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高中语文必修二教案

发表时间:2020-09-23

用途广泛的金属材料(课时二)导学案。

俗话说,磨刀不误砍柴工。作为教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助授课经验少的教师教学。那么怎么才能写出优秀的教案呢?下面是小编精心收集整理,为您带来的《用途广泛的金属材料(课时二)导学案》,希望能对您有所帮助,请收藏。

第三节用途广泛的金属材料(课时二)
知能导向
1.合金
(1)定义:把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叫做合金。
(2)特点:①合金的熔点比其成分金属都要低,而不是介于两种成分金属的熔点之间;②有比成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。
2.常见的合金及其重要应用
(1)铜合金
铜合金成分金属性能及用途
青铜Cu、Sn、Pb硬而脆,强度大,古人用来制刀具、祭器等。
黄铜Cu、Zn(少量Sn、Pb、Al等)硬度较青铜差,耐磨、耐腐蚀,可塑性强,主要用做饰品、制耐压设备等
白铜Cu、Ni、Zn、少量的Mn常用作酒具、饰品等
(2)铁合金
铁合金主要成分元素主要特性主要
生铁Fe、C(2%~4.3%)及Si、Mn、S、P硬而脆,强度大,可铸不可煅炼钢,制各种铸件
钢碳素钢低碳钢Fe、C(低于0.3%)韧性、焊接性好,强度低制钢板、钢丝、钢管
中碳钢Fe、C(0.3%~0.6%)强度高、韧性及加工性好制钢轨、车轮和建材
高碳钢Fe、C(高于0.6%)硬而脆,弹性好制器械、弹簧、刀具等
合金风锰钢Fe、Mn韧性好,强度大钢轨、轴承、坦克装甲
硅钢Fe、Si导磁性好变压器、发电机和电动机中的铁芯
不锈钢Fe、Cr、Ni抗腐蚀性好医疗器械、炊具、
(3)铝合金
成分元素主要特性主要用途
Al、Mg、Cu、Si等密度小,强度大用于汽车、飞机、火箭、船舶制造
(4)钛合金
钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。
3.正确选用金属材料
在进行金属材料选择时,主要考虑如下几个方面:
(1)主要用途;
(2)外观;
(3)物理性质(密度、硬度、强度、导电性);
(4)化学性质(对水的作用、耐腐蚀性等);
(5)价格;
(6)加工难度;
(7)日常维护;
(8)对环境的影响

名题解析
例1合金有许多特点:如Na—K合金为液体,而Na和K的单质均为固体。据此试推测生铁、纯铁、碳三种物质中,熔点最低的是()
A.纯铁B.生铁C.碳D.无法确定

例2铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1183.4℃,铁的熔点是1534.8℃)

例3将下列左栏金属的用途与右栏的有关性质用线连起来。
生活用铁锅导电性
金可以制成很薄的金箔导热性
用铜制作印刷电路延展性
用铁回收废定影液中的银还原性
铝用于火箭推进剂燃烧放出大量热

基础闯关
一、选择题
1.多数合金与组成成份相比较,合金的()
A.熔点高,硬度小B.密度大
C.机械强度差D.熔点低,硬度大
2.下列说法中不正确的是()
A.目前世界上使用量最大的合金是铝合金
B.司母成鼎是我国目前已发现的最的古青铜器
C.人类历史上使用最早的合金是青铜
D.目前世界上用途最广的合金是钢
3.适宜于制作不锈钢用具的钢是()
A.合金钢B.高碳钢C.中碳钢D.低碳钢
4.铝硅合金(含Si13.5%)它在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造。在下列三种晶体①铝、②硅、③铝硅合金中,它们的熔点从低到高的顺序是()
A.①③②B.②①③C.③②①D.③①②
5.现代建筑的门窗框架,常用电解加工成古铜色的硬铝,制造硬铝是()
A.Al—Si合金B.Al—Cu—Mn—Si合金
C.Al—Mg合金D.表面有氧化铝膜的纯铝
6.生铁和足量稀H2SO4反应,所残留的固体残渣主要是()
A.铁B.硫酸铁C.碳D.硫酸亚铁
7.下列关于铁的叙述,错误的是()
A.纯净的铁是光亮的银白色金属
B.铁能被磁体吸引,在磁场作用下,铁自身也能产生磁性
C.铁是地壳中含量最多的金属元素,所以分布在地壳中的铁有游离态也有化合态
D.纯铁的抗腐蚀能力相当强,铁在干燥的空气里不易被氧化
8.一种新兴的金属由于其密度小,耐腐蚀性强,它的合金广泛应用于航空和航海工业中。科学家预言,到21世纪其用途仅次于铁和铝,该金属是()
A.锌B.铜C.钛D.镁
9.下列物质中不属于铁合金提()
A.不锈钢B.生铁C.碳素钢D.氧化铁
10.下列物质属纯净物的是()
A.不锈钢B.生铁C.水银D.青铜
11.利用铝合金制作钥匙是利用铝合金的()
A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度大
12.“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收,它们属于()
A.有机物B.金属或合金C.氧化物D.盐
13.镁铝合金溶于适量盐酸后,再加入过量氢氧化钠溶液,溶液中可能大量存在的离子是()
A.Na+、Mg2+、Al3+、Cl-B.Na+、AlO-2、Cl-、OH-
C.Na+、Mg2+、AlO-2、Cl-D.Na+、Al3+、AlO-2、Cl-
14.蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶。现代科学证明,用银器盛放牛奶,确有其科学道理,因为()
A.溶入极微量的银离子,可以杀死牛奶中的细菌,防止牛奶变质
B.用银器盛放牛奶,可以补充人体所需的银元素
C.银易导热,牛奶凉得快
D.银的化学性质稳定,坚固耐用
15.金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀,其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施,才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是()
A.铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置潮湿处保存
B.通过特殊工艺,增加铝制品表面的氧化膜
C.对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆
D.把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢
二、填空题
16.铜是生命必要的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2价。
(1)在西汉古籍中曾有记载:曾青得铁则化为铜[即:曾表(CuSO4)跟铁反应生成铜]试写出该反应的离子方程式:。
(2)尽管铜比铁较为稳定,但铜器表面经常会生成铜锈[即:铜绿,化学式为Cu2(OH)2CO3],其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法:。这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而又不伤器物的反应的化学方程式。
三、简答题
17.导电能力最强的三种金属导电性顺序是银铜铝,为什么常见的导线都是铜和铝而不是银;高压远途输电线路是铝线还是钢芯铝线?

18.早在使用铜铁之前,人们就用黄金和白银作为饰物和货币;历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”,而近百年才大量使用铝制品,你能解释其中的原因吗?

精选阅读

用途广泛的金属材料


课题:用途广泛的金属材料
教材分析:
生产和生活中,是非常重要的。环顾我们四周,很多物品是有金属材料制成的,而金属材料包括纯金属和合金最简单的金属材料是纯金属,但我们实际应用的都是具有优良性能的合金,应用极其广泛,那么本节课我们就来学习:第三节用途广泛的金属材料
学习目标
【知识目标】
1.认识金属与合金在性能上的主要差异。
2.知道生活中常见合金铁合金及铜合金的主要成分及性能。
【能力目标】
1.通过列表比较,了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方法——比较法。
2.通过对几个实验的探究,体会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
【道德情感目标】
通过实践活动认识如何正确使用金属及如何爱护金属资源
重点与难点
【重点】知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能。
【难点】铁合金及铜合金的主要成分及性能
教学方法与过程:
探究式教学,实验总结法,结合实际法
[板书]第三节用途广泛的金属材料
[讲述]在生产和生活中,是非常重要的。环顾我们四周,很多物品是有金属材料制成的,最简单的金属材料是纯合金,但我们实际应用的都是具有优良性能的合金。
[板书]一、常见合金的重要应用
[回顾]初中学过的合金知识,回答什么是合金?合金具有哪些优良性能?
[回答]合金优良的物理、化学或机械性能:硬度比各成分的大;熔点比各成分的低。
合金比各成分纯金属具有更广泛的用途。
[投影]图3-26司母戊鼎
[板书]1、铜合金
[介绍]司母戊鼎:含铜84.8%、锡11.6%、铅2.8%,工艺精湛,体现了我国光辉灿烂的古代科技
[简介]黄铜(含锌及少量的锡、铅、铝等)及白铜(含镍、锌及少量锰)成分.
[练习]现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是:
A.Al–Si合金B.Al–Cu–Mg–Mn–Si合金C.Al–Mg合金D.表面有氧化膜的纯铝
答案:B
[板书]2、钢
[讲述]钢是用途最广、用量最大的金属合金,据成分可分为两打类:碳素钢、合金钢。
[板书]钢是铁的合金,含碳量在0.03%~2%之间常含少量硅、锰,几乎不含硫、磷等元素。钢的分类:碳素钢、合金钢。
[投影]学生阅读
[探讨交流]1、生铁和钢性质上为何不同?
2、交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。
[板书]二、正确选用金属材料
[思考与交流]某家庭准备装修门窗(计划使用十年),可共选用的材料有:木材、钢板、铝合金、塑钢、,请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等,进行讨论分析,选用何种材料好?
[提示]选择材料时,需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响………。
[投影]科学视野:用途广泛的稀土金属
[阅读材料]稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称,包含钪Sc、钇Y及镧系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu,共17个元素。稀土元素能与其它元素组成品种繁多、功能千变万化,用途各异的新型材料,被称为“现代工业的维生素,和神奇的新材料宝库。”
我国稀土资源占世界稀土资源的80%,以氧化物(REO)计达3600万吨,远景储量实际是1亿吨。我国稀土资源分南北两大块。
——北方:轻稀土资源,集中在包头白云鄂博特等地,以后在四川冕宁又有发现。主要含镧、铈、镨、钕和少量钐、铕、钆等元素;
——南方:中重稀土资源,分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省,以罕见的离子态赋存与花岗岩风化壳层中,主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇和镧、钕等元素。
稀土的神奇特性,也是被人们逐渐认识的。发展到现在,稀土已经从应用于冶金、机器、石油、化工、玻璃、陶瓷、纺织染色,皮草揉制和农牧养殖业等传统产业中,逐渐发展到光、电、磁多功能高科技新材料中。在钢、铁有色金属中,添加微量稀土,可以明显的提高金属材料的性能;稀土球墨铸铁管比普通铸铁管的强度高5-6倍。稀土添加到某些钢中,可以明显提高钢材的强度、耐磨性和抗腐蚀性,稀土铝导线不但提高强度20%,而且还提高2-4%的导电性能。稀土微肥和稀土复合肥,可提高作物产量,并可增加作物的抗病性能。
稀土作为基体元素能制造出具有特殊“光电磁”性能的多种功能材料,如稀土永磁材料,稀土镍氢电池材料,稀土荧光材料,稀土催化剂。稀土激光材料,稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等,它们都是发展电子信息产业,开发新能源,治理环保和国防尖端技术等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料(钕铁硼永磁)是当今磁性最强的永磁体,它被称“一代磁王”。稀土永磁材料现已广泛的用到了微型电机,工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空通讯,医用核磁共振成像仪等方面。
稀土永磁材料用于电机,可使设备小型化,轻型化,同等功率的电机,体积和重量可减少30%以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机,节电率可达12-15%,真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯,节电率可达到80%。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但节电效果明显。而且大大提高了照明质量,其生产过程也减少了污染,被称作“绿色照明”。彩色电视正是采用了稀土三基色荧光粉,才能获得彩色逼真的画面。稀土镍氢电池,可以充电而无记忆效应,代替了有污染的镍镉电池,被称作无污染的“绿色电池”。它已广泛用于移动电话,笔记本电脑等设备上。各种稀土功能材料,在航空、航天和尖端国防技术上,如雷达,侦查卫星。激光制导和自动指挥系统等方面都获得了广泛的应用。
稀土在高新技术领域中的应用,与其工业技术发达程度成正比。美国的稀土用量一直居世界第一位,日本、英国、法国、德国等工业发达国家都没有稀土资源,但他们都有很先进的稀土应用技术。美国认定的35个战略元素和日本选定的26个高技术元素中,都包括了全部的稀土元素。所以稀土被称为神奇的稀土。
[课外实践]
1、调查或实验:易拉罐的主要成分。
2、查阅资料:新型合金的用途。
3、就近参观金属材料的生产、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。
[课后练习]
1、多数合金与组成成份相比较,合金的()
A熔点高,硬度小B密度大
C机械强度差D熔点低,硬度大
2.在我国文明发展过程中,最早较广泛使用的金属是()
A、铜B、铁C、铝D、铅
3.现代建筑门框架,常用电解加工成古铜色的硬铝制造。硬铝是()
AAl—Mg合金BAl—Cu—Mg—Mn—Si合金
CAl—Si合金D表面的氧化铝膜的纯铝
4、某合金与铁的物理性质的比较如下表所示:
熔点/℃密度(g/cm3)硬度(金刚石为10)导电性(银为100)
某合金25003.007.42.3
铁15357.864.517
还知该合金耐腐蚀,强度大.从以上性能看,该合金不适合作()
A、导线B、门窗框C、炉具D、飞机外壳
5.物质的性质决定了物质的用途,下面列出了金属的几种性质:①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。
(1)用铝定制成包装用的铝箔;
(2)用铝制成的高压铝锅;
(3)用铁粉回收照相业废液中的银;
(4)电信业中大量使用的铜丝、金属电缆。
6.铜是生命必要的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2。
(1)在西汉古籍中曾有记载:曾青得铁则化为铜(即:曾青CuSO4跟铁反应生成铜),试写出该反应的离子方程式:。
(2)尽管铜比铁较为稳定,但铜器表面经常会生成铜锈[即:铜绿,化学式Cu2OH2CO3],其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法:。
(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。铜的熔点是11834℃,铁的熔点是15348℃

作业:P687、10
教学反思:

[教学设计]用途广泛的金属材料


一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,帮助教师能够井然有序的进行教学。教案的内容要写些什么更好呢?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“[教学设计]用途广泛的金属材料”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!

 

课题

3—3用途广泛的金属材料

课标要求

能列举出合金材料的重要应用

教学目标

1、知识与技能

了解常见合金如铜合金和钢材料的重要应用 

了解金属材料的分类,认识合金材料的组成、性质与用途的关系

2、过程与方法

通过对金属材料在日常生活中的应用的讲座、交流、培养学生自主学习和合作学习的意识,学会获取信息及对信息进行加工。

通过自选某种合金作为课题进行课外实验活动,体验科学探究过程。

3、情感态度价值观

通过了解金属材料的广泛使用对日常生活乃至人类社会的发展所起重要作用,激发学生学习化学积极性。

通过对金属材料的用途方面的讨论与交流活动,培养学生辩证唯物主义的观点及对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断能力。

学生分析

对金属材料及合金已有初步了解

重点难点

金属材料的特性及常见合金的组成与性质

教学准备

阅读材料

教学过程

教学活动

设计意图

〖引言〗金属材料的出现和使用对人类社会文明的发展起到了巨大的推动作用,从5000年前使用青铜器,3000年前进入铁器时代,到20世纪铝合金的广泛应用,金属材料在生活、生产、科技、国防各领域发挥着日益重要的作用。

〖提问〗在人类社会发展的漫长历史中,历史学家按当时使用的有代表性的材料将人类社会划分哪几个时代?(石器、青铜器、铁器时代)

当今广泛应用的“三大材料”指的是什么?

(陶瓷材料、金属材料、合成高分子了材料。)

〖交流讨论〗列举金属材料在工农业生产、国防科技及日常生活中的应用,并说明金属材料具有哪些性质使其成为其他材料不可替代的重要材料之一?

(金属的光泽、良好的延展性、导热导电性、高强度、优良的韧性、可铸造锻压。)

一、常见合金的重要应用

〖学与问〗

1、什么是合金?你知道在生产、生活中有哪些用途吗?举出一些例子。

2、为什么我们使用的金属材料主要是合金,而不是纯金属?

 (合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各成分金属。)

【合金】:是一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。一般合金的硬度>它的组成份,熔点<各组份。

〖阅读思考〗阅读教材常见合金部分,完成下列表格。

感受材料在社会发展中的地位

回忆初中所学内容,直至承上启下作用。

教学活动

 设计意图

〖交流讨论〗

1、合金的组成与性质有什么关系?

2、金属的内部结构如图所示,为什么合金的硬度比纯金属大、熔点比纯金低?

〖阅读材料〗钛合金

?钛和钛合金有优异的耐蚀性,只能被氢氟酸和中等浓度的强碱溶液所侵蚀。特别是钛对海水很稳定,将钛或钛合金放入海水中数年,取出后,仍光亮如初,远优于不锈钢。

?液态的钛几乎能溶解所有的金属,形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入,可改善钛的性能,以适应不同部门的需要。例如,Ti-Al-Sn合金有很高的热稳定性,可在相当高的温度下长时间工作;以Ti-Al-V合金为代表的超塑性合金,可以50%~150%地伸长加工成型,其最大伸长可达到2000%。而一般合金的塑性加工的伸长率最大不超过30%。

?由于上述优异性能,钛享有“未来的金属”的美称。钛合金已广泛用于国民经济各部门,它是火箭、导弹和航天飞机不可缺少的材料。船舶、化工、电子器件和通讯设备以及若干轻工业部门中要大量应用钛合金,只是目前钛的价格较昂贵,限制了它的广泛使用。

〖思考交流〗请说出钛及其合金被誉为“空间金属”和“深海金属”的原因。

〖学以致用〗

 

培养学生自主学习能力

培养学生分析问题能力,从合金内部结构认识其性质。

感受第四代金属钛

体会合金在生活中的应用

教学活动

 设计意图

〖课后作业〗查阅资料(选择一个题目)

?写出一篇介绍贮氢材料和泡沫金属的小论文。

?某家庭装修窗户(计划10年),可供选用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢,请调查每种材料的性能、价格、制造或安装成本、利弊等、进行综合分析、比较,试着提出一个切实可行的选择方案。

?是否应该停止使用铝制饮料罐。

扩展视野,认识新新型金属材料。

附: 3-3合金的练习

1.下列有关合金的叙述中正确的是()。

①合金具有金属特性;②合金中可能含非金属;③合金中不一定含有金属;④钢是含杂质较少的铁合金;⑤合金属于金属材料;⑥生铁可完全溶解于稀盐酸

A.①②③④⑤⑥B.①③④⑤⑥C.①②④⑤D.①④⑥

2、下列物质中,不属于合金的是()。

A、硬铝B、黄铜C、钢铁D、水银

3、用于飞机制造业的重要材料是()。

A、镁铝合金B、铜锡合金C、铝硅合金D、不锈钢

4、有关合金的性质叙述不正确的是()。

A、合金的熔点比它的各成分的熔点低B、合金一定是金属熔合而成

C、合金的硬度和强度一般比纯金属高D、硬铝、黄铜、钢均为合金

5.最近,科学家冶炼了纯度高达99.999%的铁,你估计它不会具有的性质是()。

A.硬度比生铁低B.在潮湿空气中放置不易生锈

C.可溶在稀H2S04中D.熔点比生铁低

6.工业生产中常将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合,冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断,不宜用上述方法制取的合金是()。

金属

Na

K

Al

Cu

Fe

熔点(℃)

97.5

63.6

660

1083

1535

沸点(℃)

883

774

2467

2567

2750

A.Fe—Cu合金B.Cu—Al合金C.Al—Na合金D.Cu—Na合金

高于面值,人们可能会怎样做?

7.人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、铜四种金属单质的时间顺序是()。

A.铜→铁→铝→钛B.铁→铜→铝→钛C.铁→铜→钛→铝 D.铜→铁→钛→铝

8.金属钾与金属钠的金属性相近,但钾比钠略强。当利用钠与KCl共融,制金属钾时,钠与钾的共熔体难以分离,如调整温度到一定程度,则可利用Na与KCl反应制K。下表是4种物质的熔、沸点。根据“不挥发物质制取挥发性物质”的原理,温度应调整为()。

K

Na

KCl

NaCl

熔点

63.6

97.8

770

801

沸点

774

882.9

1500

1413

A.低于774℃B.850℃C.882.9℃D.1413℃~1500℃

9、我国发行的第五套人民币中,1元、5角和1角硬币的材质分别是钢芯镀镍合金(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有什么性质?为什么?

(2)你从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什么结论?

(3)你认为铸造硬币所用合金的实际价值是低于面值、等于面值、还是高于面值?如果10.古代的“药金”外观与金相似,常误以为是金子。冶炼方法如下:将碳酸锌、赤铜(Cu2O)、木炭混合加热至800℃得金光闪闪的“药金”。

(1)“药金”的主要成分是________。

(2)写出有关冶炼的化学方程式。

(3)如何鉴别“药金”和金?

参与答案

1、C 2、D 3、A 4、B 5、D 6、D 7、A 8、B 

9、(1)?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,等等。(2)?三种金属的价值:镍>铜>铝。(3)?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。

10、铜锌合金 2ZnO+C2Zn+CO2 2Cu2O+C4Cu+CO2

用火烧,表面发黑的是“药金”,或 放入稀硝酸中,能溶解的是“药金”

《用途广泛的金属材料》教学设计


《用途广泛的金属材料》教学设计

教学目标

1.以钢铁、铜合金为例,认识合金的性能及合金材料在生活中的应用.

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">2.学会正确选用金属材料的方法。

3..通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战,激发学生的爱国热情和社会责任感,提高求知欲。

教学重点、难点

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">重点:1.合金的特性

2.合金材料的应用与材料的选择

难点:金属材料的选择

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

新课导入

从材料的发展史和今天的高科技材料简介导入

知识回顾

1.金属材料包括哪些?

2.什么是合金?合金有哪些特性?

学习交流

试列举我们生活周围的用品有哪些是金属材料制成的。在这些材料中哪些是金属?哪些是合金?

知识导入

一.常见合金的重要应用

合金的特性

阅读:教材P55

归纳整理

(1)合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低

(2)合金的硬度和强度比纯金属的大,合金的密度较小

(3)合金具有不同成分金属的特殊化学性能和机械性能

学习交流

硬铝是Al、Cu、Mg、Si的合金,它可以用来作制造飞机的材料,与同学交流一下,这种合金的最大优势是什么?它的主要成分是Al,为什么不可以直接用Al来制造飞机?

过渡

合金材料分为黑色金属材料和有色金属材料,其中钢铁是最重要的黑色金属材料,而铜合金是人类使用最早的有色金属。

知识导入

1.铜合金

学习探究

(1)人类对金属认识的早晚与该金属的性质有什么关系?

(2)铜合金的种类有哪些?

阅读:教材P55—56

学习交流

列举铜合金在我们身边有哪些应用?

知识导入

2.钢

复习回顾

钢和铁有什么区别?铁是如何炼成钢的?

阅读:教材P56

归纳整理

碳素钢

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">合金钢

低碳钢

中碳钢

高碳钢

组成

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">元素

含碳量

性能

用途

学习探究

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">合金的性质与成分有什么关系?合金中元素含量的多少对合金的性质有何影响?

结合铁合金的组成和性能讨论回答

知识导入

3.铝合金

学习交流

说说你所知道的铝合金有哪些用途?有哪些优良的性能?

思考交流

铝合金的用途非常广泛,但人类用铝的历史却很晚,为什么?

应用

实践

铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤和碱水等物质。如果盛放这些物质的话,铝制器具就容易被腐蚀。请你尝试分析其中所发生的化学反应并写出有关化学反应方程式。

知识导入

4.金和银

学习交流

金、银、铜、铁、锡合称“五金”,而金、银、铜则更是金属家族中的贵族,它们曾做过货币,又被制作成高贵的装饰品,同时,金牌、银牌、铜牌又是对胜利者的奖赏。试分析它们受宠的理由。

应用

实践

用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。不能用于区别其真伪的方法是()

A.测定密度B.放入硝酸中C.放入盐酸中D.观察外观

知识导入

二.正确选用金属材料

活动天地

指导学生带着“如何选用材料”的任务,采取小组合作的方式进行市场调查,同时完成教材提供的“实践活动”任务。

归纳整理

由各小组选出代表在全班交流自己的实践体会,上一次汇报课。总结选择材料时需要考虑的几个方面。

板书设计

一.常见合金的重要应用

合金的特性:(1)硬度

(2)熔点

1.铜合金

(1)用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">青铜:CuSnPb

(2)黄铜:CuZnSnPbAl

(3)白铜:CuNiZnMn

2.钢

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">碳素钢

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">钢合金钢

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">铁合金

用途广泛的金属材料"type="#_x0000_t75">生铁

二.正确选用金属材料

第三节用途广泛的金属材料


一般给学生们上课之前,老师就早早地准备好了教案课件,大家在认真准备自己的教案课件了吧。只有制定教案课件工作计划,可以更好完成工作任务!你们了解多少教案课件范文呢?为满足您的需求,小编特地编辑了“第三节用途广泛的金属材料”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

第三节用途广泛的金属材料
自学引领
自然界中存在有天然桐,曾经获得的最大的天然铜重大420t,现在保存在美国华盛顿一家博物馆中。
铜在地壳中的总含量并不大,不超过0.01%(质量分数),但是含铜的矿石还是比较多的,而且它们大多具有各种引人注目的颜色,招致人们的注意。例如,金黄色的黄铜矿(CuFeS2)、鲜绿色的孔雀石[CuCO3Cu(OH)2]、深蓝色的石青(蓝铜矿)[2CuCO3Cu(OH)2]等。把这些矿石在空气中焙烧,或先变成硫化铜(CuS)而后转变成氧化铜(CuO);或直接形成氧化铜,再用碳还原,就可得到铜。
纯铜带红色,又称红铜,制成的物件很软,容易弯曲,并且很快就钝了。直到人们发现把锡掺到铜里熔炼,制成铜锡合——青铜,所制成的劳动工具和武器才有了很大改进。青铜比纯铜坚硬,而且熔炼所需的温度比纯铜低。这使古代人们在短期使用纯铜之后就使用了青铜。历史上称这个时期为青铜时代。
锡比铜还软,而且又不结实,是不适宜制作物件的,但把锡掺进铜里,它们的合金——青铜却变得坚硬起来。假如我们把锡的硬度定为5,那么铜的硬度就是30,而青铜的硬度就是100~150。
混有锡和铜的矿石有黄锡矿(SnS2Cu2SFeS)、铜锡石[4SnO2Cu2Sn(OH)6]等,产在南美洲和澳大利亚等地。用这些矿石冶炼,可以直接得到青铜。
青铜由于坚硬、易熔,能够很好地铸成型,还能被磨光擦亮,在空气中稳定,因而即使在其后出现的铁器时代里,也没有丧失它的使用价值。人们用它制造艺术品、货币、钟、大炮等。例如,公元前约280年在欧洲爱琴海中希腊罗得(Rhodes)岛的上罗得港口矗立的青铜太阳神像高达46m;日本奈良东大寺公元794年铸造的青铜佛像重400多吨。这些都是规模很大的青铜铸件。
我国劳动人民不仅很早就创造发明了青铜器,还首先发明创造了白铜和黄铜器。白铜是铜和镍的合金。我国最古老的、春秋时代的诗集《诗经》的诗句中有“鋈”(wu)这个字。按三国时代魏人张揖编撰的《广雅》解释:“白铜谓之鋈”。这可以说,在我国春秋或更早的时代已出现白铜了。后来东晋人常璩(公元300多年时代人)著有《华阳国志》,在记述滇、蜀地理的部分中写道:“螳螂悬因山得名,出银、铜、白铜、杂药。”螳螂县又名堂琅,是现在的云南省东川县,正是出产铜的地方。结合再后一些文献中记述,如明朝万历年间成书的《事物绀珠》中说:“白铜出滇南,如银。”又如清朝嘉庆年间成书的《滇海虞衡志》中说:“白铜面盆,惟滇制最天下。”这些都明确地说明,我国早在公元4世纪或更早时期已生产白铜。其膈,我国白铜通过丝绸之路传到阿拉伯地区及欧洲。
黄铜是铜和锌的合金,在我国使用的历史悠久。我国化学家王进(1888—1966)曾分析宋代绍圣年间(1094—1098)的古钱,含锌量达13%(质量分数)。著名的明朝宣德(1426—1435)黄铜香炉,色泽优美。明、清时代钱币中含锌量增至20%~25%(质量分数),代替了过去年代里的锡、铅,成为倾向的原料。
思考:1.什么是合金,合金有哪些特点?
2.合金元素的种类以及含量对合金的性质有什么影响?
3.某种金属能否广泛应用用取决于哪些因素。
4.目前世界上用量最大、用途最广的金属材料是什么?
知能导向
1.合金
(1)定义:把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叫做合金。
(2)特点:①合金的熔点比其成分金属都要低,而不是介于两种成分金属的熔点之间;②有比成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。
2.常见的合金及其重要应用
(1)铜合金
铜合金成分金属性能及用途
青铜Cu、Sn、Pb硬而脆,强度大,古人用来制刀具、祭器、酒具等。
黄铜Cu、Zn(少量Sn、Pb、Al等)硬度较青铜差,耐磨、耐腐蚀,可塑性强,主要用做饰品、制耐压设备等
白铜Cu、Ni、Zn、少量的Mn常用作酒具、饰品等
(2)铁合金
铁合金主要成分元素主要特性主要
生铁Fe、C(2%~4.3%)及Si、Mn、S、P硬而脆,强度大,可铸不可煅炼钢,制各种铸件
钢碳素钢低碳钢Fe、C(低于0.3%)韧性、焊接性好,强度低制钢板、钢丝、钢管
中碳钢Fe、C(0.3%~0.6%)强度高、韧性及加工性好制钢轨、车轮和建材
高碳钢Fe、C(高于0.6%)硬而脆,弹性好制器械、弹簧、刀具等
合金风锰钢Fe、Mn韧性好,强度大钢轨、轴承、钢磨、坦克装甲
硅钢Fe、Si导磁性好变压器、发电机和电动机中的铁芯
不锈钢Fe、Cr、Ni抗腐蚀性好医疗器械、炊具、反应釜、容器
(3)铝合金
成分元素主要特性主要用途
Al、Mg、Cu、Si等密度小,强度大用于汽车、飞机、火箭、船舶制造
(4)钛合金
钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。
3.正确选用金属材料
在进行金属材料选择时,主要考虑如下几个方面:
(1)主要用途;
(2)外观;
(3)物理性质(密度、硬度、强度、导电性);
(4)化学性质(对水的作用、耐腐蚀性等);
(5)价格;
(6)加工难度;
(7)日常维护;
(8)对环境的影响
4.用途广泛的稀土金属
1.种类:镧系元素(原子序数57~71)以及钇和钪,共17种元素。
2.用途:稀土元素在光、电、磁等方面具有独特的性质,被誉为“新材料的宝库”、“冶金工业的维生素”。可以单独使用,也可以用以生产合金。
名题解析
例1合金有许多特点:如Na—K合金为液体,而Na和K的单质均为固体。据此试推测生铁、纯铁、碳三种物质中,熔点最低的是()
A.纯铁B.生铁C.碳D.无法确定
解析:合金的硬度一般比各种组分的大,熔点一般比组分中各物质的熔点都要低;生铁是铁碳合金,其熔点应比碳和铁的熔点低。
答案:B
反思:合金具有金属的性质,又具有优于组成合金各成分的性能。如密度小于各成分——质轻;熔点低于各成分——易于加工;硬度大于各成分——抗撞击,固体结构改变——抗腐蚀。
例2铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1183.4℃,铁的熔点是1534.8℃)
解析:铜的化学性质比较稳定,不易被腐蚀,铜的熔点比较低,容易冶炼铸造成型。
答案:见解析
反思:1.用途要掌握如何根据用途去选择合适的金属材料。
例3将下列左栏金属的用途与右栏的有关性质用线连起来。
生活用铁锅导电性
金可以制成很薄的金箔导热性
用铜制作印刷电路延展性
用铁回收废定影液中的银还原性
铝用于火箭推进剂燃烧放出大量热
解析:生活用铁锅导电性
金可以制成很薄的金箔导热性
用铜制作印刷电路延展性
铝制电缆还原性
钛制的人造关节燃烧放出大量热
用铁回收废定影液中的银
铝用于火箭推进剂亲生物金属
答案:见解析
金属材料对推动社会文明的发展做出了具大贡献。青铜时代与铁器时代曾在人类历史上留下光辉篇章,钢铁的大规模应用则成为工业化时代的基础。金属材料的应用取决于金属的性质:常温下大多数金属是银白色有金属光泽的固体、具有延展性、是电和热的良导体、具有较强的还原性。
自我发展
基础闯关
一、选择题
1.多数合金与组成成份相比较,合金的()
A.熔点高,硬度小B.密度大
C.机械强度差D.熔点低,硬度大
2.下列说法中不正确的是()
A.目前世界上使用量最大的合金是铝合金
B.司母成鼎是我国目前已发现的最的古青铜器
C.人类历史上使用最早的合金是青铜
D.目前世界上用途最广的合金是钢
3.适宜于制作不锈钢用具的钢是()
A.合金钢B.高碳钢C.中碳钢D.低碳钢
4.铝硅合金(含Si13.5%)它在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造。在下列三种晶体①铝、②硅、③铝硅合金中,它们的熔点从低到高的顺序是()
A.①③②B.②①③C.③②①D.③①②
5.现代建筑的门窗框架,常用电解加工成古铜色的硬铝,制造硬铝是()
A.Al—Si合金B.Al—Cu—Mn—Si合金
C.Al—Mg合金D.表面有氧化铝膜的纯铝
6.生铁和足量稀H2SO4反应,所残留的固体残渣主要是()
A.铁B.硫酸铁C.碳D.硫酸亚铁
7.下列关于铁的叙述,错误的是()
A.纯净的铁是光亮的银白色金属
B.铁能被磁体吸引,在磁场作用下,铁自身也能产生磁性
C.铁是地壳中含量最多的金属元素,所以分布在地壳中的铁有游离态也有化合态
D.纯铁的抗腐蚀能力相当强,铁在干燥的空气里不易被氧化
8.一种新兴的金属由于其密度小,耐腐蚀性强,它的合金广泛应用于航空和航海工业中。科学家预言,到21世纪其用途仅次于铁和铝,该金属是()
A.锌B.铜C.钛D.镁
9.下列物质中不属于铁合金提()
A.不锈钢B.生铁C.碳素钢D.氧化铁
10.下列物质属纯净物的是()
A.不锈钢B.生铁C.水银D.青铜
11.利用铝合金制作钥匙是利用铝合金的()
A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度大
12.“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收,它们属于()
A.有机物B.金属或合金C.氧化物D.盐
13.镁铝合金溶于适量盐酸后,再加入过量氢氧化钠溶液,溶液中可能大量存在的离子是()
A.Na+、Mg2+、Al3+、Cl-B.Na+、AlO-2、Cl-、OH-
C.Na+、Mg2+、AlO-2、Cl-D.Na+、Al3+、AlO-2、Cl-
14.蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶。现代科学证明,用银器盛放牛奶,确有其科学道理,因为()
A.溶入极微量的银离子,可以杀死牛奶中的细菌,防止牛奶变质
B.用银器盛放牛奶,可以补充人体所需的银元素
C.银易导热,牛奶凉得快
D.银的化学性质稳定,坚固耐用
15.金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀,其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施,才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是()
A.铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置潮湿处保存
B.通过特殊工艺,增加铝制品表面的氧化膜
C.对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆
D.把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢
二、填空题
16.铜是生命必要的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2价。
(1)在西汉古籍中曾有记载:曾青得铁则化为铜[即:曾表(CuSO4)跟铁反应生成铜]试写出该反应的离子方程式:。
(2)尽管铜比铁较为稳定,但铜器表面经常会生成铜锈[即:铜绿,化学式为Cu2(OH)2CO3],其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法:。这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而又不伤器物的反应的化学方程式。
三、简答题
17.战国时期,相传越国有人制造“干将”,“莫邪”等宝刀宝剑,那真是锋利无比,“削铁如泥”,头发放在刃上,吹口气就会断成两截。通过科学研究知道,这类“宝刀”中含有钨、钼一类的元素。你能揭开古代“宝刀”锋利的秘密吗?

18.导电能力最强的三种金属导电性顺序是银铜铝,为什么常见的导线都是铜和铝而不是银;高压远途输电线路是铝线还是钢芯铝线?

19.早在使用铜铁之前,人们就用黄金和白银作为饰物和货币;历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”,而近百年才大量使用铝制品,你能解释其中的原因吗?
应用迁移
填空题
1.可伦比亚号航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵(NH4CO4)混合物作为固体燃料。加热铝粉使其氧化并放出大量热,促使混合物中的高氯酸铵分解。mmol高氯酸铵分解时除产生2mmol水蒸气和mmol氧气外,其他组成元素均以单质气体形式放出,因而产生巨大推动力。试写出其中涉及反应的化学方程式:。据此反应原理,1mol高氯酸铵分解所产生的气体共有mol。
2.砖瓦是用含铁元素等杂质的黏土在隔离空气的情况下烧制而成的。在烧制砖瓦时,用黏土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化为而制得红色砖瓦。若烘烧后从窑顶慢慢浇水,窑内会产生大量的气体,它们把该红色物质还原成的黑色物质是,同时还有未烧掉的碳颗粒,制得了青色砖瓦。
3.录像用的高性能磁带的磁粉,主要材料之一是由三种元素组成的,化学式为CoxFe3-xO3+x的化合物,已知氧为―2价,钴(Co)和铁(Fe)均可呈现+2价或+3价,且上述化合物每种元素,都只有一种化合价,则x值为,铁的化合价为,估的化合价为。
4.生命起源于原始海洋。科学家认为,由于海洋中Al3+的浓度极低,所以铝元素未成为人体所必需的元素,它反倒对人体有害。铝主要损伤脑细胞,是老年性痴呆的病因之一。世界卫生组织把铝列为食品污染源之一。每日摄入量应控制在4mg以下。
(1)炸油条时,1kg面粉需加0.5kg水,4g明矾和10g小苏打、食盐等辅料。若烹炸过程中质量减少20%,试通过计算说明100g油条中的含铝量是否超过安全摄入量。
(2)请列举(除食品添加剂外)三种日常生活中铝元素进入人体的源头。
实验探究
为测定某铁铝合金中铝的质量分数,某校研究性学习小组设计了如下实验操作过程:称取该合金1.0g,放入烧杯中加足量盐酸,盖上表面皿,使其充分反应;反应停止,经冷却向其中加入过量NaOH溶液,充分放置后过滤,对滤出的沉淀经洗涤在空气中加热灼烧至恒重,得到固体物1.2g。试思考:
(1)实验中以表面皿盖烧杯的原因。
(2)加入过量NaOH溶液的作用
(3)加入NaOH溶液后充分静置的作用。
(4)请你帮助他们计算合金中铝的质量分数。
(5)想一想,还可用什么方法来测定Al的质量分数?

拓展视野
稀土元素是包括原子序数57~71的15个镧系元素,加上周期表中同属Ⅲ副族的钪和钇,共有17个元素。由于决定它们的化学性质的外层电子结构基本相同,要分离出纯的单一稀土化合物比较困难,又由于它们的化学性质活泼,不易还原为金属,所以比其他常见元素发现得晚。从1794年发现钇,直到1947年从铀裂变产物中分离得到钷为止,17个元素全部分离出来,整整用了150年之久。
由于稀土元素具有外层电子结构基本相同,而内层4f电子能级又相近的这种特殊的电子构型,因此在光、电、磁等方面有独特的性质,被誉为“新材料的宝库”。美国国防部公布的35种高技术元素,其中包括了除钷以外的16个稀土元素,占全部高技术元素的45.7%。日本科技厅选出了26种高技术元素,16种稀土元素也全部当选,占61.5%。世界各国都大力开展稀土研究,几乎每隔3~5年就有一次稀土应用的新突破,从而大大推动了稀土理论和稀土材料的发展。例如,1962年发现了含稀土的分子筛在石油催化裂化中的应用,使原油裂化的汽油产率大幅度提高;1966年发现了硫氧钇铕在电子激发下产生鲜艳的红色荧光,应用到彩色电视上使采屏亮度提高1倍;1970年发现高磁能积的第一代稀土永磁材料SmC5,1983年又发现了第二代稀土永磁材料Nd2Fe14B,应用于电机制造,可使电动机体积大大缩小,趋向微型化和高效化,从而在自动化方面产生深远的影响;1986年含有稀土的高温超导材料的发现,使超导温度从液氦温区进入液氮温区,超导材料由研究阶段进入实用阶段,在人类的文明上将掀开光辉灿烂的新篇章。
我国拥有得天独厚的宝贵稀土资源。在现已查明的世界稀土资源中,80%分布在我国,并具有品种齐全的优势。党的十一届三中全会以来,中国的稀土资源开发有了很大的发展。自1986年起,我国稀土产量已跃居世界第一位,使我国从稀土资源大国变为稀土生产大国。目前,无论是储量、产量或是出口量方面,我国在世界稀土市场上占有举足轻重的地位。但是,在我国稀土事业迅速发展的同时,也应该清醒地看到我国在稀土的深加工方面,在新材料的开发和应用研究方面与世界先进水平还有相当差距,这是我们需要奋起直追迎头赶上的。
第三节用途广泛的金属材料参考答案
基础闯关
1.D2.A3.A4.D5.B6.C7.C8.C9.D10.C11.BC12.B13.B14.A15.A
16.(1)Cu2++Fe====Cu+Fe2+
(2)Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+3H2O+CO2↑
17.“宝刀”中由于含钨、钼等一类元素,使钢的组织结构发生了变化,从而使钢的强度、硬度大,可塑性、韧性好,并且耐磨,耐腐蚀,因此能“削铁如泥”。
18.虽然银的电阻率同铜、铝比最低,但价格昂贵所以不用银。是钢芯铝线。在钢芯铝线中,传输电能主要依靠导体部分铝单线完成,钢芯主要是承担导线自身重量以及风力,导线应力等机械力。
19.提示:从金属的冶炼角度回答。
应用迁移
1.2NH4ClO4===4H2O+2O2+Cl2+N24
2.Fe2O3还原性气体FeO
3.1,+3,+2
4.(1)否(2)炊具牙膏皮铝制易拉罐含Al(OH)3的冶胃病的药。用明矾净化的水等。
拓展视野:
(1)Mg、Al与盐酸的反应剧烈,能放出大量的热,所以盖上表面皿的目的是防止液体溅出、影响测定结果;
(2)Al(OH)3为两性氢氧化物,加入过量的NaOH溶液使铝无素进入溶液从而与Fe(OH)3分开;
(3)加入NaOH溶液后要充分静置以使Fe(OH)2被空气中的O2充分氧化为Fe(OH)3;
(4)n(Fe)=2n(Fe2O3)=2×=0.015molm(Fe)=0.015mol×gmol-1=0.84g;
Al的质量为:1.0g-0.84g=0.16g,故Al的质量分数为16%。
(5)我们也可以利用Al与NaOH溶液反应的性质来设计如下方案:
方案一:将合金溶解于过量的NaOH溶液中,过滤、洗涤、干燥所得固体,最后称量,即得Fe的质量,从而求出铝的质量。
方案二:用排水量气法,测定合金与酸溶液或碱溶液反应放出的气体体积。由于要测气体体积,这种方法相对来说误差要大一些。
(1)防止液体溅出,影响测定结果。
(2)加入过量的NaOH溶液使铝元素进入溶液而与Fe(OH)3分离。
(3)保证Fe(OH)2被空气中的O2充分氧化为Fe(OH)3。
(4)ω(Al)=16%。
(5)方案一:将一定质量的合金溶解于过量的NaOH溶液中,过滤、洗涤、干燥所得固体,最后称量即得Fe的质量,从而求出Al的质量。
方案二:用排水量气法,准确测定一定质量的合金与足量的酸溶液或碱溶液反应放出气体的体积,再进行计算。