《高中化学人教版必修1 同步课件系列一：第三章 第3节 用途广泛的金属材料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学人教版必修1 同步课件系列一：第三章 第3节 用途广泛的金属材料（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.了解合金的含义及特性。2.了解常见合金的重要应用。3.了解如何正确选用合金材料及合理使用金属材料的意义。1.知道合金的一般特性。2.能列举铜合金、铝合金等合金材料的重要应用。3.知道青铜的主要成分、钢的主要成分。学学习习目目标标重重 难难 点点1.合金的概念和特性合金的概念和特性概念: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。特性:合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各成分金属,合金的硬度一般比它的各成分金属的大,多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。2.常见合金常见合金我国使用最早的合金是铜合金,司母戊鼎是青铜制品,主要成分是铜、锡
2、、铅。常见的铜合金还有黄铜、白铜等。目前用量最大、用途最广的合金是钢,其含碳量越低,韧性越好,硬度越小;含碳量越高,韧性越差,硬度越大。该合金一般分为两类:碳素钢、合金钢。前者中含碳量低于0.3%的又称为低碳钢,含碳量为0.3%0.6%的称为中碳钢,含碳量高于0.6%的称为高碳钢;合金钢可用来制不锈钢及各种特种钢。人们称铝是“会飞”的金属,因现代飞机有70%是它和它的合金制造的。3.金属材料的分类金属材料的分类4.合金材料的选用合金材料的选用选择合金材料时,一般考虑的主要因素是:主要用途;外观;物理性质;化学性质;价格;加工难度;日常维护;对环境的影响等。判断正误,正确的画“”,错误的画“”。
3、(1)合金一定是由金属组成的混合物。()(2)生铁的熔点比铁的低,但机械强度和硬度比铁的大。()(3)青铜比纯铜的硬度小。()(4)生铁中的铁与纯铁的化学性质不同。()(5)铁是黑色金属,故铁是黑色的。()(6)铝废弃后会污染环境,要回收利用。()(7)合金具有金属特性,属于纯净物。()(8)金属与非金属或金属与金属熔合成合金时要发生化学反应。()(9)合金的形成改变了金属的内部结构,对物理性质有影响,对化学性质无影响。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)【练习练习】一、合金的组成、性质及作用一、合金的组成、性质及作用1.合金的组成和性质合金的组成和性质(1)组成:
4、合金中一定有金属元素,可能含有非金属元素。合金一定是混合物,没有固定的熔点。(2)性质:合金的熔点一般比其成分金属的低。合金在硬度、密度、强度以及其他一些机械性能上要优于成分金属。合金具有金属特性,如导热、导电性。合金中各成分金属的化学性质不变。2.常见合金的成分及其重要作用常见合金的成分及其重要作用(1)铜合金:(2)合金钢:【例1】铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道,目前已能冶炼出纯度高达99.9999%的铁。纯铁的实际使用范围有限,人们大量使用的是铁的合金。钢铁是铁碳合金的总称,其强度高、价格便宜、应用广泛。以下关于不锈钢和普通钢的认识中,你认为正确的是()A.它们的组成元素是相同的
5、B.耐腐蚀的性能不同C.它们都属于钢,因此物理性质是一样的D.普通钢和不锈钢的主要组成元素都是铁,因此它们的化学性质完全相同解析:不锈钢是在普通钢的基础上,加入Cr、Ni等多种元素炼制成的钢材,它在空气中能保持金属光泽,也就是具有不易生锈的特性。铬元素的加入使不锈钢表面形成致密且坚固的氧化膜,防止内部铁与外部物质接触。镍元素的加入使不锈钢在多种酸、碱、盐的水溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。综上所述,不锈钢具有优良的性能,在很多方面不同于普通钢,故B项正确。答案:B【例2】碲锌镉(Te-Zn-Cd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料,下列有关它的叙述中不正确的是()A.它是由Te、Z
6、n、Cd按一定比例混合而成的,无固定的熔、沸点B.它易导电、导热,具有延展性C.它的熔、沸点比Zn的低D.它的硬度和强度比Cd的大解析:碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金,只要比例确定、其组成就固定,因而有固定的熔、沸点;合金具有比成分金属低的熔、沸点,高的硬度和强度。答案:A二、正确选择金属材料二、正确选择金属材料1.选择金属材料应注意的问题选择金属材料应注意的问题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。选择金属材料时,除了要考虑金属的用途、外观和价格外,还要考虑金属的物理性质和化学性质
7、。(1)物理性质:密度、硬度、强度、导电性和导热性等,这些性质决定了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,这些性质决定了金属材料的日常维护和环境对金属材料的影响。2.金属的回收和资源保护金属的回收和资源保护(1)废旧金属最好的处理方法是回收利用。(2)回收利用废旧金属的意义是减少垃圾,防止污染环境和缓解资源短缺的矛盾。【例1】根据你的生活经验和下表所提供的信息,分析并回答下列问题。(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制?(2)银的导电性比铜的好,为什么导线一般用铜制而不用银制?(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?解析:在确定金属的用途时,要考虑其硬度、熔点
8、、导电性等多种性质,有时还要考虑价格、资源、是否便利、是否有毒、是否利于回收等因素。答案:(1)因为铁的硬度比铅的大,且铅有毒,故常用铁而不用铅制菜刀、锤子。(2)银和铜导电性相近,但银比铜贵得多,电线用量大,所以用铜不用银。(3)因为钨的熔点高(3410),而锡的熔点(232)太低,通电时锡就熔化了,所以用钨丝而不用锡丝作灯泡的灯丝。某合金与铁的物理性质的比较如下表所示:还知该合金耐腐蚀、强度大。从以上性能看,该合金不适合作()A.导线B.门窗框C.炉具D.飞机外壳解析:该合金与铁相比较导电性差,不适合作导线;作门窗主要是利用合金的硬度和耐腐蚀性;作炉具主要利用其熔点高和耐腐蚀性强;作飞机外壳则是利用其硬度大和密度小的性质。答案:A
