第八单元金属和金属材料

第八单元金属和金属材料 课题1 金属材料课题2 金属的化学性质课题3 金属资源的利用和保护实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质

一、修订思路 1.保持本单元原有的体系结构。 2.体现《课程标准》的修订要求。实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质 3.根据教学实践的反馈，进行相应的调整和修订。如改进实验或探究活动、更换图片、完善习题等。 4. 强化培养学生的资源意识。

二、修订要点 课题1 金属材料 1.实验8-1中，将“焊锡和锡”更换为“硬铝片和铝片”，是为了更好地说明“合金的硬度一般比组成它们的纯金属更大”。（焊锡比锡软）

二、修订要点 课题2 金属的化学性质 2.增加了一个小标题“二、金属与盐酸、稀硫酸的反应”，因此本课题有三个标题：一、金属与氧气的反应；二、金属与盐酸、稀硫酸的反应；三、金属活动性顺序（金属与盐的反应）。修改后，与课题标题更契合，思路更清晰，内容更科学。

二、修订要点 课题3 金属资源的利用和保护 3.增加讨论：我国稀土资源的合理利用和保护

二、修订要点 4. 增加：实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质。内容的选择：避免与正文内容简单重复（如增加铜与氧气的反应；金属活动性比较，由学生设计）

三、需要说明的问题 • 1. 合金的教学价值 • ●【实验8-1】和第5页的“讨论” ：引导学生形成观念：合金组成（含量、生成条件）的改变，会使其性能（硬度、熔点）发生改变。

2. 金属性和金属活动性的区别和联系 • ●金属性：金属元素的原子在化学反应中，通常表现出失去电子成为阳离子的倾向。金属性的强弱通常用金属元素原子的最外层电子的电离能大小（气态原子失去电子成为气态阳离子时所需要的能量）来衡量。 • ●金属活动性：金属活动性是反映金属在水溶液里形成水合离子倾向的大小，即反映金属在水溶液中发生氧化反应的难易，是以金属的标准电极电势为依据的。

●从能量角度来看，金属的标准电极电势除了与金属元素原子的电离能有关外，同时还与金属的升华能(固态单质变为气态原子时所需的能量)、水合能(金属阳离子与水化合时所放出的能量)等多种因素有关。●从能量角度来看，金属的标准电极电势除了与金属元素原子的电离能有关外，同时还与金属的升华能(固态单质变为气态原子时所需的能量)、水合能(金属阳离子与水化合时所放出的能量)等多种因素有关。

一般来说，金属性强的元素，它的活动性也强，但也有不一致的情况。 • ●钠的第一电离能比钙的第一电离能要小: • Na → Na+I1= 495.8 kJ·mol-1 • Ca → Ca+ I1 = 589.7 kJ·mol-1 • 因此，钠比钙容易失去最外层的一个电子，钠的金属性比钙强。 • ●钙在水溶液中形成水合离子的倾向比钠大，即钙的标准电极电势比钠要负(标准电极电势越负，金属的活动性越强)，钙的金属活动性比钠强。 • Ca2+/Ca: Ca2+(aq)+2e- → Ca(s) E= -2.86 V • Na+/Na: Na+(aq) +e- → Na(s) E= -2.71 V • (K Ca Na Mg)

●银的第一电离能比铜的第一电离能要小: • Ag → Ag+I1 = 730.9 kJ·mol-1 • Cu → Cu+I1 = 745.4 kJ·mol-1 • 因此，银比铜容易失去最外层的一个电子，银 • 的金属性比铜强。 • ●铜在水溶液中形成水合离子的倾向比银大，即铜的标准电极电势比银要小(标准电极电势越小，金属的活动性越强)，铜的金属活动性比银强。 • Cu2+/Cu: Cu2+(aq)+2e- → Cu(s) E= +0.337 V • Ag+/Ag: Ag+(aq) +e- → Ag(s) E= +0.799 V • (Cu Hg Ag Pt)

3.金属活动性顺序　 • ●以前是“金属活动性顺序”标题下包括： • 金属与酸的反应；金属活动性顺序。 • 现改为： • 二、金属与盐酸、稀硫酸的反应； • 三、金属活动性顺序。 • 原因： • ●从一种金属能否把另一种金属从它的化合物的溶液中置换出来，可以比较出这两种金属的活动性强弱(科学的判断依据)。

●Mg、Zn、Fe、Cu与盐酸和硫酸能否反应可反映金属的活动性：Mg、Zn、Fe的金属活动性比Cu强；但是，不能根据反应的剧烈程度Mg〉Zn〉Fe，就得出金属的活动性是Mg〉Zn〉Fe。●Mg、Zn、Fe、Cu与盐酸和硫酸能否反应可反映金属的活动性：Mg、Zn、Fe的金属活动性比Cu强；但是，不能根据反应的剧烈程度Mg〉Zn〉Fe，就得出金属的活动性是Mg〉Zn〉Fe。 • ●能否发生反应反映的是金属的热力学性质（本质属性）；反应的剧烈程度（速率）是动力学性质，会受到外界条件如接触面积、浓度等的影响。

4.资源危机意识和能源危机意识 ●中国稀土：储量第一，生产量第一，出口量第一，消费量第一。 ●1970年，中国稀土占全球总储量的比例为75%；到2005年，这一比例下降到55%；近几年持续下降（2009年，则进一步下降到31%）。 (地大物博人口众多) 稀土、铁矿石（资源）、煤、石油和天然气（能源）

第八单元 金属和金属材料