金属与溶液导学案
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导学1课题1 金属材料
【学习目标】
1·了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。
2·认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以用合金比纯金属具有更广泛的用途。
3·学会运用观察的方法从图表中获取信息，在交流与讨论中提高综合分析问题的能力。
【学习重点】金属材料的物理性质及用途影响因素:合金的定义及性能
【学习过程】
一、自主学习
（知识回顾）
（温馨提示:以下内容与我们的生活和将要学习的新知识联系密切，请认真思考填写）
1·用化学符号表示:
（1）
元素名称
金
铜
铁
铅
钠
镁
钙
汞
锌
铅
钾
铬
锰
银
元素符号
（2）在暖瓶胆夹层内的银白色金属是 ；常用来作导线的金属是????? ；白炽灯泡内的灯丝通常是由????????? 制成的；温度计中填充的金属是??????????? 。
（3）地壳中居于前四位的元素是???????????? ，含量最多的金属元素是??????????? 。
2·天然存在最硬的物质是???????? ，由此性质，决定它可用于??????????????? 等。
3·我国文物“司母戊大方鼎”证明早在商代，中国就开始使用???? 器，春秋旧中国时已经开始冶铁，而铝的应用只有100多年的历史阶。由此可知人类利用金属铁、铝、铜、由早到晚的时间顺序是???????? 。
4·物质的物理性质包括: 、 、 、 、 、 、
、 、 、 、
（新知自学）
纯金属:
（学习引导:自学课本2-3页图表，结合生活经验，填写）
1·金属材料包括?????? 和????????? ；目前世界年产量前三位的金属是????????????? 。
2·金属使用的历史:由青铜器时代到????? 年代，然后到铝制品时代。由于铝的???? 小和良好??? 性，现在世界上产量已超过铜，位于????? 之后，居???????? 位
3·铁、铝等大多数金属都显??? 色，但铜却呈???? 色；在常温下，大多数金属是固体，但汞却是?? 体。
（学习导引:看书第4页资料部分，了解“金属之最”，填写、记忆）
4·导电性最强的金属是????? ；硬度最大的金属??????? ；熔点最高的金属??????? ；目前，世界年产量最高的金属????????????? 。
地壳中含量最高的金属元素????? ；熔点最低的金属????? ；人体中含量最高的金属元素???????? 以此为例，你能写出两例“非金属之最”吗？????????????????????????????????????? 。
合金:
（学习导引:请带着以下问题，预习课本4-5页后填空）
5·什么是合金？常见的合金有哪些？合金的性能与纯金属有什么不同？
（1）在金属中加热熔合某些???????? 或???????? ，就可以制得具有????????????? 特征的合金。可见，合金一定是???? 物。
（2）生铁和钢都是????????? 的合金，其中生铁的含碳量是??????????? ，钢的含碳量是?????????? ，所以生铁和钢的主要区别是???????????? 。
（3）纯金属和性质往往比较单一，制成合金后组成的改变，使得合金性能也随之改变。
合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更? ??????（填“高”或“低”），抗腐蚀性等也更??? （填“好”或“差”）。因而更容易适合于不同的用途。
（学习导引:阅读课本第6页表8-2及下面的文字内容，了解常见合金名称、用途等）
（4）?????? 被认为是21世纪的重要金属材料，可用来作人造骨，或因其????? 小、可塑性好、???? 等优点广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工等方面。
二、?合作探究
【新知探究】:金属的物理性质
【归纳】金属的物理性质:
（1）常温下为???? 体（汞为???? 体）；
（2）都有金属光泽，大多数为???? 色（而铜为???? 色，金某某???? 色，铁粉为???? 色）
（3）有良好的????? 性，????? 性，??????? 性；
（4）金属的密度较???? ；熔点较?????? 。
巩固练习一:
1·金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（?? ）
A·硬度很大、熔点很高???? B·有良好的导电性、传热性
C·有银白色金属光泽?????? D·常温下是固体
2·某种新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎里，产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的（???? ）
A·延展性??? B·导电性?????? C·弹性??? D·导热性
【讨论】根据你的生活经验和表8-1所提供的信息，分小组进行讨论以下问题
（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？
（2）已知银的导电性是100，铜的导电性是99，而银***元一吨，铜28000元一吨，银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不用银制？
（3）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？
（4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬，而不镀金？
【归纳】物质用途的影响因素:
物质的????? 在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的影响因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑???? ????、?? ??????、是否美观。使用是否便利，废料是否易于????? 和??? ???等多种因素。
【检测反馈】（独立完成，祝你成功！）
1·一种新兴的金属由于其密度小，延展性好，耐腐蚀性强，它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝合金而被广泛应用，该金属是（???? ）
A·锌???? B·钛??? C·镁??? D·锰
2·下列物质属于纯净物的是（??? ）
A·生铁B·钢C·青铜D·金刚石
3·下列关于合金的说法正确的是（?? ）
A·合金中至少有两种金属???????? B·合金缺少金属光泽
C·合金中的元素以化合物的形式存在??? D·钢的含碳量比生铁的低
4·下列物质中，不属于金属材料的是（??? ）
A·钢B·铜C·氧化铁D·硬铝
5·食品包装中经常用到铝箔。铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（??? ）
A·延展性B·导电性C·抗腐蚀性D·传热性
6·钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（??? ）
A·用于核潜艇设备的制造B·用于制造航天设备C·用来做保险丝D·可用来制造人造骨
7·用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料描述错误的是（??? ）
A·具有形状记忆功能B·具有很低的熔点C·具有良好的延展性D·具有良好的导电性
8·工业生产中常将两种金属在同容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的均一熔合物——合金。试根据下表所列的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形成合金的是（???? ）
金属
Na
K
Al
Cu
Fe
熔点℃
97.8
63.6
660
1083
1535
沸点℃
883
774
2200
2595
2750
A·K—Na? B·K—Fe?? C·Na—Al?? D·Fe—Cu
(提示:根据题意可知，判断两种金属能否形成合金的关键在于两种金属能否在一定温度范围内同时都能熔化且熔化不会气化。)
【课外拓展】金属材料的利用历史来，先是青铜器时代，后是铁器时代，而铝的利用仅仅是100多年前的事，金属材料的发现和利用的早晚与什么有关系呢？
导学2课题2 金属的化学性质
【学习目标】:
1、 知道铁、铜、铝等金属与氧气的反应。
2、 初步认识常见金属与酸的置换反应。
3、 识记金属活动顺序表，能利用金属活动顺序判断金属活动性的强弱，并能设计实验证明金属活动性的强弱。
【教学过程】
一、自主学习:
A、 写出下列反应的化学方程式，并写出现象
1、镁在空气中燃烧
2、铝在空气中生成致密氧化铝保护膜
3、铁在氧气中燃烧
4、铜在空气中加热
5、实验室用锌与稀硫酸制取氢气的
B、思考下列问题
1、“真金不怕火炼”是金在高温下也不与 反应，说明金的 （填“物理”、“化学”）性质非常稳定。
2、铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很难腐蚀？为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？
C、置换反应
举例:
二、探究学习
A、金属与氧气的反应（学生阅读课本第9页结合学案回答）
B、金属与酸的反应
1、探究金属和酸发生的反应（学生结合课本第10页活动与探究动手完成）
（1）按照实验过程填写下表
反应物
反应现象
反应化学方程式
镁与稀盐酸
?
?
锌和稀盐酸
?
?
铁和稀盐酸
?
?
铜和稀盐酸
?
?
镁与稀硫酸
?
?
锌与稀硫酸
铁与稀硫酸
铜与稀硫酸
[小结]
1、能与酸发生反应（产生氢气）的金属是
不能与酸发生反应（不产生氢气）的金属是
2、根据实验现象，结合课本图8-12，你能得出这四种金属的活动性顺序吗？
? ? ?
讨论:以上各金属与酸的反应，各化学方程式有什么共同的特点？
置换反应的概念:
三、检测反馈:
1、将下列金属与稀盐酸接触，无气泡产生的是（ ）
A·Fe B·Mg C·Zn D·Cu
2、下列反应不属于置换反应的是（ ） △
A·Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ B·CO+CuO = Cu+CO2
高温
C·C+2CuO==2Cu+CO2↑ D·Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
3、写出下列化学反应的方程式，并指出反应类型。
（1）实验室加热高锰酸钾制氧气
（2）金属镁与盐酸反应
（3）铁丝在氧气中燃烧
Ｃ、金属与化合物(盐)的溶液的反应
4.学生动手完成课本第11页活动与探究实验。
实验
现象
反应的方程式
反应类型
铝丝浸入硫酸铜溶液
铜丝浸入硝酸银溶液
铜丝浸入硫酸铝溶液
思考:5、为什么要用砂纸打磨铝丝？
6、通过实验你能得出铝、铜、银的活动性顺序吗？
> >
7、教师总结点拨酸的化学性质:、
、 、
Ｄ、指导学生阅读课本第12页金属活动顺序表及相关规律，要求学生理解识记，完成以下练习。
8、填空
K Ca Na Mg Al Zn Fe ( ) Pb (H) Cu ( ) Ag Pt Au
金属活动性由（ ）到（ ）
9、下列物质能否发生反应？写出能发生反应的方程式
（1）银与稀盐酸
（2）锌与硫酸铜溶液
（3）铜与硫酸锌溶液
（4）铝与硝酸银溶液
10、下列金属和酸能反应并放出氢气的是（?? ?）
A、Fe和浓H2SO4??? B、Ag 和HCl?? C、Zn和HNO3?? D、Al和稀H2SO4
11、下列物质可以由相应的金属和酸发生置换反应而制得的是( ???)
A、Fe2(SO4)3?????? B、CuCl2?????? C、AgNO3?????? D、Al2(SO4)3
12、在H前面的金属，在金属活动性顺序中的位置越靠前，反应的速率就越_______
将Mg、Zn、Fe、Al四种等质量的金属投入到足量的稀硫酸中，反应速度最快的是_______;最慢的是???????? ；产生氢气最多的是???????? ；最少的是____
13、X、Y、Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是
（1）Z+YSO4=ZSO4+Y (2)X+YSO4=XSO4+Y (3)Z+H2SO4=ZSO4+H2↑(4)X+H2SO4=不发生反应
A Z>X>Y B X>Y>Z C Z>Y>X D X>Z>Y
14、联系生活实际:农业上常用硫酸铜和熟石灰来配制波尔多液，问能否用铁桶来配制波尔多溶液。
15、下列化学方程式中，正确的是（??? ）
A、Cu + 2AgCl == 2Ag + CuCl2? ?????B、Zn + 2AgNO3 == 2Ag +Zn(NO3)2
C、2Na + CuSO4== Cu + Na2SO4? ????D、2Fe +3CuCl2==2FeCl3 + 3Cu
四、本节小结
你的收获
导学3 课题3 金属资源的利用和保护（2课时）
【学习目的】
1.知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
3.了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
4.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
【学习过程】
一、自主学习【阅读】课本15页—21页，完成以下题目:
1、炼铁的原理 ；主要反应的化学方程式 ；原料 ；设备 。
2、铝的化学性质比铁活泼，为什么在现实生活中，铝不需要油漆，而铁需要？
3、铁制品锈蚀，实际上是铁与空气中的 、 等发生的化学反应。铁锈的主要成分是 。铁锈的特点是很 ，不能 等反应，因此它可以全部被锈蚀。
4、铁生锈是铁和空气中的什么物质发生化学反应？铁锈的成分是什么？如何防止铁生锈？
5、金属资源如何保护？请举出你身边的一些例子。
6、金属资源的保护措施:
， ， ， 。
二、合作探究
7、讨论分析:（看课本17页图8—20一氧化碳还原氧化铁）
（1）实验前先通入一氧化碳的原因？（2）尾气处理的方法是？（3）实验完毕后继续通入一氧化碳的目的是？
8、分析课本18页例题完成下列问题:
（1）如何把不纯物质转化为纯物质进行计算？
（2）工业上冶炼800吨含杂质3%的生铁，理论上需要含Fe2O3为80%的赤铁矿石多少吨？
9、防止铁制品生锈的方法是？除去铁锈的方法？
三、总结归纳
请谈谈本节课你有什么收获？还有什么疑问？
四、检测反馈
10、下列各项比较中，正确的是（ ）
A.含碳量:生铁＞钢 B.含铁量:Fe2O3＞FeO
C.地壳中元素含量:Fe＞Al D.韧性:生铁＞钢
11、将燃着的镁伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，发生的反应方程式为2Mg+CO2= 2MgO+C，下列叙述错误的是（ ）
A.该反应中镁发生了氧化反应 B.该反应中二氧化碳是还原剂
C.该反应属于置换反应 D.镁着火时不能用 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。
3、 配制10%的氯化钠溶液时，不会引起溶液中氯化钠的质量分数偏小的是( )
A、用量筒量取水时仰视读 B、配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗
C 氯化钠晶体不纯、D 转移已配好的溶液时，有少量溶液溅出
4、要配制100g 溶质质量分数为10％的氯化钠溶液，下列操作中正确的是（ ）
A·将10g氯化钠固体直接放在天平的托盘上称量
B·量取90ml水时，俯视读数 C为加快固体溶解，用温度计搅拌溶液
D将配好的溶液倒入细口瓶中，盖紧瓶塞并贴上标签
5、（选做题）过氧化氢溶液长期保存会自然分解，使得溶质质量分数减小。
小军从家中拿来一瓶久置的医用过氧化氢溶液，和同学们一起测定溶质质量分数。他们取出该溶液51g，加入适量二氧化锰，生成气的质量与反应时间的关系如图20所示。
(1)完全反应后生成氧气的质量为 。
(2)计算该溶液中溶质的质量分数。
六、课后拓展
某硫酸溶液100g与13g锌恰好完全反应，求
（1）生成氢气的质量；（2）原硫酸溶液的溶质质量分数。
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