第一单元 应用广泛的金属材料优质课教案

化学与生活教学案07课时

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专题

3 丰富多彩的生活材料

第一单元

应用广泛的金属材料

一、学习目标

1．了解常见金属制品的金属材料，认识金属材料在生产生活中的广泛应用。

2．知道铝及其化合物的性质。

3．了解常见合金的组成，知道生铁和钢等重要合金的性能，了解形状记忆合金在高科技领域中的重要应用。

4．知道金属腐蚀的危害，认识防止金属腐蚀的重要性。

5．知道各种防止金属腐蚀的方法及其原理。

二、自主学习

一、看书P84—91 二、知识点归纳

1、金属之最

硬度最高的金属

熔点最高的金属

熔点最低的金属

地壳中含量最高的金属元素

人体中含量最高的金属元素

目前世界上应用最广、用量最大的金属元素

2、合金

将两种或多种金属（或金属与_______）熔合而成的具有金属特性的物质叫合金。

合金与成分金属比：熔点较_____、硬度更_____，具有较好的物理、机械、化学等性能。

如在原子反应堆中得以广泛应用的钠钾合金在常温下呈液态。

常见合金：铁合金（生铁、钢、不锈钢），铝合金，铜合金，钛合金。

3、金属的腐蚀

(1)金属腐蚀：指金属与合金与周围接触到的气体或液体进行了化学反应而腐蚀损耗的过程。即金属原子 电子被 成金属阳离子的过程。

金属腐蚀的类型： 和 。

(2)化学腐蚀：金属与接触到的物质（如：O2、Cl2、SO2等）直接化学反应而引起的腐蚀。

(3)电化学腐蚀： 的金属（或合金）跟 溶液接触时，会发生 反应，比较 的金属失去电子而被氧化的腐蚀。

如：

①钢铁的腐蚀主要是电化学腐蚀。铁锈的成分 。

本质：钢铁（铁碳）及表面吸附的水膜（溶解有氧气）构成无数微小的原电池。

负极反应式： 。

正极反应式： 。

总反应：2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2 4Fe(OH)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)3 4Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O(铁锈)+(3-x)H2O ②铝具的抗腐蚀性能好，这是因为表面的铝跟空气中的氧气反应形成

阻止了铝与氧气的进一步反应。

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家用铝锅不能经常用热碱水洗涤去污原因是，用化学方程式表示

工业炼铝原理的主要化学反应为

工业炼铁原理的主要化学反应为

工业铝热法炼铁的主要化学反应为

③铜器表面容易生成一层薄薄的铜绿[主要成份是Cu2(OH)2CO3]，

请写出铜在潮湿的空气发生电化学腐蚀时的负极反应式

4、金属的防护

（1）在金属表面覆盖保护层。

如 、 、烤蓝等

。

“烤蓝”是一种常用的铁器表面处理方法，使铁器表面氧化生成一层致密的

（2）改变金属内部的组织结构，制成合金。如 。

（3）电化学保护法，即将金属作为原电池的 极。如轮船外表面焊上 块等。

三、问题讨论

钢铁电化学腐蚀原理（用离子方程式表示）

四、课堂检测

1、金属具有良好导电、导热及延展性等，因此广泛应用于制造各种材料。请回答下列问题：

（1）家庭中“钢精锅”是由铝合金做成的，它能长期使用原因是铝表面形成 （2）下列关于铁制品保护措施的说法中不正确的有 （填序号）。

①在自行车钢圈上镀上一层金属铬，摩擦部位加上机油或黄油

②相同条件下，马口铁（表层镀锡）与白铁（表层镀锌）相比，马口铁更为耐用

③在海轮的外壳上常焊有锌块，且定期更新

④将不锈钢制成刀具和餐具，有的刀具还进行烤蓝处理

（3）金属腐蚀会造成巨大的经济损失，钢铁在潮湿的空气中更容易被腐蚀，主要原因是钢铁里的铁和碳构成许多微小的 ，发生电化学腐蚀。

（4）金属的防腐常用方法有： A．覆盖机油 B．覆盖油漆 C．覆盖塑料 D．电镀金属 E．电化学保护法 F．制成不锈钢。 请为以下钢铁制品选择一种适当的防止生锈的方法(填写序号)： (1)邮筒_________ (2)手术刀________ (3)海水中的钢闸门________ (4)电线_______ (5)铁钳的转动部位________ (6)自行车的钢圈_________。

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五、课后作业

1．铝对大脑发育有不良影响，铝制品炊具已逐渐被不锈钢代替，不锈钢的组成为（

）

A．含镍、铬的合金

C．含铬、钨的合金

B．含硅、锰的合金

D．普通钢表面镀镍

2．在铁的吸氧腐蚀中，发生还原反应的电极上进行的电极反应是（

）

A．2H2O + O2 + 4eC．4OH－4e—－－4OH

2H2O +O2↑

－B．2H+ + 2e

－

H2↑

Fe2+

D．Fe－2e

－3．下列物质中，不属于合金的是（

）

A．硬铝

B．黄铜 C．水银 D．不锈钢

4．钢铁的锈蚀过程中，下列5种变化中，可能发生的是（

）

①Fe由+2价转化为+3价

⑤杂质碳被氧化除去

A．①②

B．③④

C．①②③④

D．①②③④⑤

②O2被还原

③H被还原

④有Fe2O3·nH2O生成

+5．用于飞机制造业的重要材料是（

）

A．Mg—Al合金

B．Cu—Sn合金

C．Al—Si合金

D．不锈钢

6．下列关于铝的叙述中，正确的是（

）

A．铝是地壳里含量最多的元素

B．铝是热和电的良导体

C．铝能溶解于冷的浓硝酸中，氧化生成硝酸铝

D．铝硅合金的熔点比纯硅或铝的熔点高

7．用铝制饭盒盛放醋酸，一段时间后，饭盒被腐蚀，这种腐蚀属于

，

反应的化学方程式为

。若用铝制饭盒盛放食盐（含少量空气），一段时间后，饭盒被腐蚀，这种腐蚀叫做

，反应原理是

（写出电极反应式和离子方程式）。

8．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：___________________________________________ 反应的化学方程式为：__________________

__ 。

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（2）易拉罐又鼓胀起来的原因是：__________________________________________________ 其反应的离子方程式为：

9. 生活处处有化学，化学与生产、生活密切相关。请回答：

（1）某城市在处理含酸性物质、泥沙等的污水时，常先加入混凝剂，经曝气、沉砂后，再加入熟石灰处理，则常用的混凝剂可以是

（任填一种混凝剂的名称），加入熟石灰的目的是

。

（2）据报道，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值（GNP）的4%。钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为

。

（3）①CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。请你写出有利于降低大气中CO2浓度的一项措施 。

②水中含有的悬浮颗粒物等杂质，可以加入 等混凝剂进行净化处理，利用其溶解后形成的 具有吸附作用使水中的悬浮颗粒物沉降。

10.(1)常雨水偏____性，pH约为____，这是因为____________________________的缘故。酸雨是指pH___________的降水，主要是人为排放的____________和____________等酸性气体转化而成的。

⑵我国农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿多元，为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。我国酸雨属于SO2污染型，现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH所得数据如下：

测试时间/h 雨水的pH 分析数据，回答以下问题：

①雨水样品的PH变化的原因(用化学方程式表示)： ②如果将刚取样的上述雨水和Cl2漂白的自来水混和，PH将变 （填“变大”、“变小”、“不变”）

③你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 。

a少用煤作燃料b把工厂烟囱造高c燃烧脱硫 d在已酸化的土壤中加石灰e开发新能源

0 4.73 1 4.62 2 4.56 3 4.55 4 4.55 A．abc B．bcde C．abe D．ace 教学反思

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