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

第三章第二節(jié)金屬材料商朝后母戊鼎春秋銅柄鐵劍東漢馬踏飛燕鳥巢體育館和諧號(hào)動(dòng)車神州飛船

金屬材料：包括（）1、大多數(shù)金屬為__________（銅_______，金：_______）2、狀態(tài)大多數(shù)為_______,（汞：_____）。3、具有________、________和____________。導(dǎo)熱性延展性導(dǎo)電性金屬特性：純金屬和合金紫紅色黃色銀白色固體液體如果在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得金屬特征的合金。合金：純金屬和合金的硬度對比實(shí)驗(yàn)1.合金性能：①硬度一般_______它的成分金屬②熔點(diǎn)一般________它的成分金屬③合金具有優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能高于低于②合金屬于______注:①合金至少含_____種金屬單質(zhì)1混合物一、合金：【課堂練習(xí)】

根據(jù)下表中四種金屬的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)：其中不能形成合金的是(

)①Cu與Na②Fe與Cu③Fe與Na④Al與NaA．①②B．①③C．①④ D．②④金屬NaCuAlFe熔點(diǎn)/℃97.810836601535沸點(diǎn)/℃883256724672750B注:一種金屬的熔點(diǎn)高于另一種金屬的沸點(diǎn)時(shí)，二者不能形成合金鐵合金生鐵鋼碳素鋼合金鋼低碳鋼中碳鋼高碳鋼(2%∽4.3%)(0.03%∽2%)根據(jù)含碳量不同(低于0.3%)(0.3%∽0.6%)(高于0.6%)韌性、焊接性好，但強(qiáng)度低，用于制造鋼板、鋼絲和鋼管等強(qiáng)度高,韌性及加工性好,用于制造鋼軌、車輪和建材等硬而脆,熱處理后彈性好,用于制造器械、彈簧和刀具等二、鐵合金制造機(jī)座性能：硬度大、抗壓、性脆、可以鑄造成型。用途：鋼是用量最大、用途最廣的合金根據(jù)化學(xué)成分根據(jù)含碳量不同性能：延展性，機(jī)械性。用途：制造機(jī)械和交通工具（1）青銅是我國最早的合金，主要含銅和錫，有良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件如軸承、齒輪等。（2）黃銅，主要含銅和鋅，（黃色）有良好的強(qiáng)度和塑性、易加工、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件、儀表和日用品。（3）白銅，主要含銅和鎳，它不容易生銅綠，常用于制造精密儀器和裝飾品。三、銅合金假黃金選用金屬材料需考慮什么？選擇材料時(shí)，主要用途、外觀、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、價(jià)格、加工難度、日常維修、對環(huán)境的影響……

(1)合金一定是不同金屬熔合而成的具有金屬特性的化合物(

)(2)生鐵的熔點(diǎn)比純鐵低，但機(jī)械強(qiáng)度和硬度比純鐵高(

)(3)青銅比純銅的硬度低(

)(4)生鐵中的鐵與純鐵的化學(xué)性質(zhì)不同(

)(5)地震災(zāi)區(qū)重建要使用大量鋼材，鋼材是合金(

)課堂練習(xí)四、鋁和鋁合金鋁是地殼中含量最高的金屬元素鋁是一種活潑金屬，常溫下能被空氣中的氧氣氧化，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。4Al＋3O2===2Al2O3問：鋁容易被空氣氧化，但為什么人們?nèi)粘Ｉ钪锌傁矚g使用鋁合金制造的物品呢？因?yàn)楸砻娓采w著的致密的氧化膜薄膜起著保護(hù)內(nèi)部金屬的作用。鋁片表面開始沒有氣泡，隨后有大量氣泡產(chǎn)生，試管壁有發(fā)熱現(xiàn)象。一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條放在試管口可觀察到淡藍(lán)色火焰?！緦?shí)驗(yàn)3-4】在一支試管中加入5mL鹽酸，再向試管中放入一小塊鋁片。觀察現(xiàn)象。過一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條放在試管口，你觀察到什么現(xiàn)象?鋁表面的保護(hù)膜和鋁均能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：化學(xué)方程式：Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O,2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑實(shí)驗(yàn)3-5實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)方程式鋁片與NaOH溶液反應(yīng)鋁片（打磨過）與NaOH溶液反應(yīng)開始沒有氣泡，一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，將點(diǎn)燃的木條放在試管口可觀察到淡藍(lán)色火焰。立即產(chǎn)生氣泡，將點(diǎn)燃的木條放在試管口可觀察到淡藍(lán)色火焰。偏鋁酸鈉【實(shí)驗(yàn)3-5】在兩支試管中分別加入少量的NaOH溶液，然后向其中一支試管中放入一小塊鋁片，向另一支試管中放入用砂紙仔細(xì)打磨過（除去表面的氧化膜）的一小塊鋁片。觀察現(xiàn)象。過一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條分別放在兩支試管口，你觀察到什么現(xiàn)象?鋁制餐具不宜蒸煮或長時(shí)間存放酸性或堿性食物鋁、氧化鋁、氫氧化鋁與酸或堿的反應(yīng)1、鋁2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2、氧化鋁Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O3、氫氧化鋁Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O（兩性氧化物）（兩性氫氧化物）2Al(OH)3=Al2O3+3H2O鋁鹽AlCl32、與弱堿反應(yīng)——NH3·H2O1、與強(qiáng)堿反應(yīng)——NaOH反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O總：AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2OAl3++4OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaClAl3++3OH-=Al(OH)3AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4ClAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4Cl注：氫氧化鋁在氨水中不會(huì)溶解適量足量偏鋁酸鹽——NaAlO21、與強(qiáng)酸反應(yīng)——HCl反應(yīng)NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl+2H2OAlO2-+4H+=Al3++2H2ONaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3+NaClAlO2-+H++

H2O=Al(OH)3適量足量偏鋁酸鹽——NaAlO21、與CO2和H2O的反應(yīng)2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3+Na2CO32AlO2-+CO2

+

3H2O=2Al(OH)3+CO32-NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3AlO2-+CO2

+2

H2O=Al(OH)3+HCO3-適量足量鋁熱反應(yīng)：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3

鋁熱劑：引發(fā)劑：用途：Fe2O3和AlKClO3Mg冶煉金屬、焊接鋼軌反應(yīng)原理鋁熱劑在高溫條件下發(fā)生的劇烈反應(yīng)并放出大量的熱的化學(xué)反應(yīng)金屬氧化物：Fe2O3、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2高溫AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO