金屬材料知識點-教學(xué)設(shè)計教案

第8單元金屬和金屬材料課題1金屬材料1、金屬材料包括純金屬和合金。2、金屬被利用由早到晚的順序：Cu>Fe>Al3、金屬年產(chǎn)量由高到低的順序：Fe>Al>Cu4、地殼中金屬元素由多到少的順序：Al>Fe>Cu5、金屬共有的物理性質(zhì)：金屬光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性。6、金屬的特性：絕大多數(shù)金屬為銀白色，銅為紫紅色、金為黃色；絕大多數(shù)金屬為固體，汞為液體。7、金屬能導(dǎo)電的原因：金屬中有能夠自由移動的電子。8、性質(zhì)與用途的關(guān)系：性質(zhì)決定用途，但這不是唯一的決定因素，還要考慮價格、資源、美觀、便利、回收以及對環(huán)境的影響。9、合金是金屬和其他金屬（或非金屬）熔合形成的具有金屬特性物質(zhì)，屬于混合物。10、常見的鐵合金：生鐵和鋼，本質(zhì)區(qū)別是含碳量不同。生鐵含碳量2%—%，鋼的含碳量%—2%。11、百煉成鋼的原理：C+O2點燃CO2（減少碳的含量）12、合金的特點：合金比組成它們的純金屬相比較，硬度大、熔點低、抗腐蝕性能好、色澤鮮艷。13、鈦和鈦合金被認為21世紀的重要金屬，熔點高、密度小、可塑性好、易加工、機械性能好、抗腐性性能優(yōu)良，廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機、船舶、化工、通信行業(yè)等。14、鈦合金與人體有很好的相容性，因此可以用來制造人造骨等。15、地殼中含量最高的金屬元素——鋁人體中含量最高的金屬元素——鈣海洋中含量最高的金屬元素——鈉目前年產(chǎn)量最高的金屬——鐵導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性最好的金屬——銀硬度最大的金屬——鉻熔點最高的金屬——鎢熔點最低的金屬——汞密度最大的金屬——鋨密度最小的金屬——鋰16、干電池的負極一般用的金屬材料是——鋅暖水瓶內(nèi)丹的金屬一般是——銀暖氣片上刷的“銀粉”一般是——鋁包裹藥品、食材的金屬一般是——鋁箔17、干冰不是冰——固態(tài)的二氧化碳金剛石不含金——含碳鉛筆不含鉛——含碳（或石墨）水銀不是銀——是汞18、化學(xué)反應(yīng)的基本類型有：化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)1、金屬與氧氣反應(yīng)（很多金屬在常溫或高溫下能和氧氣反應(yīng)，但劇烈和難易程度不同）金屬+O2==金屬氧化物（基本類型：化合反應(yīng)）①2Mg+O2==2MgO（燃燒的現(xiàn)象：耀眼的白光、放熱、生成白色固體）②4Al+3O2==2Al2O3(鋁制品抗腐蝕性能優(yōu)良的原理及原因：常溫下鋁和氧氣反應(yīng)生成了一層致密的氧化鋁保護膜，從而阻止鋁被進一步氧化）③2Cu+O2?2CuO（現(xiàn)象：紫紅色物質(zhì)逐漸變成黑色）2、活潑金屬與稀酸反應(yīng)（指稀鹽酸和稀硫酸），能轉(zhuǎn)換出酸中的氫。金屬+酸===鹽+H2↑（基本類型：置換反應(yīng)）①Fe+2HCl==FeCl2+H2↑Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑現(xiàn)象：鐵絲（鐵釘）表面有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色。②Mg+2HCl==MgCl2+H2↑Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑現(xiàn)象：鎂條表面有大量的氣泡產(chǎn)生。③2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑現(xiàn)象：鋁片表面有大量的氣泡產(chǎn)生。④Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑（反應(yīng)常用于實驗室制取氫氣）現(xiàn)象：鋅粒表面有較多量的氣泡產(chǎn)生。3、金屬和鹽（可溶性鹽）的反應(yīng)金屬+鹽===新鹽+新金屬①Fe+CuCl2==FeCl2+Cu現(xiàn)象：鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色該方程式的應(yīng)用：不能用鐵桶盛放硫酸銅的原因；濕法煉銅的原理；曾青得鐵則化為銅。②2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu現(xiàn)象：鋁絲表面有紅色物質(zhì)析出，溶液由藍色變?yōu)闊o色③Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag現(xiàn)象：銅絲表面有銀白色物質(zhì)析出，溶液由無色變?yōu)樗{色二、金屬活動性順序與置換反應(yīng)1、金屬活動性順序表注意點：①在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，活動性越強。②在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫。③在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液中置換出來。2、置換反應(yīng)：單質(zhì)＋化合物＝單質(zhì)＋化合物（A+BC==B+AC）常見置換反應(yīng)的類型：碳還原金屬氧化物、氫氣還原金屬氧化物、金屬和酸反應(yīng)、金屬和鹽反應(yīng)3、鐵在置換反應(yīng)中顯+2價。4、含有銅離子的溶液為藍色，含有亞鐵離子的溶液為淺綠色。課題3金屬資源的利用和保護一、金屬礦物：1、金屬在自然界的存在方式：以單質(zhì)（Ag和Au）和化合物的形式存在。2、常見的金屬礦物：磁鐵礦（Fe3O4）、赤鐵礦（Fe2O3）、鋁土礦（Al2O3）3、煉鐵的礦石主要是：赤鐵礦、磁鐵礦。原因：①含鐵量高②煉鐵產(chǎn)生的有害物質(zhì)少，污染小。二、鐵的的冶煉：（以CO還原Fe2O3為例）1、實驗原理：Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO22、實驗現(xiàn)象：紅色粉末變黑色；Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2澄清石灰水變渾濁；CO2+Ca(OH)2==CaCO3+H2O尖嘴玻璃管有淡藍色火焰。2CO+O2點燃2CO23、實驗操作注意事項①在加熱前必須先檢驗一氧化碳的純度；②先通入一氧化碳，目的是排進裝置的的空氣，防止加熱時爆炸；③實驗完后先熄滅酒精噴燈，持續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻；防止灼熱的鐵再次被氧化；防止石灰水倒流炸裂玻璃管④該實驗中必須有尾氣處理裝置。尾氣處理的方法：點燃或收集。4、石灰水的作用：檢驗是否二氧化碳生成。5、酒精燈的作用：點燃一氧化碳，防止空氣污染。三、工業(yè)煉鐵1、原理：Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO22、原料：鐵礦石（提供含鐵化合物）、焦炭（提供熱量，提高爐溫；產(chǎn)生還原劑CO）、石灰石（把礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)化為爐渣）、空氣（提供氧氣）3、工業(yè)煉鐵得到是生鐵，為混合物；實驗室煉鐵得到是純鐵，為純凈物。四、金屬資源保護1、鐵制品生銹的條件：鐵、氧氣、水共同作用，產(chǎn)物為鐵銹，鐵銹的主要成分是Fe2O32、防止鐵制品銹蝕的措施及原理（1）保持鐵制品表面干燥（隔絕鐵制品與水接觸）（2）覆蓋保護膜，例如：刷漆、涂油、鍍耐腐蝕的金屬等（隔絕鐵制品與氧氣、水接觸）（3）制成合金（改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)）3、保護金屬資源的措施或途徑（1）、防止金屬銹蝕（2）、金屬的回收利用（好處：①節(jié)約金屬資源；②減少對環(huán)境的污染）（3）、有計劃、合理地開采礦物；嚴禁不顧國家利益的亂采礦（4）、尋找金屬代用品第七單元課題1燃燒和滅火1、燃燒的定義：通常情況下，可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、放熱、的劇烈氧化反應(yīng)。2、燃燒的條件：可燃物、氧氣（或空氣）、達到燃燒所需的最低溫度（也叫著火點）3、滅火的方法及應(yīng)對的滅火原理、事例滅火原理滅火方法事例清除可燃物或者使可燃物與其他物品隔離將大火前面的樹木砍掉森林著火關(guān)閉閥門液化氣起火將可燃物與氧氣（或者空氣）隔絕用濕抹布蓋滅灑在試驗臺上的酒精著火用鍋蓋蓋滅油鍋起火用燈帽蓋滅熄滅酒精燈使溫度降低到可燃物的著火點以下用高壓水槍滅火住宅失火用嘴吹滅吹滅蠟燭4、自制滅火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑5、常見滅火器有：①干粉滅火器，常用于撲滅油氣引起的失火②二氧化碳滅火器，常用于撲滅圖書檔案、貴重設(shè)備、精密儀器等物的失火③水基型滅火器，常用于木材、棉布等引起的失火。6、火險自救：①火勢不大，可根據(jù)起火原因選擇合適的方法和滅火器材將火撲滅②火勢較大或有蔓延趨勢和可能，應(yīng)立即撥打火警電話119，濕毛巾捂住口鼻，蹲下身子或沿墻壁快速離開著火區(qū)。③家用電器著火——先切斷電源，再用干粉滅火器或液態(tài)二氧化碳滅火器滅火④天然氣起火——先關(guān)閉氣閥并輕輕開窗通風(fēng)（切不可打開用電器等防止產(chǎn)生電火花引起爆炸）7、爆炸：可燃物在有限的空間內(nèi)急劇地燃燒，就會在短時間內(nèi)集聚大量的熱，使氣體的體積迅速膨脹而引起爆炸。8、爆炸分為物理爆炸和化學(xué)爆炸。物理爆炸有氣球爆炸、輪胎爆炸等。9、氧化反應(yīng)、自燃、燃燒、爆炸之間的關(guān)系10、易燃易爆物存放要求：分類存放、不能堆放過高、過密。11、易燃易爆物運輸要求：輕拿輕放、防摔、砸、撞擊。12、易燃易爆物工作人員要求：嚴禁煙火、人走電斷、經(jīng)常進行防火檢查、認清圖標。13、認清與燃燒和爆炸有關(guān)的圖標。第七單元課題2燃料的合理利用與開發(fā)知識點1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1、探究生石灰和水反應(yīng)中能量變化（實驗名稱及實驗?zāi)康模?、實驗現(xiàn)象：液體沸騰，產(chǎn)生大量的白霧。手觸感覺：試管外壁發(fā)燙3、反應(yīng)原理（化學(xué)方程式）：CaO+H2O==Ca(OH)24、實驗結(jié)論：生石灰和水反應(yīng)放出大量的熱。5、有些化學(xué)反應(yīng)會放出熱量，例如：物質(zhì)燃燒、緩慢氧化、氧化鈣和水反應(yīng)、鎂和酸反應(yīng)6、有些化學(xué)反應(yīng)會吸收熱量，例如：2C+CO2高溫2CO7、三大化石燃料：煤、石油、天然氣，是不可再生資源，是混合物。8、煤主要含C，還含有少量的N、S、O等元素，燃燒會生成SO2、NO2等氣體，會形成酸雨。9、煤的綜合利用，是將煤隔絕空氣加強熱，可知得焦炭、煤焦油、煤氣等。——化學(xué)變化10、石油主要含C、H，還含有S、O、N等元素，燃燒會生成SO2、NO2等氣體，會形成酸雨。11、石油的煉制根據(jù)石油中各成分的沸點不同將他們分離，可制得汽油、煤油等。——物理變化12、天然氣、沼氣、瓦斯、可燃冰等