高二化学_探索生活材料__合金

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高中化学新人教版,选修,化学与生活,判断下列说法是否正确,1、大人的药小孩都可以吃，只要剂量减半就行了。( ),2、阿司匹林会引起胃肠道反应。 ( ),3、板蓝根属于天然药物，适合长期食用。 ( ),4、保健食品有益无害，还能治病。 ( ),5、买药时要看药效和生产日期，还要看不良反应。 ( ),6、有毒的药就叫做毒品。 ( ),7、治疗病毒性感冒可以用青霉素。 ( ),8、治病要对症下药, 而且服药要按时按量。 ( ),3.1合金,第三章 探索生活材料,材料,金属材料,非金属材料,复合材料,无机非金属材料,有机非金属材料,传统材料,新型材料,天然材料,合成材料,材料的分类：,金属材料,思考：1、金属有哪些特性？,2、观察我们周围的材料，有哪些是金属材料？,它们分别是由哪些金属制造的？,导电性、导热性、延展性、,硬度大，熔点高。,合 金,不锈钢制成的餐具,锰钢制成的钢轨,铝合金制成的箱子,镁铝合金制成的3C产品,镁铝合金制成笔记本电脑外壳,镁铝合金制成的自行车,思考与交流,1、什么是合金？,你日常生活中用到的金属制品中哪些属于合金,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。,2、为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？,合金与金属相比，除具有金属的特性外，还具有许多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能 。,如：,硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。,3、使用合金材料是否一定比纯金属材料好呢？,查阅资料，填写下列汽车配件所用的金属或合金，并解释使用这些材料的原因。,汽车配件,金属或合金,使用原因,电线芯,汽车外壳,灯丝,发动机,排气管,金属（Cu）,导电能力强,合金,强度大，质量轻,金属,熔点高,合金,耐高温、强度大,合金,耐腐蚀,一、认识合金,合金的概念：,由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）融合而成的具有金属特性的物质。,合金的性能：,1、硬度较大,2、熔点一般比各成分金属低,3、一般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和，合金具有良好的物理、化学和机械的性能,4、合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以调节。,思考题：,1、为什么合金的性能与纯金属有很大的差异呢 ？,金属与合金的结构比较：,改变了金属原子有规则的层状结构,思考题：,2、为什么多数合金的熔点一般比各成分金属的低 ？,在纯金属内，所有的原子大小相同，排列十分规整。而合金内原子的大小不一，排列没有纯金属那样整齐，,使得原子之间的相互作用力减小,。所以，多数合金的熔点一般比各成分金属的低。,二,、,使用合金,铁合金,生铁（,铁碳合金，含碳,2%,4.3%,，硬度大、抗压性强、性脆，用于制造机座、管道,）,钢,含碳,0.03%,2%,，延展性、机械性能好，用于制造机械和交通工具。,碳素钢,高碳钢（硬度较大）,中碳钢,低碳钢（韧性较好）,合金钢,不锈钢（Cr18%,Ni8%）,锰钢（增加强度和韧性）,相同点,成分不同,性 能,碳素钢,合 金,铁、碳,含碳量高，硬度大；,含碳量低，韧性较强,合金钢,（不锈钢）,在碳素钢中加入其它元素，,如镍、铬等,如不锈钢在空气中比较稳定，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力,碳素钢与合金钢的区别,学与问：,日常生活中常用的不锈钢在大气中抗腐蚀能力很强，但在海水中会被腐蚀。你对这有什么启示？,启示：,1、日常生活中常用的不锈钢在大气中比较稳定，不容易生锈。但是如果放在海水中，海水中的氯离子会使这种不锈钢发生腐蚀。,2、锈钢的“不锈”是相对的，是与使用条件有关的 。,钢中合金元素的主要作用,合金元素,主要作用,铬（Cr）,增强耐磨性和抗氧化性，增强高温强度,锰（Mn）,防止硫引起的脆性，增强钢的强度和韧性,钼（Mo）,减少脆性，增强高温强度，提高红热时的硬度和耐磨性,钨（W）,提高高温时的强度和硬度，增强工具钢的耐磨性,钴（Co）,提高红热时的硬度和耐磨性，用于制造磁性合金,镍（Ni）,增强低温时的韧性，改变高铬钢内部结构,硅（Si）,提高低合金钢的强度和硬度，增强高温时的抗氧化性,密度小、强度大、抗腐蚀力强。,铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的硬度较小，不适于制造机器零件等。向铝中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn Zn及稀土元素等可制成铝合金。,如,硬铝,：含Cu4% Mg0.5% Mn0.5%Si0.7%,3 、铜合金：,铜合金,黄铜：,青铜：,白铜：,含Cu Zn,耐腐蚀，耐磨，可塑性强，硬度较小。,含Cu Sn Pb等,硬而脆，强度大,含Ni Zn（少量Mn）,制洒具等,2、铝合金：,资料卡片：,金首饰,1、纯金质软，不适合直接制造首饰。,2、向纯金中加入一定量的铜或银，可以制成硬度较大的金合金，用于制造金首饰等。金首饰的成色是以首饰中金的最低含量的千分数来计量的。常用K数表示。K数越高表示金会含量越高。如：24K（99.5%以上），18K（约75%）。,铂金是一种元素。铂金,:,即铂,(pt),，化学性质比黄金更稳定，价格也比黄金贵，被用来制作高档首饰。首饰店的产品上所见的“,pt900”,或“,pt950”,则代表该首饰中铂金的含量分别为,90%,和,95%,。纯净铂金饰品的一般纯度为,95%,，而,18k,金的纯度仅为,75%,。任何金属都不可能完全纯净，都存在着杂质，掺杂着其它金属。铂金几乎没有杂质，纯度极高，因此不会褪色或变色，能够在时光流逝中仍然保持光泽。铂金纯净的白色光泽能很好反射着钻石的真正光芒。,彩金，又称彩色金。即具有紫红、红、粉红、橙、绿、蓝、褐及黑色的开金。它们是用金加入铜、铝、银、钴、钯、铁、镉、镍等金属熔炼而成。颜色越是奇特的彩金，如黑色、蓝色者，其价格越是昂贵。,伪劣品的鉴别,市场上出售的K白金饰品，不是白金，很多消费者不明真象，当成白金饰品购买是错误的。白色K金中完全不含有白金，其主要成分是黄金，是黄金与其他金属如银，铜，镍，锌等的合金。白色K金在英语中写作KARATWHITEGOLD(WG)，K仅限于表示成色，它是黄金与其他金属如银，铜，镍，锌等的合金。二者外观差别很小，但仔细观察可见,铂金颜色为灰色调的银白色，光泽比较强,，同种款式的铂金饰品重量约为白色18K金的120%(18K金的密度约为1464g/em3)。一般白色18K金在加工时都会在表面镀钯或铑，但多不耐久，易磨损。而铂金的物化性质稳定，不易磨损和受侵蚀。,钻石是指经过琢磨的金刚石，金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石。简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。是天然矿物中的最高硬度,，公认的宝石之王。,质量单位：卡，或译克拉、克拉（Carat），是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克,讨论：用来铸造硬币的合金需要具有什么性质？,思考与交流：,1、铸造硬币的合金应该具有什么性质？为什么？,答：,铸造硬币的合金应该,具有一定的硬度，能耐磨损和抗腐蚀,，这样硬币才可以使用一定的年限；铸造硬币的合金也,不能太硬,，否则，硬币上的图案和数字不易被压印出来；铸造硬币的合金也,不能太昂贵,，等等,一元：钢芯镀镍,五角：钢芯镀铜,一角：铝合金,2、你从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什么结论？,三种金属的价值：镍铜铝 。,思考与交流：,3、,你认为铸造硬币所用合金的实际价值是低于面值、等于面值、还是高于面值？如果高于面值，人们可能会怎么做？,答：铸造硬币所用合金的实际价值应该低于面值。如果高于面值，人们可能会把硬币收藏起来或高价出售，而不当作货币使用 。,（1）储氢合金,室温下吸收氢气速度快，放出氢气快,（2）钛合金,（3）耐热合金,（4）形状记忆合金,（5）泡沫合金,4、新型合金,（1）储氢合金,气态 - 150 大气压 钢,瓶,储氢的传统方法,液态 - 253 液化 钢瓶,如Ti-Fe，Ti-Mn，La-Ni等合金都有贮氢功能。 LaNi贮氢台金在常温、0.152 MPa下就可放出氢，可用于汽车、燃料电池等,储氢 金属或合金 能吸收 H,2,的金属或合金。,储氢金属或合金为什么能储存氢气？,金属结构中存在着很多空隙,氢元素较活泼，原子半径又小，它很容易钻进金属空隙中去并和金属 起化学反应生成金属氢化物。,储氢合金可用于以H,2,为燃料的汽车。,（2）钛及钛合金,一、纯钛,1钛的性能, 钛为银白色，熔点为1680,相对密度为4.54，比铝大但比钢轻, 具有很好的强度,约为铝的6倍；, 具有很高的塑性,便于冷热加工；, 其耐蚀性比不锈钢优良。,2钛及合金在航空、化工、导弹航天及舰艇等方面的应用较为广泛。,由钛、钒、铁、铝组成的钛合金常用于制造飞机的起落架,（3）耐热合金：镍钴合金（Ni-Co）能耐1200，用于喷气发动机和燃气轮机的构件,（4）形状记忆合金：它们具有高弹性、金属 橡胶性能、高强度等特点,如Ni-Ti，Cu-Al-Ni，Cu-Al-Zn等合金，可用作调节装置的弹性元件（如离合器，节流阀等）、热引擎材料、医疗材料,喷气式飞机的发动机片是由镍、铁、碳和钴组成的镍合金制造的，能承受1200的高温。,1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为,形状记忆合金,。,记忆合金同我们的日常生活休戚相关。仅以记忆合金制成的弹簧为例，把这种弹簧放在热水中，弹簧的长度立即伸长，再放到冷水中，它会立即恢复原状。,原形 放入热水后 再放入冷水,记忆合金,最令人鼓舞的应用是在航天技术中。年月日，“阿波罗”号登月舱在月球着陆，实现了人类第一次登月旅行的梦想。宇航员登月后，在月球上放置了一个半球形的直径数米大的天线，天线就是用当时刚刚发明不久的,记忆合金,制成的。然后降低温度把它压成一团，装进登月舱带上天去。放到月面上以后，在阳光照射下温度升高，当达到转变温度时，天线又“记”起了自己的本来面貌，变成一个巨大的半球形。,用记忆合金制作的眼镜架。当这种眼镜架弯曲时，只要将它放入55,。,C的温,水,中，即可恢复到原来的形状,。,有人用,记忆合金,黄铜弹簧制成防烫伤莲蓬头，当水的温度太高时，弹簧可以自行关闭热水，以防止淋浴时意外烫伤。,练习：,1、有关合金的叙述不正确的是,A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低,B、合金的硬度和强度一般比纯金属高,C、合金一定是金属熔合而成的物质,D、硬铝、黄铜和钢均为合金,2,、下列关于镁铝合金的说法正确的是,A、熔点比镁、铝都高 B、熔点比镁、铝都低,C、硬度比镁、铝都小 D、硬度比镁、铝都大,C,BD,3、,向一铝制易拉罐中充满 CO,2,后，再往罐中注入足量的质量分数为 20% 的 NaOH 溶液，立即严封罐口，不一会儿就发现易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓胀起来，解释上述实验现象。,（1）易拉罐开始变瘪的原因是：_，,_,反应的化学方程式为：_。,（2）易拉罐又鼓胀起来的原因是：_,_,其反应的离子方程式为：,NaOH与 CO,2,反应，,罐内压强减小，大气压将易拉罐压瘪。,2NaOH + CO,2,= Na,2,CO,3,+ H,2,O,NaOH溶液与Al反应，,产生H,2,，使罐内压强增大。,2Al + 2OH,+2H,2,O = 2AlO,2,+ 3H,2,