3.2 金屬材料 課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

3.2金屬材料第三章鐵金屬材料年級：高一年級學(xué)科：化學(xué)（人教版2019）[思考]生活中用到的金屬材料是純金屬較多還是合金較多？合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機械性能這些金屬材料包括純金屬和合金熔點多數(shù)合金熔點低于其組分中任一種組成金屬的熔點硬度導(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)或機械性能，可以滿足不同的需求。[思考]在純金屬中加入其他元素形成合金之后，為什么性能會發(fā)生改變？結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)[思考]為什么合金的硬度一般比組成它的純金屬硬度大？合金內(nèi)加入其他元素的原子大小不一，改變了金屬原子有規(guī)則的層狀排列，使原子層與層之間相對滑動變得困難純金屬合金摻雜其他原子形成合金[思考]為什么合金的熔點一般比組成它的純金屬熔點低？合金內(nèi)原子大小不一，排列沒有純金屬那樣整齊，使得原子之間的相互作用力減小，熔點降低生活中的不銹鋼制品用錳鋼制成的鋼軌鋼是用量最大、用途最廣泛的合金【任務(wù)1】認(rèn)識常見的鐵合金一、鐵合金【任務(wù)2】了解鋼的分類及性能一、鐵合金【任務(wù)2】了解鋼的分類及性能一、鐵合金組成合金的元素種類相同，但含量不同，結(jié)構(gòu)不同，性能也不同若要研究新的合金材料，可以從添加元素種類和含量入手分析一、鐵合金【任務(wù)2】了解鋼的分類及性能一、鐵合金【任務(wù)2】了解鋼的分類及性能一、鐵合金二、鋁及鋁合金【任務(wù)3】認(rèn)識鋁及其化合物的性質(zhì)金屬鋁能和鹽酸反應(yīng)，寫出化學(xué)方程式及離子反應(yīng)方程式金屬鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，寫出化學(xué)方程式及離子反應(yīng)與酸反應(yīng)生成鋁鹽與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和水1.鋁單質(zhì)二、鋁及鋁合金【任務(wù)3】認(rèn)識鋁及其化合物的性質(zhì)2.氧化鋁①與酸反應(yīng)Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O②與堿反應(yīng)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2O（偏鋁酸鈉）二、鋁及鋁合金【任務(wù)3】認(rèn)識鋁及其化合物的性質(zhì)2.氧化鋁用途和物理性質(zhì)用于制造耐火材料（耐火坩堝）用于制作手表軸承熔點高（2050℃）硬度大做自來水閥門芯不溶于水思考：結(jié)合Al2O3的化學(xué)性質(zhì)，提出耐火坩堝使用注意事項？二、鋁及鋁合金【任務(wù)3】認(rèn)識鋁及其化合物的性質(zhì)3.氫氧化鋁Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O白色難溶于水的膠狀物質(zhì)①與酸反應(yīng)②與堿反應(yīng)③不穩(wěn)定性Al(OH)3加熱能分解二、鋁及鋁合金【任務(wù)4】認(rèn)識鋁合金鋁合金——會飛的金屬在鋁中加入少量合金元素，如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素二、鋁及鋁合金【任務(wù)5】了解稀土元素1.稀土元素包括鑭系元素(57~71號元素)及釔和鈧，共17種元素。2.用途(1)稀土金屬有著廣泛的用途，它既可單獨使用，也可用于生產(chǎn)合金。在合金中加入適量稀土金屬，能大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被稱為“冶金工業(yè)的維生素”。(2)稀土金屬可用于制造引火合金、永磁材料、超導(dǎo)材料和發(fā)光材料等。稀土金屬除廣泛應(yīng)用在冶金、石油化工、材料工業(yè)、醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域外，還逐漸深入到許多現(xiàn)代科技領(lǐng)域。三、銅合金【任務(wù)6】認(rèn)識銅合金黃銅：銅和鋅青銅器白銅：銅和鎳青銅是我國最早的合金，

主要含銅和錫，

用于制機器零件如軸承、齒輪等用于儀表和日用品用于精密儀器、裝飾品四、新型合金【任務(wù)7】認(rèn)識新型合金氫能是人類未來的理想能源之一，氫能利用存在兩大難題。制取儲存H2是一種易燃易爆的氣體，要利用H2，關(guān)鍵要解決H2的安全儲存和運輸問題一般情況下，H2采用氣態(tài)和液態(tài)儲存，如在更高壓下把H2壓入鋼瓶，但運送笨重的鋼瓶既不方便也不安全。儲氫合金的發(fā)現(xiàn)很好的解決了這個問題。四、新型合金【任務(wù)7】認(rèn)識新型合金儲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。具有使用價值的儲氫合金要求儲氫量大，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。儲氫合金儲氫合金四、新型合金【任務(wù)7】認(rèn)識新型合金新型合金近年來，為了滿足某些尖端技術(shù)發(fā)展的需要，人們設(shè)計和合成了許多新型合金。新型儲氫合金材料的研究和開發(fā)為氫氣作為能源的實際應(yīng)用起到重要的推動作用。鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。鈦合金可以用于制造耐壓球四、新型合金【任務(wù)7】認(rèn)識新型合金合金名稱主要性質(zhì)主要用途鈦合金熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好、抗腐蝕性能好等廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機、船舶、化工和通信設(shè)備等耐熱合金高溫下具有高的抗氧化性、抗蠕變性與持久強度主要應(yīng)用于