- 相關(guān)推薦
初三化學(xué)合金學(xué)習(xí)方法
合金是一種金屬跟其他金屬融合而形成的具有金屬性質(zhì)的物質(zhì)。下面是小編為大家整理的初三化學(xué)合金學(xué)習(xí)方法的相關(guān)資料，僅供大家作參考使用。
初三化學(xué)合金知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)
合金類(lèi)型主要是：
(1)共熔混合物,學(xué)習(xí)規(guī)律，如焊錫、鉍鎘合金等;
(2)固熔體，如金銀合金等;
(3)金屬互化物，如銅鋅組成的黃銅等。合金的許多性能優(yōu)于純金屬，故在應(yīng)用材料中大多使用合金(參看鐵合金、不銹鋼)。
各類(lèi)型合金都有以下通性：
(1)熔點(diǎn)低于其組分中任一種組成金屬的熔點(diǎn);
(2)硬度比其組分中任一金屬的硬度大;
(3)合金的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性低于任一組分金屬。利用合金的這一特性，可以制造高電阻和高熱阻材料。還可制造有特殊性能的材料，如在鐵中摻入15%鉻和9%鎳得到一種耐腐蝕的不銹鋼，適用于化學(xué)工業(yè)。
教學(xué)目標(biāo)：
1、了解從鐵礦石中將鐵還原出來(lái)的方法;
2、知道生鐵和鋼等重要的合金，認(rèn)識(shí)加入其他元素可以改善金屬特性的重要作用;
3、認(rèn)識(shí)金屬材料在生產(chǎn)生活和社會(huì)發(fā)展中的重要作用。
過(guò)程與方法：
1、通過(guò)對(duì)工業(yè)上鐵的冶煉原理的探討與研究，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)于實(shí)際生活的能力;
2、提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力及創(chuàng)新思維能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀：
1、通過(guò)對(duì)鋼鐵、青銅等合金知識(shí)的介紹，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情感;
2、通過(guò)對(duì)冶鐵原理的分析，培養(yǎng)學(xué)生安全操作意識(shí)和良好的環(huán)保意識(shí)。
重點(diǎn)難點(diǎn)：
鐵的冶煉原理;合金及合金的物理特性;工業(yè)煉鐵的化學(xué)原理。
【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】：
一、鐵的冶煉
【教學(xué)過(guò)程】：
1、地殼中鐵的含量在金屬中居于第幾位?自然界中鐵元素以何種形式存在?
2、你知道的鐵礦石有哪些?我國(guó)的鐵礦主要分布在哪些地區(qū)?
3、就你所知的歷史知識(shí)，你知道我國(guó)勞動(dòng)人民早在什么時(shí)期就發(fā)明了煉鐵和使用鐵器了?
4、人類(lèi)冶煉最多、在生產(chǎn)生活中應(yīng)用最廣泛的金屬是什么?
引導(dǎo)學(xué)生從地殼中鐵的含量，自然界中鐵元素的存在形式，我國(guó)鐵礦的類(lèi)型及基地分布情況等方面進(jìn)行討論。
既然鐵在日常生活和國(guó)民生產(chǎn)中的地位如此重要，那么，我們有必要了解和掌握以鐵礦石為原料冶煉出鐵的反應(yīng)原理及過(guò)程。
【教師引導(dǎo)】
今天我們以主要成分為Fe2O3的赤鐵礦為例，來(lái)學(xué)習(xí)研究如何實(shí)現(xiàn)鐵的冶煉。對(duì)比Fe2O3與Fe 組成上的區(qū)別，請(qǐng)大膽假設(shè)，如何實(shí)現(xiàn)從Fe2O3到Fe的轉(zhuǎn)變。
Fe2O3與Fe的組成上均含有Fe元素，不同之處在于Fe少了O元素，要使Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)镕e，可從下列方面入手：
(1)可在一定條件下，使Fe2O3直接失氧，轉(zhuǎn)變?yōu)殍F;
(2)可加入某類(lèi)物質(zhì)，讓其與Fe2O3中的O元素結(jié)合，主動(dòng)奪取Fe2O3中的“O”元素，使Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘貴e。
評(píng)析：
(1)對(duì)于活動(dòng)性比較活潑的金屬(如Na、K 、Mg 、Al等)很難從其礦物中提取出來(lái)，為了得到它們，可采用電解的方式直接將它們分解，引讀P120“拓寬視野” 。金屬Fe的活動(dòng)性不是很強(qiáng)，一般不采用這種方式。
(2)冶煉金屬鐵，可選擇加入其他易得氧的物質(zhì)與Fe2O3反應(yīng)，以?shī)Z氧的方式還原Fe2O3。
引導(dǎo)：我們以前所學(xué)過(guò)和接觸的物質(zhì)中，哪些可以和“O”結(jié)合，形成新的物質(zhì)?
Mg、H2、C、CO、P、Cu等物質(zhì)可實(shí)現(xiàn)以上變化。
Mg MgO H2 H2O C CO2
P P2O5 Cu CuO CO CO2
引導(dǎo)：從理論上講,這些物質(zhì)都可以實(shí)現(xiàn)所需轉(zhuǎn)變,但從經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)、人體健康及安全角度出發(fā)，我們一般選擇C或CO�，F(xiàn)以CO為例，探討鐵的冶煉過(guò)程。
閱讀P119 “觀察與思考”中CO與Fe2O3的反應(yīng)——工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理。并思考下列問(wèn)題：
(1) 實(shí)驗(yàn)中為什么要先通一段時(shí)間CO，再加熱Fe2O3?
(2) 澄清石灰水的作用是什么?實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
(3) 點(diǎn)燃從尖嘴管口排出氣體的目的是什么?
(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束前應(yīng)如何操作，才能保證得到較純凈的鐵粉?
(5) 如何驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了鐵?
引導(dǎo)：
書(shū)寫(xiě)CO和Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式。Fe2O3 + 3CO Fe + 3CO2
引導(dǎo)學(xué)生閱讀 P120文字及展示煉鐵高爐的模型。(展示實(shí)物模型及光盤(pán)上關(guān)于高爐煉鐵的演示過(guò)程)
歸納：工業(yè)上煉鐵 設(shè)備：高爐 原料：鐵礦石、焦炭、石灰石
主要反應(yīng)：2C +O2 2CO
3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
CaCO3 CaO +CO2↑
CaO +SiO2==CaSiO3 (爐渣——可用于制水泥)
尾氣主要成分：CO和CO2 (需經(jīng)處理后再排放)
二、生鐵和鋼
引導(dǎo)：生鐵和鋼均為鐵的合金。它們?cè)谏a(chǎn)生活中有著廣泛的用途。鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類(lèi)文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。
閱讀P120-121 歸納：生鐵：含碳量在2﹪—4.3﹪之間的鐵的合金
鋼：含碳量在0.03﹪—2﹪之間的鐵的合金
從生鐵煉成鋼的實(shí)質(zhì)為：降碳、除硫磷、調(diào)硅錳
三、合金
引導(dǎo)：作為“金屬材料”之一的合金在生產(chǎn)生活中起著越來(lái)越重要的作用，合金的出現(xiàn)大大拓寬了金屬材料的范圍和使用價(jià)值。
閱讀：P122 有關(guān)文字。歸納：合金是一種金屬跟其他金屬(或非金屬)熔合形成的具有金屬特性的物質(zhì)。人類(lèi)歷史上使用最早的合金是青銅;世界上最常見(jiàn)、應(yīng)用最廣的合金是鋼。
引導(dǎo)學(xué)生閱讀 P122 活動(dòng)與探究：某種保險(xiǎn)絲是用武德合金制成的，熔點(diǎn)約為69℃。其組成金屬及其熔點(diǎn)分別為鉍(271℃ )、鉛(327℃ )、錫(232℃ )、鎘(321℃ )。比較武德合金和其組成金屬的熔點(diǎn)差異，歸納出合金的優(yōu)良特性。
歸納：合金具有許多良好的物理、化學(xué)或機(jī)械性能;合金的硬度一般比各成分金屬大;多數(shù)合金的熔點(diǎn)低于組成它的成分金屬。
初三化學(xué)合金參考資料
1、古代的煉鐵
天然的純鐵在自然界幾乎不存在，人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)和使用的鐵，是天空中落下的隕鐵。隕鐵是鐵和鎳、鈷等金屬的混合物，含鐵量較高。但是，隕鐵畢竟十分稀少，它對(duì)制造生產(chǎn)工具起不了什么大的作用，但通過(guò)對(duì)隕鐵的利用，畢竟使人們初步認(rèn)識(shí)到鐵。
原始的煉鐵方法，大致是在山坡上就地挖個(gè)坑，內(nèi)壁用石塊堆砌，形成一個(gè)簡(jiǎn)陋的“爐膛”，然后將鐵礦石和木炭一層夾一層地放進(jìn)“爐膛”，依賴(lài)自然通風(fēng)，空氣從“爐膛”下面的孔道進(jìn)入，使木炭燃燒，部分礦石就被還原成鐵。由于通風(fēng)不足，“爐膛”又小，故爐溫難以提高，生成的鐵混有許多渣滓，叫毛鐵。
鐵的冶煉和應(yīng)用以埃及和我國(guó)為最早。用高爐來(lái)煉鐵，我國(guó)要比歐洲大約早1000多年。
2、古代的煉銅
人類(lèi)最早用石器制造工具，曾稱(chēng)為“石器時(shí)代”。接著，人們發(fā)明了煉銅并用銅制造工具，曾稱(chēng)為“銅器時(shí)代”。緊接著人們又發(fā)明了煉制銅與錫的'合金——青銅，青銅被大量用于制造工具，曾稱(chēng)為“青銅時(shí)代”。青銅的使用為人類(lèi)使用金屬揭開(kāi)了歷史的新篇章。
大約在5000年以前，中國(guó)已學(xué)會(huì)用孔雀石(堿式碳酸銅)冶煉出銅。冶煉時(shí)，在熔鍋或熔爐內(nèi)放置孔雀石和木炭，讓木炭在里面燃燒，用吹管往里送風(fēng)，產(chǎn)生高溫，熔化礦石，同時(shí)產(chǎn)生一氧化碳使銅析出。根據(jù)可靠的文獻(xiàn)資料和出土銅器，可以肯定在殷商時(shí)期我國(guó)對(duì)青銅器的冶煉和青銅器的鑄造已達(dá)到相當(dāng)高的水平。
在銅的冶金史和化學(xué)史上，我國(guó)還有一項(xiàng)重大的發(fā)明，就是濕法煉銅。早在公元前一兩百年，就已經(jīng)知道用鐵從銅鹽中置換出銅。在距今1200多年前，就用鐵鍋熬膽水(硫酸銅溶液)煉銅，此法煉銅到宋朝時(shí)發(fā)展到頂峰。直到今天，濕法煉銅仍然被世界各國(guó)采用，因?yàn)闈穹掋~適宜開(kāi)采低品位貧銅礦。
3、鐵與人體健康
鐵是人們非常熟悉的一種物質(zhì)，且再日常生活中應(yīng)用廣泛。如建筑材料、工業(yè)機(jī)床、鋼木家具、鍋、鏟、瓢、勺等等均離不開(kāi)鐵做原料。然而鐵的用途并不僅僅是這些，更重要的是鐵元素人體健康必不可少的元素，它是人體血紅蛋白的一個(gè)重要組成部分，血紅蛋白之所以能把氧帶到全身的每一個(gè)細(xì)胞中去，其主角就是鐵，人體中的血是紅色的，就是由于鐵的存在。血紅蛋白的每一個(gè)次小單位都含有一個(gè)鐵原子，沒(méi)有鐵原子，血紅蛋白就制造不出來(lái)，氧就無(wú)法被輸送，這樣血液就變白，進(jìn)而使膚色蒼白，因?yàn)檠t蛋白與氧結(jié)合，才使血帶上鮮紅色。人們每天吃進(jìn)的食物中含有一部分鐵，在日常飲食中含鐵的食物主要有：雞、鴨、鵝、豬、牛、羊肉及肝臟、心臟、豬肚、蛋黃、海帶、黑木耳、蘑菇、菠菜、芹菜、蘿卜、番茄等。
當(dāng)人膳食含有足夠的鐵時(shí)，所吸收的鐵就會(huì)被儲(chǔ)存在機(jī)體組織中，吃進(jìn)的鐵不足時(shí)，儲(chǔ)存的鐵就會(huì)因逐漸消耗而減少，嚴(yán)重缺鐵會(huì)引起缺鐵性貧血。人體吸收鐵一般是無(wú)機(jī)鐵鹽比有機(jī)鐵鹽容易，二價(jià)鐵(Fe2+)比三價(jià)鐵(Fe3+)吸收率約大3倍。所以在給缺鐵性貧血病人補(bǔ)充鐵時(shí)，顯然應(yīng)給予無(wú)機(jī)的二價(jià)鐵如硫酸亞鐵以及維生素C等酸性物質(zhì)。近幾年來(lái)世界衛(wèi)生組織，多次提倡推廣使用中國(guó)的鐵鍋、鐵鏟烹調(diào)食物，通過(guò)鐵鏟與鐵鍋而獲得大量的無(wú)機(jī)二價(jià)鐵，在胃酸中成離子態(tài)時(shí)被人體直接吸收，以補(bǔ)充人體對(duì)鐵的需要。
【初三化學(xué)合金學(xué)習(xí)方法】相關(guān)文章：
初三化學(xué)的三個(gè)有效學(xué)習(xí)方法08-05
在合金公司實(shí)習(xí)心得06-28
初三化學(xué)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律學(xué)習(xí)方法05-27
合金的特點(diǎn)有什么特性01-27
形狀記憶合金未來(lái)展望06-19