1、课题：第三节用途广泛的金属材料学习目标1.以钢铁、铜合金为例，认识合金的性能及合金材料在生活中的应用.2.学会正确选用金属材料的方法。3.通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战，激发学生的爱国热情和社会责任感，提高求知欲。学习重点1合金的特性2合金材料的应用与材料的选择学习难点金属材料的选择学法指导自学、探究、查资料、阅读知识链接合金的概念：有一种 跟其他一种或几种 （或 和 ）一起熔合而成的具有 的物质；金属材料包括 和 。 自主梳理一、 常见合金的重要应用合金的特性（1） （2） （3） 使用不同的_，改变_，改变_等，可以制得具有不同性能的合金。因此，合金在工业上具有比纯金属更
2、广泛的用途。我国最早使用的合金是_，含_、_等元素。1铜合金（1） 青铜： （2） 黄铜： （3） 白铜： 2铁合金（1）生铁：Fe、C（C24.3） 含碳量高，硬度大 钢：Fe、C（C0.032） 含碳量低，韧性好 是用途最广、用量最大的金属合金。（2）钢的分类：钢碳素钢合金钢低碳钢中碳钢高碳钢组成元素含碳量性能用途探讨交流：(1).生铁和钢性质上为何不同？(2).交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。3铝合金(1).说说你所知道的铝合金有哪些用途？有哪些优良的性能？(2).铝合金的用途非常广泛，但人类用铝的历史却很晚，为什么？练习: 铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤和碱水等物质。如果盛
3、放这些物质的话，铝制器具就容易被腐蚀。请你尝试分析其中所发生的化学反应并写出有关化学反应方程式。二、 正确选用金属材料指导学生阅读思考与交流某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢、，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？提示选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响。科学视野：用途广泛的稀土金属小结：1、 金属材料的选用要从多方面考虑，既要考虑实用美观，又要考虑成本低、保护环境、物尽其用等诸方面因素。2、 我国的金属资源不够丰富，人均占有量低。合理利用金属，保护现有资
4、源，最大限度地减少开采过程中对环境的破坏，回收废旧金属，实现循环利用等是需要我们每个人都必须付出努力的。练习镁铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（ ）A不易生锈 B导电性好 C密度小 D强度高互动探究探究一：为什么普遍使用的金属材料是合金而不是纯金属？讲解 纯金属是最简单的金属材料，但其性能过于单一，机械强度不够，并且易被腐蚀，所以应用受到了限制。而合金比它的成分金属具有许多良好的物理、化学和机械方面的性能，如合金的熔点一般比各成分金属的熔点低，硬度和强度大等，从而大大提高了金属的功能和应用范围，因而被普
5、遍使用。探究二：钢的性能与含碳量有什么关系？讲解 纯铁是银白色的金属，但质地较软不适于制造工具，铁、碳合金则硬度较大。一般说来含碳量高的钢硬度大，含碳量低的钢韧性好。但含碳量过高，就变脆；含碳量过低硬度不够。所以工业上一般根据不同需要来调整含碳量，生产出硬度、韧性符合要求的钢材。练习常用来制造刀具的含铁材料是（ ）A生铁 B低碳钢 C中碳钢 D高碳钢探究三：任意两种金属都可以形成合金吗？讲解 所谓合金，是不同种金属（也包括部分非金属）在熔化状态下形成的一种熔化物或冷却后的固体。因此形成合金的两种金属要有共同的熔化状态，即熔点比较接近。若熔点相差太大，则不易形成合金。检测反馈1、物质的性质决定了
6、物质的用途，下面列出了金属的几种性质：导热性、导电性、还原性、延展性、具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。（1）用铝定制成包装用的铝箔 ；（2）用铝制成的高压铝锅 ；（3）用铁粉回收照相业废液中的银 ；（4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。解析：用铝定制成包装用的铝箔是利用了其具有延展性的性质，用铝制成的高压铝锅是利用了其具有导热性的性质，用铁粉回收照相业废液中的银是利用了铁的还原性，电信业中大量使用的铜丝、金属电缆是利用了其导电性。答案：（1）；（2）；（3）：（4）：2下列物质中，不属于合金的是 （ ）硬铝（Al、Cu、Mg、Mn、Si ） 黄铜 钢铁 水银
7、解析：水银是金属汞，是单质，不是合金。答案：D3用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。不能用于区别其真伪的方法是（） 测定密度 放入硝酸中 放入盐酸中 观察外观解析：金元宝的成分是金，其密度和铜锌合金不同，且不与硝酸、盐酸反应，故可以用A、B、C三种方法鉴别真伪；但外形二者相似，不易区分，故选D。答案：D4纯铁的熔点为1535，而高炉中炼铁时生铁（含碳量较高的铁的合金）在1200左右就熔化了，这是因为 （ ）铁的纯度越高熔点越低 合金的熔点比其成分物质的熔点高因为形成了铁碳合金，所以熔点变低在高炉中熔化的过程中发生了化学反应解析：合金的熔沸点一般比形成合金的金属的熔沸点低，生铁是铁与
8、碳的合金，所以生铁的熔点要比生铁低。答案：C5、含碳量在34的生铁，因断口呈灰色所以叫灰口铁，此生铁具有较好的韧性，常用于铸造机器底座和零件。试判断：纯铁，灰口铁，碳三种固体熔点从高到低的顺序是 （）A B C. D.解析：合金的熔沸点要比形成合金的金属或非金属的熔沸点都低，灰口铁是铁和碳的合金，所以其熔沸点最低；碳的熔沸点要比铁高，故三者的熔沸点由高到低的顺序是：碳、纯铁、灰口铁。答案：C6、从金属的利用历史来看，先是青铜时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个顺序跟下列因素有关的是：在地壳中的含量 金属的活动性 金属的导电性 金属冶炼的难易程度 金属的延展性 （ ）A B C D
9、解析：铜的金属活动性较差，在自然界中就有单质存在，较好冶炼，所以从金属的利用史来说，出现的较早，而铝的性质较活泼，很容易被氧化，冶炼起来有一定的难度，故出现的较晚。答案：D能力提高7、工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3H2O、Al2O33H2O以及少量Fe2O3、SiO2等）提取纯Al2O3作冶炼铝的原料。提取的操作过程可用以下流程图表示：（1）写出滤液A中一种溶质与过量NaOH溶液反应进入滤液B中的离子方程式：_。（2）若步骤中没有过滤操作而直接进入步骤，对后面操作将产生的影响是_。解析：Al2O3为两性氧化物，能溶于盐酸和氢氧化钠；Fe2O3为碱性氧化物，溶于盐酸而不溶于氢氧化钠；SiO2为酸性氧化物，溶于氢氧化钠而不溶于盐酸解答此题，关键要抓住这些氧化物性质的差异，形成分离、除杂质的思路。答案：（1）Al34OHAl(OH)4 （2）中的不溶物(Na2SiO3)在操作中会被氢氧化钠溶液溶解，最后所得Al2O3中将含有SiO2。学习反思： 。