第二节 金属材料 第1课时（教学设计）化学人教版2019必修第一册

"该高中化学教学设计聚焦金属材料，核心涵盖合金概念、铁合金分类及性能、铝的性质与铝合金应用，通过青铜历史视频与生活金属制品图片导入，联系旧知引导探究合金性能差异，构建知识支架。\n特色在于实验探究（铝与酸碱反应分组实验）与问题驱动（讨论合金硬度微观原因），体现科学探究与实践、证据推理的核心素养，结合历史文化增强兴趣，助学生建立结构决定性质的化学观念，提升教师教学效率。"

第二节 金属材料 课时1 铁合金 铝和铝合金 一、知识目标 1.了解合金的概念，能从元素组成上对合金进行分类，联系纯金属与合金的微观结构解释二者性能的差异。 2.掌握铁合金的分类（生铁和钢）及其含碳量、性能和用途，了解合金钢的主要合金元素、特性和用途。 3.掌握铝的物理性质和化学性质（与氧气、盐酸、氢氧化钠的反应），理解氧化铝的两性氧化物概念及相关反应。 4.了解铝合金的主要组成元素、特性和用途。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识合金、铁合金、铝合金的性能和用途，从微观上理解合金性能与纯金属不同的原因，建立结构决定性质的观念。 2.证据推理与模型认知：通过实验现象推理铝及其化合物的性质，建立相关反应的化学模型，提高分析和解决问题的能力。 3.科学探究与创新意识：通过分组实验探究铝的性质，培养实验操作能力和科学探究精神，敢于提出新的观点和方法。 一、教学重点 铝、氧化铝与盐酸和氢氧化钠的反应规律、两性氧化物概念。 二、教学难点 铝及其化合物的性质及转化，两性氧化物概念。 金属材料在日常生活、工业生产和国防建设中有着广泛的应用，本节内容对于学生认识金属材料的多样性，理解化学与生活、生产的紧密联系具有重要意义。 教材首先介绍了合金的概念、性能及硬度变大的原因，通过实例引导学生认识合金在生活中的广泛应用。接着重点讲解了铁合金，包括生铁和钢的含碳量、性能差异以及合金钢的特殊性能和用途。最后介绍了铝和铝合金，从铝的性质入手，探究铝与氧气、酸、碱的反应，引出两性氧化物的概念，并介绍了铝合金的特性和用途。教材内容编排由浅入深，符合学生的认知规律，通过实验探究、问题驱动等方式，培养学生的科学思维和实践能力。 在知识储备方面，学生在初中已经对金属的性质和用途有了一定的了解，但对于合金的概念和性质认识较为模糊。在思维能力方面，学生正从形象思维向抽象思维过渡，具备一定的观察、分析和解决问题的能力，但在综合运用知识和逻辑推理方面还有待提高。 对于合金的概念，学生可能对“熔合”“具有金属特性”等关键词理解不够深入，需要通过具体实例和微观结构的分析来加深理解。在学习铁合金和铝合金的性质时，学生可能会对含碳量、合金元素对性能的影响感到困惑，需要结合实际应用进行讲解。在实验探究环节，学生可能会对实验现象的观察和分析不够准确，需要教师进行引导和指导。 因此，在教学过程中，教师应充分考虑学生的实际情况，结合生活实例和实验探究，激发学生的学习兴趣，引导学生积极参与课堂讨论和实验操作，帮助学生建立起合金的概念，理解金属材料的性能与用途之间的关系，提高学生的化学核心素养。 教学环节一 新课导入 【播放视频】我国使用最早的合金 【介绍我国使用最早的合金】大家说得都很有想法。其实呀，合金在我国有着悠久的使用历史。我国使用最早的合金是青铜，早在商周时期，我们的祖先就已经熟练掌握了青铜的冶炼技术，用青铜制作出了精美的鼎、尊等青铜器，这些青铜器不仅造型精美，而且具有很高的艺术价值和历史价值。从这些青铜器中，我们能感受到古人的智慧和合金的独特魅力。 【引导思考】你们还记得什么是合金吗？并且说一说生活中常见的金属材料有哪些是合金呢？（鼓励学生积极发言，可能会提到不锈钢锅是合金等） 【展示图片】展示一些图片（展示多功能军工刀、高压钠灯、铜导线、铁锅、不锈钢锅、钛合金羽毛球拍、镍合金门锁、铂合金首饰、钠钾合金等图片）。大家仔细观察这些图片，看看图片里的物品都是由什么材料制成的呢？可以和周围的同学小声讨论一下。（给学生一些时间观察和讨论） 【引导】那么，合金到底有哪些特点和性质呢？不同的合金又有什么区别呢？今天就让我们一起走进“金属材料”的世界，去探索铁合金、铝和铝合金的奥秘。 【设计意图】 1.激发学生兴趣：通过展示生活中常见的金属制品图片，让学生直观地感受到金属材料在生活中的广泛应用，引发学生的好奇心和兴趣，使他们更愿意参与到课堂讨论中来。 2.联系历史文化：介绍我国使用最早的合金——青铜，将化学知识与历史文化相结合，增加了知识的趣味性和文化底蕴，培养学生对传统文化的认同感和民族自豪感。 3.引发思考，导入新课：通过提问合金的概念和生活中常见的合金，引导学生回顾旧知识，同时提出关于合金特点和不同合金区别的问题，自然地过渡到本节课的主题，让学生明确学习方向，带着问题去探索新知识，提高学习的主动性和积极性。 教学环节二 认识合金 任务1：请同学们回忆什么是合金 【引入】同学们，在我们的日常生活中，会看到各种各样的金属制品，像多功能军工刀、高压钠灯、铜导线、铁锅、不锈钢锅、钛合金羽毛球拍、镍合金门锁、铂合金首饰、钠钾合金等。大家思考一下，这些金属制品都是纯金属制成的吗？其实大部分都是合金。那什么是合金呢？我国使用最早的合金又是什么呢？下面我们就来一起认识合金。 【播放视频】 【设计意图】通过展示生活中常见的金属制品，创设真实的生活情境，引发学生的好奇心和求知欲，自然地引入合金的概念。 【师生活动】 【问题】你还记得什么是合金吗？请说一说生活中常见的金属材料。 【学生思考】回忆合金的定义。 【讲解】教师总结学生的回答，给出合金的准确概念：合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质。强调合金中至少含有一种金属单质，合金可以由金属与金属熔合而成，也可以由金属与非金属熔合而成，且这是物理变化，合金中各成分保持各自原有的化学性质。同时说明并非所有的金属都能形成合金，两种金属形成合金，其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化，若一种金属的熔点高于另一金属的沸点，则二者不能形成合金。 【总结讲解】 一、认识合金 1.金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 2.合金 是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质. 合金中至少含有一种金属单质，合金可以由金属与金属熔合而成，也可以由金属与非金属熔合而成。 物理变化，合金中各成分保持各自原有的化学性质。 并非所有的金属都能形成合金，两种金属形成合金，其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化，若一种金属的熔点高于另一金属的沸点，则二者不能形成合金。 任务2：请同学们分组讨论，生活中用到的金属材料是纯金属较多还是合金较多？（合金多）为什么？ 【引入】我们知道了合金的概念，那在生活和生产中，用到的金属材料是纯金属较多还是合金较多呢？为什么会这样呢？接下来我们一起探讨这个问题。 【设计意图】引导学生通过思考和讨论，深入理解合金在实际应用中的优势，培养学生的分析和归纳能力。 【师生活动】 【问题】：“请同学们分组讨论，生活中用到的金属材料是纯金属较多还是合金较多？为什么？” 【学生思考】学生分组进行讨论，每个小组推选一名代表发言，阐述小组的观点。 【讲解】总结学生的讨论结果，指出合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，如合金的硬度、熔点不同于其成分金属，导电性和导热性低于各成分金属，抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属等。并举例说明，如原子反应堆导热剂的钠—钾合金，常温下为液态，说明合金不一定是固态。 【总结讲解】 一、认识合金 3.合金的性能 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。如合金的硬 度、熔点不同于其成分金属。 ①具有金属通性 ②导电性和导热性低于各成分金属 ③熔点低于各成分金属 ④硬度大于各成分金属 ⑤其抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属 合金的物理性质通常不同于它的成分金属！ 合金的化学性质通常相同于它的成分金属！ 合金不一定是固态，如原子反应堆导热剂的钠—钾合金，常温下为液态。 任务3：读课本P78第三自然段。说一说合金硬度变大的原因？ 【引入】我们知道合金有很多优良性能，其中常见的一些合金的硬度比其成分金属大。比如铝合金，纯铝强度不够，为了确保飞机的机身材质能够抵抗得住高速飞行时的阻力压强，又要兼顾减轻机体重量，所以选用了高强度的铝合金。那合金硬度变大的原因是什么呢？请同学们阅读课本P78第三自然段来寻找答案。 【设计意图】培养学生的自主阅读和探究能力，让学生从微观角度理解合金性能改变的原因。 【师生活动】 【问题】：“读课本P78第三自然段，说一说合金硬度变大的原因。” 【学生思考】学生阅读课本后，举手回答问题。 【讲解】总结学生的回答，进一步解释：纯金属内，所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整；纯金属形成合金后，改变了金属原子有规则的层状排列，原子之间吸引力减弱，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金的熔点更低、硬度更大。 【总结讲解】 一、认识合金 4.硬度大于各成分金属原因 纯金属内，所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整；纯金属形成合金后，改变了金属原子有规则的层状排列，原子之间吸引力减弱，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金的熔点更低、硬度更大。 典例精讲 【例1】下列关于合金的叙述中正确的是(　　 ) A．合金是由两种或多种金属熔合而成的 B．日常生活中用到的五角硬币属于铜合金 C．合金在任何情况下都比单一金属性能优良 D．钢不属于合金 【答案】B 教学环节三 铁合金 任务1：请同学们举例说明常见的生铁和不锈钢制品，并讨论它们的不同之处。 【引入】铁合金在我们生活中也非常常见，比如用生铁铸造的下水井盖及管件，还有不锈钢餐具。那生铁和钢有什么不同之处呢？请同学们举例说明常见的生铁和不锈钢制品，并讨论它们的不同。 【设计意图】通过生活中的实例，让学生直观地感受生铁和钢的差异，激发学生的学习兴趣。 【师生活动】 教师展示下水井盖及管件、不锈钢餐具的图片 【问题】：“请同学们举例说明常见的生铁和不锈钢制品，并讨论它们的不同之处。” 【学生讨论】学生举例并分组讨论，每组代表发言。 【讲解】教师总结学生的讨论结果，讲解生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，生铁的含碳量在2％～4.3％之间，其硬度大、抗压、性脆、可以铸造成型，多用于制造机座、管道等；钢的含碳量在0.03％～2％之间，延展性和机械性能好、可以锻轧和铸造，广泛用于制造机械和交通工具。 【总结讲解】 二、铁合金 1.铁碳合金 生铁和钢是含碳量不同两种铁碳合金，主要由碳元素和铁元素，以及少量其他元素融合而成的合金 【引入】我们知道钢根据含碳量不同有不同的分类，而且不同类型的钢性能也有差异。接下来我们详细了解一下钢的分类和性能。 【设计意图】让学生系统地掌握钢的分类和性能特点，为后续理解合金元素对钢性能的影响做铺垫。 【师生活动】 教师讲解钢的分类：钢分为碳素钢和合金钢（特种钢），碳素钢又根据含碳量不同分为低碳钢（含碳量低于0.3%）、中碳钢（含碳量为0.3% - 0.6%）、高碳钢（含碳量高于0.6%），并说明它们各自的性能和用途。 教师介绍合金钢，说明在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种特殊性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀等。列举常见合金钢的名称、主要合金元素、主要特性和主要用途，如不锈钢、超级钢、锰钢、硅钢、钨钢等。 学生记录并理解相关内容。 【总结讲解】 二、铁合金 2.钢是用量最大、用途最广的合金 3.合金钢（特种钢） 在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种特殊性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀等。 任务2：请同学们思考与讨论： 【引入】在碳素钢中，由于含碳量不同，高碳钢、中碳钢和低碳钢的性能有很大差异；向碳素钢中加入不同的合金元素，可制得不同性能的合金钢。这对我们有什么启示呢？请同学们思考与讨论。 【设计意图】培养学生的思维能力和知识迁移能力，让学生从合金的学习中领悟结构、性能和用途之间的关系。 【师生活动】 【问题】：“在碳素钢中，由于含碳量不同，高碳钢、中碳钢和低碳钢的性能有很大差异；向碳素钢中加入不同的合金元素，可制得不同性能的合金钢。这对你有什么启示？” 【学生讨论】学生分组讨论，每组代表发言分享讨论结果。 【讲解】教师总结学生的观点，强调合金元素不同，其性能不同；结构决定性能，性能决定其用途；合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以调节。 【总结讲解】 二、铁合金 钢：①含碳量越低，韧性越好， 硬度越低； ②含碳量越高，韧性越差， 硬度越高。 启示： ⒈合金元素不同，其性能不同 ⒉结构决定性能，性能决定其用途 ⒊合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以调节。 典例精讲 【例1】港珠澳大桥的建成创下多项世界之最，其中仅大桥主梁使用钢材42万吨。下列材料中不属于铁合金的是(　　) A．生铁 B．铁锈 C．不锈钢 D．铁锰合金 【答案】B 教学环节四 铝和铝合金 任务1：请同学们思考为什么铁合金、铝合金是生活、生产中使用最广泛的金属材料？能否从原料来源的角度进行解释？ 【引入】铁合金和铝合金是生活、生产中使用最广泛的金属材料，从原料来源的角度思考，为什么会这样呢？请同学们积极思考这个问题。 【设计意图】引导学生从原料角度分析金属材料的使用情况，培养学生的综合分析能力。 【师生活动】 【问题】教师提出问题：“请同学们思考为什么铁合金、铝合金是生活、生产中使用最广泛的金属材料？能否从原料来源的角度进行解释？” 【学生思考】学生思考并回答问题。 【讲解】总结学生的回答，指出铝是地壳中含量最多的金属，铝密度小，虽然很活泼，但表面覆盖着致密的氧化物薄膜，保护内部金属不易被腐蚀，这是铝合金广泛使用的重要原因。 任务2：请同学们思考铝的化学性质比较活泼，为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？ 【引入】我们通常看见铁生锈而很少看到铝生锈，铝的化学性质比较活泼，为什么会出现这种情况呢？请同学们思考并讨论。 【设计意图】通过对比铁和铝生锈的现象，引导学生深入探究铝的化学性质，培养学生的探究精神。 【师生活动】 【问题】“请同学们思考铝的化学性质比较活泼，为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？” 【学生思考】学生分组讨论，每组代表发言。 【讲解】总结学生的讨论结果，讲解铝被氧化后在表面生成一层致密的氧化层，阻止铝继续被氧化，因此铝具有良好的抗腐蚀性；而铁被氧化后，在表面形成疏松多孔的铁锈，能吸收水分和二氧化碳以及氧气，加速内部铁的持续氧化。同时写出铝与氧气反应的化学方程式：。 任务3：请同学们画出铝的原子结构，并归纳铝的性质 【总结讲解】 三、铝和铝合金 1.铝的物理性质 颜色 状态 硬度 密度 熔点 沸点 金属性质 银白色，金属光泽 固体 较小 2.7g/cm3 660℃ 2467℃ 良好的导电性、导热性、延展性 2.铝的化学性质 ⑴常温下，在空气中铝与氧气反应，其表面生成一层致密氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 4Al+3O2 = 2Al2O3 任务4：请同学们思考铝制餐具为何不易用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食品？ 说明书内容如下：使用压力锅后，要及时清洗干净，以免残留的食物尤其是酸碱性物质腐蚀锅体。清洗时不能用钢丝球等磨损性大的东西擦洗 任务5：请同学们分组实验验证铝的性质 【引入】我们知道了铝的一些特性，那铝的性质具体如何呢？接下来我们通过实验来探究铝的化学性质。 【设计意图】通过实验探究，让学生直观地了解铝的化学性质，培养学生的实验操作能力和观察分析能力。 【师生活动】 教师布置实验任务： 实验一：在一支试管中加入5mL盐酸，再向试管中放入一小块铝片。观察现象。过一段时间后，将点燃的木条放在试管口，观察现象。 实验二：在两支试管中分别加入少量的NaOH溶液，然后向其中一支试管中放入一小块铝片，向另一支试管中放入用砂纸仔细打磨过（除去表面的氧化膜）的一小块铝片。观察现象。过一段时间后，将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。 学生分组进行实验，观察并记录实验现象。 教师引导学生分析实验现象，总结铝的化学性质： 铝与稀盐酸反应：开始不太明显，铝片逐渐溶解，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有爆鸣声。 化学方程式为， 离子方程式为。 铝与氢氧化钠反应：试管①中一开始无气泡产生，一段时间后，铝片溶解，有无色气泡冒出，试管②中铝片溶解，立即产生无色气泡，将点燃的木条放在试管口，都有爆鸣声。 化学方程式为， 离子方程式为。 【总结讲解】 三、铝和铝合金 2.铝的化学性质 ⑵铝与稀盐酸反应 实验现象 开始不太明显，铝片____逐渐溶解_____，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有___爆鸣声____ 化学方程式 离子方程式 ⑶铝与氢氧化钠反应 实验现象 试管①中一开始无气泡产生，一段时间后，铝片__溶解____，有无色气泡冒出，试管②中铝片溶解，立即产生无色气泡，将点燃的木条放在试管口，都有_爆鸣声__ 化学方程式 离子方程式 任务6：请同学们分组讨论铝与稀盐酸、铝与氢氧化钠反应两个实验开始没有明显的现象的原因。 【师生活动】 教师引导学生讨论铝与稀盐酸、铝与氢氧化钠反应两个实验开始没有明显现象的原因，指出是因为铝表面有氧化铝，氧化铝能与盐酸和氢氧化钠溶液反应，但不能产生气体，表面的氧化铝反应完全之后，内部的铝能与盐酸和氢氧化钠溶液继续反应生成可燃性气体。 【引入】通过前面的实验我们知道铝表面的氧化铝对实验现象有影响，那氧化铝有什么化学性质呢？下面我们来探究一下。 【设计意图】深入探究氧化铝的化学性质，引出两性氧化物的概念，拓宽学生的知识视野。 【师生活动】 教师引导学生根据铝与盐酸、氢氧化钠反应的实验现象，推测氧化铝的化学性质。 教师讲解氧化铝的化学性质： 氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应。 与酸反应的化学方程式为， 离子方程式为； 与碱反应的化学方程式为， 离子方程式为。 引出两性氧化物的概念：既能与酸反应，又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物。 【总结讲解】 三、铝和铝合金 3. 氧化铝的化学性质 ⑴氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应 ①与酸反应 与酸反应的化学方程式为， 离子方程式为； ②与碱反应 与碱反应的化学方程式为， 离子方程式为。 ⑵两性氧化物：既能与酸反应，又能与碱反应生成盐和水 任务7：请同学们分组讨论为什么生活中很少见到以纯铝为材料的制品？ 纯铝的硬度和强度都比较小，不适合作为生产生活中的材料使用，使用较多的是具有不同组成和性质的铝合金。 【总结讲解】 三、铝和铝合金 4. 铝合金 铝合金是目前用途广泛的合金之一 典例精讲 【例1】除去镁粉中的少量铝粉，可选用的试剂是(　　) A．硫酸 B．氨水 C．盐酸 D．NaOH溶液 【答案】D 【例2】在空气中铝制品比铁制品耐腐蚀的原因是(　　) A．铝的金属活动性比铁弱 B．铝不与氧气发生化学反应 C．铝在空气中易与氧气反应形成一层致密的氧化膜 D．铝的密度比铁的密度小 【答案】C 课时1 铁合金 铝和铝合金 一、认识合金 1.金属材料 纯金属 合金 2.合金 定义：两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质 形成条件 3.合金的性能 物理性质（硬度、熔点等） 化学性质 硬度变大原因 二、铁合金 1.铁碳合金 生铁（含碳量2％ - 4.3％） 钢（含碳量0.03％ - 2％） 2.钢 碳素钢（低碳钢、中碳钢、高碳钢） 合金钢（特种钢，如不锈钢、锰钢等） 三、铝和铝合金 1.铝 物理性质 化学性质 与氧气反应 与酸反应 与碱反应 2.氧化铝 化学性质（两性氧化物） 3.铝合金 类型（硬铝、镁铝合金等） 特性与用途 1.北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价：“世间锻铁所谓钢铁者，用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之“团钢”，亦谓之“灌钢”。此乃伪钢耳……”，下列说法正确的是 A．生铁和钢都是关于铁的含碳合金，钢中碳的含量较高 B．不锈钢是一种常见的合金钢，它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si) C．高碳钢的韧性较好，低碳钢的硬度较大 D．通过炼制和锻打，可以调节生铁中元素的组成、元素的含量等来改变生铁的性能 【答案】D 【解析】A选项，生铁和钢都是铁的含碳合金，但生铁含碳量在2％ - 4.3％之间，钢的含碳量在0.03％ - 2％之间，生铁含碳量较高，A错误；B选项，不锈钢的主要合金元素是铬、镍，不是钨和硅，B错误；C选项，高碳钢硬而脆，韧性较差，低碳钢韧性、焊接性好，但强度低、硬度小，C错误；D选项，通过炼制和锻打等工艺，可以调节生铁中元素的组成、含量，从而改变生铁的性能，D正确。 2.国C919大型客机使用了第三代铝锂合金，具有密度低、强度高、耐腐蚀等特点。下列说法不正确的是 A．铝锂合金硬度比纯铝大 B．铝锂合金熔点比纯铝低 C．铝为惰性金属，比较耐腐蚀 D．铝有较好的导电性和导热性 【答案】C 【解析】A选项，合金的硬度一般大于各成分金属，所以铝锂合金硬度比纯铝大，A正确；B选项，合金的熔点通常低于各成分金属，铝锂合金熔点比纯铝低，B正确；C选项，铝是活泼金属，在空气中易与氧气反应形成一层致密的氧化膜，从而阻止内部铝进一步被氧化，所以铝制品耐腐蚀，而不是因为铝是惰性金属，C错误；D选项，铝是金属，具有良好的导电性和导热性，D正确。 3.了除去MgO中混有的少量杂质Al₂O₃，可选用的试剂是( ) A．KOH溶液 B．氨水 C．稀盐酸 D．稀醋酸 【答案】A 【解析】A选项，Al₂O₃是两性氧化物，能与KOH溶液反应生成可溶性的偏铝酸钾，而MgO不与KOH溶液反应，过滤可除去杂质，A正确；B选项，氨水是弱碱，Al₂O₃与氨水不反应，不能除去杂质，B错误；C选项，稀盐酸既能与Al₂O₃反应，也能与MgO反应，会将主要成分也反应掉，C错误；D选项，稀醋酸既能与Al₂O₃反应，也能与MgO反应，会将主要成分也反应掉，D错误。 4.某混合物可能含有Al、Fe、Cu、Fe₃O₄、FeO，为探究该混合物成分，某兴趣小组设计如图实验方案。下列说法不正确的是 A．固体M一定是纯净物 B．蓝绿色溶液中一定含有Cu²⁺、Fe²⁺、Al³⁺ C．混合物中一定含有Al、Fe、Cu、Fe₃O₄ D．混合物中一定满足m 1 >m 2+固体M的质量 【答案】D 【解析】从实验流程来看，加入过量NaOH溶液有气体生成，说明混合物中一定有Al；得到的固体与足量盐酸反应后有固体剩余，说明有不与盐酸反应的Cu；溶液与KSCN溶液无明显现象，再加入氯水后变红，说明原溶液中有Fe²⁺，可能来自Fe、Fe₃O₄、FeO与盐酸反应。A选项，固体M只能是Cu，是纯净物，A正确；B选项，蓝绿色溶液是经过一系列反应后得到的，其中一定含有反应生成的Cu²⁺、Fe²⁺以及Al与NaOH反应生成的Al³⁺，B正确；C选项，根据前面分析，混合物中一定含有Al、Fe、Cu、Fe₃O₄，C正确；D选项，题目中没有给出关于混合物中各物质具体含量关系的足够信息，无法得出一定满足的关系，D错误。 在本次教学中，通过实验探究、问题驱动等多种方式引导学生学习，取得了一定的教学效果。学生对合金的概念、铁合金和铝合金的性质有了较为清晰的认识。但在教学过程中也存在一些不足之处，例如在实验环节，由于时间把控不够精准，导致部分学生没有充分观察到实验现象。在讲解一些抽象概念如合金硬度变大的原因时，部分学生理解存在困难，后续应多结合生活实例进行类比讲解。此外，在引导学生讨论时，个别小组讨论不够深入，教师应加强引导和监督，提高学生的参与度和学习效果。 / 学科网（北京）股份有限公司 $