第一节　合金设计意图

合 金

教学目标：

知识与技能：

1、了解合金，认识合金在性能上的主要特性以及和金属的主要差异和原因。

2、知道生活中常见合金的组成，了解新型合金的用途。

过程与方法：

1、通过感受新型合金的特殊性能及其在现代社会中的应用，使学生认识到材料的组成、结构和性能之间的关系。

情感态度与价值观：

1、使学生认识到化学是材料科学发展的基础，以及化学科学的发展对提高人类生活质量

所起的积极作用。

教学重难点：

教学重点：金属和合金在性能上的主要差异及其原因，铁合金、铝合金、和铜合金的组成、性能和用途。

教学难点：合金的结构和性能之间的关系，合金元素的种类、含量对合金性能的影响。

教学过程：

一、新课引入

1、材料的分类

金属材料

传统材料

无机非金属材料

新型材料

材料

非金属材料

天然材料

有机非金属材料

合成材料

复合材料

2、金属材料

思考：（1）金属有哪些特性？

导电性、导热性、延展性、硬度大，熔点高。

（2）观察我们周围的材料，有哪些是金属材料？

它们分别是由哪些金属制造的？

展示图片

新授课程

板书：第一节

合金

认识合金

1、什么是合金？

合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

2、为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？

合金与金属相比，除具有金属的特性外，还具有许多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能

。

如：硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。

3、使用合金材料是否一定比纯金属材料好呢？

查阅资料，填写下列汽车配件所用的金属或合金，并解释使用这些材料的原因。

汽车配件

电线芯

汽车外壳

顶丝

发动机

排气管

金属及合金

金属

合金

金属

合金

合金

使用合金

导电能力强

强度大，质量轻

熔点低

耐高温，强度大

耐腐蚀

思考题：

1、为什么合金的性能与纯金属有很大的差异呢

？

2、我们在日常生活中使用的合金有铁合金、铝合金、铜合金等，这些合金的组成是怎么样的？

请阅读课本P44 ~ 47页。

金属与合金的结构比较：

小结：合金内加入了其他元素或大或小的原子，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难。因此，在一般情况下，合金比纯金属硬度大。

同理在纯金属内，所有的原子大小相同，排列十分规整。而合金内原子的大小不一，排列没有纯金属那样整齐，使得原子之间的相互作用力减小。所以多数合金的熔点一般比各合成金属低。

3、新型合金

展示图片：

储氢合金可用于以H2为燃料的汽车。

由钛、钒、铁、铝组成的钛合金常用于制造飞机的起落架。

喷气式飞机的发动机片是由镍、铁、碳和钴组成的镍合金制造的，能承受1200℃的高温。

课堂小结：

课堂反馈：1、有关合金的叙述不正确的是

C

A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低

B、合金的硬度和强度一般比纯金属高

C、合金一定是金属熔合而成的物质

D、硬铝、黄铜和钢均为合金

2、用于飞机制造业的重要材料是

A

A、Mg－Al合金

B、Cu－Sn合金

C、Al－Si合金

D、不锈钢

3、下列关于镁铝合金的说法正确的是

BD

A、熔点比镁、铝都高

B、熔点比镁、铝都低

C、硬度比镁、铝都小

D、硬度比镁、铝都大

4、向一铝制易拉罐中充满

CO2 后，再往罐中注入足量的质量分数为

20% 的

NaOH 溶液，立即严封罐口，不一会儿就发现易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓胀起来，解释上述实验现象。

（1）易拉罐开始变瘪的原因是：NaOH与

CO2反应，罐内压强减小，大气压将易拉罐压瘪。

反应的化学方程式为：2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。

（2）易拉罐又鼓胀起来的原因是：NaOH溶液与Al反应，产生H2，使罐内压强增大。

－－其反应的离子方程式为：2Al + 2OH+2H2O = 2AlO2+ 3H2↑。