2023-2024学年沪教版（全国）九年级化学上册5.1 金属的性质和利用 第2课时 学案（含答案）

5.1 金属的性质和利用导学案
（第2课时）合金
【学习目标】
1．通过实验活动探究出金属的化学性质，培养学生通过动手、观察现象和思考去解决问题的能力。
2.了解合金的特点和应用，了解生铁和钢的区别和用途，知道一些特殊合金的性能。
【重点】
金属的化学性质
2.了解合金的特点和应用
【难点】
过实验活动探究出金属的化学性质，培养通过动手、观察现象和思考去解决问题的能力。
一、课前学习
1.将铁钉浸入硫酸铜溶液中
实验现象
化学方程式（在化学式 下方指明物质的颜色）
2．合金是由 熔合形成的有 的物质，合金属于 物。
3．合金与组成金属相比，一般具有熔点 ，
硬度 。
4．金属材料，既包括 ，也包括 。
二、预习展示
1.下列有关合金的叙述正确的是 （ ）
A.合金中至少含两种金属 B.合金中一定含有金属
C.生铁可完全溶解于盐酸中 D.钢不是合金，是单质
2.下列物质中不属于合金的是 （ ）
A.硬铝 B.黄铜 C.24K黄金 D.一元钱硬币
3.生铁和钢的主要区别是 （ ）
A.生铁和钢的主要成分都是铁，但二者的含碳量不同，性能也i不同
B.生铁和钢都是碳的合金 C.生铁是混合物，钢是纯净物
D.生铁就是含杂质较多的钢，钢就是含杂质较少的生铁
4.人们常用铁的合金而不用纯铁，主要原因是 （ ）
A.纯铁价格高 B.纯铁质软 C.纯铁不易冶炼 D.纯铁易生锈
我的疑惑：（请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。
三、课内学习，合作探究，展示汇报：
探究点一、铁与硫酸铜反应
　(1)实验：在一个试管中加入少量硫酸铜溶液，把２-３枚无锈的新铁钉浸入硫酸铜溶
液中。
注意：硫酸铜溶液是　　色溶液。
　(2)现象：①　　　　　　　　　　　；②　　　　　　　　　　　　。
　(3)化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。
讨论：铁与硫酸铜溶液反应前后溶液的质量有什么变化 。
探究点二、实验室制氢气
(1)药品：锌粒、稀硫酸；代用：镁条、稀盐酸
(2)实验装置：右图；反应的方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。
收集H2的方法及原因：① ②
探究点三、合金
1.概念：合金是由一种 跟其他 （或 ）熔合形成的有 的物质。
2.几种合金：①使用最早的合金： ；②使用最广泛的合金： 。
3.合金的特点：①硬度一般比各成分金属 ；②多数熔点 组成它的成分金属。
4.一些常见合金的特性和用途
名称 主要组成元素 特性 用途
黄铜 坚硬、耐腐蚀 制造机器零件、电器零件
青铜 耐腐蚀、易铸造成型 制造形状复杂的铸件
硬铝 质轻而坚硬 制造飞机、汽车、作建筑材料
焊锡 熔点低、能粘接金属 焊接电子元件、金属片等
碳素钢 坚硬
武德合金 熔点低 制电路保险丝、自动灭火和防暴装置
不锈钢 耐腐蚀
【课堂训练】
1.将一定量的生铁投入盛有足量稀盐酸的烧杯中，完全反应后，发现烧杯底部留有黑色残渣，其主要成分是（　　）
A．纯铁 B．碳的单质 C．氯化亚铁 D．氧化铁
2.青铜是人类最早使用的铜、锡合金，下列说法中正确的是（　　）
A．青铜属于纯净物
B．青铜的熔点介于铜、锡的熔点之间
C．青铜的硬度比铜小
D．青铜耐腐蚀，易铸造成形
3.武德合金（用50%铋、25%铅、12.5%锡和12.5%镉制成的，它的熔点是70℃）常用于电器保险丝是因为它具有下列性质中的（　　）
①熔点低；②能导电；③延展性能好；④不易氧化；⑤硬度大。
A．① B．①②③④ C．①③ D．全部
4.把一定质量的锌和镁分别投入足量的稀盐酸中，充分反应后，生成氢气的质量关系如图所示(图中m表示氢气的质量，t表示反应时间)，则投入的锌和镁的质量比是　( )
A．1：1 B．24：65
C．65：24 D．无法确定
5.用如图所示装置制取氢气，在多孔塑料板上放锌粒，稀硫酸由A中加入。若打开弹簧夹，酸液由A中流下与锌粒接触即发生反应，产生的氢气由支管导出。试回答下列问题。
⑴仪器A的名称是 ；⑵该反应的化学方程式为
6.下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。
根据表中提供的信息，回答下列问题：
（1）与生铁相比，钢有什么优良性能？(答出一条即可)答：________________；
（2）写出钢的一条用途．答：________________；
（3）比较生铁与钢的成分，说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因，答：________________。
1.解析：生铁和足量的稀盐酸混合后，生铁中的铁和稀盐酸反应能生成氯化亚铁和氢气，其中的碳不能和稀盐酸反应，留在烧杯底部．
答案：B
2.解析：A、由青铜的成分可知青铜是铜锡的合金，所以是混合物；
B、合金的熔点低于其组成成分的熔点；
C、金属制成合金后其硬度要比原金属的硬度要大，所以青铜的硬度比铜大；
D、由于青铜是铜锡的合金，所以其耐腐蚀性更强，且易铸造成型；
答案：D。
3.解析：保险丝需具备在用电过量的情况下能自动熔断的特点，则其熔点不能过高保险丝能够起到保险作用，关键是当电流突然增大时引起温度升高，瞬间保险丝熔断，保护用电器安全．所以要求熔点低，易于熔断；
答案：A
4.解析：利用一定金属与酸充分反应放出氢气的质量=金属的化合价金属的相对原子质量×金属的质量计算产生等质量的氢气时消耗金属镁与锌的质量比．
设投入金属镁的质量为x，金属锌的质量为y
金属镁与锌在反应中均表现出+2价，镁的相对原子质量为24、锌的相对原子质量为65
224×x=265×y
解得x：y=24：65
答案：C
5.答案：（1）长颈漏斗（2）Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
6.解析（1）钢比较硬，韧性好，有良好的延展性和弹性，机械性能好等性能；（2）钢常用于制造机械或制造交通工具和武器等；（3）生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因是含碳量不同，生铁含碳量高，钢的含碳量低。
答案：（1）比较硬(或有韧性、良好的延展性和弹性、机械性能好等)
（2）制造机械或制造交通工具和武器等
（3）含碳量不同，生铁含碳量高，钢的含碳量低