第六章金屬6.1奇妙的金屬性質(zhì)

1、第六章 金屬6.1奇妙的金屬性質(zhì)教學(xué)目標(biāo) 1.了解金屬的物理性質(zhì)，知道物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系。 2.認(rèn)識(shí)同類(lèi)物質(zhì)既有通性又有各自的特性。 3.知道鐵、鋁、銅等常見(jiàn)金屬與氧氣的反應(yīng)。 4.初步認(rèn)識(shí)常見(jiàn)金屬與酸或鹽溶液的置換反應(yīng)，能用置換反應(yīng)解釋一些有關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。 5.能用金屬活動(dòng)性順序?qū)τ嘘P(guān)置換反應(yīng)進(jìn)行判斷，并能解釋與日常生活相關(guān)的一些現(xiàn)象。 6.認(rèn)識(shí)合金及其特性，知道幾種常見(jiàn)的重要合金。 7.感受金屬材料與人類(lèi)文明進(jìn)步的密切關(guān)系。 教學(xué)重點(diǎn) 1.金屬及合金的物理性質(zhì)； 2.金屬的化學(xué)性質(zhì)。 3.金屬活動(dòng)性順序。 4.置換反應(yīng)。教學(xué)難點(diǎn) 1.金屬化學(xué)性質(zhì)的初步探究。 2.利用金屬活動(dòng)性順序及置換

2、反應(yīng)解釋一些相關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。教學(xué)用具 試管；鋁、鐵、銅、稀鹽酸、硫酸銅溶液。教學(xué)課時(shí) 兩課時(shí)教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)教學(xué)目標(biāo) 1.了解金屬的物理性質(zhì)，知道物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系。 2.認(rèn)識(shí)同類(lèi)物質(zhì)既有通性又有各自的特性。 3.認(rèn)識(shí)合金及其特性，知道幾種常見(jiàn)的重要合金。 4.感受金屬材料與人類(lèi)文明進(jìn)步的密切關(guān)系。 教學(xué)重點(diǎn) 金屬及合金的物理性質(zhì)；教學(xué)過(guò)程引入新課同學(xué)們，看看我們周?chē)隳芰信e出有什么金屬制品？板 書(shū)一.金屬的物理性質(zhì)閱讀討論1.金屬的性質(zhì)如何決定各自的用途？ 2.金屬有哪些共同的物理性質(zhì)？ 3.不同的金屬哪些物理性質(zhì)差異較大？ 4.趣味活動(dòng)搶答“金屬之最”。板 書(shū)通性：金屬光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱

3、性、延展性。 差異：密度、硬度、熔沸點(diǎn)。講 述化學(xué)是從通性來(lái)研究每類(lèi)物質(zhì)，從特性來(lái)研究每種物質(zhì)的。金屬是一大類(lèi)物質(zhì)，它們有共同的性質(zhì)，而每一種金屬又有各自的特性。 由于金屬的奇妙性質(zhì)，人們利用金屬為生活和社會(huì)服務(wù)。但是各種純金屬的品種和性能受到一定限制。純金屬的品種和性能是否可以改造呢？下面我們來(lái)學(xué)習(xí)合金。板 書(shū)二.合金討 論1.生活多社會(huì)中見(jiàn)到的金屬制品是由一種純金屬制成的嗎？ 2.什么叫合金？ 3.合金與組成它的金屬相比，性質(zhì)有何變化？觀察活動(dòng)【實(shí)驗(yàn)6-2】去幾種金屬片比較其硬度。 完成課本P.159觀察活動(dòng)閱 讀P.159“長(zhǎng)話(huà)短說(shuō)”； P.160幾種合金的組分、特性和用途；P.160“

4、知識(shí)視窗”。小 結(jié)各種金屬都有共同的物理性質(zhì)：常溫下都是固體（汞是液體），都有金屬光澤，有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。不同的金屬在密度、熔點(diǎn)、硬度、色澤、導(dǎo)電導(dǎo)熱性等方面又有很大差異，各具特性，由此決定了各自的用途。然而，物質(zhì)的用途還有考慮物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、價(jià)格、資源、是否美觀、使用是否方便，以及廢料能否回收和對(duì)環(huán)境影響等各種因素。 日常使用的金屬材料大都不是純金屬，而是合金。在金屬中加熱熔合一定的其他金屬或非金屬而制成各種合金。目前發(fā)現(xiàn)的純金屬僅90余種，但已制成的合金達(dá)幾千種，這是人類(lèi)文明進(jìn)步的成果。合金的強(qiáng)度、硬度、抗腐蝕性等方面都比純金屬好，因而有更廣泛的用途。課堂練習(xí)P.160/ 1. P

5、.161/ 6.第二課時(shí)教學(xué)目標(biāo) 1.知道鐵、鋁、銅等常見(jiàn)金屬與氧氣的反應(yīng)。 2.初步認(rèn)識(shí)常見(jiàn)金屬與酸或鹽溶液的置換反應(yīng)，能用置換反應(yīng)解釋一些有關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。 3.能用金屬活動(dòng)性順序?qū)τ嘘P(guān)置換反應(yīng)進(jìn)行判斷，并能解釋與日常生活相關(guān)的一些現(xiàn)象。教學(xué)重點(diǎn) 1.金屬的化學(xué)性質(zhì)。 2.金屬活動(dòng)性順序。 3.置換反應(yīng)。教學(xué)難點(diǎn) 1.金屬化學(xué)性質(zhì)的初步探究。 2.利用金屬活動(dòng)性順序及置換反應(yīng)解釋一些相關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。教學(xué)用具 試管；鋁、鐵、銅、稀鹽酸、硫酸銅溶液。教學(xué)過(guò)程引入新課金屬的用途，不僅與物理性質(zhì)有關(guān)，還與它們的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。為什么金銀首飾總是光彩奪目，而鐵器卻容易生銹？這些都要用金屬的化學(xué)性質(zhì)來(lái)解釋

6、。板 書(shū)三.金屬的化學(xué)性質(zhì)探究活動(dòng)問(wèn)題 金屬有哪些主要的化學(xué)性質(zhì)？ 假設(shè) 在前面幾章的學(xué)習(xí)中，你已經(jīng)知道，在一定條件下，鎂條、鐵絲、銅片能跟氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。據(jù)此假設(shè)，許多其他金屬也可能跟氧氣反應(yīng)。此外，金屬跟酸或跟某些化合物的溶液也有可能發(fā)生反應(yīng)。 實(shí)驗(yàn)與事實(shí) 【實(shí)驗(yàn)6-1】分別用經(jīng)過(guò)砂紙打磨光亮的鋁、鐵、銅的金屬片或金屬絲進(jìn)行一下實(shí)驗(yàn)。 1.金屬跟氧氣反應(yīng) a.常溫下鋁跟空氣中的氧氣反應(yīng)，生成致密氧化膜；在純氧燃燒，發(fā)出耀眼白光，生成氧化鋁。 b.常溫下鐵可被氧化，在純氧中點(diǎn)燃，火星四射，生成黑色的氧化物。 c.銅跟氧氣在加熱時(shí)反應(yīng)，生成黑色的氧化銅。2.金屬跟稀鹽酸（或稀硫酸）反應(yīng) 鋁、

7、鐵、銅分別與稀鹽酸反應(yīng)思考 為什么鋁和鐵能跟稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣而銅卻不能呢？ 解釋 這與金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱有關(guān)。能跟酸反應(yīng)并產(chǎn)生氫氣的金屬，是較活潑的金屬。 3.金屬跟某些金屬化合物溶液的反應(yīng) 鋁、鐵分別跟硫酸銅溶液反應(yīng)板 書(shū)1.金屬跟氧氣反應(yīng) 許多金屬都能跟氧氣反應(yīng)，生成氧化物2.金屬跟稀鹽酸（或稀硫酸）反應(yīng) 3.金屬跟某些金屬化合物溶液的反應(yīng) 思考 為什么鋁和鐵都能跟硫酸銅溶液反應(yīng)，而銅卻不能與硫酸鋁或硫酸亞鐵溶液反應(yīng)呢？ 解釋 這也與金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱有關(guān)。人們常把能將其他金屬?gòu)钠浠衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)的金屬，相對(duì)地稱(chēng)為較活潑的金屬。板 書(shū)金屬活動(dòng)性順序 金屬活動(dòng)性順序中，金屬的位置越靠前，它的

8、活動(dòng)性越強(qiáng)，越易在水溶液中失去電子變成離子。 金屬活動(dòng)性順序中，排在氫前面的金屬可以置換出酸里的氫。 金屬活動(dòng)性順序中，位于前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)乃幕衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)。 K、Ca、Na的活動(dòng)性太活潑，不能與其他金屬化合物的溶液發(fā)生置換反應(yīng)。討論交流完成P.157 討論與交流1. 2.閱 讀P.157 長(zhǎng)話(huà)短說(shuō)課堂練習(xí)P.157 檢查站 P.161/ 2. 4.小 結(jié)1.金屬的化學(xué)性質(zhì) （1）金屬跟氧氣反應(yīng)（2）金屬跟稀鹽酸（或稀硫酸）反應(yīng)（3）金屬跟某些金屬化合物溶液的反應(yīng) 2.金屬活動(dòng)性順序：鉀鈣鈉鎂鋁 鋅鐵錫鉛（氫） 銅汞銀鉑金 3.置換反應(yīng)布置作業(yè)P.162/ 3. 5.6.

9、2 金屬礦物與冶煉教學(xué)目標(biāo) 1.知道元素有兩種存在形態(tài)。 2.認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物。 3.了解鋼鐵是怎樣煉成的。 4.認(rèn)識(shí)還原反應(yīng)及物質(zhì)的還原性。 5.體驗(yàn)探究孔雀石受熱分解產(chǎn)物的過(guò)程和方法。 6.了解冶煉金屬的常用方法。 7.初步學(xué)會(huì)關(guān)于不純物的化學(xué)計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn) 1.鋼鐵冶煉。 2.有關(guān)不純物的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn) 1.還原反應(yīng)。 2.有關(guān)不純物的計(jì)算。教學(xué)用具制氫裝置、試管、鐵架臺(tái)、酒精燈、帶導(dǎo)管的橡皮塞、長(zhǎng)直導(dǎo)管。堿式碳酸銅、鋅、稀硫酸。教學(xué)課時(shí) 兩課時(shí)教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)教學(xué)目標(biāo) 1.知道元素有兩種存在形態(tài)。 2.認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物。 3.了解鋼鐵是怎樣煉成的。 4.認(rèn)識(shí)還原反應(yīng)及物質(zhì)的還原性。 5

10、.體驗(yàn)探究孔雀石受熱分解產(chǎn)物的過(guò)程和方法。教學(xué)重點(diǎn) 鋼鐵冶煉。教學(xué)難點(diǎn) 還原反應(yīng)。教學(xué)用具制氫裝置、試管、鐵架臺(tái)、酒精燈、帶導(dǎo)管的橡皮塞、長(zhǎng)直導(dǎo)管。堿式碳酸銅、鋅、稀硫酸。教學(xué)過(guò)程引入新課為人類(lèi)社會(huì)做出許多貢獻(xiàn)的金屬是從哪里來(lái)的呢？它們來(lái)自地殼中天然存在的礦物。其中，有少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀、鉑，有以單質(zhì)形態(tài)存在的礦物，絕大多數(shù)金屬都是以化合物形態(tài)存在于礦物之中。板 書(shū)一.認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物閱 讀 認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物。 圖6-9 金屬礦物，認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物。引 言有本名著叫鋼鐵是怎樣煉成的，我們來(lái)看看實(shí)際生產(chǎn)中鋼鐵是怎樣煉成的。板 書(shū)二.鋼鐵是怎樣煉成的觀察活動(dòng)【實(shí)驗(yàn)6-3】一氧化碳還原氧化鐵

11、 現(xiàn)象：紅棕色粉末逐漸變成黑色；澄清石灰水變渾濁；為其燃燒產(chǎn)生淺藍(lán)色火焰。 化學(xué)方程式： 解釋和結(jié)論：在這個(gè)反應(yīng)中，氧化鐵失去氧變成鐵。 含氧化合物失去氧的反應(yīng)叫做還原反應(yīng)。能奪取含氧化合物里的氧，使它發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)具有還原性。 一氧化碳、氫氣和碳都具有還原性。 拓展與遷移： 板 書(shū)2.煉鐵 設(shè)備：高爐 過(guò)程：焦炭轉(zhuǎn)變成一氧化碳 一氧化碳還原鐵礦石 石灰石除去脈石 產(chǎn)物：生鐵 3.煉鋼：降低生鐵中碳的含量并除去硫、磷雜質(zhì)。 4.生鐵和鋼的區(qū)別類(lèi)別含碳量/%含雜質(zhì)（硫、磷等）機(jī)械性能機(jī)械加工生鐵24.3多硬而脆可鑄不可鍛鋼0.032少硬而韌，有彈性可鑄可鍛 閱 讀P.163最后一段 P.16

12、4圖6-12、6-13探究活動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 【實(shí)驗(yàn)6-4】孔雀石加熱分解 【實(shí)驗(yàn)6-5】氧化銅的還原 實(shí)驗(yàn)與事實(shí)項(xiàng) 目【實(shí)驗(yàn)6-4】孔雀石加熱分解【實(shí)驗(yàn)6-5】氧化銅的還原現(xiàn) 象綠色粉末逐漸變成黑色；試管壁出現(xiàn)小水珠；澄清石灰水變渾濁。黑色粉末逐漸變成光亮的紅色；試管口出現(xiàn)小水珠。推 斷孔雀石受熱分解生成氧化銅、水、二氧化碳。氫氣還原氧化銅生成銅和水。 解釋與結(jié)論 補(bǔ) 充 操作中注意： （1）試管口略向下傾斜，防止生成的水倒流炸裂試管。 （2）先通氫氣，趕盡試管內(nèi)的空氣，防止氫氣與空氣混合后受熱發(fā)生爆炸。 （3）后加熱至黑色氧化銅變成光亮的紅色。 （4）實(shí)驗(yàn)完畢，先熄滅酒精燈，繼續(xù)通氫氣至試管

13、冷卻至室溫，再停止通氫氣，防止生成的灼熱的銅與進(jìn)入試管的空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，又生成氧化銅。小 結(jié)1.有少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀、鉑，有以單質(zhì)形態(tài)存在的礦物，絕大多數(shù)金屬都是以化合物形態(tài)存在于礦物之中。 2.還原反應(yīng)，還原性。 3.煉鐵、煉鋼。 4.孔雀石加熱分解。 5.氫氣還原氧化銅。布置作業(yè)P.168/ 1.第二課時(shí)教學(xué)目標(biāo) 1.了解冶煉金屬的常用方法。 2.初步學(xué)會(huì)關(guān)于不純物的化學(xué)計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn) 有關(guān)不純物的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn) 有關(guān)不純物的計(jì)算。教學(xué)過(guò)程復(fù)習(xí)提問(wèn)分別寫(xiě)出一氧化碳、氫氣還原氧化鐵、氧化銅的化學(xué)方程式。引 言上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了一些礦物的冶煉知識(shí)。這節(jié)我們?cè)賮?lái)了解幾種金屬的冶煉方法

14、。閱 讀P.167 冶煉金屬的常用方法板 書(shū)三. 冶煉金屬的常用方法 1.一般金屬（如銅、鋅、鉛、錫、鎢）熱還原法 2.活潑金屬（如鈉、鉀、鎂、鋁等）電解法 3.較不活潑金屬（如汞、銀）加熱法 4.極不活潑金屬（如金、鉑）游離態(tài)存在閱 讀P.167 長(zhǎng)話(huà)短說(shuō)引 言大家知道，在實(shí)際生產(chǎn)中，所用的原料或產(chǎn)品都可能含有雜質(zhì)。再根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，就要考慮純度問(wèn)題?；貞浌?講解例題1000噸含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少?lài)崳?解：1000噸赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為 1000噸80%800噸 設(shè)800噸氧化鐵可煉出純鐵的質(zhì)量為 160 112 800噸 含鐵96%的生

15、鐵的質(zhì)量為 答：略。課堂練習(xí)若要煉制含鐵量為90%的生鐵100噸，需要含氧化鐵65%的赤鐵礦多少?lài)?？?97.8t）布置作業(yè)P.168/ 2. 3.6.3 珍惜和保護(hù)金屬資源教學(xué)目標(biāo) 1.知道地球上的金屬資源是有限的，關(guān)注金屬資源的消耗情況。 2.了解鐵銹生成的條件，體驗(yàn)鐵生銹條件探究活動(dòng)的過(guò)程和方法。 3.認(rèn)識(shí)防銹的幾類(lèi)簡(jiǎn)單方法。 4.初步形成保護(hù)金屬資源的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn) 1.鋼鐵生銹條件的探究。2.金屬資源的保護(hù)意識(shí)。教學(xué)難點(diǎn) 1.鋼鐵為何生銹。 2.如何防止生銹。教學(xué)課時(shí) 一課時(shí)教學(xué)過(guò)程引入新課上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬礦物及其冶煉方法。自然界的金屬資源是取之不盡的嗎？人類(lèi)不僅要重視金屬礦產(chǎn)

16、的開(kāi)發(fā)和利用，冶煉出多種多樣的金屬和合金，還應(yīng)當(dāng)十分珍惜和保護(hù)金屬資源。板 書(shū)一.金屬資源的消耗閱讀討論1.幾種堿金屬元素的開(kāi)采年限是多少？ 2.金屬設(shè)備和材料會(huì)因什么而報(bào)廢？ 3.什么金屬設(shè)備最容易銹蝕？ 4.鋼鐵為什么會(huì)銹蝕？探究活動(dòng)問(wèn)題 鋼鐵銹蝕的因素有哪些？ 假設(shè) 鐵在空氣中容易氧化，據(jù)此推斷，鐵的生銹必然跟氧氣有關(guān)。另外，在潮濕環(huán)境或在海水浸泡下，鐵銹蝕的現(xiàn)象更加嚴(yán)重，由此推斷：鐵的生銹還可能與水分、鹽分有關(guān)。 實(shí)驗(yàn)與事實(shí) 【實(shí)驗(yàn)6-6】取5枚無(wú)銹的潔凈鐵釘，如圖所示分裝在不同條件的試管內(nèi)，并按下表要求觀察記錄： 討論與交流 1.造成鋼鐵銹蝕的主要因素有哪些？ 2.鐵主要跟哪些物質(zhì)反

17、應(yīng)而發(fā)生銹蝕，生成了什么？ 解釋與結(jié)論 鐵在有氧氣和水等物質(zhì)存在的條件下，發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，生成鐵銹，其主要成分是氧化鐵（Fe2O3）。 由于鐵銹是一種疏松多孔的物質(zhì)，水分子和氧分子能穿過(guò)它的空隙，不斷向里層滲透，繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至全部被銹蝕。當(dāng)鐵接觸易跟它發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)（如酸）時(shí)，就更容易被銹蝕了。 拓展與遷移 根據(jù)以上結(jié)論，你認(rèn)為防止鋼鐵生銹的基本原理是什么？板 書(shū)二.金屬保護(hù) 1.從資源的采掘與開(kāi)發(fā)方面保護(hù)金屬資源： 有計(jì)劃、合理地開(kāi)采資源，嚴(yán)禁不顧國(guó)家整體利益亂采金屬礦產(chǎn)；積極進(jìn)行尋找金屬代用品的開(kāi)發(fā)研究，研制具有特殊性能的塑料，替代金屬材料；加強(qiáng)廢舊金屬的回收和再利用研究等。 2.從保護(hù)金屬材料和制品方面保護(hù)金屬資源： 用保護(hù)層使金屬隔絕空氣和水分：涂油、噴漆、烤藍(lán)、防止銹蝕 搪瓷等 在金屬表面鍍上一層耐腐蝕的金屬探究活動(dòng)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有一批生銹的鐵架臺(tái)，需要進(jìn)行除銹翻新。請(qǐng)你為此設(shè)計(jì)一個(gè)具體方案，要求說(shuō)明方案的根據(jù)、除銹翻新方法、需用材料、施工步驟、注意事項(xiàng)等。閱 讀P.172“長(zhǎng)話(huà)短說(shuō)”課堂練習(xí)P.173 習(xí)題6.3 1. D 2. B 3.（1）鋁比