2019-2020年高中化学 《化学与技术》4.1《材料的加工处理》精编教案 苏教版选修2.doc

2019-2020年高中化学 化学与技术4.1材料的加工处理精编教案 苏教版选修2 一、课程标准 2 讨论社会发展和科技进步对材料的要求，认识化学对材料科学发展的促进作用。 3 举例说明金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特 点，了解有关的生产原理。 4 举例说明用化学方法进行金属材料表面处理的原理。 5 收集我国现代材料研究和材料工业发展情况的资料，认识新材料的发展方向。 活动与探究建议 3 就近参观金属材料、无机非金属材料或高分子材料的生产、加工企业（或者观看有关 影像） ，收集有关资料，撰写有关科学小品。 4 查阅资料：制造芯片的硅晶体的生产原理和基本过程。 5 实验：电路板的化学刻蚀。 6 观看影像或参观：金属的电镀等。 7 实验：用淀粉自制吸水材料，并进行模拟保水试验。 二、教学内容增减建议 3 建议补充电解精炼和电化学的有关计算，复习络合物的组成 4 对钢材的发蓝处理进行介绍，使学生了解有关反应，从平衡角度讨论酸碱环境。 5 对复合材料的制造结合新科技、新技术进行简单介绍 三、课时安排建议 第一单元 材料的加工处理 1课时 第二单元 材料组成的优化 1课时 第三单元 复合材料 1课时 第一单元 材料的加工处理（第一课时） 知识回顾 1 电解的原理是什么？如何确定阴阳极？金属的放电顺序是什么？在水溶液中可电镀哪 些金属？ 2 写出电解下列物质的反应方程式：NaCl CuSO4 AgNO3 CuCl2 H2SO4 3 如何进行电镀、电解精炼？ 知识学习 一、金属的表面处理 3 铝的阳极氧化：看书P66-67 铝的阳极氧化目的： 电极反应：阳极发生反应： 阴极发生反应： 同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解，其反应为： 氧化膜的后续处理 硫酸阳极氧化的药品、优点 。 13 电镀 电镀目的： 。 电镀条件及电极的选择： 实例：铜板上镀银 药品： 仪器及用品：烧杯、碳棒电极、两节1号干电池（或学生电源）装置 *钢铁为何进行发蓝处理 一般钢铁容易生锈，如果将钢铁零件的表面进行发蓝处理，就能大大增强抗蚀能力， 延长使用寿命。像武器、弹簧、钢丝等，就是常用这种方法来保护的。铁在含有氧化 剂和苛性钠的混合溶液中，一定温度下经一定时间后，反应生成亚铁酸钠(Na 2FeO2)和 铁酸钠(Na 2Fe2O4)，亚铁酸钠与铁酸钠又相互作用生成四氧化三铁氧化膜。其反应方 程式为： 3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3 8Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3NH3 Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH 这层氧化膜呈黑色或黑蓝色，它结构致密，具有较强的抗腐蚀能力 14 课堂练习： 2 用铂电极（情性）电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H 2和O 2的是： A.稀NaOH 溶液 B.HCl溶液 C.酸性MgSO 4溶液 D.酸性AgNO 3 3 铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是： A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极 4 在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是： A、原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C、原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D、原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 5 通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1）溶液， 若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）n （硝酸亚汞）=21， 下列表述正确的是： A在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n （硝酸银） n（硝酸亚汞）=21 B在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等 C硝酸亚汞的分子式为HgNO 3 D硝酸亚汞的分子式为Hg 2(NO3)2 6 将500 克0.1mol/L的硫酸铜溶液进行电解，当铜离子全部析出时，就变成_溶 液，该溶液的质量分数是_。继续通电，在阳极上析出_；阴极上 析出_。 26 电解1升4mol/LCuSO 4溶液 (均为惰性电极)，当电路通过0.5mol电子时，溶液中Cu 2的 浓度为_mol/L，H 的浓度为_mol/L。然后将电源反接，又通过1mol 电 子后，溶液中Cu 2浓度为_mol/L，H 浓度为_mol/L，SO 42-离子浓度为 _mol/L(溶液体积变化忽略) 。 27 如图装置进行电解，已知铁极质量减小11.2克。 (1)A是电源的_极。 (2)电解过程中，电路中通过_mol 尔电子。 (3)Ag极的电极反应式是_；析出物质是 _克。 (4)Cu(I)极的电极反应式是_。 (5)Cu(II)极的电极反应式是_。 28 下列四种装置中，溶液的体积均为200mL ，开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol/L， 工作一段时间后导线上均通过0.001mol电子。若不考虑盐的水解和溶液体积的变化， 用编号回答下列问题。 35) (1)溶液的pH值从大到小的顺序是 _ (2)原电解质溶液物质的量浓度从大到小的顺序是_ 。 (3)13装置中Zn 腐蚀的速率由快到慢的顺序是 _。 39 某金属M的相对原子质量为 112.4，其氯化物的化学式 MClx。将MCl xa克溶于水制成 0.1mol/升的溶液 1升。以惰性电极电解此溶液，A槽阴极增重0.0539 克，B槽阴极增 重0.0281克。试求： (1)x和a的值。 (2)A槽从阳极上析出何物若干克。 第一单元 材料的加工处理第二课时 二、腐蚀加工技术 知识回顾 4 写出硅在周期表中的位置，电子排布式。用方程式表示硅的化学性质，指出其用途 有哪些？ 5 指出二氧化硅的晶体结构？用方程式表示二氧化硅性质和用途有哪些？ 6 写出工业制取玻璃的反应的 7 铁在周期表中的位置，用方程式表示铁的性质，指出不同价态铁的转化条件。 知识学习 一、思考下面问题： 1 玻璃的成分 2 氢氟酸的制取反应： 3 氟化钠溶液中微粒的种类： 二、腐蚀加工技术 1、 腐蚀加工的目的： 2、 氢氟酸蚀刻玻璃 反应原理： 刻蚀玻璃的方法： 3、 三氯化铁溶液腐蚀敷铜板制作印刷电路 反应原理： 电路板的制作 巩固练习