1、13.2 金属材料教学建议1.金属化学冶炼的依据是氧化还原反应。根据金属的活动性不同,采用不同的还原剂或还原手段将金属由化合态还原为单质,这是金属化学冶炼的基本原理。例如,一般的高温碳还原法可用于冶炼中等活泼的金属,置换反应不仅可用于冶炼铜、银,还可用于提炼稀土金属;电解法是目前人类生产中掌握和使用的一种最强的氧化还原手段,可以用于冶炼活泼金属。2.教科书中仅以钢铁和铝的冶炼为例介绍了金属的化学冶炼原理和过程。对于钢铁冶炼(火法冶炼),重点在于揭示生铁冶炼与炼钢原理的区别,指出作为合金的钢铁材料在冶炼方法、使用性能等方面比生铁有哪些特点和优势;对于铝的冶炼(湿法冶金和电冶金的结合),则可以通过
2、展示铝的生产流程,重点讨论其中的化学反应原理,即氧化铝和氢氧化铝的两性以及电解氧化铝的反应。3.金属腐蚀的主要原因是自发进行的原电池反应,揭示金属腐蚀的本质即金属与其接触的其他物质在一定条件下发生氧化还原反应而受到损害,由此帮助学生归纳和理解金属防腐的思路和方法。需要指出的是,金属防腐方法的选择不仅是一科学问题,也是一技术问题。参考资料“大地之子”钛钛是一种银白色的金属,德国化学家克拉普洛特从匈牙利布伊尼克的一种红色矿石中,发现了这种元素,便以希腊神话中的英雄来命名,钛的意思是“地球的儿子”。钛的外形很像钢铁,但远比钢铁坚硬,且体重只有铁的一半。俗话说:“真金不怕火炼。”可是钛的熔点比黄金还高出 600 多摄氏度。正因为钛的本领非凡,所以有着广泛的用途。现在,钛是制造飞机、坦克、军舰、潜艇、宇宙飞船和导弹不可缺少的金属。钛与氮、碳结合生成的氮化钛、碳化钛,也是非常坚硬的化合物,它们的耐热本领甚至比钛还高 1 倍。这样坚硬而耐热的材料,可以代替超级钢,制造高速切削刀具。钛的许多特殊性能,还在化工、超声波和超导技术中得到应用。
