常见的金属材料学案

第一节常见的金属材料【我思我学】【想一想】1.我知道的金属，金属元素及元素符号有哪些？金属铁在生活生产中哪些地方有应用？它有一些什么样的物理性质呢？2.日常生活中在那些地方用到生铁，在那些地方用到钢。2、知道：铁矿代表性矿石。3、了解：生铁的冶炼原理及相关实验的现象、操作过程、设计注意点。4、记住：炼铁的设备、原料；生铁、钢的含碳量。5、了解：炼钢的基本原理。生铁和钢在性能上的主要差别。能举例说出生铁、钢在生活中的典型用途。对炼铁设备的结构有初步认识。6、了解：合金的概念、金属材料的包含范畴。知道青铜、不锈钢、武德合金的主要组成元素。知道合金的组成成分与理化特性的关系。了解合金的硬度、熔点与其成分金属相比的特点。7、知道：含杂质的化学方程式的计算。一步变化，以联系生产实际的计算为主。【查一查】1.生产和生活中还经常用到哪些金属？它们又有哪些物理性质呢？2.铁矿石是怎样炼成铁的呢？炼铁的反应原理、设备、原料是什么？其他金属的冶炼方法是什么？3.合金的概念，想一想在日常我们接触到过哪些合金？不同种类的合金分别具有什么样的特性?3、铁的冶炼:原理----高温下用一氧化碳还原铁矿石工业设备----高炉原料----铁矿石、焦炭、石灰石4、金属的冶炼方法：许多金属（锰、锌、铁、镍、铅等）的冶炼，是把它们的矿物跟焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应有些需要用电解的方法，例如从氧化铝制金属铝5、生铁和钢：生铁是含碳量在2%%之间的铁合金，多用于做铁锅、机床的底座等。钢是含碳量在%---2%之间的铁合金，钢的性能比生铁优越，广泛应用于制造机械、交通工具和武器等。6、合金:合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的具有金属特性的物质。合金具有许多良好的物理、化学或机械性能。目前合金的品种已不下万种，大大拓宽了金属材料的应用范围和使用价值。常见的合金有：不锈钢、武德合金、形状记忆合金、高温合金、储氢合金。【同步导学】一、评价要点1、了解：金属通常所具有的一些物理特性。能区分常见的金属和非金属；认识金属材料在生产、生活中的重要作用。知道金属的用途、存在形式与其性质的关系。2、知道：铁矿代表性矿石。3、了解：生铁的冶炼原理及相关实验的现象、操作过程、设计注意点。4、记住：炼铁的设备、原料；生铁、钢的含碳量。5、了解：炼钢的基本原理。生铁和钢在性能上的主要差别。能举例说出生铁、钢在生活中的典型用途。对炼铁设备的结构有初步认识。6、了解：合金的概念、金属材料的包含范畴。知道青铜、不锈钢、武德合金的主要组成元素。知道合金的组成成分与理化特性的关系。了解合金的硬度、熔点与其成分金属相比的特点。7、知道：含杂质的化学方程式的计算。一步变化，以联系生产实际的计算为主。二、方法指引1、我知道的金属，金属元素及元素符号我知道的金属名称元素符号我见过的金属名称元素符号2、金属的物理性质通常包括：颜色、光泽、质地、延展性、熔点、沸点、密度、导电导热性等。3、金属的物理性质及其应用金属的应用说明金属具有的物理性质1、联合国卫生组织为什么推荐使用中国铁锅做炊具？2、为何铁锅需要加上木柄？3、铸造硬币的金属材料需考虑哪些因素？3、铁的冶炼:原理----高温下用一氧化碳还原铁矿石工业设备----高炉原料----铁矿石、焦炭、石灰石4、金属的冶炼方法：许多金属（锰、锌、铁、镍、铅等）的冶炼，是把它们的矿物跟焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应有些需要用电解的方法，例如从氧化铝制金属铝5、生铁和钢：生铁是含碳量在2%%之间的铁合金，多用于做铁锅、机床的底座等。钢是含碳量在%---2%之间的铁合金，钢的性能比生铁优越，广泛应用于制造机械、交通工具和武器等。6、合金:合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的具有金属特性的物质。合金具有许多良好的物理、化学或机械性能。目前合金的品种已不下万种，大大拓宽了金属材料的应用范围和使用价值。常见的合金有：不锈钢、武德合金、形状记忆合金、高温合金、储氢合金。【基础巩固】一、选择题：（每小题只有一个选项符合题意）日常生活中下列物质的主要成分不属于金属的是()A．锅 B．碗 C．钥匙 D．防盗门下列不是金属元素的是()A．Al B．Fe C．Cu D．S物质的性质决定用途。下列物质的用途和性质一致的是()A．铜导电性好作导线 B．铝密度小作飞机材料C．金延展性好做成金箔 D．银导热性好作装饰品4．关于纯铁的颜色的描述正确的是()A．红色 B．银白色 C．黄色 D．黑色5．铁在纯氧中燃烧，其生成物是()A．FeO B．Fe2O3 C．FeO和Fe2O3 D．Fe3O4６．下列金属中，能被磁铁吸引的金属是()A．铁片 B．铝片 C．铜片 D．都能７．下列物质中，不能导电的是()A．铁片 B．铝片 C．铜片 D．电线外层塑料８．常用于制造电线、电缆的金属是（）A．铁B．铜C．锌D．镁９．铜具有独特的导电性能，是铝所不能代替的，在今天电子工业迅速发展的时代，这个古老的金属又恢复了它的青春。铜正在被广泛的应用。下列物质中不会用到铜的是()A．计算机主板 B．印刷电路板C．食堂IC卡 D．造房子用的钢筋10．关于铝的叙述下列错误的是()A．是地球上含量最多的金属元素 B．可用作飞机的结构材料C．可用作车床的刀具材料 D．可用于日常器皿填空题11．写出除铁、铝、铜外，你所知道或见过的金属的名称和元素符号：(至少写出三种)12．请从铜、锌、钛、铁、钙、银、铝、汞、钨等金属中选取合适的答案填入下面空格中：（1）用于干电池的是；（2）广泛地应用于制造电线、电缆的是；（3）广泛用于航空工业、造船工业和化学工业、医学材料的是；（4）铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是；（5）温度计中银白色的液体是；（6）热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质中有。13．铝的物理性质有①硬度 ；②密度 ；③颜色 ；④导热性 ⑤导电性 。14．把某种金属用小刀轻轻切下一小块放入盛水的烧杯中，观察到该金属能与水剧烈反应，并放出热量，本身熔化成银白色的小球，浮在水面上。根据以上叙述，推断该金属的物理性质有：①硬度 ；②熔点 ；③密度 ；④颜色 。15．小黄同学在做金属导电实验中，发现连接上铜片后小灯泡未亮。请你帮他分析出现上述现象的可能原因有①；②；③；④。生铁赤铁矿、高温③焦炭、高温②过量空气、高温生铁赤铁矿、高温③焦炭、高温②过量空气、高温①焦炭(1)请在方框内填入相应物质的化学式。(2)写出步骤①②③的化学方程式：①②③(3)从高炉上排出的废气叫高炉废气，请推测高炉废气的主要成份为。17．成语“百炼成钢”的化学含义是将反复烧红的生铁在空气中不断锤打，转化为钢。请写出其中重要的化学方程式：18．合金具有许多良好的物理性能和化学性能，应用十分广泛。请写出两种常见的合金：。【拓展提高】三、简答题：19．现有电线中的铜丝、衣服上的布条、铁钉、易拉罐上的铝片、干电池中的锌皮等物质，请从中找出与其它物质性质不同的物质，并说明不同之处。20．科学家发现了一种新金属，它的一些性质如表所示：熔点密度强度导电性导热性抗腐蚀性25003g·㎝-3与钢相似良好良好优异这种金属表面有一层保护层，试设想这种金属的可能用途。三、实验题：21．津津同学为弄清锌有哪些物理性质，从普通五号干电池中取出锌皮进行下列实验，请填写：实验方法实验现象由此得出锌具有的物理性质1．细砂纸打磨锌片后，观察它的颜色和光泽2．试试它是否易被弯曲、折断3．用手拿锌片的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端4．用电池和小灯泡试试导电性5．用磁铁吸引锌皮AFe2OAFe2O3BC澄清石灰水CO图5－2(1)上图实验装置的目的是。(2)写出以下几处发生的现象，并写出化学方程式。A：，。B：，。C：，。四、计算题：23．在炼钢过程中需要用抽样的方法对产品的技术指标及时进行检测。现取12g样品，在足量的氧气中充分燃烧，收集到0.11g二氧化碳。计算此样品中碳的质量分数，并判断该样品是否达到钢的要求。答案１.B5.Ｄ8.Ｂ11.银Ag金Au铂Pt钙Ca等12.(1)锌（２）铜（３）钛（４）铝（５）汞（６）银13.小小银白良好良好14.较软较低小于水银白色15.导线未连接好电池没有电铜片表面氧化膜未用砂纸打磨完全点燃COC＋O2＝＝CO2C＋CO2＝＝2CO3CO＋Fe2O3＝＝2Fe＋3CO2点燃17.C＋O2＝＝CO218.黄铜铝合金不锈钢等19.衣服上的布条颜色没有金属光泽硬度柔软导电性、导热性差20.作导电材料；飞机、轮船外壳材料21.实验方法实验现象由此得出锌具有的物