初三化学金属和金属材料练习题1

初三化学金属和金属材料练习题1

第一篇：初三化学金属和金属材料练习题1

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【第八单元金属和金属材料同步练习】

一、选择题

1．下列物质中属于纯净物的是（）

A.草木灰

B.生铁

C.氧化铁

D.石灰水 2．地壳中含量最多的金属元素（）

A.铁

B.氧

C.硅

D.铝 3．下列物质中不能由金属与盐酸直接反应制得的是（）

A.氯化镁

B.氯化锌

C.氯化铁

D.氯化铝 4．盐酸与生铁反应，当生铁反应完毕后，烧杯里留有少

量黑色物质，其主要物质为（）

A.氧化铁

B.四氧化三铁

C.碳

D.铁粉 5．不锈钢中除了铁之外，其余的两种主要的金属元素是（）

A.镍、铬

B.锰、铬

C.铬、钨

D.锰、钨 6．铁在一定条件下容易生锈，下列有关铁生锈的叙述错

误的是（）

A.铁生锈一定伴随着物理变化

B.铁生锈时，铁发生了缓慢氧化

C.铁生锈的本质就是铁与氧气反应生成氧化铁 D.铁生锈时，会有

难以察觉的热量放出 7．将铁片插入下列溶液中，片刻后取出，溶液

质量减少的是（）

A.盐酸

B.硫酸铜

C.稀硫酸

D.硫酸亚铁 8．某不纯的铁块5.6g，与足量的盐酸反应，全部溶

解，放出氢气为0.21g，则铁块中可能含有的杂质是（）

A.铜

B.锌

C.碳

D.镁 9．还原铁的某氧化物2.16g，可以得到1.68g。则该种铁的

氧化物的化学式为（）

2O

3O

3 10．将燃着的镁伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁带

剧烈燃烧，发生的反应方程式为2Mg+CO2高温===2MgO+C，下

列叙述错误的是（）

A.该反应中镁发生了氧化反应

B.该反应中二氧化碳是还原剂

C.该反应属于置换反应

D.镁着火时不能用二氧化碳灭火剂扑灭

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二、填空题

11．日常生活中，用于铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是金属

______________；包装糖果、香烟的银白色金属薄片__________；家用热

水瓶内胆壁的银色金属是_________；温度计中填充的金属是

______________；灯泡里做灯丝的金属是____________；青铜是一种合金，

除含有铜外还含有的一种金属是_______________；铝表面有一层致密而

结实的薄膜，其主要成分是________________；孔雀石的主要成分为

________________；黄铁矿的主要成分为_____________；赤铜矿的主要

成分为_______________。（填对应的化学式）12．怎样用化学方法除

去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），用化学方程式表示。（1）

Cu（Fe）

FeSO4（CuSO4）

____________________________________________________________；（2）

_____________________________________________________；（3）CaCl2

（CaCO3）______________________________________________________；

（4）H2（CO2）

______________________________________________________； 13．写出有

关的化学反应方程式，并注明反应类型。

（1）铝很难从矿物中提取出来，因此利用电解氧化铝的方法得到

金属铝。

_________________________________________________________，反应

类型________（2）古代湿法炼铜，“曾青的铁则化为铜”

_________________________________________________________，反应

类型__________（3）法医常用锌和盐酸混合在一起，检验是否砒霜中

毒，砒霜的主要成分为As2O3，若试样中有砒霜，则反应生成砷化氢

（AsH3），氯化锌和水。写出其反应的化学方程式

____________________________________________________________________

_________（4）在潮湿的空气中，铜也能与空气中的二氧化碳、氧气、

水等发生反应生成铜绿。

_________________________________________________________，反应类型

__________ 14．填写出下列铁制品防锈的方法

（1）钢锯条___________；（2）自行车车架__________；（3）自

行车车把____________；（4）脸盆___________；（5）不锈钢楼梯扶手

______________（6）铁制自来水管______________。

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15．某同学做了如下家庭小实验：在一个玻璃杯中放入了大半杯

白醋，并将一只洗净后的小鸡蛋轻放入玻璃杯中，可观察到鸡蛋慢慢

沉到杯底，慢慢又浮起来，马上又沉下，„„这样反复运动。请你通过

化学和物理等知识来解释该实验现象。

△ 16．浓硫酸和铜再加热的条件下能发生反应：

Cu+2H2SO4===CuSO4+2H2O+SO2↑。有人设计了两种用铜屑制

取硫酸铜的方案；①CuO2稀H2SO4CuOCuSO4

浓H2SO4CuSO4；②Cu这两种方案中，你认为那种方案较好？

为什么？

17．一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速度越快。为了探究

金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的

实验。实验步骤：

①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸溶液；

②分别加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三个相同

的气球分别套在各试管口。实验预测与分析：

（1）写出铁与稀盐酸反应的化学方程式： __________________。

（2）气球膨胀速度最快的是______________（填试管编号）。（3）

该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因

是：_________________________________________。

（4）步骤②是实验获取成功的关键，你认为在操作过程中小组成

员之间应该______________________。三．计算题

18．某炼铁厂每天生产含杂质4%的生铁400t，每天需要含氧化

铁70%的赤铁矿多少吨？如果改用含有杂质为25%的磁铁矿则需要多

少吨这样的磁铁矿？

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19．有一生锈的铁钉（铁锈的主要成份为Fe2O3）质量为16g，

加入足量的盐酸充分反应后生成0.4gH2。试计算未生锈前铁片的质量

为多少？

【参考答案】

1．C

2、D

3、C

4、C

5、A

6、C

7、B

8、D

9、A

10、B 11．Al Al Ag Hg W Sn Al2O3 Cu2(OH)2CO3 FeS2

Cu2O 12．（1）Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；（2）Fe+CuSO4==

FeSO4+Cu；（3）CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑（4）

Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+ H2O 13．（1）2Al2O3=4Al+3O2↑

分解；（2）Fe+CuSO4== FeSO4+Cu 置换；（3）

As2O3+6Zn+12HCl=2AsH3+6ZnCl2+3H2O（4）

2Cu+CO2+H2O+O2= Cu2(OH)2CO3

化合反应

14．烤蓝

喷漆

镀铬

镀搪瓷

形成不锈钢

镀锌

15．答：鸡蛋壳中的碳酸钙跟盐酸反应生成大量的气泡附着在蛋

壳表面，使鸡蛋受到的浮力大于重力。

16．（2）

环保，节约能源

17．Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ A Fe反应速率适中 团结一致，相互

协作等 18． 19．14.56g

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第二篇：金属教案

第1节课（绪论）

一、教学目的和要求

1.掌握金属工艺学的概念； 2.了解主要的工艺方法；

3.知道本课程的重要性和学习方法。

二、教学内容纲要 1.课程的性质与任务； 2.主要内容及研究方法；

3.发展现状和趋势； 4.本课程的特点;5.学习方法； 6.重要性。

三、重点、难点 1.主要的工艺方法； 2.研究方法。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用启发式原则、案例分析式教学方法

讲授本绪论课程内容。

五、时间分配

1.课程的性质与任务；2.主要内容及研究方法；10 3.发展现状和

趋势；4.本课程的特点;5.学习方法；6.重要性。

六、布置思考题

1.试述金属成形的主要方法。

第2节课

（第一章 工程材料基础知识 §1 材料的力学性能）

一、教学目的和要求

1.掌握强度和塑性指标的符号、单位及意义；

2.掌握布氏硬度和洛氏硬度的测定原理、方法、符号及应用。3.了

解拉伸试验方法和拉伸曲线图； 4..了解多冲击韧性和疲劳强度的概念。

二、教学内容纲要 1.强度指标； 2.塑性指标； 3.硬度； 4.冲击韧

性； 5.疲劳强度。

三、重点、难点

重点：金属主要力学性能指标强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强

度的概念 难点：疲劳强度

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、问题探究式教学方法讲授

本课程内容。

五、时间分配 1.强度指标；15 2.塑性指标；10 3.硬度；10 4.冲

击韧性；5 5.疲劳强度。5

六、布置思考题

1.一铜棒的最大拉应力为70MPa，若要承受2000kg的载荷，它

的直径是多少？

第3节课

（第一章 工程材料的基础知识 §2 金属的晶体结构）

一、教学目的和要求

1.掌握纯金属结晶过程，过冷度与晶粒大小对机械性能的影响，

细化晶粒的措施，纯铁的同素异构转变。

2掌握铁碳合金的基本组织(铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、

莱氏体)。3.掌握简化的铁碳合金状态图；分析不同成分的铁碳合金的

结晶过程；

4.了解铁碳合金状态图各相区的组织及性能，以及铁碳合金状态

图的实际应用。

二、教学内容纲要 1.纯金属的结晶过程； 2.同素异晶转变； 3.铁

碳合金状态图；

三、重点、难点

重点：铁碳合金状态图。

难点：铁碳合金的凝固过程分析。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲授式、讨论式教学方法讲授本课

程内容。

五、时间分配

1.纯金属的结晶过程；10 2.纯铁的晶体结构5 3.同素异晶转变；5

4.铁碳合金状态图；25

六、布置思考题

1.分析在缓慢冷却条件下，45钢和T10钢的结晶过程和室温组织。

2．过冷度与冷却速度有何关系，它对金属结晶过程有何影响？对

铸件晶粒大小有何影响？

第4节课

（第一章金属材料的基础知识 §3 工业用钢）

一、教学目的和要求

1..掌握碳钢中常存元素对碳钢性能的影响； 2..基本掌握碳钢的分

类、牌号、性能和用途。3.了解选材的一般原则。

二、教学内容纲要 1.钢的分类； 2.碳素钢； 3.合金钢；

三、重点、难点

重点：钢的分类及牌号 难点：合金钢的牌号

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、提问式教学方法

讲授本节课程内容。

五、时间分配

1.钢的分类；

2.碳素钢；

3.合金钢

4.零件选材原则。10

六、布置思考题

仓库中混存了相同规格的20钢、45钢和T10钢，请提出一种最

为简便的区分方法。

第5节课

（第一章金属材料的基础知识 §4 钢的热处理

一、整体热处理）

一、教学目的和要求

1.要求掌握退火、正火、淬火、回火等普通热处理的工艺特点； 2.

掌握防止淬火开裂和减少变形的措施；

二、教学内容纲要 1.热处理概念； 2.退火和正火； 3.淬火和回火。

三、重点、难点

1.退火、正火、淬火和回火方法； 2.几种热处理方法的应用。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、提问式教学方法

讲授本课程内容。

五、时间分配 1.热处理概念；5 2.退火和正火；20 3.淬火和回火。

20

六、布置思考题

1在普通热处理中，加热后进行保温的作用是什么？

第6节课

（第一章金属材料的基础知识 §5 钢的热处理

二、表面热处理）

一、教学目的和要求

1.了解钢的表面淬火的工艺特点及应用范围； 2.了解表面化学热

处理的工艺特点及应用范围。

二、教学内容纲要 1.表面淬火； 2.化学热处理。

三、重点、难点

1.感应加热表面淬火； 2.钢的渗碳。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、提问式教学方法

讲授本课程内容。

五、时间分配

1.表面淬火；2.化学热处理。25

六、布置思考题

感应加热表面淬火是否需要保温？化学热处理的保温有何特点？

为什么？

（第二章 铸造生产 §1铸造工艺基础）

一、教学目的和要求

1.掌握影响充型能力的各种因素；

2.了解凝固与收缩、内应力、变形和裂纹产生的原因及防止措施；

3.了解铸件质量控制的方法。

二、教学内容纲要 1.液态合金的充型； 2.铸件的凝固与收缩；

3.铸造内应力、变形与裂纹； 4.铸件质量控制。

三、重点、难点 1.充型能力。2.内应力的形成。

四、教学方法，实施步骤 根据本章课的内容特点，运用启发式原

则、讲解式、案例分析式等教学方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.液态合金的充型；15 2.铸件的凝固与收缩；10 3.铸造内应力、

变形与裂纹。15 4.铸件质量控制。5

六、布置思考题

1.提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力，但实际中为什么

又要防止浇注温度过高？。2.试述防止铸件变形应采取哪些措施？

第8节课

（第二章 铸造生产 §2常用合金的铸件生产

一、铸铁件生产）

一、教学目的和要求 1.要求掌握铸铁的分类；

2.了解铸铁的石墨化过程及其影响因素；

3.基本掌握灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的成分、组织、性能、

牌号及用途。

二、教学内容纲要 1.铸铁的分类； 2.铸铁的石墨化； 3.灰铸铁；

4.可锻铸铁； 5.球墨铸铁；

三、重点、难点 1.灰口铸铁；

2.石墨化及影响因素；

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.铸铁的分类；5 2.铸铁的石墨化；10 3.灰铸铁；

10 4.可锻铸铁；10 5.球墨铸铁。10

六、布置思考题

影响石墨化的因素？并说明石墨形态对铸铁的性能影响？

第9节课

（第二章 铸造生产 §2 常用合金的铸件生产

二、铸钢及铜铝合金的生产）

一、教学目的和要求

1.了解铸钢的分类及牌号； 2.了解铸钢的生产特点；

3.了解铸造铜、铝合金的分类及牌号； 4.了解铜、铝合金的生产

特点。

二、教学内容纲要

1.铸钢的分类及牌号； 2.铸钢的生产特点；

3.铸造铜、铝合金的分类及牌号； 4.铜、铝合金的生产特点。

三、重点、难点 1.分类及牌号； 2.铸造工艺。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.铸钢的分类及牌号；5 2.铸钢的生产特点； 15 3.铸造铜、铝合

金的分类及牌号；10 4.铜、铝合金的生产特点。15

六、布置思考题

制造铸铁件、铸钢件和铸铝件所用的熔炉有何不同？所用的砂型

又有何不同？为什么 ？

第10节课

（第二章 铸造生产 §3砂型铸造常用方法）

一、教学目的和要求

1.了解手工造型和机械造型的常用方法； 2..了解浇、冒口按放方

法。

二、教学内容纲要 1.手工造型方法； 2.简介机械造型方法； 3.浇、

冒口的设制。

三、重点、难点

1.常用手工造型方法； 2.浇注系统设计。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.简介手工造型方法；25 2.简介机械造型方法；10 3.浇、冒口的

设制；10

六、布置思考题

1.请说明模型、铸件、零件三者之间的关系。

第11节课

（第二章 铸造生产 §4 砂型铸造工艺

一、浇注位置和分型面的选择）

一、教学目的和要求

1.掌握浇注位置、分型面的选择原则并灵活运用。

二、教学内容纲要 1.浇注位置的选择； 2.分型面的选择；

三、重点、难点 工艺条件的确定；

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.浇注位置的选择；20 2.分型面的选择；

六、布置思考题

1.试述浇注位置和分型面的选择原则。

第12节课

（第二章 铸造生产 §4 砂型铸造工艺

二、铸造工艺图的绘制）

一、教学目的和要求

1.了解铸造工艺图的绘制及标注方法；

2.较熟练地运用浇注位置、分型面的选择原则和工艺参数的确定

原则来分析实际问题。

二、教学内容纲要

1.铸造工艺图的绘制方法； 2.铸造工艺图的标注方法。

三、重点、难点 工艺条件的确定；

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.铸造工艺图的绘制方法；25 2.铸造工艺图的标方法。20

六、布置思考题

图示铸件有哪几种分型方案？在大批量生产中该选择哪种？

（P69 C图）

第13节课

（第二章 铸造生产 §5 特种铸造

一、熔模、金属型、压力和低压铸造方法及应用）

一、教学目的和要求

1.了解熔模铸造、金属型铸造工艺方法及应用； 2.了解压力铸造、

低压铸造工艺方法及应用。

二、教学内容纲要 1.熔模铸造； 2.金属型铸造； 3.压力铸造； 4.

低压铸造。

三、重点、难点 1.熔模铸造原理。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.熔模铸造；15 2.金属型铸造；10 3.压力铸造；10

4.低压铸造。10

六、布置思考题

什么是熔模铸造？试用方框图表示其大致工艺过程。

第14节课

（第二章 铸造生产 §5 特种铸造

二、离心铸造和其它特种铸造方法及常用铸造方法的比较）

一、教学目的和要求

1.了解离心铸造工艺方法及应用； 2.了解其它特种铸造工艺方法

及应用； 3.掌握常用铸造方法的优缺点及适用范围。

二、教学内容纲要 1.离心铸造

2.其它特种铸造方法； 3.常用铸造方法的比较。

三、重点、难点

1.常用铸造方法的比较

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.离心铸造；15 2.其它特种铸造方法；15 3.常用铸

造方法的比较。15

六、布置思考题

下列铸件在大批量生产时，以什么铸造方法为宜？

铝活塞

缝纫机头

汽轮机叶片

气缸套

车床床身

摩托车气缸体

汽车喇叭

大口径铸铁污水管

大模数齿轮滚刀

第15节课

（第二章 铸造生产 §6 铸件结构设计）

一、教学目的和要求

1.掌握铸造工艺对铸件结构的要求；

2.了解铸件结构的合理与否对其质量与成本的影响。3.掌握铸件壁

厚对铸件质量的影响；

4.了解铸件结构的合理与否对其性能的影响。

二、教学内容纲要

1.如何使铸件结构便于起模； 2.分型面尽量为平面； 3.少用型芯。

4.合理设计铸件壁厚； 5.铸件壁的联接； 6.防裂筋的正确应用。

三、重点、难点

1.结构与铸造工艺的关系； 2.结构与铸件性能的关系。

四、教学方法，实施步骤

根据本节课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.如何使铸件结构便于起模；7 2.分型面尽量为平面；8 3.少用型

芯。5 4.合理设计铸件壁厚；10 5.铸件壁的联接；7 6.防裂筋的正确应

用。8

六、布置思考题

1.为什么进行铸件设计时，就要初步考虑出大致分型面？

第16节课

（第三章 金属压力加工 §1 金属的塑性变形）

一、教学目的和要求 1.了解变形机理；

2.掌握金属常温下塑性变形时组织性能变化，3.掌握加工硬化现象

的利与弊及如何消除； 4.了解影响可锻性的因素。

二、教学内容纲要

1.金属塑性变形的实质；

2.塑性变形对金属组织和性能的影响； 3.金属的可锻性。

三、重点、难点

1.加工硬化、再结晶； 2.纤维组织。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.金属塑性变形的实质；15 2.塑性变形对金属组织和性能的影响；

15 3.金属的可锻性。15

六、布置思考题

1.为什么铁丝能在反复弯曲后而折断？

第17节课

（第三章 金属压力加工 §2 锻造）

一、教学目的和要求

1.基本掌握自由锻造主要几种工序的定义和应用； 2.能合理地确

立锻造零件的结构工艺性；

3.了解自由锻造工艺规程的编制，锤上模锻、胎模锻造工艺方法。

二、教学内容纲要 1.自由锻； 2.模锻； 3.胎模锻；

4.锻造工艺规程的制订； 5.锻件结构工艺性。

三、重点、难点 1.锻造方法；

2.锻件结构工艺性。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.自由锻；10 2.模锻；10 3.胎模锻；5 4.锻造工艺

规程的制订；10 5.锻件结构工艺性。10

六、布置思考题

1.“趁热打铁”的含义何在？碳钢的始锻温度和终锻温度是如何确

定的？

第18节课

（第三章 金属压力加工 §3 板料冲压）

一、教学目的和要求

1.基本掌握板料冲压的基本工序；

2.掌握凸凹模间隙及凸凹模刃口尺寸的确定； 3.了解拉伸系数的

应用； 4.掌握冲压件的结构工艺性。

二、教学内容纲要 1.分离工序； 2.变形工序； 3.冲模简介；

4.冲压件的结构工艺性。

三、重点、难点 1.分离与变形机理； 2冲压件结构工艺性。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.分离工序；15 2.变形工序；15 3.冲模简介；5 4.

冲压件的结构工艺性。10

六、布置思考题 1.什么是冲压？

2.冲压用的原材料是什么？ 3.冲压属于热变形吗？。

第19节课

（第四章 焊接 §1 电弧焊）

一、教学目的和要求

1.了解手工电孤焊电孤的产生、构造、极性及应用； 2.基本掌握

焊条的要求、组织、分类、牌号及选用； 3.掌握手工电孤焊工艺参数

的选择原则。

二、教学内容纲要 1.焊接电弧；

2.焊接接头的组织与性能； 3.焊接应力与变形； 4.焊条电弧焊； 5.

埋弧焊； 6.气体保护焊。

三、重点、难点 1.电弧焊；

2.焊接应力及变形的分析。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.焊接电弧；5 2.焊接接头的组织与性能；10 3.焊

接应力与变形；10 4.焊条电弧焊；10 5.埋弧焊；5 6.气体保护焊。5

六、布置思考题

1.焊接电弧是怎样的一种现象？电弧中各区的温度多高？用直流

和交流电焊接效果一样吗？

第20节课

（第四章 焊接 §2 常用金属材料的焊接）

一、教学目的和要求

1.了解金属的可焊性概念及金属材料的可焊性；

2.了解焊接缺陷种类、特征、产生原因及焊接质量检验方法；

3．了解铸铁、铜、铝及其合金的焊接。

二、教学内容纲要 1.金属材料的可焊性； 2.碳钢的焊接；

3.合金结构钢的焊接； 4.铸铁的补焊；

5.非铁金属及其合金的焊接。

三、重点、难点

1.金属材料的可焊性； 2．铸铁的焊接。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.金属材料的可焊性；10 2.碳钢的焊接；10 3.合金结构钢的焊接；

10 4.铸铁的补焊；8 5.非铁金属及其合金的焊接。7

六、布置思考题

1.某种钢材的主要化学成分为C=0.12%，Mn=1.5%，V=0.15%，

Mo=0.5%，试分析其焊接性及焊接时应采取的工艺措施。

第21节课

（第四章 焊接 §3 焊接结构设计）

一、教学目的和要求

1.了解接头型式和接头位置； 2.基本掌握焊接结构的工艺性。

二、教学内容纲要

1.焊接结构件材料的选择； 2.焊缝的布置；

3.接头形式的选择与设计； 4.坡口形式； 5.接头过渡形式。

三、重点、难点

1.焊接件材料的选择；

2．接头形式的选择与设计。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.焊接结构件材料的选择10； 2.焊缝的布置；10 3.接头形式的选

择与设计；10 4.坡口形式；10 5.接头过渡形式。5

六、布置思考题

1.如图所示三种焊件，其焊缝布置是否合理？或不合理，请加以

改正。（图P169）

第22节课

（第五章 切削加工 §1 金属切削的基础知识）

一、教学目的和要求

1.了解切削加工的基本原理和刀具的结构与材料； 2.了解刀具角

度与切削加工的关系。

二、教学内容纲要 1.切削运动； 2.切削用量； 3.切削层参数； 4.

刀具材料； 5.刀具角度； 6.刀具结构。

三、重点、难点 1.切削用量； 2.刀具角度。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.切削运动；5 2.切削用量；10 3.切削层参数；5 4.

刀具材料；5 5.刀具角度；15 6.刀具结构。5

六、布置思考题

1为什么不宜用碳素工具钢制造拉刀和齿轮刀具等复杂刀具？为什

么目前常采用高速钢制造这类刀具，而较少采用硬质合金？

第23节课

（第五章 切削运动 §2 金属切削过程）

一、教学目的和要求

1.了解金属切屑的形成过程；

2.了解积屑瘤对切削加工的影响及如何控制； 3.了解切削力和切

削功率的计算方法；

4.了解切削热和刀具耐用度对切削过程的影响。

二、教学内容纲要

1.切屑形成过程及切屑种类； 2.积屑瘤；

3.切削力和切削功率； 4.切削热和切削温度；

5.刀具磨损和刀具耐用度。

三、重点、难点

1.切削力和切削功率； 2．切屑形成过程。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.切屑形成过程及切屑种类；10 2.积屑瘤；5 3.切削力和切削功率；

10 4.切削热和切削温度；10 5.刀具磨损和刀具耐用度。10

六、布置思考题

1.何为积屑瘤？它是如何形成的？对切削加工有哪些影响？

第24节课

（第五章 切削运动 §3 机床的基础知识）

一、教学目的和要求

1.了解机床的类型和基本构造； 2.重点了解机床的机械传动；

3．简单了解机床的液压传动。

二、教学内容纲要 1.机床的类型； 2.机床的基本构造； 3.机床的

机械传动； 4.机床的液压传动。

三、重点、难点

1.机床的基本构造； 2．车床的机械传动。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配(min)1.机床的类型；2.机床的基本构造； 10 3.机床

的机械传动； 20 4机床的液压传动。

六、布置思考题

1.机床机械传动主要由哪几部分组成？有何优缺点？

第25节课

（第五章 切削运动 §4 常用加工方法综述

一、车、钻、镗）

一、教学目的和要求

1.了解车、钻、镗、刨的工艺特点及其应用。

二、教学内容纲要

1车削的工艺特点及应用； 2.钻削的工艺特点及应用； 3.镗削的

工艺特点及应用； 4.刨削的工艺特点及应用。

三、重点、难点 1.应用； 2.工艺特点。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.车削的工艺特点及应用；15 2.钻削的工艺特点及应用；10 3.镗

削的工艺特点及应用；10 4.刨削的工艺特点及应用。10

六、布置思考题

1.加工要求精度高、表面粗糙度小的紫铜或铝合金轴件外圆时，

就选用哪种加工方法？为什么？

第26节课

（第五章 切削运动 §4 常用加工方法综述

二、刨、拉、铣、磨）

一、教学目的和要求

1.了解拉、铣、磨的工艺特点及其应用。

二、教学内容纲要

1.拉削的工艺特点及应用； 2.铣削的工艺特点及应用； 3.磨削的

工艺特点及应用。

三、重点、难点 1.应用； 2.工艺特点。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.拉削的工艺特点及应用；5 2.铣削的工艺特点及应用；20 3.磨削

的工艺特点及应用。20

六、布置思考题

1.磨孔和磨平面时，由于背向力的作用，可能产生什么样的形状

误差？为什么？

第27节课

（第五章 切削运动 §5 典型表面加工分析）

一、教学目的和要求

1.了解各种加工面的加工方法；

2.能对典型表面根据不同的精度要求较合理地按排加工方案。

二、教学内容纲要 1.外圆面的加工； 2.孔的加工； 3.平面的加工；

4.成形面的加工 5.螺纹的加工； 6.齿轮齿形的加工。

三、重点、难点

1.各种典型面的加工方案； 2.齿轮齿形的加工方法。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.外圆面的加工；5 2.孔的加工；5 3.平面的加工；5 4.成形面的加

工；10 5.螺纹的加工；5 6.齿轮齿形的加工。15

六、布置思考题

1.在零件的加工过程中，为什么常把粗加工和精加工分开进行？ 2.

车削螺纹时，主轴与丝杠之间能否采用带传动？为什么？

第28节课

（第五章 切削运动 §6 工艺过程的基本知识

一、工件的安装和夹具）

一、教学目的和要求

1.了解生产过程和工艺过程的概念； 2.初步了解工件的安装和夹

具的概念； 3.初步掌握定位基准的选择原则。

二、教学内容纲要

1.生产过程和工艺过程； 2.生产类型； 3.工件的安装； 4.夹具简

介；

5.定位基准的选择。

三、重点、难点

1.工件的安装与夹紧； 2.六点定位原理。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.生产过程和工艺过程；8 2.生产类型；7 3.工件的安装；10 4.夹

具简介；10 5.定位基准的选择。10

六、布置思考题

1.何为工件的六点定位原理？加工时，工件是否都要完全定位？

第29节课

（第五章 切削运动 §6 工艺过程的基本知识

二、典型零件的工艺过程）

一、教学目的和要求

1.了解工艺规程的编制方法；

2.能编制简单的典型零件的工艺过程。

二、教学内容纲要 1.工艺文件的编制；

2.轴类零件的工艺过程编制示例； 3.套类零件的工艺过程编制示

例； 4.箱体类零件的工艺过程编制示例。

三、重点、难点

1.工艺文件的编制方法； 2.箱体类零件的编制。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配

1.工艺文件的编制；5 2.轴类零件的工艺过程编制示例；15 3.套类

零件的工艺过程编制示例；10 4.箱体类零件的工艺过程编制示例。15

六、布置思考题

1.拟定零件工艺过程时，就考虑哪些主要原因？

第30节课

（第五章 切削运动 §7 零件的结构工艺性）

一、教学目的和要求

1.了解零件的结构的好坏对于加工质量、生产率和经济效益的影

响； 2.能对简单零件进行结构工艺性的分析。

二、教学内容纲要 1.概述； 2.一般原则； 3.实例分析； 4.讨论。

三、重点、难点 1.一般原则； 2.实例分析。

四、教学方法，实施步骤

根据本章课的内容特点，运用讲解式、讨论式、案例分析式教学

方法讲授本课程内容。

五、时间分配 1.概述；5 2.一般原则；5 3.实例分析；20 4.讨论。

15

六、布置思考题

1.为什么在零件设计时要考虑其结构工艺性？

第三篇：金属粉末冶金

金属粉末冶金技术介绍

粉末冶金成形技术作为一种应用广泛的精密成形技术，具有少无

切屑加工、材料利用率高、制造过程清洁高效、生产成本低的优点，

并可制造形状复杂和难以加工的产品。粉末冶金技术通过灵活可变的

材料配方实现零件的独特性能，特别适用于复合材料的制备。实践表

明，通过对批量生产过程的精确控制，可使粉末冶金产品达到很高的

精度并兼有良好的尺寸一致性。经精整后的零件精度达IT6-IT7级，经

复压复烧精整后的零件精度可达IT5-IT6级。粉末冶金齿轮的精度可达

滚齿加工的相同精度。粉末冶金零件的表面粗糙度可达到Ra1.0-6.3。

由于粉末冶金成形具有这些独特的优越性，粉末冶金成形的新工艺新

技术的研究受到国内外工业界和学术界的重视。为了进一步提高粉末

零件的质量和性能，预测粉末在不同工艺条件下的成形规律，国外早

在八十年代初期就有采用有限元法分析粉末冶金烧结材料变形的报道，

经过三十年的发展，在粉末压制过程数学建模、材料屈服准则等方面

持，大大减少试验工作量，缩短新材料、新产品开发周期。获得国家

自然科学基金项目“金属粉末高致密化精密成形系统技术基础及应用”

（项目下达编号50135020）、国家高技术研究发展计划(863计划)课

题“高性能粉末冶金材料温压精密成形技术”（项目下达编号

2001AA337010）、广东省攻关十五重大专项项目“高性能高精度粉

末冶金零件先进制造技术及其关键设备研制”（项目下达编号

A1040203）、教育部科学技术研究重大项目“粉末冶金温压成型技

术”（教技司[2

002]78号）等的研究资助。

在金属粉末压制过程所涉及到的诸多非线性因素中，粉末材料塑

性流动的特殊力学性质是最为基本的。由于此类材料与常见的致密金

属、一般流体以及有机材料等有很大差异，因此目前尚没有成熟的力

学模型可供使用，国际上对此问题尚处在探索阶段。

首先，粉末体材料的力学性质十分复杂。在松散状态下，粉末颗

粒之间相互离散，粉末体在轻微外力作用下就能够流动，不保持一种

固定形状。但粉末体的力学性质与普通流体又有着本质区别。例如，

根据帕斯卡定律，受到压力载荷的静态流体对各方向的压强是均一的，

而粉末体则完全不符合该定律，至于流动规律和体积变化规律，粉末

体更加与普通流体迥然不同。随着压制过程的进行，粉末体密度逐渐

增加，颗粒之间互相勾连和吸附，从而渐渐在整体上表现出致密金属

的力学性质。因此，粉末体材料的塑性流动力学性质既不同于流体，

又不同于致密金属。由于金属粉末体材料的上述特点，其力学建模工

作有相当难度。一种能够准确、可靠地反映金属粉末力学性质的力学

模型尚未得到广泛认可。

其次，压制过程存在着较强的几何非线性因素。粉末体的初始相

对密度通常在0.4到0.5左右，最终相对密度通常为0.8到接近1。这

样大的密度变化意味着在材料内部存在着较大的位移和应变，因而常

用的小位移、小应变假设不能用于此类问题的求解，必须在求解过程

中考虑几何非线性因素。此外，在模具的尖角和凹槽部分，粉末的力

学性质和流动状态变化剧烈，是产生数值奇异性和网格畸变的重要因

素。

最后，粉末压制问题的边界条件相当复杂。随着压制的进行，粉

末体与模具的接触区域会不断变化，模拟过程中需要动态判断它们之

间的接触和分离。同时，粉末与模具之间的摩擦是否能够按照常用的

库仑摩擦规律处理，其摩擦系数与粉末密度的关系如何，也是模拟工

作涉及到的问题之一。

第四篇：金属有机化学（本站推荐）

金属有机化学浅析

金属有机化学和配位化学分别是从有机化学和无机化学两个领域

中发展起来而又密切联系的学科, 目前已汇成一股洪流, 成为近代化学

前沿领域之一。它的发展打破了传统的有机化学和无机化学的界限, 金

属有机化学已成为有机化学中主流之一, 它的发展又与理论化学、合成

化学、催化、结构化学、生物无机化学、高分子科学等交织在一起。

什么是金属有机化合物? 凡是化合物中含有碳-金属键的都是金属

有机化合物。不言而喻, 根据我国化学名词命名法, 凡有金字偏旁的元

素与碳成键的化合物, 当然属于金属有机, 而有石字偏旁的元素(类金属)

如硼、硅、砷与碳成键的化合物, 根据《ComPrehensive

Organometallic Chemistry》一书, 亦搜罗在内。于是出现了另一种

归类方法, 一个新名称,把周期表中第13 族所有元素, 第14 族碳以下的

元素, 第15 族氮以下的元素, 第16 族氧以下的元素与碳成键的化合物

的化学, 称之为杂原子化学(Hetoroaotm Chemstry), 并将出一种国际

性期刊《Heteroatom Chemstry》, 于1990年问世。

1．金属有机化合物发展历史

金属有机化学是一门古老而又年青的学科.说它古老, 可以追溯到

1827 年丹麦的蔡斯(Zei)合成了K[PtCl3(C3H4)]的时候, 就已经有了

金属有机化合物.说它年青, 是由于金属有机化合物虽然合成出来很早,

但是对它们的详细研究却进展非常迟缓.因为金属-碳键化合物大多很不

稳定, 遇空气和水气就分解, 有的只能在低温下存在.金属-碳键化合物中

的金属-碳π-键是一种特殊的键型, 一般的有机化合物中没有这样的键,

因此对它一直没有了解, 上面提到的蔡斯盐K[PtCl3(C3H4)]于1827年

合成出来以后, 宜到本世纪的五十年代对它们的结构才真正了解.由于上

述原因, 金属有机化合物没有引起化学家们的足够注意.本世纪的五十年

代初, 美国的基利(Kealy)和波桑(Pauson)合成了二茂铁, 跟着威尔金森

(Wilkinson)和西德的菲舍尔(Fischer)分别测定了它的结构, 由 于它具

有特殊的结构和特殊的稳定性, 引起了化学家们的极大兴趣.就在差不多

时候, 西德的齐格勒(Ziegler)和愈大利的纳塔(Natta)发现了烯烃定向

聚合催化剂, 使原来必须使用高压才能得到的、并且性能较差的聚合物,

可以在接近常压的条件下, 得到性能较好的聚合物.这类催化剂的发现,

不但使得石油工业上没有什么用处的丙烯成了很有用的东西, 而且得到

的聚合物具有非常好的性能.齐格勒-纳塔催化剂有二种组份, 一种是烷

基铝, 另一种是某种过渡金属无机物, 虽然这种催化剂的催化机理还没

有彻底搞清, 但学者们一致的意见是,上述二组份之间先进行反应, 生成

不稳定的过渡金属烷基化合物, 这种不稳定的化合物正是具有催化活性

的东西.金属有机化合物大多很不稳定, 过去一直认为这是阻碍金属有机

化学发展的一大因素, 现在才认识到, 这种不稳定性,是作为催化剂的一

种很重要的性质.由于二茂铁的特殊结构和特殊性质, 以及齐格勒-纳塔

催化剂对工业的特殊贡献, 使得金属有机化合物受到极大的重视, 在很

短的时间内, 新的化合物、新的合成方法和新的应用大量出现.从这时起,

金属有机化学才真正成为一门独立的学科.因此曾有人建议, 将合成二茂

铁的19 51 年作为金属有机化学元年。

在这10 0年中金属有机在合成中的应用方面有: 有机锌(二烷基锌

和Ror matsky反应),有机钠(Wurtz反应、Wurtz-Fittig反应), 有机镁

(Grignard反应), 有机理, 有机铜(Sandmeyer、Gattermann、

Ullmann反应), RePPe合成, PdCl2(CH2= CH2)水合为乙醛。在材料

医药方面有: 四乙基铅应用为石油添加剂, 有机锡应用为聚氧乙烯的稳

定剂, 有机砷作为医药和农药的应用.2.金属有机化合物分类

2.1 金属有机化学的理论研究-新结构新理论的提出及反应机理研

究 50 年代后新结构如缺电子桥式三中心键、夹心结构、过渡金属π-

络合物、卡宾和卡拜-过渡金属络合物、瞬变型分子结构(fluxional

Molecule)、金属杂环(me tallocycle)等型结构的发现和提出, 都推动

了金属有机化学的发展。

最近发现, 稀有气体Ar,Kr,Xe等也能和过渡金属形成络合

物:M(CO)6 X

M = Cr , Mo , W

X = Ar , Kr , Xe

1984年, Lee和Martin [1]第一次报道了配位数为5 和6的超价

硼(Supervalent boron)化合物(I)和(Ⅱ)的合成, 它们可以通过11BNM

R数据与4 配位化合物(Ⅲ)对照加以识别[2]。1987年, 美国化学家

O ’Connor 和研究生LinPu[3]首次合成了稳定的金属环状卡宾络合

物,Delaware大学结晶化学家Rhe ingold 测定了这个化合物的结构。

IR,NMR, ESR, X-射线衍射, EXAFS,ESCA 等都在结构测定中起了重要

作用。

70年代起,Hoffmann[4]等使用碎片分子轨道近似(fragment

molecular orbitalapproach)提出了等瓣相似(isolobal analogy)原理,

从而沟通了无机化学和有机化学两大领域。这个理论模型和研究成果

被认为是化学结构发展过程的里程碑, 它加强了实验化学家的预见性,

对新分子的设计和合成很有指导作用。对金属有机反应机理的研究也

得到逐步深入。目前金属有机反应已可归纳为下列基元反应: 1)反应物

在金属上的络合配位, 2)氧化加成反应(逆反应为还原消除反应), 3)插入

反应(逆反应为庄消除反应), 4)σ-π: 重排反应。.2 金属有机化学的应用

研究

近30 年来, 估计至少有50 % 的有机合成新方法是用金属有机试

剂或催化剂来完成的[5]。金属有机化合物应用于有机合成中, 导致了金

属有机新反应及立体专一性反应的不断发现。如应用过渡金属催化剂

使异戊二烯按头尾有规则地连接起来合成花类化合物, 是很有希望的一

条途径, 已有人合成了香茅醇(citronellol).生物体内的反应, 都是通过酶

的作用进行的, 由于酶是手征性分子, 因而催化反应得到的都是光学活

性产物。利用这一原理, 在一些过渡金属均相催化剂中, 当具有手征性

的配位体时, 这种催化剂即能催化立体专一的反应, 得到光学活性纯度

较高的产物。如应用Rhclcl3(L为不对称麟配位体)作为催化剂, 美国的

Monsanto公司以取代肉桂酸为原料生产出治疗帕金森病的药物L-

Dopa及某些D-氨基酸[6].金属有机化合物在工业上也得到广泛应用。

如有机铅用作汽油抗震剂, 有机硅用作有机硅树脂, 有机锡用作聚氯乙

烯的稳定剂及聚烯烃、橡胶的防老剂等;有机汞用作杀菌剂和防霉剂, 三

乙基硼用作海水表面油污的引火剂, 某些硼同位素化合物正在试验作治

疗脑肿瘤之用.有机锰化合物CH3 C5H4M n(C O)3对四乙基铅的抗震

有增效作用;铂络合物及某些钦、钒、铂的环戊二烯基化合物据说有抗

肿瘤作用,近年来将金属原子引入高分子化合物, 以期获得各种特殊性能

材料的研究进展很快, 如二茂铁的聚合物可用作宇宙飞船外壳涂料的添

加剂及光敏剂、电子交换树脂、有机半导体, 等等。

3.金属有机化合物的应用

下面介绍金属有机化合物在工业、农业、医药、环境卫生等方面

的应用。3.1 常见的农用杀虫剂 3.1.1有机磷农药[7-8]

(1).敌白虫是一种高效的杀虫剂, 用于灭蝇及防止菜、茶、桑、烟、

果树等作物害虫。

(2).对硫磷, 简称: 1605, 是一种普遍使用的剧毒农药, 它的杀虫效力

极强, 应用范围广泛,尚未找到不被其杀害的害虫。

(3)内吸磷, 又叫1059, 是一种防治红蜘蛛特效的杀虫剂, 也用于防

治蚜虫等害虫。

(4).乐果, 主要用于防治蔬菜、果树、棉花等害虫。也具有触杀性。

(5).稻瘟净, 它是一种有机磷杀菌剂, 能有效防治稻瘟病, 也有一定杀虫

效力。

(6).乙烯利, 是一种很好的植物生长调节剂, 广泛用于水果(尤其香蕉)

的催熟, 烟叶催黄,促进橡胶树流胶, 促使瓜果早期多开雌花.3.1.2其它

金属有机农药

许多金属有机化合物有生物毒性, 因此广泛应用于农药。

(1)代森锌, 广泛用于防治各种麦的锈病, 马铃薯晚疫病, 黄瓜霜病及

蔬菜病害。

(2)西力生和赛力散 , 它们都是有机汞化合物, 用于拌种消毒防治各

种病菌.3.2环境卫生杀虫剂

3.2.1敌敌畏, 简称DDVP,它的杀虫效力大于敌百虫,适合于在室内

及对蔬菜、茶树使用, 但易水解失效。

3.2.2 马拉松, 又叫马拉硫磷或4049, 它用于防治蜡和其他果蔬害

虫, 也可防治蚊、蝇、臭虫等,是优良的触杀剂。

上述杀虫剂对昆虫和高等动物都有很大毒性, 但在哺乳动物体内迅

速分解, 失去活性, 毒性较低。不过大量进人体内仍是很危险的, 所以使

用时应有预防措施。

3.3医药方面 3.3.1 有机砷药物

如乙酞肿胺, 盐酸氧苯肿等, 主要用于治疗性病, 前者为抗滴虫药,

后者对螺旋体有强力杀灭作用, 多用作治疗梅毒等疾病。

3.3.2有机汞药物

如醋酸苯汞、汞澳红等。醋酸苯汞主要用作防腐剂,汞嗅红俗称红

汞, 常用作消毒剂, 它的2 % 水溶液就是我们常用的红药水。

3.3.3有机锑药物

如酒石酸锑钾(又叫吐酒石)主要用于血吸虫病治疗;葡萄糖酸锑钠

用于黑热病治疗;抗癌锑(Sb-71)又叫氨三乙酸锑, 用于纤维肉瘤, 胃瘤,

肠癌等治疗。

另外,近年来对有机锡的抗癌活性的研究比较活跃[9-10]。

如用R R’SnO 与R’ ’CO O H 以1 : 2 摩尔比进行反应得一种

构型化合物, 这种化合物具有抗癌活性。

如用2一(2’吡啶基)一6甲基并塞哇与二氯化锡(Ⅳ)形成的络合

物也具有抗肿瘤的活性。

杨志强等人研究还表明, 亲水性强的化合物和亲油性强的化合物都

没有很好的抗癌活性,只有那些介于两者之间的化合物更有希望成为好

的抗癌药。而有机配体对化合物的亲水性和活性都有一定的影响, 有机

配体对有机锡化合物的抗癌活性也起到了一定的作用。总之有机锡化

合物成为抗癌新药前景十分看好。

3.4 金属有机导体、半导体

大多数金属有机化合物都是电绝缘体, 如二茂铁的室温电导率是

10-14 欧姆每平方厘米左右。随着“ 有机导体” 研究工作的迅速发展,

也陆续出现了具有较好导电性能的金属有机固体化合物[11]。

如,(Cp2Fe)+(TCNQ)2-的电导率为42-100欧姆每平方厘米.还有

其他一些化合物也具有较好的导电性能。导电性有机高分子材料比无

机导电材料具有显著的优点: 它比金属导体轻, 它对光、电导有各向异

性, 它易于成膜, 加工方便, 它防腐性能好, 它可利用外届条件改变或调

节导电体的物理性能, 它还可以合成特种功能的导电性材料。因此它具

有广泛的实用价值。比如, 酞葺铜(CuPc)[12]是一种重要有机半导体和

光导电体, 它跟其他一些有机物进行化学共混处理后, 能加工成膜, 可以

提高聚合物的光导电性能.4.我国金属有机化合物的进展

解放前, 金属有机化学在我国几乎是一个空白的领域, 仅做了些零

星的工作[13-16], 如格氏反应的研究, 有机锑、有机汞药物与农药和有

机砷药物的制备等。

解放后, 我国的金属有机化学才得以建立和发展, 它的发展可分为

三个阶段, 第一阶段是解放后的第一个十年, 当时结合我国国民经济的

恢复, 主要在三个方面做了工作。首先是结合消灭血吸虫病的任务, 制

备了许多有机锑化合物(包括锑盐)以满足全国临床上的需要,如在

1950-1957年间, 先后应用酒石酸锑钾治疗血吸虫病患者76万人, 治

愈率达90%;应用葡萄酸锑钠治疗黑热病患者60万人, 永久治愈率达

97.4%。为了减低锑制剂的毒性,又合成了一系列新的锑有机化合物。

其次, 结合农药开展了对有机磷化合物的研究。1950年,北京农业大学

用硫磺、赤磷氯、苯和酒精等合成1605农药, 改良了国际上通用的生

产方法, 并于1951年进行了小批量生产。因此,“ 16 0 5 ” 的生产应

作为我国研究有机磷化合物的起点。随后, 许多单位开展了有机磷化合

物的研究。南开大学结合农业药剂将寻找具有较好生理活性的有机磷

化合物为主要研究方向, 并在此基础上, 成立了南开大学元素有机化学

研究所。之后, 还开展了有机汞和有机砷化合物的研究, 以乙基氯化汞

作为种子杀菌剂, 用于防治棉花的立枯病、红腐病和小麦黑穗病。

1958年, 结合萃取剂发展了有机磷化学。第三, 开展了对有机硅化合物

的研究。为了满足我国工业发展对新材料的需要, 开展了有机硅单体及

聚合物的研究。1953年, 中国科学院上海有机化学研究所在国内首先

使用直接法制备甲基氯硅烷单体, 改革了用格氏反应的传统方法, 推动

了有机硅单体工业的发展。沈阳化工研究院扩大生产甲基氯硅烷, 并试

制了苯基氯硅烷单体, 奠定了用直接法生产有机硅单体的工业化基础。

第二阶段是从1958年开始, 一些有机化学家开创了有机硼、有机

锡等研究领域。有机磷、有机硅等方面也继续向纵深发展。第三阶段

是从七十年代后期到现在, 金属有机化合物化学逐渐得到发展, 主要是

金属有机化合物的络合催化反应, 化学模拟生物固氮和氢甲酞化等反应,

其次是金属有机试剂, 如有机砷、有机铜、有机硼、有机锆、有机钼和

零价钯催化剂等在有机合成中的应用。还开展了过渡金属(如钛、锆)及

我国丰产的稀土元素有机络合物研究。

5.金属有机化学的展望

目前, 金属有机化学在已取得辉煌成果的基础上, 正向下列各个方

而发展:1.金属有机化学的研究将为解决能源问题作出贡献.2.对于N2 ,

CO2 , SO2 , RH等小分子的活化问题将继续进行研究, 以寻找新的反应,

获得新的原料。3.过渡金属均相催化作为酶催化和多相催化的桥梁, 将

更深入地进行研究。4.利用金属有机试剂及均相催化之特点,对专一性

有机反应的研究, 将是另一个重要方向。5.金属有机化学本身的研究仍

将集中在碳-金属键方面。

由于金属种类繁多, 这一方面的工作量是巨大的, 变化也是多样的,

而丰富的硕果也是可以予期的。对于现在已发现的基元反应, 将进一步

深入研究其机理, 以进一步推动金属有机化学的发展。

最后, 从总的来说, 生物体内的反应是比较理想的反应, 一些金属酶

所催化的反应, 都是在常温常压下进行的, 但是生物体内可以利用的金

属只有Mg , Fe , Co , Zn ,Mo 等少数几种, 而自然界中可以利用的金属

则是大量的,可以想像, 一定可以找到比生物体内更多的理想反应, 这就

有待我们去开发。

日本著名生物化学家江上不二夫曾写过“ 化学有着极美妙的未来,

尤其是金属有机化学, 估计蕴藏着很多未知的可能性, 也许是今后化学

研究的核心”。美国化学家s曾说过: “ 未来的化学是无机

化学和有机化学的杂交产物-金属有机化学”。

总之, 金属有机化学的研究, 对未来世界的发展有密切的关系, 也有

着广阔的前途, 尚有待我们去探索。

6.参考文献

[1] Lee D F , Martin J C.J A m Chem Soc, 1984,106:5745.[2] 黄

耀曾, 钱延龙等.金属有机化学进展.北京: 化学工业出版社,1987 , 1-

10.[3]Hoff mann e , 1981, 21 : 995.[4]O’Connor J M, Lin

P u.J A m Chem Soc , 1987 , 109 : 7578.[5] 黄耀曾.有机化学,

1952 ,(9): 8-10.[6] Parshall G metallics , 1987, 6(4): 687

– 692.[7] 邢其毅, 徐瑞秋, 周政.基础有机化学.北京: 高等教育出版社,

1983.977.[8]吴泳,王建平等编, 社会有机化学, 福建教育出版社

[9]杨志强, 宋雪清, 谢庆兰.具有实验抗癌活性的二烃基锡衍生物的

研究进展.有机化学, 1996,2:111.[10]胡盛志, 施大双等2-(2’-吡啶基)-

6甲荃并噻唑及其二氯有机锡(Ⅳ)络合物的结构与抗肿瘤活性.有机化学,

1989 , 1 :89。

[11] 陈义墉编.功能高分子.上海: 上海科学技术出版

社,1988.554.[12] Nie Xu zong , Wang Pao ren , ibid., 1970 ,

13 ,737.[13] 曾昭抡、施文溶, 中国化学会会志, 1936, 4,183.[14]杨树

勋、罗建本, 同上, 1936, 4 , 477.[15]杨树勋、汪榕, 同上, 1937 , 5 ,

89.[16]黄耀曾、王有槐, 科学通报, 1950, 1 , 262.

第五篇：金属热胀冷缩吗

《金属热胀冷缩吗》教学设计

汪桥镇中心小学 吕丽霞

教学目标： 知识与技能：

1、许多固体和液体都有热胀冷缩的性质，气体也有热胀冷缩的性

质。

2、有些固体和液体在一定条件下是热缩冷涨的。过程与方法：

1、设计简单操作的实验活动，有效地观察金属固体体积变化的现

象。

2、正确使用酒精灯给物体快速加热。

3、对生活中的现象尝试用模型实验加以解释。情感、态度和价值

观：

1、对探究各种物体的热胀冷缩现象表现出更浓的兴趣。

2、初步意识到事物遵循普遍的变化发展规律，但也有特殊性。教

学重点：

设计实验观察金属固体体积变化的现象。教学难点：

设计实验观察金属固体体积变化的现象。教学准备：

为每组准备：酒精灯、铜球热胀冷缩演示器；电路检测器（电池、

小灯泡、导线）三角架等。教学过程：

一、激趣导入

1、故事一则：

1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨是一根连一根的焊接在一

起的。结果，到了炎热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，左右弯曲，有

些地方甚至还向上拱了起来；而到了寒冷的冬天，钢轨竟断裂成几段。

2、听了这则故事，你有什么问题要问吗？（提出探究问题，明确

学习目标，使学生主动地卷入探究活动。）

3、猜测一下可能是什么原因？（鼓励学生对探究问题作出合理的

推测）

4、是啊，液体、气体都有热胀冷缩现象，钢轨是不是也具有热胀

冷缩的特点

呢？金属热胀冷缩吗？今天我们就来研究这个问题（板书课题）

【设计意图：用讲故事的方式导入，激发学生兴趣。】

中常用的加热仪器——酒精灯，酒精灯使用时要的注意些什么呢？（1）

划着火柴，从侧面接近灯芯点燃酒精灯。（2）外焰温度最高，加热时

要使用外焰。

（3）绝对不可用一盏酒精灯到另一盏酒精灯上点火.（4）熄灭酒

精灯时，左手扶住灯身，右手取灯帽快而轻地盖上，待火焰熄灭后，

提起灯帽，再盖一次。不能用口吹灭酒精灯，否则容易着火。

5、在做这个实验时你认为我们还要注意些什么呢？ 老师给大家

提了几点要求：

友情提醒：（1）分工合作、注意安全，正确使用酒精灯。（分工：

哪位同学做实验，哪位同学做记录，哪位同学做观察，哪位同学做汇

报。）（2）加热后的铜球很烫，严禁用手触摸，以免烫伤皮肤。（3）

保持桌面清洁并请及时填写好实验记录单。

6、各小组可以开始做实验，请注意仔细观察。有时间的小组可以

重复做一次。（教师巡视指导）

7、下面请同学汇报一下自己小组的实验现象和得出的结论。（展

示记录单）其他小组对他们的结论意见吗？

8、研究到这里我们是不是可以给铜球下一个结论？（铜具有热胀

冷缩的性质。）【设计意图：通过分析材料，引导学生思考实验的方

法，也可以组织学生小组实验，在这个活动中还要特别强调使用酒精

灯和不可直接接触加热的铜球等安全问题。】

（二）铁丝的热胀冷缩

1、刚才我们用实验证明了：铜球的热胀冷缩现象，接下来你们想

不想再来研究一下钢铁会不会热胀冷缩呢？

1、师：刚才我们用实验证明了：铜的热胀冷缩，接下去，你们想

不想再来研究一下铁丝会不会热胀冷缩啊？ 生：想

师出示实验材料：电路检测器（电池、小灯泡、导线）三角架、

酒精灯、等。

2、学生观看电路检测器，讨论交流这个实验应该怎样做？

3、学生讨论汇报。

4、分小组实验。

5、得出铁丝也有热胀冷缩的性质。

三、分析归纳

（将获得事实进行分析并上升到一定的理性认识，发展了学生的

高级思维）

1、实验中我们发现铜球和铁丝都有热胀冷缩的性质，我们能肯定

地说所有的金属都会热胀冷缩吗？

2、要做出这样的判断，我们应该先做什么？（每种金属都观察一

遍）

3、金属有几十种我们都能观察吗？（我们可以了解一下科学家的

研究结果。）（充分利用前人的研究成果给自己的结论提供论证事实）

4、阅读教材38页右侧的资料。（锑、铋 —— 热缩冷胀）

5、小结：

我们能给金属的这一特性下个结论了吗？（大多数的金属有热胀

冷缩的性质。）

（许多物体都有热胀冷缩的性质——水有热胀冷缩的性质，空气

有热胀冷缩的性质，铜和钢有热胀冷缩的性质……）师：这里的省略号

代表什么？

生：表示还有许多其他的物体，不仅仅是金属，还有非金属等物

体。【设计意图：激发学生继续探究学习的兴趣。】

四、拓展应用

（学生用获得的结论解释日常生活的现象，解决实际问题）

tī

bì

1、现在你能解释前边故事中的现象了吧！

2、正因为铁轨有热胀冷缩的现象，所以钢轨之间必须要留有缝隙。

请看你们手中的资料。

（资料：温度每变化1℃，1米长的钢轨大约伸缩0.000018米，

假如一年中气温变化60℃那么1千千米长的铁路就要伸缩708米，如

果不留缝隙冬天受冷收缩，就会被冻裂成几段，夏天钢轨受热膨胀，

就会变得七扭八歪，有的朝上拱起。因为有热胀冷缩，所以钢轨之间

必须有缝隙。）【设计意图：联系学生的生活实际，巩固新知识。】

3、在我们的生活中还有许多热胀冷缩的现象，你看到过吗？（听

同学介绍）

4、老师找到了几个生活中和热胀冷缩有关的现象，我们来看：

（出示图片）（1）、伸缩的桥梁之间有空隙。（2）、水泥板路面之

间有空隙等等。

（3）、瓶子盖拧不下来，用热水把瓶盖烫一烫就能拧下来。

5、课后继续观察，生活中还有哪些热胀冷缩的现象？

6、课堂小结：

这节课你有什么收获？（检测学生的学习效果）