新型合金物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用（導(dǎo)學(xué)案）高一化學(xué)（原卷版）

第三章鐵金屬材料第二節(jié)金屬材料第二課時(shí)新型合金物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過閱讀教材、查閱資料，了解儲氫合金、鈦合金等新型合金，感受化學(xué)科學(xué)對創(chuàng)造更多新材料以滿足人類生活需要和促進(jìn)科技發(fā)展的重要作用。2.通過聯(lián)系舊知、討論交流，從物質(zhì)的量的角度認(rèn)識物質(zhì)的組成及化學(xué)變化，能運(yùn)用物質(zhì)的量與其他物理量之間的換算關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。3.通過對化學(xué)方程式本質(zhì)的分析，能結(jié)合物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用進(jìn)行簡單的計(jì)算，了解常見的化學(xué)計(jì)算中常用的方法，進(jìn)一步體會守恒思想，強(qiáng)化宏觀辨識與微觀探析能力?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用【課前預(yù)習(xí)】舊知回顧：1.生鐵和鋼是含碳量不同的兩種合金。生鐵的含碳量為，鋼的含碳量為。由于含碳量不司，鋼和生鐵在性能上有很大。例如，生鐵、，是制造的重要材料；鋼有良好的延展性，機(jī)械性能好，可以，泛用于制造機(jī)械和交通工具等。2.聯(lián)系物質(zhì)的量與氣體體積、質(zhì)量、微粒數(shù)的、物質(zhì)的量濃度的橋梁分別是、。新知預(yù)習(xí)：1.近年來，為滿足某些尖端技術(shù)發(fā)展的需要，人們又設(shè)計(jì)和合成了許多。例如，氫能是人類未來的理想能源之一，氫能利用存在兩大難題：。H2是種的氣體，要利用H2，關(guān)鍵要解決H2的。2.化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比組成各物質(zhì)的粒子數(shù)之比，也等于，還等于?！菊n中探究】情景導(dǎo)入：在之前的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了鐵合金和鋁合金，這兩種合金都是常用的合金材料。而生活中除了這些常見的合金材料以外，隨著科技的不斷發(fā)展，也涌現(xiàn)了很多具有特殊性能的新型合金,廣泛用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。（見PPT圖片）。一、新型合金活動一、新型合金的分類及應(yīng)用任務(wù)一、閱讀教材P83頁內(nèi)容，觀察儲氫合金的圖片，結(jié)合教材內(nèi)容思考儲氫合金有何特點(diǎn)？任務(wù)二、閱讀教材P83頁內(nèi)容，思考常見新型合金的有哪些主要性能和用途？完成表格內(nèi)容。鈦合金儲氫合金形狀記憶合金耐熱合金【對應(yīng)訓(xùn)練】1.“雙奧之城”——北京將迎來2022年冬奧會，滑雪是冬奧會的主要項(xiàng)目之一。下列滑雪用品涉及到的材料屬于合金的是（）A．滑雪杖桿——鋁材(鋁、鎂等) B．滑雪板底板——塑料C．滑雪手套——合成橡膠 D．滑雪服面料——尼龍2．2022年科技創(chuàng)新結(jié)出累累碩果，加快了實(shí)現(xiàn)高水平建設(shè)科技強(qiáng)國。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．“北斗導(dǎo)航”系統(tǒng)應(yīng)用一體化芯片，芯片成分為SiO2B．“奮斗者”號深海載人潛水器采用的Ti62A新型鈦合金的硬度比純鈦的高C．C919大飛機(jī)機(jī)身采用了第三代鋁鋰合金，具有密度低、強(qiáng)度高等優(yōu)良特點(diǎn)D．問天實(shí)驗(yàn)艙太陽翼配置的是三結(jié)砷化鎵電池，砷化鎵喻為“半導(dǎo)體貴族”活動二、合金形成的條件及應(yīng)用任務(wù)一、討論交流：根據(jù)合金的定義，你認(rèn)為合金形成的條件是什么？閱讀教材P84頁“科學(xué)?技術(shù)?社會”欄目，結(jié)合P86教材習(xí)題9：我國發(fā)行的第五套人民幣中,l元、5角和1角硬幣的材質(zhì)分別為鋼芯鍍鎳(1元)、鋼芯鍍銅(5角)和鋁合金(1角)。思考什么是稀土金屬，有哪些應(yīng)用？選擇鑄造硬幣的金屬材料時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？【對應(yīng)訓(xùn)練】1．社會的進(jìn)步與時(shí)代的發(fā)展充滿了人類智慧的結(jié)晶。下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是（）A．合金為純凈物，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能B．不銹鋼是最常見的一種合金鋼，不容易生銹。C．商朝的“后母戊鼎”是我國較早使用的銅制品之一D．近年來，人們又設(shè)計(jì)和合成了許多新型合金。如儲氫合金、鈦合金等2．下列說法正確的是（）A．合金一般由多種元素組成，屬于化合物B．常溫下，鋁制品耐腐蝕是因?yàn)殇X不活潑C．新型儲氫合金因具有較大空隙，通過物理吸附大量H2而廣泛用于新能源汽車行業(yè)D．合金中加入其他元素原子后，使原子層之間的相對滑動變得困難，導(dǎo)致合金的硬度變大二、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用活動一、物質(zhì)的量與其他物理量之間的關(guān)系任務(wù)一、請寫出物質(zhì)的量與質(zhì)量、微粒數(shù)、氣體體積、物質(zhì)的量濃度等物理量之間的關(guān)系圖，可得出什么結(jié)論？任務(wù)二、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，以金屬鈉與水反應(yīng)為例，思考微觀粒子與化學(xué)方程式有何關(guān)系？可得出什么結(jié)論？任務(wù)三、分析完成教材P85頁【例題】，思考物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的步驟是什么？【典例】250mL2mol·L－1的硫酸與足量的鐵屑完全反應(yīng)。計(jì)算：(1)參加反應(yīng)的鐵屑的物質(zhì)的量；(2)生成的H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(寫出解題步驟)【分析】【解析】解題步驟：第一步：第二步：第三步：第四步：第五步：注意事項(xiàng):【對應(yīng)訓(xùn)練】完全中和0.1molNaOH需H2SO4的質(zhì)量是多少？解法一:解法二、活動二、化學(xué)計(jì)算中的常用方法任務(wù)一、以“一定量的鐵粉和9g硫粉混合加熱，待其反應(yīng)后再加入過量鹽酸，將生成的氣體完全燃燒，共收集得9g水，求加入的鐵粉質(zhì)量”為例，思考什么是關(guān)系式法？任務(wù)二、以“為了檢驗(yàn)?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閣2g，請列式計(jì)算該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”為例，思考什么是差量法？任務(wù)三、以“用1mol·L－1的Na2SO3溶液30mL恰好將2×10－2mol的XO4—還原，已知氧化產(chǎn)物為SO42，求元素X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)”為例，思考什么是守恒法？【對應(yīng)訓(xùn)練】1．Mg、Al組成的混合物與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣為4.48L。下列推斷中不正確的是()A．參加反應(yīng)的Mg、Al共0.2molB．參加反應(yīng)的HCl為0.4molC．Mg、Al在反應(yīng)中共失去0.4mol電子D．若與足量的稀硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生0.2molH22．在一定條件下，ROeq\o\al(n－,3)和F2可發(fā)生如下反應(yīng)：ROeq\o\al(n－,3)＋F2＋2OH－=ROeq\o\al(－,4)＋2F－＋H2O，從而可知在ROeq\o\al(n－,3)中，元素R的化合價(jià)是()A．＋4B．＋5C．＋6D．＋7【課后鞏固】1.教材P86頁3、7、8、10、112．社會的進(jìn)步與時(shí)代的發(fā)展充滿了人類智慧的結(jié)晶。下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是（）A．合金為純凈物，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能B．不銹鋼是最常見的一種合金鋼，不容易生銹。C．商朝的“后母戊鼎”是我國較早使用的銅制品之一D．近年來，人們又設(shè)計(jì)和合成了許多新型合金。如儲氫合金、鈦合金等3.鈦和鈦的合金具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切合實(shí)際的是（）A．用來做保險(xiǎn)絲 B．用于制造航天飛機(jī)C．用來制造人造骨 D．用于家庭裝修，做鈦合金裝飾門4．合金品種多、應(yīng)用廣泛，很多高品質(zhì)合金是大國重器的原材料。關(guān)于合金的下列敘述，不正確的是（）A．“合金材料”中只含金屬元素，不含非金屬元素B．生活中大量使用鋁合金是因?yàn)樗拿芏刃?、?qiáng)度高、抗腐蝕能力強(qiáng)C．Ti—Fe合金和La—Ni合金都是新型合金，特點(diǎn)是室溫下吸、放氫的速率快D．焊錫(錫鉛合金)熔點(diǎn)比金屬錫低5．將同體積同物質(zhì)的量濃度的AgNO3溶液中的Ag＋完全沉淀，則需同物質(zhì)的量濃度的NaCl、MgCl2、AlCl3三種溶液的體積比為（）A．1∶2∶3 B．3∶2∶1 C．1∶1∶1 D．6∶3∶26．鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的體積（V）與時(shí)間（t）關(guān)系如右圖。反應(yīng)中鎂和鋁的（）A．物質(zhì)的量之比為3∶2B．質(zhì)量之比為3∶2C．摩爾質(zhì)量之比為2∶3D．生成氣體的物質(zhì)的量之比為2∶37.6gFe和Fe2O3的混合物，加入150mL足量的稀硫酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到1.12LH2，向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液不變紅。為中和過量的稀硫酸，并使Fe元素全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2沉淀，恰好消耗了200mL3mol·L－1的NaOH溶液，則該稀H2SO4的物質(zhì)的量濃度為（）A．2.25mol·L－1 B．2mol·L－1 C．3mol·L－1 D．0.6mol·L－18．某廢舊金屬材料中主要含F(xiàn)e、Cu、Al、Fe2O3、FeO、Al2O3、CuO(其與成分與酸堿都不反應(yīng))和可燃性有機(jī)物，為節(jié)約和充分利用資源，通過如下工藝流程回收Al、Cu、綠礬等。回答下列問題：（1）“焙燒”的目的主要是將金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氧化物，并除去___________。（2）“堿浸”時(shí)發(fā)生的化學(xué)方程式為_____________________________。（3）操作Ⅰ、Ⅱ中使用的儀器除燒杯、玻璃棒外還需要的玻璃儀器是_______________。（4）試劑a為_______(填化學(xué)式)，加入試劑a后發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中有一個(gè)屬于化合反應(yīng)，其離子方程式為_________________________。（5）濾液Ⅱ制取綠礬晶體需先加入少量稀硫酸再經(jīng)過___________________、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到綠礬晶體。（6）綠礬在空