《材料的加工處理》教案1

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1、《材料加工處理》教案 一、課程標準 1、討論社會發(fā)展和科技進步對材料的要求，認識化學對材料科學發(fā)展的促進作用。 2、舉例說明金屬材料、無機非金屬材料、高分子合成材料、復合材料和其他新材料的 特點，了解有關(guān)的生產(chǎn)原理。 3、舉例說明用化學方法進行金屬材料表面處理的原理。 4、收集我國現(xiàn)代材料研究和材料工業(yè)發(fā)展情況的資料，認識新材料的發(fā)展方向。 [ 活動與探究建議 ] 1、 就近參觀金屬材料、 無機非金屬材料或高分子材料的生產(chǎn)、 加工企業(yè) （ 或者觀看有關(guān) 影像 ） ，收集有關(guān)資料，撰寫有關(guān)科學小品。 2、查閱資料：制造芯片的硅晶體的生產(chǎn)原理和基本過程。 3、實驗：電路板的化

2、學刻蝕。 4、觀看影像或參觀：金屬的電鍍等。 5、實驗：用淀粉自制吸水材料，并進行模擬保水試驗。 二、教學內(nèi)容增減建議 1、建議補充電解精煉和電化學的有關(guān)計算，復習絡(luò)合物的組成 2、對鋼材的發(fā)藍處理進行介紹，使學生了解有關(guān)反應，從平衡角度討論酸堿環(huán)境。 3、對復合材料的制造結(jié)合新科技、新技術(shù)進行簡單介紹 三、課時安排建議 第一單元 材料的加工處理 1 課時 第二單元 材料組成的優(yōu)化 1 課時 第三單元 復合材料 1 課時 第一課時 [ 知識回顧 ] 1、電解的原理是什么？如何確定陰陽極？金屬的放電順序是什么？在水溶液中可電鍍 哪些金屬？ 2、寫出電解下列物質(zhì)的反應

3、方程式： NaCl CuSO4 AgNO3 CuCl2 H2SO4 3、如何進行電鍍、電解精煉？ ［知識學習］ 一、金屬的表面處理 1、鋁的陽極氧化：看書 P66-67 鋁的陽極氧化目的： 電極反應：陽極發(fā)生反應： 陰極發(fā)生反應： 同時酸對鋁和生成的氧化膜進行化學溶解，其反應為： 氧化膜的后續(xù)處理 硫酸陽極氧化的藥品、優(yōu)點 ?！? 含如+的溶液 2、電鍍 電鍍目的：?！? 電鍍條件及電極的選擇： 實例：銅板上鍍銀 藥品： 儀器及用品：燒杯、碳棒電極、兩節(jié) 1號干電池（或?qū)W生電源）裝置 *鋼鐵為何進行發(fā)藍處理 一般鋼鐵容易生銹， 如

4、果將鋼鐵零件的表面進行發(fā)藍處理， 就能大大增強抗蝕能力， 延 長使用壽命。像武器、彈簧、鋼絲等，就是常用這種方法來保護的。鐵在含有氧化劑和苛性 鈉的混合溶液中，一定溫度下經(jīng)一定時間后，反應生成亞鐵酸鈉 （Na2FeO2）和鐵酸鈉 （Na2Fe2O4）,亞鐵酸鈉與鐵酸鈉又相互作用生成四氧化三鐵氧化膜。其反應方程式為： 3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3 8Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3 NH3 Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH 這層氧化膜呈黑色或黑藍色，它結(jié)構(gòu)致密，具有較強的抗腐蝕能力

5、 ［課堂練習］ 1、用鉗電極（情性）電解下列溶液時，陰極和陽極上的主要產(chǎn)物分別是 H2和O2的是： A.稀脂0的液 B.HCl溶液 C.酸fMgSO4^^ D. 酸 性 AgNO3 2、銅片和鋅片用導線連接后插入稀硫酸中，鋅片是： A陰極 日正極 C、陽極 D、負極 3、在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應，同屬氧化反應或同屬還原反應的是： A原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應 B、原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應 C、原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應 H原電池的負極和電解池的陰極所發(fā)生的反應 4、通以相等的電量，分別電解等濃度的硝酸銀和硝酸亞汞 （亞

6、汞的化合價為+1）溶液，若被 還原的硝酸銀和硝酸亞汞的物質(zhì)的量之比 n（硝酸銀）：n（硝酸亞汞）=2 ： 1,下列表述正確的 是： A在兩個陰極上得到的銀和汞的物質(zhì)的量之比 n（硝酸銀）：n（硝酸亞汞）=2 ： 1 B在兩個陽極上得到的產(chǎn)物的物質(zhì)的量不相等 C硝酸亞汞的分子式為 HgNO3 D硝酸亞汞的分子式為 Hg2（NO3）2 5、將500克0.1mol/L的硫酸銅溶液進行電解， 當銅離子全部析出時，就變成 溶液， 該溶液的質(zhì)量分數(shù)是 。繼續(xù)通電，在陽極上析出 ;陰極上析出 6、電解1升4mol/LCuSO4溶液（均為惰性電極），當電路通過 0.5mol電子時，溶液中

7、Cu2 的濃度為 mol/L , H 的濃度為 mol/L。然后將電源反接，又通過 1mol電子 后，溶液中 Cu2 濃度為 mol/L , H 濃度為 mol/L , SO42-離子濃度為 mol/L（溶液體積變化忽略）。 7、如圖裝置進行電解，已知鐵極質(zhì)量減小 11.2克。 ⑴A是電源的 極。 (2)電解過程中，電路中通過 mol爾電子。 (3)Ag極的電極反應式是 ;析出物質(zhì)是 克。 (4)Cu(I) 極的電極反應式是 。 (5)Cu(II) 極的電極反應式是 。 8、下列四種裝置中，溶液的體積均為 200mL開始時電解質(zhì)溶液的濃度均為 0.1mol/L ,工 作

8、一段時間后導線上均通過 0.001mol電子。若不考慮鹽的水解和溶液體積的變化，用編號 回答下列問題。 (1)溶液的pH值從大到小的順序是 (2)原電解質(zhì)溶液物質(zhì)的量濃度從大到小的順序是 。 (3)裝置中Zn腐蝕的速率由快到慢的順序是 。 9、某金屬 M的相對原子質(zhì)量為 112.4,其氯化物的化學式 MClx。將MClxa克溶于水制成 0.1mol/升的溶液1升。以惰性電極電解此溶液，A槽陰極增重0.0539克，B槽陰極增重0.0281 克。試求： (1)x和a的值。 (2)A槽從陽極上析出何物若干克。 第二課時 ［知識回顧］ 1、寫出硅在周期表中的位置，電子排布式。用方程式表示硅的化學性質(zhì)，指出其用途有哪 些？ 2、指出二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)？用方程式表示二氧化硅性質(zhì)和用途有哪些？ 3、寫出工業(yè)制取玻璃的反應的 4、鐵在周期表中的位置，用方程式表示鐵的性質(zhì)，指出不同價態(tài)鐵的轉(zhuǎn)化條件。 ［知識學習］ 一、思考下面問題： 1、玻璃的成分 2、氫氟酸的制取反應： 3、氟化鈉溶液中微粒的種類： 二、腐蝕加工技術(shù) 1 、腐蝕加工的目的： 2、氫氟酸蝕刻玻璃 反應原理： 刻蝕玻璃的方法： 3、三氯化鐵溶液腐蝕敷銅板制作印刷電路 反應原理： 電路板的制作：