1、2021新教材高中化学第三章铁金属材料2合金合金铁合金铁合金铝和铝合金铝和铝合金新型合金新型合金1.1.了解金属材料组成、性能及应用。了解金属材料组成、性能及应用。2.2.认识铁合金的类型、常见铁合金的组成、性能及用途。认识铁合金的类型、常见铁合金的组成、性能及用途。3.3.认识铝及氧化铝的化学性质，了解铝合金的特性、用途。认识铝及氧化铝的化学性质，了解铝合金的特性、用途。4.4.了解新型合金的类型及性能。了解新型合金的类型及性能。1.合金的含义一、合金的定义及性能合金是由两种或两种以上的 结合而成的具有 的物质。2.纯金属与合金的结构比较3.合金的特性(1)一般情况下，合金比各成分金属的硬度
2、 ，机械性能一般 各成分金属。(2)多数合金的熔点一般比各成分的金属的 。(3)合金具有各成分金属的 。名师点拨名师点拨l 合金一定是混合物，且通过熔合而成。l 合金中一定含有金属元素，可能含有非金属元素。l 合金中各成分的含量影响合金的性能。l 合金不同于一般混合物,它有固定的熔点,原因是合金有固定的组成l 合金的种类远远多于纯金属的种类。l 合金的用途比纯金属更广泛。1.1.铁合金铁合金二、铁合金 和 是含碳量不同的两种铁碳合金。生铁的含碳量为 ，钢的含碳量为 。由于含碳量不同，钢和生铁在性能上有很大差异。例如，生铁硬度大、抗压，性脆、可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料;钢有良好的
3、，可以锻轧和铸造，广泛用于制造机械和交通工具等。下水井盖是由生铁铸造的 是用量最大、用途最广的合金，根据其化学成分，可分为两大类:和 。根据含碳量不同，碳素钢可分为 碳钢、碳钢和 碳钢。合金钢也叫 钢，是在碳索钢里适量地加人一种或几种 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。是最常见的一种合金钢，它的合金元素主要是 和 。不锈钢在大气中比较稳定，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力。不锈钢铁壶归纳总结【情境思考】1963年，雷电击中一架飞机的油箱，造成燃油泄露，机上81人无人生还。那么，金钟罩护体的飞机到底怕不怕雷电？当飞行状态中的飞
4、机遇上雷电时，能保证机上乘客安全吗？很多飞机外壳主要材料为铝，铝具有良好的导电性能，如果雷电击中飞机，整个机身铝外壳将形成一个等势体，类似于“法拉第笼”，电流能沿机体外表面铝壳顺利流过，雷击在机体外表面形成的电子将散布到周围空气中，不会影响机内仪器和乘客安全，这和雷雨天气可以在汽车内躲避是一样的原理。三、铝和铝合金1.1.铝单质铝单质铝是地壳中含量最多的金属。铝性质活泼,铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的_薄膜,保护内部金属。(1)物理性质(2)化学性质与O2的反应：。2234Al3O2Al O【微点拨微点拨】用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔,在酒精灯上加热至熔化,发现熔化的铝
5、并不滴落。这是为什么？提示：铝和氧气反应生成氧化铝，表面产生一层氧化膜阻碍反应进行，熔化而不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高。.铝与酸、碱的反应(1)金属铝溶于盐酸的化学方程式：_；_。(2)铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：，离子方程式：_。(1)如何除去镁粉中的铝粉?_ (2)等量的铝分别与足量的稀盐酸、氢氧化钠溶液反应,生成氢气的量有什么关系?_(3)等浓度、等体积的NaOH溶液和稀盐酸与足量铝反应,生成H2的质量有什么关系?_(4)Al与等浓度的NaOH溶液、稀盐酸反应生成等质量的H2,所需NaOH溶液、稀盐酸的体积比为多少?_思考讨论思考讨论提示将样品加入足量的NaOH溶液,然后过滤、洗
6、涤、干燥。提示相同。提示3 1。提示1 3。(1)与酸(盐酸)反应:。(2)与强碱(NaOH)溶液反应:。两性氧化物:既能与 反应生成 ,又能与 反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3。严格地说，NaAlO2应为NaAl(OH)4（四羟基合铝酸钠），为书写方便，简化为NaAlO2。2.氧化铝氧化铝【微点拨微点拨】在日常生活中，能否用铝制餐具蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物？为什么？提示：不能，因为氧化铝和铝都能与酸、碱反应。(1)铝合金中的合金元素有 、Si、Mn、Zn及 等。(2)硬铝：密度小、强度高,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。(3)稀土元素包含元素:镧系元素(从镧到
7、镥,原子序数从5771的15种元素)及 、共17种元素。在合金中加入少量的稀土金属，能大大改善合金的性能，因而，稀土元素又被称为“”。3.铝合金铝合金四、新型合金重难点剖析1 合金的性质及用途金属材料选择的依据金属材料选择的依据某种金属能不能成为一种应用广泛的材料主要取决于该金属的储量、冶炼成本、市场价格以及所具有的性能和是否易于加工等。(1)物理性质:密度、硬度、强度、导电性和导热性等,这些性质决定金属材料的加工难易程度。(2)化学性质:对水的作用、耐腐蚀性等,这些性质决定金属材料的日常维护和环境对其的影响。重难点剖析2 铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应中四种“量”的关系 灵活利用数轴正确分析量的关系
