3.2金屬材料課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版2

第三章

鐵

金屬材料3.2.1合金第二節(jié)

金屬材料同學(xué)們身邊有哪些金屬材料？金屬材料在現(xiàn)代社會(huì)已是隨處可見這些金屬材料包括純金屬和合金教學(xué)環(huán)節(jié)一：認(rèn)識合金請閱讀教材P78,思考以下幾個(gè)問題：【問1-2】日常使用的這些金屬材料，大多數(shù)屬于合金，這是為什么呢？【問1-3】合金的這些性能可以通過什么途徑加以調(diào)節(jié)？【問1-4】為什么合金具有優(yōu)良的機(jī)械性能？以合金的硬度為例加以說明?！締?-1】結(jié)合初中學(xué)過的相關(guān)內(nèi)容，回答什么是合金？合金：一種金屬與另一種或幾種金屬(非金屬)經(jīng)過混合融化，

冷卻凝固后得到的具有金屬性質(zhì)的固體產(chǎn)物。熔點(diǎn)多數(shù)合金熔點(diǎn)低于其組分中任一種組成金屬的熔點(diǎn)硬度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性抗腐蝕性一般比其組分中任一金屬的硬度大低于任一組分金屬有的強(qiáng)利用合金的這一特性，可以制造高電阻和高熱阻材料在鐵中摻入15%鉻和9%鎳得到一種耐腐蝕的不銹鋼合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，可以滿足不同的需求。合金元素的種類合金元素的含量生成合金的條件合金性能的調(diào)節(jié)途徑

結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)摻雜其他原子形成合金在純金屬內(nèi)加入其它元素形成合金以后，結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。教學(xué)環(huán)節(jié)二：鐵合金下水井蓋是由生鐵鑄造的鐵軌是由鋼制造的生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵碳合金。鋼碳素鋼合金鋼不銹鋼低碳鋼<0.3%中碳鋼0.3%~0.6%高碳鋼>0.6%問題2-1：生鐵和鋼、各類碳素鋼，合金鋼的性能為什么有這么大的差異呢？04030201合金的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同。合金體現(xiàn)出來的性能不一樣。合金中含碳量不同，或者組成合金的元素不同。社會(huì)生活中的用途不一樣。結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途決定決定問題2-2：在碳素鋼中,由于含碳量不同,高碳鋼、中碳鋼和低碳鋼的性能有很大差異;向碳素鋼中加入不同的合金元素,可制得不同性能的合金鋼。這對我們有什么啟示?研究物質(zhì)的性能應(yīng)該從研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)入手。研制新材料的過程中應(yīng)加強(qiáng)對組成元素的定性和定量研究。教學(xué)環(huán)節(jié)三：鋁和鋁合金K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe……【思考3-1】鋁是一種活潑金屬單質(zhì)，但為什么日常生活中許多物品都是使用鋁合金制造的呢？鋁的表面被O2氧化，生成一層致密的氧化鋁薄膜。4Al＋3O2===2Al2O3【思考3-2】如何證明有氧化膜的存在？【實(shí)驗(yàn)探究】Al、Al2O3和鹽酸反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)3-4】在一支試管中加入5mL鹽酸，再向試管中放入一小塊鋁片。觀察現(xiàn)象。過一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條放在試管口，你觀察到什么現(xiàn)象?實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)原理（反應(yīng)方程式）結(jié)論反應(yīng)剛開始，___________一段時(shí)間后，產(chǎn)生_____點(diǎn)燃的木條放在試管口，聽到________實(shí)驗(yàn)想象實(shí)驗(yàn)原理（反應(yīng)方程式）結(jié)論反應(yīng)剛開始，___________一段時(shí)間后，產(chǎn)生_________點(diǎn)燃的木條放在試管口，聽到________鋁箔與鹽酸的反應(yīng)一段時(shí)間后現(xiàn)象不明顯大量氣泡爆鳴聲2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O鋁表面的保護(hù)膜和鋁均能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)探究】Al、Al2O3和NaOH溶液反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)3-5】在兩支試管中分別加入氫氧化鈉溶液，然后分別放入鋁片和用砂紙打磨過的鋁片，觀察現(xiàn)象。過一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條放在兩支試管口，你觀察到什么現(xiàn)象?

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)方程式鋁和NaOH溶液反應(yīng)鋁片（打磨過）與NaOH溶液反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式鋁和NaOH溶液反應(yīng)鋁片（打磨過）與NaOH溶液反應(yīng)偏鋁酸鈉開始沒有氣泡，一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，將點(diǎn)燃的木條放在試管口可聽到爆鳴聲。立即產(chǎn)生氣泡，將點(diǎn)燃的木條放在試管口可聽到爆鳴聲。思考3-3：我們在使用鋁制餐具的時(shí)候要注意什么？由于Al和A12O3均能與酸、堿反應(yīng),因此鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時(shí)間存放酸性或堿性食物。Al2O3+堿+酸生成鹽和水兩性氧化物生成鹽和水從性質(zhì)的角度看，Al2O3屬于哪類氧化物呢？純鋁的硬度和強(qiáng)度較小,不適合制造機(jī)器零件等。向鋁中加人少量的合金元素,如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等,可制成鋁合金。鋁合金是目前用途廣泛的合金之一。例如,硬鋁(一種鋁合金)中含Cu4%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si0.7%,它的密度小、強(qiáng)度高,具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力,是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。鋁合金4-1.儲(chǔ)氫合金：為氫能源的應(yīng)用起到重要的推動(dòng)作用。

儲(chǔ)氫合金是一類能夠大量吸收H2并與H2結(jié)合成金屬氫化物的材料。具有實(shí)用價(jià)值的儲(chǔ)氫合金要求儲(chǔ)氫量大，金屬氫化物既容易形成，稍稍加熱又容易分解，室溫下吸、放氫的速率快，如Ti-Fe合金和La-Ni合金等。教學(xué)環(huán)節(jié)四：新型合金4-2鈦合金：鈦合金強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高。主要用