《合金》金属材料课件

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,2019/10/6,#,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,2019/10/6,#,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,*,第,1,课,时 合金,第二节金属材料,第1课时 合金第二节金属材料,合金金属材料课件,知识铺垫,新知预习,自主测试,1,.,金属具有许多共同的物理性质,如不透明、有金属光泽、,易导电,、,易导热,、有,延展,性。,2,.,生产、生活中应用较多的合金是,生铁和钢,历史上应用最早的金属是,铜,。,知识铺垫新知预习自主测试1.金属具有许多共同的物理性质,如不,知识铺垫,新知预习,自主测试,一、合金的概念和,特性,知识铺垫新知预习自主测试一、合金的概念和特性,知识铺垫,新知预习,自主测试,二、铁合金,1,.,铁合金的,分类,知识铺垫新知预习自主测试二、铁合金,知识铺垫,新知预习,自主测试,2,.,钢的分类,(1),钢是用量,最大,、用途最广的合金,根据其化学成分,分为,碳素钢,和,合金钢,。,(2),碳素钢,知识铺垫新知预习自主测试2.钢的分类,知识铺垫,新知预习,自主测试,(3),合金钢,又叫特种钢,特殊性能,:,强度、,硬度,大,可塑性、,韧性,好,耐磨,耐腐蚀,等。,不锈钢,知识铺垫新知预习自主测试(3)合金钢,知识铺垫,新知预习,自主测试,三、铝和铝合金,1,.,铝单质,(1),与氧气反应,:,铝较活泼,常温,下就能与空气中的氧气反应,表面生成一层,致密的氧化铝薄膜,。,【微思考,1,】,铝是一种活泼金属,为何铝制品可在空气中稳定存在,?,提示,铝制品表面覆盖着致密的氧化铝薄膜,这层膜起到保护内部金属的作用。,(2),与酸,(,盐酸,),反应,:,2Al+6HCl=2AlCl,3,+3H,2,。,(3),与强碱,(NaOH),溶液反应,:,2Al+2NaOH+2H,2,O=2NaAlO,2,+3H,2,。,知识铺垫新知预习自主测试三、铝和铝合金(2)与酸(盐酸)反应,知识铺垫,新知预习,自主测试,2,.,氧化铝,(1),与酸,(,盐酸,),反应,:,Al,2,O,3,+6HCl=2AlCl,3,+3H,2,O,。,(2),与强碱,(NaOH),溶液反应,:,Al,2,O,3,+2NaOH=2NaAlO,2,+H,2,O,。,两性氧化物,:,既能与,酸,反应生成,盐和水,又能与,碱,反应生成盐和水的氧化物,如,Al,2,O,3,。,【微思考,2,】,(1),日常生活中铝制餐具能否用来长期存放酸性或碱性食物,?,提示,不能,因,Al,和,Al,2,O,3,均能与酸、碱反应。,(2),金属氧化物与碱性氧化物、酸性氧化物、两性氧化物间有何关系,?,提示,多数金属氧化物属于碱性氧化物,如,Na,2,O,、,CaO,等,;,少数金属氧化物属于两性氧化物,如,Al,2,O,3,、,ZnO,等,个别金属氧化物属于酸性氧化物,如,Mn,2,O,7,。,知识铺垫新知预习自主测试2.氧化铝,知识铺垫,新知预习,自主测试,3,.,铝合金,(1),铝合金中的合金元素有,Cu,、,Mg,、,Si,、,Mn,、,Zn,及,稀土元素,等。,(2),硬铝,(3),稀土元素,包含元素,:,镧系元素,(,从镧到镥,原子序数从,5771,的,15,种元素,),及,钪,、,钇,共,17,种元素。,【微思考,3,】,稀土元素为何被称为,“,冶金工业的维生素,”?,提示,在合金中加入适量稀土金属,能大大改善合金的性能。,知识铺垫新知预习自主测试3.铝合金(3)稀土元素,知识铺垫,新知预习,自主测试,四、新型合金,1,.,新型合金,:,储氢,合金、,钛,合金、,耐热,合金,(,如由镍、铁、碳和钴组成的镍钴合金等,),和,形状记忆,合金等。,2,.,储氢合金,:,是一类能够,大量吸收氢气,并与氢气结合成,金属氢化物,的材料。,知识铺垫新知预习自主测试四、新型合金,知识铺垫,新知预习,自主测试,1,.,判断正误,(,正确的打,“,”,错误的打,“”),。,(1),任何金属通过熔合均可以形成合金。,(,),(2),合金是混合物,没有固定的熔、沸点。,(,),(3),铝金属适宜制作门窗的理由是易加工且抗腐蚀。,(,),(4)Al,2,O,3,既是酸性氧化物又是碱性氧化物。,(,),(5)Al,2,O,3,可以与所有酸或碱发生反应。,(,),(6),等质量的,Al,与足量盐酸、,NaOH,溶液反应生成的,H,2,的质量相同。,(,),(7),等体积、等浓度的盐酸和,NaOH,溶液与足量,Al,反应生成,H,2,的质量相同。,(,),答案,(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),知识铺垫新知预习自主测试1.判断正误(正确的打“”,错误的,知识铺垫,新知预习,自主测试,2,.,下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是,(,),A.CuB.Na,C.FeD.Al,答案,D,解析,Al,在空气中易形成致密的,Al,2,O,3,氧化膜,保护内层金属。,知识铺垫新知预习自主测试2.下列金属中,表面自然形成的氧化层,知识铺垫,新知预习,自主测试,3,.,下列关于合金的叙述正确的是,(,),具有金属的特性,通过熔合而成,含有两种或两种以上金属或金属与非金属,一般来说,合金的熔点比各成分的熔点低,A.,B.,C.,D.,全部,答案,D,解析,合金一般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,其熔点一般低于成分金属,硬度高于成分金属。,知识铺垫新知预习自主测试3.下列关于合金的叙述正确的是(,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,常见,合金的成分、性能及应用,问题,探究,1,.,形成合金的成分只能是金属吗,?,提示,不是。合金是两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的,具有一定金属特性的物质。,2,.,我国最早使用的合金是什么,?,其主要成分是什么,?,提示,青铜,;,主要成分是铜、锡和铅。,3,.,镁铝合金为什么广泛应用于飞机,?,提示,因为其具有密度小、强度大的特性,且价格较便宜。,4,.,合金通常比组成它的纯金属有哪些更优良的性质,?,提示,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。如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也比它的各成分金属的低等。,探究一探究二素养脉络随堂检测 常见合金的成分、性能及应,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,深化拓展,1,.,铜,合金,探究一探究二素养脉络随堂检测深化拓展,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,2,.,合金钢,探究一探究二素养脉络随堂检测2.合金钢,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,3,.,铝合金,4,.,钛合金,探究一探究二素养脉络随堂检测3.铝合金 4.钛合金,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,素,能应用,典例,1,合金与纯金属制成的金属材料相比,优点是,(,),合金的硬度一般比它的各成分金属的大,一般地,合金的熔点比它的各成分金属的低,改变原料的配比、改变生成合金的条件,可以得到具有不同性能的合金,合金比纯金属的导电性能更强,合金比纯金属的应用范围更广泛,A.,B,.,C,.,D.,答案,A,解析,合金一般比它的成分金属熔点低,硬度大,具有更好的机械加工性能,故应用范围更广泛,但合金的导电性却不一定比纯金属更强,比如铝合金的导电性比纯铝要差。,探究一探究二素养脉络随堂检测 素能应用,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,易错提醒,(1),合金是混合物而不是纯净物。,(2),合金具有许多优良的物理、化学和机械性能,在许多方面不同于各成分金属,不是简单加合,;,但在化学性质上,一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。,(3),并非任意两种金属都能形成合金,两种金属形成合金,其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化,若一种金属的熔点高于另一金属的沸点,则二者不能形成合金。,探究一探究二素养脉络随堂检测易错提醒(1)合金是混合物而不是,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,变式训练,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,99.999 9%,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,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.,构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁,因此它们的化学性质完全,相同,探究一探究二素养脉络随堂检测变式训练1铁是人类较早使用的金属,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,答案,B,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。,探究一探究二素养脉络随堂检测答案B,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,铝与酸、碱溶液的反应,问题,探究,【实验探究】,铝分别与盐酸、,NaOH,溶液反应的对比实验,探究一探究二素养脉络随堂检测铝与酸、碱溶液的反应,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,思考下列问题,:,(1),如何除去镁粉中的铝粉,?,提示,将样品加入足量的,NaOH,溶液,然后过滤、洗涤、干燥。,(2),等量的铝分别与足量的稀盐酸、氢氧化钠溶液反应,生成氢气的量有什么关系,?,提示,相同。,(3),等浓度、等体积的,NaOH,溶液和稀盐酸与足量铝反应,生成,H,2,的质量有什么关系,?,提示,3,1,。,(4)Al,与等浓度的,NaOH,溶液、稀盐酸反应生成等质量的,H,2,所需,NaOH,溶液、稀盐酸的体积比为多少,?,提示,1,3,。,探究一探究二素养脉络随堂检测思考下列问题:,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,深化,拓展,1,.,铝与酸、碱、盐溶液反应的实质,探究一探究二素养脉络随堂检测 深化拓展,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,2,.,铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应中四种,“,量,”,的关系,(1),等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为,3,1,。,(2),等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生,H,2,的体积比为,1,1,。,(3),足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生,H,2,的体积比为,1,3,。,必定是铝与盐酸反应时,铝过量而盐酸不足,;,铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而氢氧化钠过量。,探究一探究二素养脉络随堂检测2.铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应中,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,素,能应用,典例,2,甲、乙两烧杯中各盛有,100 mL 3 molL,-1,的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为,1,2,则加入的铝粉质量为,(,),A.5.4 gB.3.6,g,C.2.7,gD.1.8 g,答案,A,解析,由,2Al+6HCl=2AlCl,3,+3H,2,、,2Al+2NaOH+2H,2,O=2NaAlO,2,+3H,2,可知,若两份等质量的,Al,都完全反应时,生成,H,2,的量相等,消耗,HCl,与,NaOH,的物质的量不相等。实际上,HCl,、,NaOH,同为,0.3,mol,且已知生成,H,2,的体积比为,1,2,所以发生反应时分别为,HCl,不足,Al,过量,;NaOH,过量,Al,不足。与,0.3,mol,HCl,完全反应的,Al,的质量为,2.7,g,则由生成,H,2,的体积比为,1,2,可知,反应的,Al,的质量之比也为,1,2,即与,