2019高中化學(xué) 第三單元 化學(xué)與材料的發(fā)展 3.2 金屬材料備課素材 新人教版選修2.docx
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3.2 金屬材料 教學(xué)建議 1.金屬化學(xué)冶煉的依據(jù)是氧化還原反應(yīng)。根據(jù)金屬的活動(dòng)性不同,采用不同的還原劑或還原手段將金屬由化合態(tài)還原為單質(zhì),這是金屬化學(xué)冶煉的基本原理。例如,一般的高溫碳還原法可用于冶煉中等活潑的金屬,置換反應(yīng)不僅可用于冶煉銅、銀,還可用于提煉稀土金屬;電解法是目前人類生產(chǎn)中掌握和使用的一種最強(qiáng)的氧化還原手段,可以用于冶煉活潑金屬。 2.教科書中僅以鋼鐵和鋁的冶煉為例介紹了金屬的化學(xué)冶煉原理和過程。對(duì)于鋼鐵冶煉(火法冶煉),重點(diǎn)在于揭示生鐵冶煉與煉鋼原理的區(qū)別,指出作為合金的鋼鐵材料在冶煉方法、使用性能等方面比生鐵有哪些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì);對(duì)于鋁的冶煉(濕法冶金和電冶金的結(jié)合),則可以通過展示鋁的生產(chǎn)流程,重點(diǎn)討論其中的化學(xué)反應(yīng)原理,即氧化鋁和氫氧化鋁的兩性以及電解氧化鋁的反應(yīng)。 3.金屬腐蝕的主要原因是自發(fā)進(jìn)行的原電池反應(yīng),揭示金屬腐蝕的本質(zhì)即金屬與其接觸的其他物質(zhì)在一定條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)而受到損害,由此幫助學(xué)生歸納和理解金屬防腐的思路和方法。需要指出的是,金屬防腐方法的選擇不僅是一科學(xué)問題,也是一技術(shù)問題。 參考資料 “大地之子”——鈦 鈦是一種銀白色的金屬,德國(guó)化學(xué)家克拉普洛特從匈牙利布伊尼克的一種紅色礦石中,發(fā)現(xiàn)了這種元素,便以希臘神話中的英雄來命名,鈦的意思是“地球的兒子”。鈦的外形很像鋼鐵,但遠(yuǎn)比鋼鐵堅(jiān)硬,且體重只有鐵的一半。俗話說:“真金不怕火煉。”可是鈦的熔點(diǎn)比黃金還高出600多攝氏度。正因?yàn)殁伒谋绢I(lǐng)非凡,所以有著廣泛的用途。現(xiàn)在,鈦是制造飛機(jī)、坦克、軍艦、潛艇、宇宙飛船和導(dǎo)彈不可缺少的金屬。鈦與氮、碳結(jié)合生成的氮化鈦、碳化鈦,也是非常堅(jiān)硬的化合物,它們的耐熱本領(lǐng)甚至比鈦還高1倍。這樣堅(jiān)硬而耐熱的材料,可以代替超級(jí)鋼,制造高速切削刀具。鈦的許多特殊性能,還在化工、超聲波和超導(dǎo)技術(shù)中得到應(yīng)用。下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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