高二化学金属的性质和金属材料上科版

金属的性质和金属材料学习目标1了解常见金属的特性及其应用；2通过对金属性质的实验探究，学习利用实验认识物质的性质和变化的方法； 3通过金属与酸反应的剧烈程度和金属跟某些盐溶液能否发生置换反应的实验，探究金属的活动性顺序。4了解生铁和钢等重要的合金，认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性；5初步形成物质的性质决定物质的用途的观点。重点：使学生初步形成物质性质决定物质用途的观点。难点：金属活动性顺序的理解和应用课时建议 共2课时教学设计一、金属物理性质教学过程第一课时创设情境1912年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，因天气十分寒冷，可是用于取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是用锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。1867年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥土一样的灰色粉末。听了上面两个小故事，你能猜出产生事故的原因吗？在日常生活中，你碰到过类似因为不恰当使用金属而导致的尴尬事吗？说出来听听。现在，你最想知道哪些关于金属材料的知识？活动探究金属材料和非金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的金属和非金属材料，自己确定研究方案，从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等多方面进行比较。现在，你知道金属材料具有哪些共同的物理性质吗？知识共享在日常生活中，你经常用到哪些金属材料？你能设计出更别致的用途吗？有兴趣的同学，请你走上讲台，为我们做一次精彩的演说！现在，你知道金属材料的物理性质和用途有哪些关系了吗？归纳整合通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？请同学们说说。二、金属活动性顺序【问题情境1】早在1776年，亨利卡文迪就发现金属能置换出酸中的氢。在学习酸的知识时，我们已经知道盐酸、稀硫酸能与铝、铁等金属反应放出氢气，但是否所有的金属都能与盐酸、稀硫酸反应放出氢气呢？金属与盐酸、稀硫酸放出氢气的反应剧烈程度是否相同呢？【学生讨论】大胆提出假设【探究实验1】在3支试管中各加入少量等体积、等浓度的盐酸（或稀硫酸），分别在试管中加入经砂纸打磨过的洁净的铁钉、1根镁条和铜丝，观察反应现象，并比较其反应的剧烈程度。【学生实验】观察实验现象，并分析得出结论：（1）上述实验中，能与稀盐酸（或稀硫酸）反应置换出氢气的金属有 。（2）金属与稀盐酸（或稀硫酸）反应置换出氢气的剧烈程度为 。（3）活动性强的金属能与稀盐酸（或稀硫酸）反应置换出氢气，金属的活动性越强，金属与盐酸、稀硫酸放出氢气的反应越剧烈。据此，你认为镁、铜、铁的金属活动性由强到弱的顺序为 。【问题情境2】我国劳动人民在十六世纪就已发现铁与铜盐溶液作用能得到金属铜。西汉的淮南万毕术中的“曾青（2CaCO3Cu(OH)2）得铁则化为铜”、东汉的神农本草经中的“石胆(CuSO45H2O)能化铁为铜”等的记载。金属与某些盐溶液能否发生置换反应，也可说明金属活动性的强弱。活泼性较强的金属能将活泼性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来。【探究实验2】通过实验比较铜、铁两种金属的金属活动性。【教师指导】每2个同学为一小组，完成该探究实验，要注意科学探究的步骤，同时完成下列表格：你的假设： ；实验方案： ； ； 实验记录： ；你的结论： 。【学生发言】一些同学到前面来介绍研究成果。【师生共同总结】老师、学生共同总结一节课中的收获第二课时师生交流要把“神舟”5号飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求火箭的飞行速度达到每秒8公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高温气流，这样一来，火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。结合教材表8-1，谈谈你的想法。事实上，目前已制得的纯金属只有90余种。由于科学技术的日新月异，仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料应运而生。活动探究合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的合金材料与纯金属材料，自己确定研究方案，从光泽、颜色、硬度、熔点等多方面进行比较。现在，你知道合金材料有哪些优良的物理性能了吗？拓展探究设计与辩论：综合考虑飞行中火箭的实际情况：设计出制造火箭外壳所用材料的物理指标；公开辩论所设计物理指标的可行性。归纳整合通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？请同学们说说。能力训练题（1）运用金属活动顺序表，回答下列问题。（A）在学习常见酸的性质时，曾提到它们都能够跟“某些金属”发生置换反应。你认为这里的“某些金属”是指金属活动顺序表中的哪些金属？（B）人类到十九世纪才冶炼出金属铝单质，为什么获得单质铝要比获得单质铜晚得多？（C）为什么自然界中金、银能以单质存在，而其他大多数金属都不是以单质的形式存在？（D）你知道铝和铁的金属活动性强弱的顺序了吗？请设计实验探究铝和铁的金属活动性强弱。（E）化工生产上许多接触到稀盐酸的设备