第八單元金屬和金屬材料備課第八單元金屬和金屬材料⑴本單元涉及初中化學《新課程標準》內容中：身邊的化學物質——金屬與金屬礦物、物質的化學變化——認識幾種化學反應（置換反應）、金屬活動性順序及有關含雜質的化學方程式計算。⑵本單元主要圍繞金屬的性質、冶煉、防蝕、用途等內容呈現學習情景和素材，強調學生從生產、生活中發現問題并獲取信息。強調學生通過探究性學習獲取知識。本單元教材分析：第八單元金屬和金屬材料⑶本單元是教材中首次出現的系統研究和認識金屬及合金的性質、冶煉、金屬保護和用途的內容。通過前幾單元的學習，學生對物質的組成及表示方法、質量守恒定律、化學方程式等基礎已經有了一定的了解，對化學實驗等探究性學習活動已經有了一定的實踐體驗。在此基礎上安排了本單元內容，既能使學生用化學用語描述物質的性質和變化，又能讓學生進一步學習和運用探究學習的方法。第八單元金屬和金屬材料

常見金屬的性質

金屬金屬銹蝕的條件

金屬礦物防銹方法

合金金屬資源保護冶煉性質比較應用

應用物理性質化學性質本單元知識結構：第八單元金屬和金屬材料基本要求：1、知道金屬具有很多共同的物理性質。2、知道金屬材料包括鐵、鋁、銅等金屬和生鐵、鋼等合金，了解部分金屬材料的特性和用途。3、認識金屬材料與人類生活和社會發展的密切關系。4、知道物質組成的改變會使其性能發生改變。5、了解影響金屬材料的用途的多種因素。彈性要求：了解回火與淬火。發展要求：識別合金屬于混合物；通過比較認識運用合金的優越性。課題1金屬材料第八單元金屬和金屬材料教學策略：教學內容教學方式學習方式常見金屬的物理性質及應用1.引導學生回憶2.總結歸納決定金屬材料用途的多種因素回憶有關物理性質的學習，討論決定用途的因素合金重點講解其定義認真聽講純金屬與合金的性質比較1.引導學生自主學習2.總結歸納得出結論3.介紹合金應用更廣小組合作、實驗探究、討論分析、匯報結果各種金屬材料的廣泛應用1.布置學生查閱資料2.展望金屬材料應用的美好未來查閱常見合金與新型合金的資料、圖片第八單元金屬和金屬材料根據以下用途，你能判斷出:

金屬有哪些物理性質？有光澤能夠導電有延展性，能拉成絲有延展性，能展成薄片能夠導熱能夠彎曲共性第八單元金屬和金屬材料討論:

1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵做而不用鉛做？答：硬度大，無毒無害。特性第八單元金屬和金屬材料用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質？資源豐富無毒輕便耐磨耐腐蝕美觀易加工如何選擇金屬材料第八單元金屬和金屬材料使用是否便利資源廢料是否易于回收價格是否美觀對環境的影響

考慮物質的用途時，除了首先要考慮物質的_____，還需要考慮哪些因素？性質結論第八單元金屬和金屬材料地殼中含量最高的金屬元素目前世界年產量最高的金屬導電、導熱性最好的金屬人體中含量最高的金屬元素硬度最高的金屬熔點最高的金屬金屬之最熔點最低的金屬密度最大的金屬密度最小的金屬賽一賽：──鋁──鐵──鉻──汞──鋰──鈣──銀──鎢──鋨第八單元金屬和金屬材料

合金是在

中加熱熔合某些

或

的具有

特性的

物。

金屬金屬金屬非金屬混合生鐵

鋼鋁合金鋅合金第八單元金屬和金屬材料比較黃銅片(銅鋅合金)和銅片、焊錫(錫鉛合金)和錫的光澤和顏色;小組實驗將黃銅片和銅片互相刻畫,比較它們的硬度。在銅片上同時加熱焊錫絲和錫粒，觀察誰先熔化，比較它們的熔點。第八單元金屬和金屬材料

如圖是同時期的合金（左）制做的雕像和純金屬（右）制做的雕像經過多年酸雨的腐蝕后的對比。好探究結論：合金的優點：一般說來，合金與組成它的純金屬相比：硬度和強度

，抗腐蝕性能

，通常熔點

。大低第八單元金屬和金屬材料球墨鑄鐵第八單元金屬和金屬材料錳鋼第八單元金屬和金屬材料不銹鋼第八單元金屬和金屬材料黃銅第八單元金屬和金屬材料青銅第八單元金屬和金屬材料白銅第八單元金屬和金屬材料焊錫第八單元金屬和金屬材料硬鋁第八單元金屬和金屬材料18K白金第八單元金屬和金屬材料18K黃金第八單元金屬和金屬材料純鈦飾品

鈦合金貨架第八單元金屬和金屬材料Ti-6Al-4V合金

鈦合金制成飛機比其它金屬制成同樣重的飛機多載旅客100多人

波音757B-1戰略轟炸機

鈦合金材料的轟炸機也能裝載更多的炸彈

殲十第八單元金屬和金屬材料

鈦合金烤瓷牙

鈦合金還可用于醫療、生活的各個方面鈦合金鍋第八單元金屬和金屬材料鈦合金與人體具有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨等鈦合金人造骨第八單元金屬和金屬材料

鈦合金材料的手機

鈦合金材料的手表第八單元金屬和金屬材料

形狀記憶合金第八單元金屬和金屬材料基本要求：1、知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應。2、初步認識常見金屬與鹽酸、硫酸及鹽溶液的置換反應。3、知道并記住常見金屬的活動性順序。4、能用金屬性活動順序對有關的置換反應發生進行判斷。5、認識置換反應。彈性要求：堿金屬等活潑金屬某些重要性質。發展要求：能設計簡單實驗比較不同金屬在溶液中活動性。不宜拓展：金屬與強氧化性酸的反應。課題2金屬的化學性質

第八單元金屬和金屬材料教學策略：教學內容教學方式學習方式金屬的化學性質1.引導學生回憶2.總結歸納金屬的化學性質回憶第二、五、六單元學過的金屬與氧氣、酸、鹽溶液的反應常見金屬活動性順序的探究1.引導學生自主學習2.總結歸納得出結論設計實驗、合作探究、討論分析、匯報結果置換反應的定義及判斷1.引導學生回憶、觀察、比較2.總結歸納置換反應的定義、特點、判斷依據聯系碳與金屬氧化物的反應，觀察比較已學的置換反應的化學方程式，討論其定義、特點、判斷依據第八單元金屬和金屬材料金屬與氧氣反應金屬與酸溶液反應金屬與金屬化合物溶液反應第八單元金屬和金屬材料注意：控制變量：不同金屬+同種酸（等量）如何利用Mg條、Zn粒、Fe絲、Cu絲及酸設計實驗：判斷Mg、Zn、Fe、Cu的活動性強弱?第八單元金屬和金屬材料鹽酸GodSaveme！！無所謂，我無所謂…為什么受傷的總是我！我得意的笑，又得意的笑…金屬與鹽酸的反應第八單元金屬和金屬材料金屬以稀鹽酸為例現象反應的化學方程式鎂

鋅

鐵

銅放出氣泡最迅速，反應最劇烈。放出氣泡速度次之，反應較為劇烈。放出氣泡速度最慢，反應較為緩和。不反應Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑金屬活動性由強到弱Mg、Zn、FeCu﹖HHCu+HCl——×第八單元金屬和金屬材料結論：只有排在氫前面的金屬才能反應出酸中的氫，排在氫后面的金屬則不能和酸反應。所以，根據金屬能否與酸反應及反應的劇烈程度，能判斷它們的活動性順序。置疑：銅和銀都排在氫的后面，用剛才的方法能不能判斷銅和銀的順序呢？思考：那么它們的活動性順序該如何判斷呢？回憶:鐵能把銅從硫酸銅溶液中置換出來，這也是比較金屬活動性的依據之一。第八單元金屬和金屬材料實驗現象反應的化學方程式

鋁絲浸入硫酸銅溶液中

銅絲浸入硝酸銀溶液中

銅絲浸入硫酸鋁溶液中浸入溶液中的鋁絲表面覆蓋一層紅色物質，溶液由藍色逐漸變為無色。浸入溶液中的銅絲表面覆蓋一層銀白色物質，溶液由無色逐漸變為藍色。不反應2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgCu+Al2(SO4)3——×如何利用Al片、Cu絲及CuSO4、AgNO3

、Al2(SO4)3溶液判斷Al、Cu、Ag的活動性?第八單元金屬和金屬材料第八單元金屬和金屬材料基本要求：1、知道一些常見金屬如鐵、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法和化學原理。2、掌握根據化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關計算。3、知道金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。4、知道廢棄金屬對環境的污染，認識金屬回收、利用等資源保護的重要性。彈性要求：從氧化還原的角度認識煉鐵的原理。發展要求：設計實驗探究鐵制品銹蝕的條件，對身邊的金屬材料提出合理的防銹蝕方案。不宜拓展：金屬的電化學腐蝕。課題3金屬資源的利用和保護第八單元金屬和金屬材料教學策略：教學內容教學方式學習方式認識常見的金屬礦石1.布置學生查資料2.展示常見金屬礦石的資料、圖片查閱金屬資源的相關資料圖片，課堂匯報展示鐵的冶煉1.介紹原料、反應原理及生產設備2.重點講解實驗室CO與Fe2O3反應的裝置及操作順序認真聽講、比較C與CuO反應和CO與Fe2O3反應的裝置的異同點第八單元金屬和金屬材料教學內容教學方式學習方式有關含雜質物質質量的計算1.設置有難度梯度的輔助問題2.強調代入化學方程式的必須是純凈物的質量動筆計算、同桌互查、規范格式鐵銹蝕條件及防銹方法探究1.根據生活實際引導學生猜想鐵銹蝕的條件2.設計對比實驗探究3.總結歸納常見防銹方法設計對比實驗、討論相應的防銹方法金屬資源保護介紹地球上金屬資源的儲藏情況，聯系實際討論保護金屬資源的必要性討論保護金屬資源的途徑第八單元金屬和金屬材料地殼中各種元素的含量（質量分數）第八單元金屬和金屬材料將化合物中的金屬元素提取出來的過程稱之為金屬的冶煉，在我國冶煉量最大的就是鐵。思考：根據你所學的化學知識，可通過哪些途徑得到金屬材料

——

鐵？

自然界中只有金和銀以單質形式存在。第八單元金屬和金屬材料磁鐵礦（主要成分Fe3O4）赤鐵礦（主要成分Fe2O3）黃鐵礦（主要成分FeS2）菱鐵礦（主要成分FeCO3）想一想：⑴你認為哪種礦石最不適宜作為工業煉鐵的原料？

⑵除了焦炭和一氧化碳可以還原出鐵來，氫氣也可以。你準備選用哪種物質來煉鐵？70%72.4%48.3%46.7%第八單元金屬和金屬材料將鐵礦石中的SiO2轉變為爐渣點燃⑴C+O2===2CO2高溫⑵C+CO2===2CO（Fe2O3）生鐵出鐵口爐渣出渣口⑶Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2高溫高爐氣體高爐氣體①產生一氧化碳②提供熱量第八單元金屬和金屬材料⑴實驗過程中能觀察到什么現象？⑵酒精燈、澄清石灰水的作用分別是什么？鐵第八單元金屬和金屬材料1、實驗步驟應是：先通一會兒CO再加熱，實驗結束后先撤酒精燈，冷卻后撤CO。

CO有劇毒要注意尾氣處理。注意事項及其原因：

（1）CO是可燃性氣體，加熱前應保持管內氣體純度防止爆炸。（2）防止Fe又生成Fe2O3以至實驗失敗。2、尾氣要用氣囊收集或點燃。第八單元金屬和金屬材料第八單元金屬和金屬材料高溫解：設每天可以煉出的生鐵質量為XFe2O3+3CO=====2Fe+3CO2

1601121000tX1601000t112XX=700t答：該廠理論上每天可以煉出含鐵96%的生鐵700噸。=例:某鋼鐵廠每天需要消耗1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，該廠理論上每天可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？第八單元金屬和金屬材料有關雜質問題的計算輔助練習1、1000t含雜質20%的赤鐵礦石中含氧化鐵的質量是多少？氧化鐵的質量：

1000t×（1-20%）=800t純物質的質量=

不純物質的質量×物質的質量分數第八單元金屬和金屬材料輔助練習2、計算560t鐵存在于多少噸鐵的質量分數為96%的生鐵中？生鐵的質量：560t÷96%=583.3t不純物質的質量=

純物質的質量÷物質的質量分數第八單元金屬和金屬材料高溫解：設每天可以煉出的生鐵質量為XFe2O3+3CO=====2Fe+3CO2

1601121000tX1601000t112XX=700t答：該廠理論上每天可以煉出含鐵96%的生鐵700噸。=×80%×96%800t96%x583.3t583.3t第八單元金屬和金屬材料解法2：注意：帶入化學方程式計算的數據應是純凈物質量赤鐵礦石→氧化鐵→鐵→生鐵1000t×80%×70%÷96%=583.3t生鐵的質量：第八單元金屬和金屬材料反饋練習：要煉出含雜質2%的生鐵3200噸，需要含氧化鐵質量分數為80%的赤鐵礦石多少噸？生鐵→鐵→氧化鐵→赤鐵礦石3200t×（1-2%）÷70%÷80%=4571.5t赤鐵礦石:解：設每天需赤鐵礦石的質量為XFe2O3+3CO=====2Fe+3CO2

16011280%X