2.3常见的材料 - 图文

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科学个性化教学教案 授课时间： 2013 年 月 日 年级 学科 科学 课时 九 备课时间 学生姓名 授课教师 2013 年 月 日 授课主题 2.3常见的材料 1、通过学习金属材料（合金材料）、无机非金属材料以及有机合成材料，了解不同材料的性能、用途以及在使用过程中出现的环境保护问题。 教学目标 2、通过钢铁锈蚀和防锈的学习研究，逐步体验到物质、条件、环境之间相互制约的辩证唯物主义观点。 3、了解新型材料的性能和使用 教学重点 钢铁的锈蚀和防锈、用途以及环境污染问题。 教学难点 探究钢铁的锈蚀和防锈 一、【历次错题讲解】 1. 气体M是由H2、CO、CO2、HCl、N2五种气体混合而成，将M依次通过①氢氧化钠溶液；②灼热的氧化铜；③足量的浓硫酸（每步反应中气体均反应完全），最后还有气体导出。则M中一定含有 （ ） A. H2 B. N2 C. CO2 D. HCl 2. 氢氧化钾是我国古代纺织业常用的洗涤剂，古人将贝壳（主要成分是碳酸钙）灼烧后的固体，与草木灰在水中相互作用，生成氢氧化钾。在上述反应过程中没有涉及的化学反应基本类型是（ ） A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应 3. 下列各组物质中，都能与稀硫酸反应的一组是（ ） A. Cu、CuO、Cu（OH）2 B. Fe 、Fe（OH）2、FeCl3 C. Zn、ZnO、ZnCO3 D. Na、 NaOH、NaNO3 教学过程 4.实验室制氢气并用氢气还原氧化铜有以下主要实验步骤：①检查氢气发生装置的气密性 ②向氢气发生装置中加药品 ③给试管中的氧化铜加热 ④停止加热 ⑤向盛有氧化铜的试管中通入氢气 ⑥停止通氢气⑦检验氢气纯度其正确的操作顺序为（ ） A．①②⑦③⑤④⑥ B．②①⑤⑦③④⑥ C．①②⑦⑤③④⑥ D．①⑦②③④⑥⑤ 5.根据下图转化关系：学习札记 A．Fe2O3 B．CaO C．CuO D．Cu 答案:1.B 2. C 3. C 4. C 5. C 第 1 页 共 7 页 推断物质甲是（ ） 园正教育考试研究中心

二、【趣味课程导入】 在日常生活中，我们总要接触到各种各样的物体，你知道它们都是由什么 学习札记 材料制成的吗？又由哪些元素组成？这些材料有哪些性能和用途呢？这节课我们要学习的就是这些生活中常见的材料。材料的种类很多，目前已知的就有几十万种材料，常见的材料有金属材料、无机非金属材料、有机合成材料等。但是所有这些材料实际上都是由100多种元素不同的排列组合而形成的。先谈谈金属材料吧! 三、【基础知识梳理】 一﹑金属材料 金属材料包括：纯金属和合金（如：钢铁,黄铜,铝合金等） 1.合金的定义：由一种金属跟其它金属（或非金属）熔合而成的具有金属特征的物质。 2.合金的性能： 通过实验来比较合金与纯金属有何不同？ 演示实验：铅、锡、铅锡合金性质比较 ① 观察它们的外观； 都是具有银白色金属光泽的固体。 ② 导电性实验； 金属 电流表读数 ③ 铅 最大 锡 两者之间 铅锡合金 最小 ④ 压力实验；用相同大小的力,用一枚铁钉在每块金属表面往 下压10秒钟左右,用放大镜观察凹陷面的深浅。现象:铅锡合金最浅，锡块最深。 熔化试验: 各剪下一小块铅.锡和铅锡合金,放入坩锅内加热,观察熔化的先后情况。铅锡合金最先熔化 归纳： ⑴、合金的熔点低于组成它的任何一种成分金属的熔点。 ⑵、合金的导电性能比它的各成分金属的导电性能都弱（电阻率大）。 ⑶、合金的强度或硬度比其各成分纯金属的强 。 小结: 合金与纯金属相比,性能上发生了改变,说明物质组成改变会使其性能改变. 合金往往比金属具有更好的性能,例如抗腐蚀性﹑机械性能更好. 3.铁合金: 熟铁,生铁和钢都是常见的铁合金，它们的主要区别是含碳量的不同。 一般含碳量小于0.2%的叫熟铁或纯铁，含量在0.2-1.7%的叫钢，含量在1.7%以上的叫生铁。熟铁软，塑性好，容易变形，强度和硬度均较低，用途不广；生铁含碳很多，硬而脆，几乎没有塑性。钢质地坚硬﹑有弹性和延展性，易于加工成型等。(含碳量越高,越硬越脆;含碳量越低,韧性越好,越柔软) 钢可以分为两大类：碳素钢和合金钢。 碳素钢：根据含碳量可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢 合金钢：根据所加的合金元素分。如不锈钢（含铬、镍元素）、锰钢、硅钢、钨钢等 4.金属的锈蚀与防护： 每年由于锈蚀而浪费掉的钢铁材料仍占每年钢铁产量的1/4 探究实验：探索铁生锈的条件 第 2 页 共 7 页

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通过B C的比较可知铁的锈蚀与空气有关,通过A C 的比较可知铁的锈蚀与水有关;本实验中 C 为对照组。 实验结论：铁与氧气和水共同接触才会生锈： 注意： 1.采用的是经煮沸后冷却的蒸馏水,目的：赶走水中的空气 2.B试管中蒸馏水淹没铁钉， 目的：隔绝空气 3.环境中的某些物质（如酸,食盐等）会加快铁的锈蚀。 利用纯铁(D)按上述方案进行实验: 纯铁不易生锈 结论：铁锈蚀的内部条件是：与内部结构有关 铁锈的成分很复杂，主要是氧化铁。铁锈很疏松，易吸水。因此，铁制品表面的锈如不及时除去，会加快铁制品的生锈速度。 5.防止铁制品生锈的方法： ①保护膜法：使铁制品隔绝空气或隔绝水，保持铁制品表面干燥和洁净或在铁制品表面涂一层保护膜。如刷油漆，涂油、电镀、烤蓝等。 ②改变金属内部结构，制成合金钢，如：加入镍和铬制成不锈钢。 6.金属的污染与除污： (1)金属污染源。 1、日常生活废弃的金属垃圾； 2、大量工业废弃的金属垃圾； 3、工厂排出含重金属的污水。 资料：目前我国每年可利用而未得到利用的废弃物的价值达250亿元，约有300万吨废钢铁、600万吨废纸未得到回收利用。废塑料的回收率不到3%，橡胶的回收率为31%。仅每年扔掉的60多亿只废干电池就含7万多吨锌、10万吨二氧化锰。 （2）金属污染的危害。 ①浪费资源和能源；②破坏土壤结构；③铅、镉、铜等有毒金属离子回污染土壤，污染水源，危害生态环境；④重金属会在生态系统的食物链里流动，造成生物污染。 （3）防止金属污染的措施。 ①分类回收有用垃圾（普遍回收的金属：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银、金等） ②对工业废水进行金属除污处理，达标排放； ③对工业废渣中金属实行循环再生； ④用无铅汽油代替含铅汽油，用无磷洗衣粉代替有磷洗衣粉。 ⑤养成良好的习惯，不随意丢弃废旧电池和废旧金属。 二﹑无机非金属材料 常见的三大无机非金属材料为水泥、玻璃和陶瓷。 1．水泥：常见的是硅酸盐水泥， 制取原料: 石灰石.黏土和石膏 制取方法: 是由石灰石与黏土混在一起在炉中燃烧成熟料后加石膏磨细而成。石膏用作调节水泥凝结速率. （钢筋混泥土：水泥、钢筋、沙、石、水搅拌一起形成的。有牢固结实的特点。） 【思考】：⑴、水泥在运输或储存过程中要注意什么？要注意防潮、防结块 ⑵、为什么水泥遇水会很快结块变硬？ 水泥遇水后具有极强的粘性 2.玻璃：普通玻璃是将石英砂﹑苏打和石灰石等经过配料、熔化、成型、退火等工序制成的。我国生产的苏打一半用于制取玻璃. 在制造玻璃过程中添加某些金属氧化物就成了有色玻璃。 玻璃的物理特性: 晶莹剔透.具有好的透光性.绝热性.质硬.但普遍玻璃比较脆,受力易碎裂. 第 3 页 共 7 页

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3.陶瓷：（1）制造：用天然的硅酸盐和其他矿物原料制成。 （2）特点：具有耐水、耐酸碱和绝缘性好等优点。 三﹑有机合成材料（三大有机合成材料为合成塑料、合成纤维和合成橡胶，链状结构的高分子材料具有热塑性。有些网状结构的高分子材料一经加工成型就不会受热熔化，因而具有热固性。） 1.合成塑料： 最早的塑料叫赛璐珞，它是由消化纤维、酒精、樟脑等原料制成。 现在塑料种类很多，但主要是由聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等制成的。 塑料的物理特性： ① 塑料具有可塑性。加热时熔化成粘稠液体，可制成各种形状得物品。 ② 塑料是良好的绝缘体。电器外壳大多用塑料制成。 ③ 塑料轻而结实且易加工，用于制鞋底、拖鞋、凉鞋等。 ④ 塑料绝热性能佳。常作保温器材的外壳。 ⑤ 塑料不会与化学物品发生反应。常用于制取试剂瓶。 ⑥ 塑料的结构稳定，不易分解。 塑料性能：轻而结实，加工容易，性质稳定，良好绝缘，逐渐取代了其他材料。 塑料缺点： 结构稳定，不易分解，会造成严重的环境污染“白色污染”。 “白色污染” （1）成因：废弃得塑料、合成纤维、橡胶等性质稳定，不易被分解者分解，即不易降解，残留在土壤中会破坏土壤结构。 （2）污染源：生活垃圾是导致白色污染的主要原因。 （3）防止措施：①回收利用废弃的塑料等合成材料； ②生活垃圾分类放置； ③不随意丢弃一次性塑料杯、塑料袋； ④研制可降解塑料等。 2. 合成纤维： 天然纤维：棉花、羊毛、木材和草类都。 合成纤维：石油产品天、煤、石灰石、水为原料制成。 3.合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能。 四、【典型例题剖析】 [例 1] 根据生活经验和所学的科学知识，判断下列做法正确的是( ) A．用钢丝球洗涮铝锅 B．用燃烧法区别羊毛与棉花 C．用食盐水去除水垢 D．用水浇灭着火的油锅 方法与技巧总结 [引导分析] 羊毛的成分是蛋白质，燃烧有烧焦羽毛的气味，棉花燃烧时有一 股布臭味。 答案 B [举一反三] 我们的衣、食、住、行中蕴含着丰富的化学知识。下列说法不正 确的是 ( ) A．衣料中的棉和涤纶都属于合成有机高分子材料 B．加碘食盐和铁强化酱油都可补充人体必需微量元素 C．建造高楼大厦时所用到的钢和生铁是铁的两种合金 D．宇通客车用天然气代替汽油作燃料可减少空气污染 [例 2] 下列关于合金的说法正确的是 ( ) A．合金不属于金属材料 B．合金的硬度一般比各成分金属大 C．合金属于金属单质 D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属 故A错误，B.合金的硬度一般比组成合金的各成分硬度高，故B正确，C.合金是金属与金属或金属与非金属的混合物，故C错误，D.合金的熔点比各成分的熔点低，故D错误。答案 B [引导分析] A．根据合金的概念，合金中必须有金属，所以合金属于金属材料，方法与技巧总结 [举一反三] 其中钢属于（ ） A．金属材料 B．硅酸盐材料 C．复合材料 D．有机高分子材料 1.答案 A 2.答案：A 第 4 页 共 7 页