3.2.1金属材料+2-3课时铁合金、铝合金、新型金属++ppt课件-(2019)新人教版高中化学必修第一册.pptx

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1、铁合金铝和铝合金新型合金大家找一下我们身边的金属材料有哪些?主要是什么金属构成的?什么是合金?一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物。铝合金钛合金钠钾合金为什么我们现在使用的大部分金属材料都是合金?各类型合金都有以下通性:(1)多数合金熔点低于其组分中任一种组成金属的熔点;(2)硬度一般比其组分中任一金属的硬度大;(特例:钠钾合金是液态的,用于原子反应堆里的导热剂)(3)合金的导电性和导热性低于任一组分金属。利用合金的这一特性,可以制造高电阻和高热阻材料。还可制造有特殊性能的材料。(4)有的抗腐蚀能力强(如不锈钢)如在铁中掺入15%铬和9%镍得到

2、一种耐腐蚀的不锈钢,适用于化学工业。铁合金钢铁直男含碳量0.03%2%机械性能好延展性好生铁含碳量2%4%钢铁硬度大抗压性脆可塑性钢钢分为碳素钢、合金钢;碳素钢根据含碳量不同高碳钢0.6%中碳钢0.3%0.6%低碳钢0.3%钢钢分为碳素钢、合金钢;不锈钢:它的合金元素中主要含有铬和镍思考:阅读书本P.74资料卡片在碳素钢中,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?启示:1、合金元素不同,其性能不同2、结构决定性能,性能决定其用途3、改变合金元素来开发新功能的金属材料 1、目前用量最大、用途最广的合金是 ,根

3、据其化学成分,可分为 和 两大类。不锈钢在空气中比较稳定,不易生锈,有很强的抗腐蚀能力,其合金元素主要是 。 2下列合金的说法中,正确的是( ) A.合金的熔点一定比各成分金属的低 B.在我国使用最早的合金是钢 C.生锈的含碳量为0.03%-2% D.稀土金属可以用于生产合金钢碳素钢合金钢铬和镍D课堂小练2生铁的熔点是1 1001 200 ,则可推断纯铁的熔点是()A1 085 B1 160 C1 200 D1 535 3铁和铁合金是生活中常见的材料,下列说法正确的是()A纯铁和铁合金都能导电、传热B纯铁的熔点低于铁合金C纯铁的硬度和强度都高于铁合金D纯铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应课堂小练

4、DA4历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。(1)金、银、铜常被作为钱币流通,从化学角度来看,主要是利用它们的_(填标号)。A硬度适中B密度适中C在自然界里都可得到纯净的单质D不活泼性课堂小练D(2)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成,取质量相等的两份试样,按如图所示进行实验:课堂小练请写出步骤中所发生的全部反应的离子方程式:_。FeCu2=Fe2Cu,Fe2H=Fe2H25将一块质量为8.5 g的铁合金放入锥形瓶中,再向锥形瓶中加入稀硫酸,恰好使铁合金中的铁完全反应(碳不溶于稀硫酸,铁合金中其他元素含量很低,可忽略不计),测得生成氢气的质量为0.3 g。请回答:(1)8.5 g的铁合金

5、中铁的质量是_。(2)反应后所得溶液的溶质质量是_。(3)生铁和钢都是铁的合金,请根据表中含碳量判断这8.5 g 铁合金属于_(填“生铁”或“钢”)。课堂小练8.4g22.8g钢温度和外力对不同金属晶粒微观结构的影响课后周末作业:选择一种钛合金、铝合金、锂合金、钠钾合金收集其制造、性能、价格、用途等相关的内容,写一篇1000字左右的报告。可以参考近年的杂志、文献、书籍等常用的查阅网站:万方:http:/ +132 8 3铝为什么会那么稳定不易被氧化呢?铝的表明有一层致密的氧化膜由于铝表面自然形成的氧化膜很薄,耐磨性和抗蚀性还不够工业上会利用一些化学的方法对铝表面进行处理。目前常见的有化学氧化法

6、(用铬酸等作为氧化剂)、阳极氧化法等。思考并实践:思考并实践:如何证明有氧化膜的存在取两支试管,分别加固5mL盐酸,再向试管中分别放入铝片和打磨过的铝片。观察现象。过一段时间后,将点燃的木条放在试管口,你观察到什么现象实验证明,铝表面的保护膜和铝均能与盐酸发生反应Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O2Al+6HCl=2AlCl3+3H2思考并实践:思考并实践:铝锅是不能存放碱性溶液的,为什么?取两支试管,分别加固5mLNaOH溶液,再向试管中分别放入铝片和打磨过的铝片。观察现象。过一段时间后,将点燃的木条放在试管口,你观察到什么现象实验证明,铝表面的保护膜和铝均能与NaOH发生反应Al

7、2O3+2NaOH =2NaAlO2+H2O2Al+ 2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 偏铝酸钠Al2O3+2NaOH =2NaAlO2+H2OAl2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O像铝这样既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物,叫做两性氧化物Al2O3在含有Cl-的溶液中会更快速的反应。为了证明这个结论,你怎么设计这个实验呢?取两支试管,分别加入5mLCuSO4溶液,其中一支试管加入少量NaCl,加入铝条,观察现象问题:我们在使用铝制餐具的时候要注意什么?所以,我们可以知道铝制的餐具不适合蒸煮或长时间存放酸性或碱性的食物。研究发现,铝元素能损害人的脑细胞

8、。根据世界卫生组织的评估,规定铝的每日摄入量为00.6mg/kg,这里的kg是指人的体重,即一个60kg的人允许摄入量为36mg。我国食品添加剂使用标准GB2760-2011中规定,铝的残留量要小于等于100mg/kg。以此计算,一个体重60kg的人每天吃油条不多于360g就不必担心。铝在人体内是慢慢蓄积起来的,其引起的毒性缓慢、且不易察觉,然而,一旦发生代谢紊乱的毒性反应,则后果非常严重。因此,必须引起我们的重视,在日常生活中要防止铝的吸收,减少铝制品的使用。阿莫兹海默病老年痴呆1.1.除去镁粉中混有的少量铝粉,可选用的试剂是(除去镁粉中混有的少量铝粉,可选用的试剂是( ) A.A.盐酸盐酸

9、 B.NaOHB.NaOH溶液溶液 C.C.硝酸硝酸 D.D.食盐水食盐水B2.2.铝能冶炼难熔金属和制成铝热剂,是因为铝(铝能冶炼难熔金属和制成铝热剂,是因为铝( ) A.A.密度小,熔点较低密度小,熔点较低 B.B.是金属是金属 C.C.具有还原性,且生成氧化铝时放出大量热具有还原性,且生成氧化铝时放出大量热 D.D.在空气中燃烧,发出耀眼白光在空气中燃烧,发出耀眼白光C1向某溶液中加入铝粉能放出H2,下列各组离子一定不能在该溶液中大量共存的是()ANa、Fe3、 SO42- 、ClBBa2、Mg2、HCO3-、 NO3-CNa、K、NO3-、CO3-DK、 NO3- 、Na、SO42-B

10、变式:变式:称取两份铝粉,分别与稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,若称取两份铝粉,分别与稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,若放出等量的气体,则参加反应的盐酸和氢氧化钠物质的量之比放出等量的气体,则参加反应的盐酸和氢氧化钠物质的量之比为(为( ) A.1A.1:1 B.21 B.2:3 3 C.1 C.1:2 D.32 D.3:1 1 D3.3.称取两份铝粉,第一份加足量的称取两份铝粉,第一份加足量的NaOHNaOH溶液,第二份加足量溶液,第二份加足量的盐酸,若放出等量的气体,则两份铝粉的质量比为(的盐酸,若放出等量的气体,则两份铝粉的质量比为( ) A.1A.1:1 B.21 B.2:3 3 C.1 C.1:

11、2 D.12 D.1:3 3 A新型合金储氢材料氢能是人类未来理想能源之一一种新型合金,一定条件下能吸收氢气,一定条件能放出氢气:循环寿命性能优异,并可被用于大型电池,尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等。钛合金钛合金强度高、耐蚀性好、耐热性高。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件耐热合金、记忆合金等人造卫星的天线吃土,你确定你吃得起吗?稀土(Rare earth)是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250 种稀土矿采矿造成的水土流失废气、水体、光化学等污染地球各金属储量的减少新型合金,需要更新1 、开采技术更新2、

12、研发技术更新3、设备工艺更新4、环境保护更新5、可持续发展1 1下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A A用来制造储存氢气所用钢瓶的合金是储氢合金用来制造储存氢气所用钢瓶的合金是储氢合金B B不锈钢是最常见的新型合金不锈钢是最常见的新型合金C C新型合金主要应用于航天航空、生物工程等领域新型合金主要应用于航天航空、生物工程等领域DD碳纤维复合材料属于新型合金材料碳纤维复合材料属于新型合金材料2 2只含有下列成分的物质一定不是合金的是只含有下列成分的物质一定不是合金的是( () )A AFeFe、C CB BCuCu、ZnZnC CAlAl、CuCu D DC C、SiSiCD3、将金属

13、与金属(或非金属)加热融合在一起就能形成合金,根据下表中金属的熔点、沸点判断不能形成合金的是( )A、Cu、Fe B、Al、NaC、Fe、Na D、 Cu 、AlNaCuAlFe熔点/97.8110826601535沸点/882.9259524673000C4、碲、锌、镉(Te、Zn、Cd)晶体可以用于制造红外探测器,下列有关它的叙述中不正确的是( )A、它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成,无固定的溶、沸点B、它易导电、导热,具有延展性C、它的熔、沸点比Zn低D、它的硬度和强度比Cd的大A5、用锡箔包裹0.1mol金属钠,用针刺出一些小孔,放入水中,完全反应后,产生的气体体积为(标况下)( )A、小于1.12LB、1.12LC、在1.12和4.48之间D、大于4.48C

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