四川省大附中成都為明學(xué)校高中必修一化學(xué)時(shí)用途廣泛的金屬材料課件

匯報(bào)人:XX2024-01-13四川省大附中成都為明學(xué)校高中必修一化學(xué)時(shí)用途廣泛的金屬材料課件目錄CONTENCT課程介紹與目標(biāo)金屬材料的分類與性質(zhì)金屬的冶煉與加工金屬材料的用途金屬材料的未來(lái)發(fā)展實(shí)驗(yàn)與探究01課程介紹與目標(biāo)學(xué)校背景師資力量教育特色四川省大附中成都為明學(xué)校是一所具有深厚教育底蘊(yùn)和優(yōu)秀教育傳統(tǒng)的知名學(xué)校，致力于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的優(yōu)秀人才。學(xué)校擁有一支高素質(zhì)、專業(yè)化的教師隊(duì)伍，其中包括多名獲得高級(jí)職稱、具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的化學(xué)教師。學(xué)校注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，通過(guò)豐富多彩的課外活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。四川省大附中成都為明學(xué)校簡(jiǎn)介課程內(nèi)容課程地位與其他課程的聯(lián)系高中必修一化學(xué)課程概述本課程是高中化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)課程，對(duì)于學(xué)生掌握化學(xué)基本概念、理解化學(xué)原理、提高實(shí)驗(yàn)技能具有重要意義。本課程與物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科有一定的聯(lián)系，學(xué)生需要具備一定的數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ)，才能更好地理解和掌握化學(xué)知識(shí)。高中必修一化學(xué)課程主要包括物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律等基礎(chǔ)知識(shí)，其中涉及金屬材料的性質(zhì)、應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)等重要內(nèi)容。知識(shí)與技能目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握金屬材料的性質(zhì)、分類、應(yīng)用等基礎(chǔ)知識(shí)，了解金屬材料的最新研究進(jìn)展和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。過(guò)程與方法目標(biāo)通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、觀察分析、歸納總結(jié)等方法，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力和分析解決問(wèn)題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)樹(shù)立正確的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀，認(rèn)識(shí)到金屬材料在社會(huì)發(fā)展中的重要作用，增強(qiáng)民族自豪感和責(zé)任感。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，倡導(dǎo)綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展理念。教學(xué)目標(biāo)與要求02金屬材料的分類與性質(zhì)通常指鐵、鉻、錳及其合金，如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。黑色金屬除黑色金屬外的所有金屬，分為重金屬、輕金屬、貴金屬和稀有金屬。如銅、鋁、鉛、鋅、金、銀等。有色金屬金屬材料的分類01020304導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性光澤金屬的物理性質(zhì)金屬可以抽成細(xì)絲或打成薄片，具有良好的延展性。金屬是熱的良導(dǎo)體，可用于制造炊具、散熱器等。金屬具有良好的導(dǎo)電性，銀的導(dǎo)電性最佳。大多數(shù)金屬具有金屬光澤，如金呈金黃色，銅呈紫紅色。還原性與氧氣反應(yīng)與酸反應(yīng)與鹽反應(yīng)金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致其易失去電子，表現(xiàn)出還原性。如鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣。大多數(shù)金屬能與氧氣反應(yīng)生成氧化物。部分金屬氧化物如氧化鋁、氧化鋅等具有兩性。在金屬活動(dòng)性順序中，位于氫前面的金屬能置換出酸中的氫。如鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣。在金屬活動(dòng)性順序中，位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)。如鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅。03金屬的冶煉與加工80%80%100%金屬的冶煉方法適用于活潑金屬，如鉀、鈣、鈉、鎂、鋁等。通過(guò)電解熔融的金屬化合物，使金屬元素在陰極上析出。適用于較不活潑的金屬，如鐵、銅、鋅、錫等。在高溫下用還原劑（如碳、氫氣、一氧化碳等）將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)。適用于某些不活潑金屬，如金、銀等。用特定的溶劑將金屬?gòu)钠浠衔镏腥芙獬鰜?lái)，然后進(jìn)行提取和精煉。電解法熱還原法濕法冶金鑄造01將熔融的金屬澆入鑄型，冷卻凝固后獲得一定形狀和性能的金屬件。鑄造是生產(chǎn)金屬件的主要方法之一，具有成本低、工藝靈活性高等優(yōu)點(diǎn)。鍛造02在熱態(tài)或冷態(tài)下，對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，以獲得所需形狀和性能的金屬件。鍛造可以改善金屬的組織和性能，提高金屬的力學(xué)性能和耐腐蝕性。焊接03通過(guò)加熱或加壓，或同時(shí)加熱加壓的方法，使兩個(gè)分離的金屬連接在一起。焊接方法多種多樣，包括電弧焊、氣焊、激光焊等。金屬的加工技術(shù)廢氣處理金屬冶煉和加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣往往含有有害物質(zhì)，如二氧化硫、氮氧化物等。這些廢氣需經(jīng)過(guò)凈化處理，如脫硫、脫硝等，以減少對(duì)大氣的污染。廢水處理冶煉和加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢水含有重金屬離子、酸堿等污染物。廢水需經(jīng)過(guò)中和、沉淀、過(guò)濾等處理，以去除污染物并達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。固廢處理冶煉和加工過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物，如爐渣、廢石等，需進(jìn)行分類收集和處理。部分廢棄物可回收利用，不能回收的需進(jìn)行安全處置，以減少對(duì)環(huán)境的危害。冶煉與加工過(guò)程中的環(huán)境保護(hù)04金屬材料的用途鋼鐵是建筑領(lǐng)域的主要材料之一，用于構(gòu)建橋梁、高樓、道路等基礎(chǔ)設(shè)施。建筑領(lǐng)域機(jī)械制造能源領(lǐng)域鋼鐵在機(jī)械制造領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，如汽車、火車、船舶、飛機(jī)等的制造。鋼鐵在能源領(lǐng)域也有重要作用，如石油、天然氣管道的制造，以及核電站的建設(shè)等。030201鋼鐵材料的應(yīng)用有色金屬如銅、鋁等具有良好的導(dǎo)電性，廣泛應(yīng)用于電線、電纜的制造。電力工業(yè)有色金屬及其合金在化工領(lǐng)域有重要應(yīng)用，如制造化學(xué)反應(yīng)器、儲(chǔ)罐等設(shè)備?；ゎI(lǐng)域有色金屬如鎂、鋁等具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度的特點(diǎn)，被用作輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，如航空航天器的制造。輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料有色金屬的應(yīng)用硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是一種由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)劑組成的粉末冶金產(chǎn)品，具有高硬度、耐磨、耐腐蝕等特點(diǎn)，被用作切削工具、礦山工具等。不銹鋼不銹鋼是一種鐵基合金，具有優(yōu)異的耐腐蝕性、耐熱性和美觀性，廣泛應(yīng)用于廚具、醫(yī)療器械、建筑裝飾等領(lǐng)域。鈦合金鈦合金具有高強(qiáng)度、低密度和良好的耐腐蝕性，被廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療器械、化工等領(lǐng)域。合金材料的應(yīng)用05金屬材料的未來(lái)發(fā)展

新型金屬材料的研發(fā)與應(yīng)用高性能金屬材料研發(fā)具有高強(qiáng)度、高韌性、耐高溫等特性的新型金屬材料，以滿足高端制造和特殊領(lǐng)域的需求。納米金屬材料利用納米技術(shù)制備金屬材料，提高材料的力學(xué)、物理和化學(xué)性能，拓展其在微電子、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。金屬基復(fù)合材料通過(guò)向金屬基體中加入增強(qiáng)相，制備出具有優(yōu)異力學(xué)性能和功能特性的金屬基復(fù)合材料，為航空航天、汽車等領(lǐng)域提供高性能材料。將金屬與陶瓷、塑料等非金屬材料進(jìn)行復(fù)合，實(shí)現(xiàn)材料性能的互補(bǔ)和優(yōu)化，提高材料的綜合性能。金屬與非金屬?gòu)?fù)合研發(fā)具有多種功能的金屬材料，如同時(shí)具備導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐磨、耐腐蝕等特性的材料，以滿足復(fù)雜環(huán)境下的使用需求。多功能金屬材料利用先進(jìn)的材料制備技術(shù)和傳感器技術(shù)，研發(fā)能夠感知外部環(huán)境變化并作出響應(yīng)的智能金屬材料，為智能制造和智能生活提供支持。智能金屬材料金屬材料的復(fù)合化與多功能化廢舊金屬材料的回收利用建立完善的廢舊金屬回收體系，提高金屬資源的利用率，降低對(duì)自然資源的依賴。金屬材料的生物相容性研發(fā)具有良好生物相容性的金屬材料，用于醫(yī)療器械、人體植入物等領(lǐng)域，提高醫(yī)療水平和患者生活質(zhì)量。綠色金屬材料研發(fā)低能耗、低排放、可循環(huán)利用的綠色金屬材料，減少資源消耗和環(huán)境污染。金屬材料的可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保要求06實(shí)驗(yàn)與探究探究金屬的光澤、顏色、硬度、密度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康逆V、鋁、鐵、銅等金屬樣品，砂紙，小刀，酒精燈，火柴等。實(shí)驗(yàn)材料金屬的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)010203實(shí)驗(yàn)步驟1.觀察金屬樣品的顏色和光澤。2.用小刀刻畫(huà)金屬樣品，比較它們的硬度。金屬的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)3.用砂紙打磨金屬樣品，觀察它們的顏色變化。4.點(diǎn)燃酒精燈，加熱金屬樣品，觀察它們的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：不同金屬具有不同的物理性質(zhì)，這些性質(zhì)決定了它們?cè)谏a(chǎn)和生活中的不同用途。金屬的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)材料金屬的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究金屬與氧氣、酸、鹽溶液等物質(zhì)的反應(yīng)情況，了解金屬的化學(xué)性質(zhì)。鎂、鋁、鐵、銅等金屬樣品，稀鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液等試劑。實(shí)驗(yàn)步驟1.將金屬樣品分別放入氧氣中點(diǎn)燃，觀察它們的燃燒現(xiàn)象。2.將金屬樣品分別放入稀鹽酸和稀硫酸中，觀察它們的反應(yīng)現(xiàn)象。金屬的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)0102金屬的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：不同金屬具有不同的化學(xué)性質(zhì)，它們可以與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生不同的現(xiàn)象和產(chǎn)物。3.將鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察它們的反應(yīng)現(xiàn)象。了解金屬材料在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用情況，加深對(duì)金屬材料重要性的認(rèn)識(shí)。鋁合金、鋼鐵、銅制品等金屬材料樣品。金屬材料的