人教版化学必修1课件:3.3 用途广泛的金属材料
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1、第三章 金属及其化合物,第三节 用途广泛的金属材料,1.了解合金的定义及特性。 2.了解铜合金和钢的分类、组成及用途。 3.了解金属材料在国民经济中的重要作用。 4.了解合理选择金属材料的方法及重要意义。,目标导航,基础知识导学,重点难点探究,随堂达标检测,栏目索引,分层训练,一、常见合金的重要应用,基础知识导学,答案,1.合金 (1)定义:由两种或两种以上的 与 (或 )熔合而成的具有 的物质。 (2)性质: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。 硬度:合金的硬度一般 成分金属。 熔点:合金的熔点多数 成分金属。,金属,金属,非金属,金属特性,大于,低于,2.常
2、见的合金 (1)铜合金,答案,黄铜,白铜,青铜,(2)钢,0.3%,0.3%0.6%,0.6%,二、正确选用金属材料,答案,1.分类,纯金属,铁、烙、锰,含金,有色金属,2.金属材料的正确选用 选择材料时,需考虑以下几个方面:,练一练 1.下列说法正确的是_(填序号)。 (1)合金一定是由两种或两种以上的金属熔合而成的混合物。 (2)生铁的熔点比纯铁低,但机械强度和硬度比纯铁高。 (3)青铜比纯铜硬度低。 (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)镁铝熔合成合金的过程是化学变化。,答案,(2),2.由于铝制品对大脑发育有不良影响,厨具中铝制品已逐步被不锈
3、钢代替,不锈钢的组成是( ) A.含铁、锌、铜的合金 B.含铁、镁、铝的合金 C.含铁、铬、镍的合金 D.普通钢表面镀镍,C,答案,3.镁铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是( ) A.不易生锈 B.导电性好 C.密度小 D.强度高,答案,B,4.制造货币,应该根据下列哪些性质而选材( ) A.从化学性质来看,金属材料化学性质应稳定 B.从物理性质来看,金属材料应有较低的熔点 C.从物理性质来看,金属材料应对强度、硬度无要求 D.制造货币的金属本身的价值应高于货币的面值,答案,A,5.请用连线把、中对应的
4、两项连在一起:项 项 质量组成75% Au,12.5% Ag,12.5% Cu 黄铜 装饰用的“金粉”、“金箔” 18K白金 司母戊方鼎 合金钢 人造骨 18K黄金 质量组成75% Au 3.5% Cu,16.5% Ni,5% Zn 青铜 家用不锈钢餐具 钛合金,答案,返回,常见合金的成分及其重要应用,重点难点探究,1.合金的组成和性质 (1)组成 合金中一定有金属元素,也可能含有非金属元素。 合金一般是混合物,没有固定的熔点。 (2)性质 合金的熔点一般比成分金属的低。 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
5、质不变。,2.常见合金的成分及其重要作用 (1)铜合金,(2)合金钢,(3)铝合金,(4)钛合金 钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。,特别提醒 (1)铁合金中的数字: 生铁的含碳量为2%4.3%; 钢的含碳量低于2%; 低碳钢的含碳量低于0.3%; 中碳钢的含碳量为0.3%0.6%; 高碳钢的含碳量高于0.6%,但低于2%。,(2)铁合金与钢的区别: 含碳量是生铁和钢区别的主要标志。 生铁无塑性,不易变形,无法进行加工。 碳素钢又称普通钢,含碳量越低,钢的韧性越大;含碳量越大,钢的硬度越大。,例 合金是两种或两种以上的金属(或
6、金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 (1)下列物质不属于合金的是( ) A.明矾 B.硬铝 C.生铁 D.青铜 解析 根据题给合金的概念,不难判断出问题(1)的答案。 A属于化合物;硬铝中含铝、镁、硅等,生铁中主要含铁、碳,青铜中含有铜、锡,它们都属于合金。,解析答案,A,(2)根据下表中四种金属的熔、沸点:,解析答案,其中不能形成合金的是( ) Cu与Na Fe与Cu Fe与Na Al与Na A. B. C. D.,解析 对于问题(2),要在充分理解合金概念中的“熔合”二字的基础上,认真分析表中的数据,从而得出正确的答案。当一种金属的熔点超过另一种金属的沸点时,它们就不可能熔合在一
7、起而形成合金。,B,(3)镁铝合金与盐酸完全反应后,加入过量的氢氧化钠溶液,最后的结果是( ) A.没有沉淀物生成 B.只有氢氧化铝沉淀生成 C.只有氢氧化镁沉淀生成 D.有氢氧化铝和氢氧化镁沉淀生成 解析 Mg、Al都与盐酸反应,Mg(OH)2不溶于NaOH溶液;而Al(OH)3溶于NaOH溶液生成NaAlO2和H2O。,解析答案,C,变式训练 合金相对于纯金属制成的金属材料来说优点是( ) 合金的硬度一般比它的各成分金属的大 一般合金的熔点比它的各成分金属的更低 改变原料的配比,改变生成合金的条件,可得到具有不同性能的合金 合金比纯金属的导电性更强 合金比纯金属的应用范围更广泛 A. B.
8、 C. D. 解析 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面优于各成分金属。例如,合金的硬度一般比其各成分金属的硬度大,多数合金的熔点比其各成分金属的熔点低,但合金的导电性比纯金属弱。,解析答案,A,由于合金的形成改变了金属的内部结构,所以对金属的物理性质和化学性质都有影响。 (1)硬度一般大于它的各成分金属。 (2)熔点一般低于它的各成分金属。 (3)强度高于它的各成分金属。,解题反思,返回,随堂达标检测,1.下列有关合金的叙述中正确的是 ( ) A.合金的密度比各成分金属小 B.合金的抗腐蚀性能都很好 C.合金的导电性比各成分金属强 D.合金的种类和性能与其成分有关,1,2,3,
9、4,5,答案,D,2.纯铁的熔点为1 535 ,而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在 1 200 左右就熔化了,这是因为( ) A.铁的纯度越高,熔点越低 B.合金的熔点比其成分物质的熔点高 C.形成了铁碳合金,所以熔点变低 D.在高炉中熔化的过程发生了化学反应 解析 合金的熔点比成分金属的低。,1,2,3,4,5,解析答案,C,3.下列有关金属及其合金的说法不正确的是 ( ) A.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 B.生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加 C.镁在空气中燃烧发出耀眼的白光,可用于制作照明弹 D.日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用 解析 目前我国流通硬
10、币的主要成分为钢或铜合金,A正确; B项中生铁、普通钢、不锈钢中的含碳量依次减少,B错。,解析答案,1,2,3,4,5,B,4.放在手心就能熔化的稀有金属镓,其沸点为2 403 ,更奇妙的是镓熔化后在120 仍不易凝固;在常温下几乎不与氧气和水反应,但能溶于强酸和强碱;与其他金属熔合可改善合金性能;与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的性质和用途的叙述错误的是( ) A.镓的熔点高 B.镓的性质与铝类似 C.镓能够与盐酸反应生成气体 D.镓可与多种金属形成合金 解析 从题给信息可知镓的熔点低但沸点很高,这说明它很易与其他金属熔合在一起形成合金。,解析答案,1,2,3,4,5,
11、A,5.将10 g铁碳合金放入O2中高温灼烧,反应后的气体通入到过量石灰水中得沉淀1.4 g。则此铁碳合金是( ) A.生铁 B.高碳钢 C.中碳钢 D.低碳钢,1,2,3,4,5,解析答案,返回,1,2,3,4,5,返回,由碳元素守恒,得铁碳合金中碳单质的物质的量也为0.014 mol, m(C)0.014 mol12 gmol10.168 g,,答案 B,基础过关,分层训练,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析答案,一、合金的成分和性质 1.下列对合金的说法正确的是( ) A.合金中至少含有两种金属元素 B.合金中的金属元素以化合物的形式存在 C.黄铜是纯净物
12、D.合金中也可含非金属元素,解析 掌握合金的概念要把握几个重点:组成元素:金属与金属或金属与非金属,一定含有金属元素,可能含有非金属元素;特性:具有金属特性;合金为混合物。A项错,合金未必含有两种或两种以上的金属元素; B项合金是熔合而成的,保持着金属特性,金属元素一般以单质形式存在; C项中的黄铜是一种铜合金,是混合物。 答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,2.中国短道速滑队在索契冬奥会取得了骄人的成绩。速滑冰刀可用不锈钢制成,不锈钢含有的主要元素是( ) A.铁 B.碳 C.铜 D.铝 解析 不锈钢是铁元素的一种合金。,A,1,2,3,4,5,6,7,8,
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