合金有生铁和钢，其中_是用量最大、用途最广泛的合金。根据化学成分，可以把钢分为两大类：_和_。其中碳素钢又可分为低碳钢(含碳量低于0.3%)、中碳钢(含碳量为0.3%0.6%)和高碳钢(含碳量高于0.6%)，合金钢可用于制不锈钢及各种特种钢。（3）镁铝合金的强度大、硬度大，密度小，常用于飞机、火箭、轮船等制造业。4正确选用金属材料在进行金属材料的选择时，常常要考虑以下几个方面：（1）主要用途、外观(即实用美观)。（2）价格、加工难度、日常维修、环境保护、物尽其用等。（3）物理性质，如密度、硬度、强度、导热性等；化学性质，如对水的作用，耐腐蚀性等。指导阅读：P65 钢并题写好下表格：钢碳素钢合金钢低碳钢中碳钢高碳钢组成元素含碳量性能用途思考交流： 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？ 合作探究：1合金有许多有益的用途，可有些不法之徒却用CuZn合金制成假元宝、假手饰来骗人。运用你所学的知识，想一想用什么方法可以戳穿他们呢? 2随着不断地开采，地球上的矿产资源不断减少，同时由于生产的发展，新产品不断替代旧产品，每年又有大量的废旧金属产生，如果不合理回收利用，将直接影响到社会经济的可持续发展。丢弃废旧金属既浪费资源又污染环境，请大家讨论一下我们采取哪些做法可以实现废旧金属的全面高效的回收利用呢? 当堂训练1下列物质中属于合金的是（ ）A黄金 B白银 C钢 D水银2钢和生铁中碳的质量分数相比( )A大于 B小于 C等于 D不能肯定3下列各种钢中，硬度最小的是（ ）A低碳钢 B中碳 C高碳钢 D钨钢4用于飞机制造的重要材料是（）AMg-Al合金 BCu-Sn合金CAl-Si合金 D不锈钢【课堂小结】【当堂检测】1下列说法中不正确的是 （ ）A人类历史上使用最早的合金是青铜 B司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C目前世界上使用量最大的合金是铝合金 D目前世界上用途最广的合金是钢2下列物质中，不属于合金的是 （ ）A硬铝 B黄铜 C钢铁 D水银3含碳量在34的生铁，因断口呈灰色所以叫灰口铁。此生铁具有较好的韧性，常用于铸造机器底座和零件试判断纯铁，灰口铁碳三种固体熔点从高到低的顺序是A B C D4铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道，目前已能冶炼出纯度高达99.9999的铁。（1）你估计它不会具有的性质是 （ ）A硬度比生铁低 B在潮湿的空气中放置不易生锈C在冷的浓硫酸中钝化 D不能与盐酸反应（2）纯铁的实际应用范围有限，人们大量使用的是铁的合金。钢铁是铁和碳的合金的总称，其强度高、价格便宜、应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是A它们的组成元素是相同的 B耐腐蚀的性能不同C它们都属于钢，因此物理性质是一样的D构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质完全相同5在电子工业中，制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀液”，该过程发生的反应为：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2。该反应利用了铜的什么性质 ( )A 氧化性 B还原性 C导电性 D导热性62000年5月，在香港拍卖会上，保利集团花费3000多万港币购回火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间较长容易出现铜绿，其主要成分是 Cu2（OH）2CO3。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去依然熠熠生辉，不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是( )A它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金B环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C铜的活动性比氢小，因此不易被氧化 D它们是含一定比例金、银、锌的铜合金7足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，放出的气体体积在标准状况下相等，则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为 A1:2 B3:2 C3:1 D6:1 8古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。它的冶炼方法如下：将ZnCO3、赤铜（Cu2O）和木炭混合加热至800，得到金光闪闪的“药金”，则药金的主要成分是 ，有关的化学方程式是 、 、 。9由金属活动性顺序表可知，铜和稀硫酸不反应，但如果向铜和稀硫酸混合液中通人氧气（或空气）并加热，则铜逐渐溶解，溶液逐渐变蓝色，将此溶液缓缓蒸发至出现晶体，即得胆矾（CuSO45H2O）。试分析这一过程中涉及的化学反应并写