第八单元 金属和金属材料
课题1 金属材料
一、教学目标
1.知识目标：
使学生了解金属的物理性质，了解常见合金的成分性能和用途。
2.能力目标：
通过情景设置，使学生具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题。
通过学生动手实验，培养学生的实验能力和分析问题的能力。
3.情感态度与价值观目标：
指导学生用实验的方法认识事物的性质，培养学生科学的认知方法。
二、教学重点
1、金属材料的物理性质
2、物质性质与用途的关系
三、教学难点
1、培养学生运用探究方法得出相关结论的能力
四、教学方法
采用实验探究法：按照问题—实验—观察—分析—结论的程序实行探究式讨论教学。
五，实验准备
药品：铁片、铜片、铝片、黄铜、铜
仪器：干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、砂纸
六，课时安排
1课时
七，教学内容
1，【引入】
展示生活中常见的金属制品，得出：人类的生活离不开金属材料的结论。
2，【新授课】
人类使用金属材料的小知识
1.人类最早使用的金属材料—青铜（铜锡合金）
2.现在应用最多的金属—铁
3.地壳中含量最多的金属，世界上金属产量第二位—铝
一、金属材料
物质的性质很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。还需考虑：价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收、对环境的影像等等。
3、金属之最：
（1）铝：地壳中含量最多的金属元素
（2）钙：人体中含量最多的金属元素
（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）
（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）
（5）铬：硬度最高的金属
（6）钨：熔点最高的金属
（7）汞：熔点最低的金属
（8）锇：密度最大的金属
（9）锂 ：密度最小的金属
有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。
【过渡】现在人们使用金属材料大多不是纯金属，而是合金。
二、合金
合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。
【演示实验8-1】
【讨论 金属及其合金的熔点比较】
一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好
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合金 |
铁的合金 |
铜合金 |
焊锡 |
钛和钛合金 |
形状记忆金属 |
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生铁 |
钢 |
黄铜 |
青铜 |
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成分 |
含碳量 2%~4.3% |
含碳量 0.03%~2% |
铜锌 合金 |
铜锡 合金 |
铅锡 合金 |
钛镍合金 |
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备注 |
不锈钢：含铬、镍的钢具有抗腐蚀性能 |
紫铜为纯铜 |
熔点低 |
注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨等。
课题2 金属的化学性质
一，教学目标
1.知识目标：
①知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。
②初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。
③能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
2.能力目标：
① 初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关的信息。
3.情感态度与价值观目标：
①通过对五彩纷呈的化学现象的观察，激发学生的好奇心和求知欲，发展学习化学的兴趣。
二，教学重点
金属活动性顺序及金属的化学性质。
三，教学难点
对金属活动性顺序的初步探究及利用金属活动性顺序对置换反应的判断。
四，教学准备
药品：镁条、铝片、铜片、酒精灯、砂纸、稀HCl、稀H2SO4、硝酸银溶液、硫酸铜溶液、硫酸铝溶液、铝丝、铜丝、镁条、锌粒、铜片、铁钉、
仪器：砂纸、火柴、试管（若干）、坩埚钳、。
五，教学方法
问题情景→实验探究→得出结论→练习巩固→联系实际。
六，课时安排
2课时
七，教学内容
1，【引入】
复习金属的物理性质
2，【新授课】
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气反应
①镁铝在常温下就能与空气中的氧气反应。铝在空气中与氧气反应时，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此铝具有；良好的抗腐蚀性（铝制品不宜用钢刷来清洗）。
2Mg＋O2==2MgO 2Al＋3O2=2Al2O3
②铁铜在常温下很难与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。
一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质及另一种化合物的反应。
【演示实验 活动与探究 P11】
3、金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）
2Al＋3FeSO4=Al2(SO4)3＋3Fe
Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag
Fe + CuSO4 =Cu+FeSO4(“湿法冶金”原理)
铜丝插入硫酸铝溶液中，无明显现象
金属活动性：Al> Fe> Cu
二、常见金属活动性顺序：
课题3 金属资源的利用和保护
一、教学目标
1.知识目标：
知道一些常见的金属（铁）等矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；
了解防止金属生锈的简单方法，知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。
2.能力目标：
通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动培养学生的良好学习习惯和学习方法。
3.情感态度与价值观目标：
保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣；
树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。
二，教学重点
1.了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。
2.了解金属锈蚀的条件和金属资源的保护方法，激发学生的探究欲。
三，教学难点
1.冶炼铁的原理和含杂质等不纯量的化学方程式的计算。
2.如何使学生解决生活中金属锈蚀的问题。
四，教学准备
矿物标本，生锈的铁锁、几段生锈的铁丝等。
在一周前做好的铁钉锈蚀条件探究的对比实验。
五，教学方法
收集资料，指导阅读，动画演示，讨论交流，拓展探究，实验展示，自主评价。
六，课时安排
2课时
七，教学内容
1，【引入】
复习金属的化学性质。
2，【新授课】
一、金属资源概况
1.金属在自然界的存在形式：
大多数以化合物形式存在，少数不活泼的金属如金银以单质形式存在。
【阅读资料——金属元素在地壳中的含量】
普遍使用的金属如铝、铁与其在地壳中的含量有关。
【看图8-17】
2.几种常见的矿石
赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱铁矿（FeCO3)
黄铁矿（FeS2)、铝土矿（Al2O3）、黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）
二、铁的冶炼
1.原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
3CO + Fe2O3高温2Fe + 3CO2
2.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气
3.设备：高炉
4.实验室还原氧化铁
现象：玻璃管内粉末由红色逐渐变黑，澄清石灰水变浑浊。
★①先通CO再加热，反应后，先停止加热，再停止通CO。
②尾气要做处理（点燃或收集），以免污染空气。
三、原料或产物有杂质的计算
例题：P18
四、金属资源的保护和利用
1、铁的锈蚀
（1）铁生锈的条件是：铁与O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3）
（铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3）
（2）防止铁制品生锈的措施：
④寻找金属的代用品
意义：节约金属资源，减少环境污染
3，【课堂小结，作业】
第九单元 溶液
课题1 溶液的形成
一，教学目标
1.知识目标：
认识溶解现象，知道溶液、溶剂、溶质等概念；
知道一些常见的乳化现象。
2.能力目标：学习科学探究和科学实验的方法，练习观察、记录、分析实验现象。
3.情感态度与价值观目标：知道溶液是一类重要的物质，在生产和生活中有重要应用。
二，教学重点
建立溶液的概念并认识溶液、溶质、溶剂三者的关系。
三，教学难点
对溶解过程的理解。
四，实验准备
药品：蔗糖、食盐、高锰酸钾、碘单质、氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠食用油、乙醇、汽油、水、洗涤剂、硫酸铜溶液
仪器：烧杯、试管、玻璃棒、滴灌、温度计、钥匙
五，课时安排 2课时
六，教学方法
创设情境—实验探究—归纳总结
七，教学内容
Ⅰ，【引入】
从生活中常见的溶液引入
Ⅱ，【新授课】
【演示实验9-1 修改版】
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编号 |
加入水中的物质 |
振荡后现象 |
静置后现象 |
形成 |
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1 |
蔗糖 |
固体消失，形成无色透明的液体 |
不分层 |
溶液 |
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2 |
食盐 |
|||
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3 |
食用油 |
油、泥土不消失，形成浑浊、不透明的液体 |
分层，油上浮，土下沉 |
乳浊液 |
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4 |
泥土 |
悬浊液 |
【提问】
1.溶液一定是无色透明的吗？ （展示硫酸铜溶液。）
2.一种物质仅能溶解一种物质吗？ （向蔗糖溶液中加入少量氯化钠。）
由上面的实验可以得出溶液的定义
一、溶液的形成
1、溶液
（1）概念：一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的 混合物，叫做溶液。
（2）基本特征：均一性、稳定性
（3）扩散方式：
离子：离子化合物溶于水后以离子的形式扩散，如NaCl
分子：由分子构成的物质溶于水后以分子形式扩散，如蔗糖
（4）组成：溶质和溶剂
注意：
a、溶液不一定无色，如CuSO4溶液为蓝色 FeSO4溶液为浅绿色
Fe2(SO4)3溶液为黄色
b、溶质可以是固体、液体或气体；
水是最常用的溶剂，汽油、乙醇等物质也可以做溶剂。
溶剂也可以是固体、液体或气体。
c、溶液的质量 = 溶质的质量 + 溶剂的质量
溶液的体积 ≠ 溶质的体积 + 溶剂的体积
d、溶液的名称：
溶质的溶剂溶液（如：碘酒——碘的酒精溶液）
若溶剂是水，一般简称某溶质溶液，如氯化钠溶液
【演示实验9-2】
2，同种溶质在不同的溶剂中的溶解能力不同；
同种溶剂溶解不同溶质的能力也不同。
【演示实验9-3】
水和乙醇能以任意比例互溶
3，溶质和溶剂的判断
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溶液形式 |
溶质 |
溶剂 |
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固—液 |
固体 |
液体 |
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气—液 |
气体 |
液体 |
|
液—液 |
量少的液体 |
量多的液体 |
注：
1.液液形成溶液时，其中一种是水时，不论水的量为多少，水为溶剂。
2.通常不指明溶剂的溶液，一般指的是水为溶剂。
3.溶剂是固体、气体的，初高中不考虑。
【演示实验9-4】
4，乳浊液和悬浊液
乳浊液：小液滴分散到液体里形成的混合物。
悬浊液：固体小颗粒分散到液体里形成的混合物。
乳化：洗涤剂能将植物油分散成无数细小的液滴，而不聚成大的油珠。
注意：汽油和洗涤剂都能去除衣物上的油污，但它们的原理是不同的。
Ⅲ，【课堂小结，作业】
第二课时
Ⅰ，【引入】
复习溶液形成的相关知识
Ⅱ，【新授课】
【活动与探究—溶解时的吸热或放热现象】
实验方案：
将温度计插入盛水的烧杯中，观察温度并记录；向烧杯中加入一种固体，用玻璃棒迅速搅拌，待固体溶解后读出温度计的刻度并记录；对另外两种固体做同样的实验。
实验现象：溶解吸热： NH4NO3溶解
溶解放热： NaOH溶解、浓H2SO4溶解
溶解没有明显热现象： NaCl溶解
【提问】同样是溶解过程，为什么有的吸收热量，有的却放出热量呢？
二、溶解时放热、吸热现象
课题2 溶解度
一，教学目标
1.知识目标：
通过实验探究，建立饱和溶液与不饱和溶液的概念，了解饱和溶液与不饱和溶液的相互转化的方法，了解结晶现象。
2.能力目标：
初步培养活动与探究的一般程序：提出问题→建立假设→设计方案（画出实验简图）→动手实验→观察记录→分析现象→得出结论。
3.情感态度与价值观目标:
通过实验条件的改变，让学生感受饱和溶液与不饱和溶液的存在和转化是有条件的，逐步建立用辩证的、发展的思想观点来看待事物的变化。
二，教学重点
饱和溶液的涵义及“活动与探究”。
三，教学难点
饱和溶液与不饱和溶液的相互转化的方法
四，实验准备
药品：5 g NaCl（预先称好）、5 g KNO3 4包（预先称好）
仪器：烧杯2个（各装20 mL水）、玻璃棒1根、、酒精灯、铁架台（带铁圈）、石棉 、火柴、量筒、胶头滴管。
五，课时安排
2课时
六，教学过程
1，【引入】
复习溶液的形成及溶解时的吸热放热现象。
2，【新授课】
【活动与探究 图9-8及9-9】
在一定温度下，一定量的溶剂里不能无限溶解某种溶质。
加入溶剂或升高温度，又能继续溶解这种溶质。
一、饱和溶液、不饱和溶液
1.概念：在一定温度下，一定量溶剂里不能继续溶解溶质的溶液叫做饱和溶液。
注：某种溶质的饱和溶液对其他溶质并非饱和。
2.判断方法：继续加入该溶质，看能否溶解。
3.饱和溶液和不饱和溶液之间的转化
二、溶解度
（一）固体的溶解度
①溶解度的定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
四要素：
①条件：一定温度②标准：100g溶剂③状态：达到饱和④溶质的质量溶解度的单位：克
②溶解度的含义：
20℃时NaCl的溶液度为36g含义：
在20℃时，在100克水中最多能溶解36克NaCl
或在20℃时，NaCl在100克水中达到饱和状态时所溶解的质量为36克。
③影响固体溶解度的因素：
①溶质、溶剂的性质（种类）
②温度
（二）气体的溶解度
1.定义：在压强为101kPa和一定温度时，气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。
2.影响因素： ①气体的性质 温度（温度越高，气体溶解度越小）③压强（压强越大，气体溶解度越大）
（三）混合物的分离
（1）过滤法：分离可溶物 + 难溶物
（2）结晶法：分离几种可溶性物质
结晶的两种方法
蒸发溶剂，如NaCl（海水晒盐）----溶质受温度影响较小
降低温度：冷却热的饱和溶液如（KNO3）溶质受温度影响大
3，【课堂小结，作业】
课题3 溶质的质量分数
一，教学目标
1.知识目标：
掌握一种溶液组成的表示方法──溶质的质量分数，能进行溶质质量分数的简单计算。
2.能力目标：
初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。
3.情感态度与价值观目标:
培养学生实事求是的科学观。
二，教学重点
有关溶液中溶质的质量分数的计算。
三，教学难点
理解溶液组成的含义及有关溶液中溶质的质量分数的计算。
四，实验准备
仪器：烧杯，试管，药匙，玻璃棒，量筒
药品：水，食盐，硫酸铜固体。
五，课时安排
1课时
六，教学方法
实验探究—比较分析——得出结论
七，教学内容
1，【引入】
复习溶解度相关知识。
2，【新授课】
【演示实验9-5】
一，溶液的质量分数
【例题2】
【演示实验9-7】
3，【课堂小结，作业】
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