2019-2020年高中化学集体备课 《第三章 探索生活材料》第一节　合金教案 苏教版选修1.doc

2019-2020年高中化学集体备课 第三章 探索生活材料第一节合金教案 苏教版选修1课题：第三章探索生命材料第一节合金授课班级课 时教学目的知识与技能1、掌握合金的概念，了解合金的性能及原因2、了解常用合金的组成，特别是铁合金、铝合金和铜合金过程与方法1、通过展示样品、同学讨论认识合金的组成及性能2、通过多媒体展示，介绍日常生活中合金的使用情感态度价值观通过本节学习了解合金在日常生活中合金的使用重 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、性能和用途难 点合金的结构与性能之间的关系，合金元素的种类、含量对合金性能的影响知识结构与板书设计第三章 探索生活中材料第一节 合金一、认识合金（alloy）1、合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。2、特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。二、使用合金1、铁合金2、铝合金、铜合金3、新型合金教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动思考与交流1、什么是合金？你日常生活中的金属制品那些是合金？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、查阅资料，填写制造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。汽车配件金属或合金使用原因电线芯铜导电性好，价格便宜汽车外壳软钢（一种低碳钢，含碳量为0.13%-0.2%）价格便宜，硬度和强度较小，可塑性高，加工成型和焊接性好灯丝钨熔点最高（3410）发动机钨合金密度小，强度大，具有较强的抗腐蚀能力排气管不锈钢抗腐蚀性能邓过我们日常生活中所用金属基本上都是合金，原因是合金与纯金属相比具有优越的性能，下面我们认识合金。板书 第三章 探索生活中材料第一节 合金一、认识合金（alloy）阅读P44合金第一自然段。板书1、合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。2、特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。思考为什么合金具有良好的机械性能？投影分析根据图3-1讲解合金比纯金属硬度大更坚硬的原因。学与问根据图解释合金熔点为什么一般比各成分熔点低？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成分金属的低。板书二、使用合金1、铁合金投影讲生铁的含碳量在24.3，还含有硅、锰及少量硫、磷等杂质，机械性能硬而脆，易断裂，可铸不可锻；钢中的含碳量一般在0.032之间，其它杂质含量也比生铁少，基本上不含硫和磷。机械性能比生铁优良，硬而韧，有弹性，延展性好，可铸可锻，易加工。讲钢可以分为碳素钢和合金钢两大类，根据含碳量的不同。工业上一般把含碳量低于0.3（质量分数）的叫做低碳钢；含碳量在0.30.6（质量分数）之间的叫做中碳钢；含碳量在0.6（质量分数）以上的叫做高碳钢。合金钢是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同特殊性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其它许多优良性能。讲随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，不锈钢的装饰品、餐具、炊具已经进入许多家庭。不锈钢制品外观光洁、美观，不易污染、不生锈，因此受到人们的青睐。 不锈钢中除铁以外，还含有抗腐蚀性很强的铬和镍。铬的含量一般在13以上，镍的含量也在10%左右。例如，有一种不锈钢的成分除铁以外，其他元素含量如下：Cr（铬）17.0%19.0%；Ni（镍）8.0%11.0%； C（碳）0.14%；Si（硅）0.80%；Mn（锰）2.00%； P（磷）0.035%；S（硫）0.03%。 学与问日常生活中常用的不锈钢在大气中抗腐蚀能力很强，但在海水中会被腐蚀，这对你有什么启示？日常生活中常用的不锈钢在大气中比较稳定，不容易生锈。但是如果放在海水中，海水中的氯离子会使这种不锈钢发生腐蚀。设置这样一个问题的目的是让学生了解不锈钢的“不锈”是相对的，是与使用条件有关的，从而树立介质环境对物质性能有很大的影响这样一个观念实际上，不锈钢是具有抵抗大气、酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。不锈钢的含义可归纳为三种：（1）狭义型，仅指在无污染大气中不生锈的钢；（2）习惯型，指狭义型含义的不锈钢和耐酸钢的统称；（3）广义型，指习惯型含义的不锈钢和不锈耐热钢的泛称。不锈钢种类繁多、性能各异，按化学成分可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大类：按使用的介质环境可分为耐硝酸的不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐尿素不锈钢和耐海水不锈钢等。阅读资料卡片钢中合金元素作用。（阅读拓展资料：特种纲）投影几种铝合金用途：板书2、铝合金、铜合金 讲铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的强度和硬度较小，不适合制造机械零件等。制成铝合金可改善性能。例如，铝硅合金（含Si质量分数为13.5）的熔点为564，比纯铝或硅的熔点低，而且它在凝固时收缩率又很小。因而，这种合金适合铸造。又如，硬铝（含Cu 4、Mg 0.5、Mn 0.5、Si 0.7）（均为质量分数）的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当于钢材，且密度较小。铝合金的种类很多，它们在汽车、船舶、飞机等制造业上以及在日常生活里的用途很广。实践活动通过调查或设计实验，确定易拉罐的成分投影铜合金：讲 Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60%90%、Zn占40%10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是CuSn合金。白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。阅读资料卡片：K金是指黄金和其它金属混合在一起的合金，K金的量度单位，是将纯金分为24份。根据在首饰中的黄金含量就分成不同的K金，所以24K是指纯金，18K含黄金量就是18/24=75.0%。思考与交流我国发行的第五套人民币中，1元、5角和1角硬币的材质分别为钢芯镀镍合金（1元）、钢芯镀铜合金（5角）和铝合金（1角）1、铸造硬币的合金应该具有什么性质？为什么？铸造硬币的合金应该具有一定的硬度，能耐磨损和抗腐蚀，这样的硬币才可以使用一定的年限，铸造硬币的合金也不能太硬，否则，硬币上的图案和数字不易被压印出来；铸造硬币的合金也不能太昂贵2、你从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什么结论？三种金属的价值：镍铜铝3、你认为铸造硬币所用合金的实际价值低于面值、等于面值、还是高于面值？如果高于面值，人们可能会怎样做？铸造硬币所用合金的实际价值应该低于面值。如果高于面值，人们可能会把硬币收藏起来或高价出售，而不当作货币使用。投影新型合金 板书3、新型合金投影资料卡片泡末金属书后习题P482、制造焊锡时，把铅加入锡的主要原因是（C）A、增强抗腐蚀能力B、增加强度C、降低熔点D、增加延展性3、武德合金中含有铅、铋、锡和镉，是一种低熔点合金（熔点仅为70）。试根据这一性质推测它的用途武德合金可用于制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置6、查阅资料，说明为什么钛及钛合金被誉为“空间金属”和“深海金属”钛合金具有密度小、强度高、耐高温和抗腐蚀等优良性能，是制造飞机、火箭发动机、人造卫星外壳和宇宙飞船船舱等的重要材料；同时，由于钛合金的强度高，可以承受深海的压力，特别是能抗海水的腐蚀，可用于制造深海潜艇、海底石油的设备等。因此，钛及钛合金被誉为“空间金属”和“深海金属”教学回顾：