高中化學(xué)選修化學(xué)與生活 合金教學(xué)設(shè)計

高中化學(xué)選修化學(xué)與生活

3.1合金教學(xué)設(shè)計

教學(xué)目標：

1.使學(xué)生初步了解合金。

2.認識金屬與合金在性能上的主要差異。

3.知道生活中常見合金的組成，了解新型合金的用途。了解易拉罐的主要

成分。

教學(xué)重點：認識金屬與合金在性能上的主要差異。

教學(xué)方法：調(diào)查或?qū)嶒?、查閱資料。

課時劃分：一課時

教學(xué)過程：

［思考與交流］

1.什么是合金？你日常生活中的金屬制品那些是合金？

2.為什么我們使用的金屬材料主要是合金？而不是純金屬？

3.查閱資料，填寫制造下列汽車配件所用的金屬或合金，并解釋使用這些

材料的原因。

汽車配件金屬或合金使用原因

電線芯

汽車外殼

燈絲

發(fā)動機

排氣管

［過渡］我們?nèi)粘Ｉ钪兴媒饘倩旧隙际呛辖?，原因是合金與純金屬相比

具有優(yōu)越的性能，下面我們認識合金。

［板書］第三章探索生活中材料

第一節(jié)合金

一、認識合金

［自學(xué)］合金第一自然段。

［板書］合金：就是兩種或兩種以上的金屬（或金屬跟非金屬）熔合而成的具

有金屬特性的物質(zhì)。

特點：合金比它的成分金屬具有許多良好的物理的、化學(xué)的或機械的等方面

的性能，一般地說，合金的熔點比它的各成分金屬的熔點都低。

［思考］為什么合金具有良好的機械性能？

［投影］

圖3-1級金雇與合金結(jié)構(gòu)比較

［講解］根據(jù)圖3-1講解合金比純金屬硬度大更堅硬的原因。

［學(xué)與問］根據(jù)圖解釋合金熔點為什么一般比各成分熔點低？

提示：原子之間吸引力減弱。

［板書］二、使用合金

1.鐵合金

圖3-2處采用的鐵筋、下7k井羔星由華鐵建誥的

［講解］生鐵的含碳量在2%?4.3%,還含有硅、鎰及少量硫、磷等雜質(zhì)，

機械性能硬而脆，易斷裂，可鑄不可鍛；鋼中的含碳量一般在0.03%?2%之間,

其它雜質(zhì)含量也比生鐵少，基本上不含硫和磷。機械性能比生鐵優(yōu)良，硬而韌，

有彈性，延展性好，可鑄可鍛，易加工。

［練習(xí)］1.生鐵的含碳量在—之間，還含有等雜質(zhì)，主要的機械性能鋼的

含碳量在之間，與生鐵比較其它雜質(zhì)含量，主要的機械性能

［講述］鋼可以分為碳素鋼和合金鋼兩大類，根據(jù)含碳量的不同。工業(yè)上一般

把含碳量低于0.3%（質(zhì)量分數(shù)）的叫做低碳鋼；含碳量在0.3%?0.6%（質(zhì)量

分數(shù)）之間的叫做中碳鋼；含碳量在0.6%（質(zhì)量分數(shù)）以上的叫做高碳鋼。合

金鋼是在碳素鋼里適量地加入一種或幾種合金元素，使鋼的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，

從而使鋼具有各種不同特殊性能，如強度、硬度大，可塑性、韌性好，耐磨，耐

腐蝕，以及其它許多優(yōu)良性能。

［投影］不銹鋼制品:

［講述］隨著科學(xué)技術(shù)的進步和人民生活水平的提高，不銹鋼的裝飾品、餐

具、炊具已經(jīng)進入許多家庭。不銹鋼制品外觀光潔、美觀，不易污染、不生銹，

因此受到人們的青睞。

不銹鋼中除鐵以外，還含有抗腐蝕性很強的銘和銀。銘的含量一般在13%

以上，銀的含量也在10%左右。例如，有一種不銹鋼的成分除鐵以外，其他元素

含量如下：

Cr（銘）17.0%~19.0%；Ni（像）8.0%~11.0%；C（碳）^0.14%；Si（硅）

^0.80%；Mn（鎰）^2.00%；P（磷）^0.035%；S（硫）W0.03虬

［練習(xí)］2.在下列物質(zhì)名稱后的括號內(nèi)填上符合該物質(zhì)的組成成分和用途的

序號。

（1）低碳鋼（）（2）高碳鋼（）（3）不銹鋼（）（4）鑄造生鐵（）

A.含碳2%?4.3%B.含碳低于0.3%C.含碳高于0.6%D.含像、銘

a.鑄造鑄件b.機器零件c.化工設(shè)備的耐酸塔d.刀具

3.鋼鐵的生銹與什么有關(guān)？鐵銹的主要成分是什么？若鐵銹的主要成分以

Fe。表示，寫出用鹽酸除去鐵銹有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。

［學(xué)與問］某些情況下（如海水中），不銹鋼仍會生銹，為什么？（提示：仍

含雜質(zhì)，形成原電池）

［自學(xué)］資料卡片一鋼中合金元素作用。

［投影］幾種鋁合金用途:

用"5高旅網(wǎng)是由餡合金制造的圖3-6硬晶育用「制造匕機的外殼

［板書］2.鋁合金、銅合金

［講述］鋁是地殼中含量最多的金屬元素。純鋁的強度和硬度較小，不適合

制造機械零件等。制成鋁合金可改善性能。例如，鋁硅合金（含Si質(zhì)量分數(shù)為

13.5%）的熔點為564℃,比純鋁或硅的熔點低，而且它在凝固時收縮率又很小。

因而，這種合金適合鑄造。又如，硬鋁（含Cu4%、Mg0.5%、MnO.5%、Si0.7%）

（均為質(zhì)量分數(shù)）的強度和硬度都比純鋁大，幾乎相當(dāng)于鋼材，且密度較小。鋁

合金的種類很多，它們在汽車、船舶、飛機等制造業(yè)上以及在日常生活里的用途

很廣。

［實踐活動］通過調(diào)查或設(shè)計實驗，確定易拉罐的成分

［投影］銅合金:

■IHiH故國初明的曾使乙編

伸（WMH）

［講述］Cu與Zu的合金稱黃銅，其中Cu占60%?90姒Zn占40%?10%,有

優(yōu)良的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件。青銅是人類使用歷史最久的金

屬材料，它是Cu?Sn合金。白銅是Cu-Ni合金，有優(yōu)異的耐蝕性和高的電阻，

故可用作苛刻腐蝕條件下工作的零部件和電阻器的材料。

［投影］

圖39金飾品

［閱讀］資料卡片：K金是指黃金和其它金屬混合在一起的合金，K金的量度

單位，是將純金分為24份。根據(jù)在首飾中的黃金含量就分成不同的K金，所以

24K是指純金，18K含黃金量就是18/24=75.0%o

［思考與交流］

我國發(fā)行的第五套人民幣中.I元、5角和1角敗市的材

質(zhì)分別為鋼芯傀鎂合金（1元八鋼芯鍍例合金（5角）和鋁合

金（1角九

1.侍造硬幣的合金應(yīng)該具有什么性質(zhì)？為什么？

2.你從1元、5角和1角硬幣的材質(zhì)不同能得出什么

結(jié)論？

3.你認為鑄造硬幣所加合金的實際價值是低于面值.等

于面值、還是高于面值？如果高于面值,人們可能會怎樣做？

4.關(guān)于硬幣,你還能提出什么問題？異試才解決你所提

出的問題.

［閱讀］新型合金

［板書］3.新型合金

［練習(xí)］4.儲氫合金是怎樣儲氫的？常用那些合金材料做儲氫金屬材料？

使用時氫氣怎樣放出？

5.氫化鈉（NaH）是一種離子化合物，NaH與乩0反應(yīng)放出乩，下列敘述中正

確的是

A.NaH在水中呈酸性

B.NaH中的氫離子可被還原成也

C.NaH與反應(yīng)時，NaH是氧化劑

D.NaH與H20反應(yīng)時，乩既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物

［投影］

［閱讀］資料卡片一泡末金屬

［練習(xí)］6.什么是泡末金屬？泡末金屬有那些性質(zhì)及主要用途。

［小結(jié)］略

［作業(yè)］

［板書設(shè)計］

第三章探