金属和金属材料教学讲义教案1

1、金属和金属材料教学目标1、了解金属的物理特性，能区分常见的金属和非金属，物质的性质决定用途； 2、知道生铁和钢等重要的合金及合金和纯金属的比较；3、掌握常见的金属与氧气的反应，了解防止金属锈蚀的简单方法； 4、掌握置换反应的特点，能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行简单的判断。教学过程一、金属材料1、 常见的金属材料包括 和 两大类，使用最广泛的金属材料是合金。 铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，人类开始使用者三种金属的先后排序为 。 2、 金属的物理性质：（1）常温下一般为固态（ 为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈 （铜为 ，金为 ）；极细的铁粉、银粉呈 。 （3）有良好的 、 、

2、 3、合金： 。一般说来，合金的熔点比各成分 ，硬度比各成分 ，抗腐蚀性能 。生铁：含碳量 钢：含碳量 不锈钢：含铬、镍的钢 黄铜: 铜锌 具有抗腐蚀性能 紫铜：纯铜 熔点低 注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨等。（1）熔点高、密度小、优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好 （3）抗腐蚀性能好 例1：下列关于金属与合金的说法正确的是（ ）a.金属在通常情况下都是固体 b.凡是能导电、导热的物质都是金属c.相同条件下，铝的导电性比铁强d.相同体积的铁块与铝块，质量相同练习：1.关于金属与合金的说法中，正确的是（ ）合金的性能与

3、组成它的纯金属的性能完全相同金属一般具有金属光泽合金能导电、传热金属具有延展性a. b. c. d. 2. 能够制成铜片或拉成铜丝，是因为铜具有良好的（ ）a. 导热性 b. 导电性 c. 延展性 d. 金属活动性性3. 鞍钢集团全力支持上海世博会，为上海虹桥交通枢纽建设提供了4.7万吨精品钢材，关于钢的说法不正确的是（ ）a. 钢是纯净物 b. 钢是合金 c. 钢的含碳量低于生铁 d. 钢的性能优于生铁4. 某铁合金样品2.2g，在纯氧气中完全燃烧，得到0.026g二氧化碳，该铁合金是生铁还是钢？二、金属的化学性质1、大多数金属可与氧气的反应 金属在空气中在氧气中化学方程式镁常温下，镁表面逐

4、渐变暗；点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体点燃，剧烈燃烧，发出 ，生成 铝常温下，铝表面变暗，生成一层 点燃，剧烈燃烧， _放出大量的热，生成 铁持续加热发红，撤去变黑点燃，剧烈燃烧， _放出大量的热，生成 _ 铜加热，生成黑色物质；在潮湿的空气中，生成铜绿而被腐蚀加热，生成 银、金即使在高温时也不与氧气反应小结：例2：已知甲、乙、丙三种不同金属，甲在空气中加热后仍保持原金属光泽，乙在空气中会缓慢氧化而腐蚀，丙在空气中会迅速氧化，需保存在煤油中，则甲、乙、丙三种金属对氧的化学活动性大小关系为（ ）a. 甲乙丙 b. 乙丙甲 c. 丙甲乙 d. 丙乙甲练习：1. 下列物质中不能在氧气中燃

5、烧的是（ ）a. 金箔 b. 铁丝 c. 木炭 d.氢气2. 下列关于铁的叙述正确的是（ ）a.铁在潮湿的空气中易生锈 b.铁与稀硫酸反应，生成fe2(so4)3和h2c.能用铁桶盛农药波尔多液 d.用稀盐酸除铁锈，生成fecl2和h2o3. 下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验（铁钉在不同环境中），实验一段时间后，得出的结论错误的是a甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙甲戊 b丙中的铁钉不生锈c铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触 d丁中铁钉生锈最严重金属活动性由强逐渐减弱应用：（1） ； （2） ； （3） ；（4） 。2、金属 + 酸 盐 + h2 镁（mg）现象：剧烈反应，产生大量

6、气泡，溶液仍为无色，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。铝（al）现象：反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色，生成气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。锌（zn）现象：反应比较快，产生大量气泡，溶液热为无色，生成气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。铁（fe）现象：反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为 ，生成的气体能够燃烧并且产生淡蓝色火焰。铜（cu）不反应结论：与盐酸或稀硫酸反应，能与酸反应的金属比不能与酸反应的金属 ，反应快的比反应慢的 。例3：相同质量镁、铝、铁与稀硫酸反应的比较金属质量速率产生氢气的质量镁m快铝m较快铁m慢氢气质量mgalfe反应时间o结论：（1） （2） 等质量不同金属

7、与足量酸反应产生氢气的质量的计算式： 练习：1. 相同质量的mg、fe分别与稀盐酸作用，产生h2的质量m(h2)与加入稀盐酸的体积v（稀盐酸）关系如下图所示，其中正确的是（d）2世纪教育网2. 相同质量的m、n两种活泼金属，分别与足量的稀盐酸在室温下发生反应（m、n在生成物中的化合价为均为+2价），生成h2的质量m和反应时间t的关系如右下图所示。 （1）金属活动顺序是m比n (填“强”或“弱”)；相对原的相对原子质量是m比n的 （填“大”或“小”）。（2）m与稀盐酸反应结束后，消耗稀盐酸中溶质的质量为 g。3、金属 + 盐 另一金属 + 另一盐（条件：“前置后，盐可溶”） 三、置换反应：练习：

8、1. 下列关于置换反应的说法正确的是（ ）a. 置换反应一定有单质生成b. 有单质和化合物生成的反应一定属于置换反应c. 置换反应不会生成化合物d. 置换反应一定生成两种化合物2. 属于置换反应的化学方程式是（ ）a. s+o2so2mno2b.2h2o2=2h2o+o2c.ch4+o2co2+2h2od.cuo+h2cu+h2o小结：金属与盐溶液反应，如果单质金属x能从y的盐溶液中置换出y，说明x比y的金属活动性 ，否则x比y的金属活动性 。常见金属活动顺序：例:4：x、y、z三种金属中，只有z不能和稀盐酸反应；将y放入x的盐溶液中，y表面有x析出。则x、y、z三种金属的活动顺序为（ ）a.

9、 zyx b. xzy c. yzx d. yxz练习：1. 下列四个实验中只需要完成三个就可以证明fe、cu、ag三种金属的活动性顺序。其中不必进行得是（ ）a、 将铁片放入稀盐酸 b. 将铜片放入稀盐酸c. 将铁片放入硝酸银溶液 d. 将铜片放入硝酸银溶液2. 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表面在银析出，而z没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性有强到弱的顺序为（ ）a、z y x b、x y z c、y x z d、x z y 3. 下列金属中，活动性最弱的是 （ ）a铝 b铜

10、c镁 d铁4. 对a、b、c三种金属活动性的实验研究过程如下：（1）取大小相等的三种金属片，分别放入cuso4溶液中，一段时间后，a、c表面出现红色物质，b表面没有现象。（2）取大小相等的a、c两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，a、c表面都产生气泡，但a产生气泡的速度明显比c的快。则a、b、c三种金属的活动性顺序是（ ）aacb bcab ccba dabc 例5：往agno3和cu(no3)2的混合液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你得出的结论是（ ）a.滤渣中一定有fe粉 b. 滤渣中一定有cu粉 c.滤液中一定有fe2+ d. 滤液中一

11、定有ag+、cu2+练习：1. 向cu(no3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况可能出现的是（ ）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. 四、金属的锈蚀及防护1、铁生锈的条件：2、金属的防护：课后练习1. 金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途，下列相关说法中不正确的是（ ）a. 钛合金与人体具有良好的“相容性”，可以用来制造人造骨b. 铁具有良好的导热性，可以用来制造炊具c. 不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械d. 铅锑合金的熔点较低

12、、电阻率较大，常用于制作发热体2. 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，请回答：（1）地壳中含量最多的金属元素是_（2）导电、导热性最好的金属是_（3）人体含量最高的金属元素是_（4）目前世界上年产量最高的金属是_（5）根据如图所示的应用实例，试说出金属具有的两点物理性质_、_3. 金属材料是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类物质。钛合金是21世纪的重要材料，具有熔点高、可塑性好、抗腐蚀性强、与人体有很好的“相容性”等优良性能。金属的下列用途：用来做保险丝用来制人造骨用于制造船舶用于制造航天飞机。其中与钛合金性能符合的是_4. 已知下列金属材料：a. 不锈钢b.

13、青铜 c. 焊锡d. 硬铝。按下列要求选择适当的金属材料，将其序号填在横线上:（1）熔点最低的是_（2）抗腐蚀性较好的铁合金是_（3）质轻、强度高，可用于飞机制造业的是_（4）人类最早使用的合金是_5. 铁是生产和生活中使用最多的金属材料，下列关于铁的叙述不正确的是a.铁生锈时生成四氧化三铁 b.表面涂漆以防止铁生锈c.铁制品应放置于干燥的环境中 d.经常清扫铁器表面灰尘可以防止铁生锈6. 某金属r与硝酸银溶液反应的化学方程式为:r + 2agno3=r(no3)2 + 2agr与硝酸铜溶液不发生反应，关于r的推断正确的是a. r的活泼性介于铜、银之间 b. r能置换出酸中的氢c. r的活泼性

14、比铜强 d. r的活泼性比铜强、银都弱7. 把金属x放入cu(no3)2溶液中，x表面有红色固体析出；若放入mg(no3)2溶液中，无明显现象。则x、cu、mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是 （ ）a.mg、x、cu b.x、mg、cu c.mg、cu、x d.cu、x、mg8. 下列物质或用品均为生活中常见物质：钙片、不锈钢锅、活性炭、汽油、食盐、塑料水杯 请用序号回答下列问题：（1）为防止骨质疏松，人体可以摄入的物质是 。（2）常用作调味品的是_ _，能除去冰箱内异味的是_ _。（3）所使用的主要材料中，属于有机合成材料的是 ，属于金属材料的是_。9. 铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关。（1)按人类开始使用这三种金属的先后排序为 （用元素符号表示）。（2)在空气中 制品（填“铝”或“铁”）更耐腐蚀。(3)用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序，能达到目的的是 （填序号）。a.硫酸铝溶液 b.硫酸亚铁溶液 c.硫酸铜溶液(4）人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 （填“大”或“小”）。10. (重庆市)2011年是国际化学年(iyc2011），其宗旨是“增进公众对化学重要性的认识，鼓励青年人热爱化学，学习和研究化学”。某校化学兴趣小组的同学，对课本中一氧化碳还原氧化铁实验作了绿色化改