鲁科版高中化学必修1第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第2课时导学案2

1、第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第2课时导学案2【学习目标】1了解常见金属的分类及金属性质与金属材料的关系。2了解不锈钢等合金的性质，了解金、银、铜的主要性质及它们作为材料在工业生产和高科技领域中的应用。【学习过程】一、常见的金属材料1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) 金属在自然界中主要以游离态和态两种形式存在，其中不活泼金属如金、铂主要以态存在，而其他绝大多数金属元素都是主要以态存在。在地壳中含量最多的金属元素是，其次是。除Cu、Au外、大多数金属呈色，不透明，有金属光泽。(3) 根据金属的下列应用：用作电线，金属细丝，炊具，推断金属具有的物理性质是

2、(4) 人们每年要从金属矿物资源中提取大量的金属，根据所学化学知识，按要求写出两个生成金属的化学方程式：(置换反应);解反应)。(5) 在冶金工业上，金属可分为 属：铁(Fe)、铬(Cr)、锰(Mn)及它们的合金。 属：除Fe、Cr、Mn以外的其他金属及其合金。2重要的黑色金属材料一一钢铁(1) 生铁：含碳量2%-4.3%，硬度大，但较脆且不易机械加工。普通钢：含碳量0.03%2%增加了硅、锰等元素，改善了铁的性能，但易锈蚀。不锈钢：在普通钢基础上，加入、等元素，在空气中能保持金属光泽，且有不生锈的特性。3. 几种有色金属材料金、银、铜名称金银铜色泽硬度较小，且Au<Ag<Cu延展

3、性>>导电、导热性>>密度>>性能极高的抗腐蚀性作催化剂、抗腐蚀性在潮湿空气中易锈蚀应用电子工业，航空、航天工业有机合成、能源开发、医用材料制造电气和电子工业、建筑材料4. 新型金属材料用作核电厂反应堆的核燃料，在烟雾探测器中用做烟雾监测材料；特别是被誉为“21世纪的金属”，应用前景更为广阔。二、铜及其化合物的性质1铜是一种不活泼的金属，但在一定条件下能与Q、Cl2、S、浓硫酸、硝酸、硝酸银、氯化铁等反应，写出下列反应(1)(5)的化学方程式，(6)(8)的离子方程式：(1)铜在潮湿的空气中形成铜锈：;铜丝在空气中加热八、铜丝在氯气中燃烧烧铜粉与硫粉混合加热

4、八、铜与浓硫酸反;应(6) 铜片与稀硝酸反应：;(7) 铜与氯化铁溶液反应：;(8) 铜与硝酸银溶液反应：。2. 铜的化合物之间的相互转化(1) 氢氧化铜受热分解，氧化铜与氢气反应的化学方程式分别为;(2) 氢氧化铜和氧化铜中分别加入稀硫酸，溶液均变蓝色，则反应的离子方程式分别为?(3) 色氧化铜在高温下分解为色的,色的硫酸铜晶体俗称或,其受热分解为色的硫酸铜粉末。请写出有关化学方程式：;(4) 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀，若通入硫化氢气体生成黑色沉淀，请写出有关离子方程式：,。三、【归纳总结】1. 硫酸铜可用于实验中检验的存在，但不能作剂。2. 铜盐溶液和氢氧化铜的蓝色常用于的

5、检验。3. 氧化亚铜、氧化铜能被氢气、碳、一氧化碳和铝还原为。4. 碱式碳酸铜能与酸反应生成，其受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳。导学案参考答案一、1.(1)化合游离化合铝铁(2)银白(3)导电性、延展性、导热性(4)H2,+CuO=Cu+H2O或Fe+CuSO=FeS硏Cu2HgO=Hg+Qf(5) 黑色有色2. 铬镍3. (从左到右，从上到下)黄色银白色紫红色AuAgCuAgCuAuAuAgCu4. 铀镅钛二、1.(1)2Cu+Q+HO+CO=Cu(OH)2CO(2) 2Cu+C2=CuO占燃(3) Cu+Cl2=CuCl2(4) 2Cu+S=CuzS(5) 2H2SC4(浓)+Cu=Cu

6、SO+SOf+2H2O(6) 3Cu+8H+2NQ=3Cu+2NOT+4HzOCu+2Fe+=Cu+2Fe+2+(8)Cu+2Ag=Cu+2Ag2. (1)Cu(OH)2=CudH2O,CudHL=u+H2O(2)Cu(OH)2+2H+=Cu+2H2O,CuO2H+=Cu+HO黑红氧化亚铜蓝蓝矶胆矶白高温人人4CuO=2CaO+Qf,CuSO5H2O=CuSQ+5HzOf2+2+(4)Cu+2OH=Cu(OHJCu+HkS=u&+2H1. 水干燥2.Cu23. 铜4. 铜盐、水和二氧化碳四、检测题1. 下列金属不能被稀硫酸腐蚀的是（）A. 黄铜（铜、锌）B.硬铝（铝、铜、镁、硅）C.焊

7、锡（锡、铅）D.18K黄金（金、银、铜）2. 下列说法不正确的是（）A. 铁的应用经历了“铁一普通钢一不锈钢等特种钢”的演变过程B. 减少生铁里的碳元素，并增加硅、锰等元素，即转化为钢C. 普通钢中的含铬量一般在12%以上D. 不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材3. 纯铁的熔点为1535C,而高炉中炼铁时生铁（含碳量较高的铁的合金）在1200C左右就熔化了，这是因为（）A. 铁的纯度越高熔点越低B. 合金的熔点比其成分物质的熔点高C. 因为形成了铁碳合金，所以熔点变低D. 生铁在高炉内熔化的过程中发生了化学反应4. 下列叙述中正确的是（双选）（）A含金属元素的离子，不一定

8、都是阳离子B在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂C某元素从化合态变成游离态时，该元素一定被还原D金属阳离子被还原不一定得到金属单质5. 铜是生命必需的元素，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的各个方面产生了深远的影响。（1）在化学反应中，铜元素可显示为0、1、2价。 在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即曾青（CuSQ）跟铁反应就生成铜。写出该反应的化学方程式。； 铜器表面有时会生成铜绿，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的这一反应的化学方程式：；（2）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

9、点是1183.4C,铁的熔点是1534.8C）。检测题参考答案1.【解析】18K黄金中所含元素金、银、铜都不与稀硫酸反应，因此不被腐蚀。【答案】D2. 【解析】减少生铁里的碳元素并增加硅、锰等元素即形成钢；在普通钢中加入铬、镍等多种元素就可炼成不锈钢，不锈钢的类型很多，但共同的特征是含铬量一般在12%以上，从而形成了氧化物保护膜，镍的加入增强了不锈钢的化学稳定性和耐腐蚀性。【答案】C3. 【解析】合金的熔点一般比其成分金属的熔点低。【答案】C4. 【解析】此题可用举反例排除法。A项中如AI(OH)4、MnO等；D项中Fe3JFe2+;而点燃B项如硫单质在S+Q=SQ反应中，硫为还原剂，即某些非

10、金属在氧化还原反应中既可作氧化剂，又可作还原剂，视情况而定；C项，金属元素从化合态变为游离态，一定被还原，而非金属可能被氧化，如溴元素：2BrCI2=Br22CI。【答案】AD5. 【解析】曾青即CuSQ,与铁反应生成铜，此反应即湿法炼钢的原理：CuSQ+Fe=FeSO4Cu。铜的化学性质虽比较稳定，但在潮湿空气中久置，表面会生成一层绿色的铜锈，即铜绿CU2(OH)2CQ，属于碱式盐，可用酸溶解除去，考虑到不能损坏铜器，宜选用与铜不反应的盐酸或稀硫酸，反应为Cs(OH)2CO+4H+=2Cu+COf+3HaO。(2)注意题目中铜和铁的熔点，由此联想到应从其熔化、铸造等方面的物理性质回答问题，再结合第(1