第三章 第二节 第1课时 常见的合金及应用 【新人教版 高中化学必修一 课件】

第一课时铁合金铝和铝合金[明确学习目标] 1.认识合金的特征性质。

2.了解常见合金的分类、组成和用途。

3.掌握Al与O2反应及Al与NaOH溶液反应的产物和本质。

4.正确认识氧化铝的两性。

学生自主学习铁合金1.生铁和钢生铁和钢是□01含碳量不同的两种铁碳合金，其中含碳量为□022%～4.3%为生铁；含碳量为030.03%～2%为钢。

□2.人类对铁合金的应用历程3.钢——用量最大、用途最广的合金铝与铝合金1.铝的性质(1)铝的原子结构与物理性质(2)铝与盐酸、NaOH溶液的反应的实验探究2.氧化铝的性质(1)物理性质(2)化学性质写出下列反应的化学方程式，并改为离子方程式。

Al 2O 3和HCl ：□16Al 2O 3＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2O ， □17Al 2O 3＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2O ；Al 2O 3和NaOH ：□18Al 2O 3＋2NaOH===2NaAlO 2＋H 2O ，□19Al 2O 3＋2OH －===2AlO －2＋H 2O 。

(3)用途a.冶炼金属铝的原料。

b.良好的耐火材料。

新型合金用于贮氢的新型合金□01Ti­Fe 合金和□02La­Ni 合金；钛合金、耐热合金和形状记忆合金等广泛应用于□03航空航天、□04生物工程和□05电子工业等领域。

1.合金中只有金属吗？合金属于纯净物还是混合物？提示：合金是指由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的物质，故合金属于混合物，合金中可能含有非金属，如钢中含有碳。

2.如何除去铁粉中混有的少量铝粉？提示：反应方程式为2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。

3.Al 2O 3既能与盐酸反应，又能与NaOH 反应，所以Al 2O 3是两性氧化物。

Al 既能与盐酸反应，又能与NaOH 反应，那么Al 可以称之为两性金属吗？提示：不可以，Al是活泼的金属元素，不是两性金属。

第1课时合金目标与素养：1.认识合金的概念。

(宏观辨识)2.了解常见合金的分类、组成和用途。

(宏观辨识)3.了解合金在生产、生活中的应用，会合理选用金属材料。

(科学态度与社会责任)一、合金1．定义：由两种或两种以上的金属与金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

微点拨：合金一般是混合物，没有固定的熔点。

合金中各成分金属的化学性质不变。

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。

(1)硬度：合金的硬度一般大于成分金属。

(2)熔点：合金的熔点多数低于成分金属。

为什么合金硬度比成分金属大？[提示] 纯金属所有原子的大小和形状相同，原子排列十分规整；加入或大或小的其他元素的原子后，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金硬度变大。

3．合金性能的影响因素元素的种类、元素含量、生产条件。

二、铁合金三、铝和铝合金铝是地壳中含量最多的金属。

铝性质活泼，铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，保护内部金属。

1．铝与酸、碱的反应(1)金属铝溶于盐酸的化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑。

(2)铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑，离子方程式：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。

2．氧化铝与酸、碱的反应(1)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Al2O3。

3．铝和铝合金的应用铝合金是目前广泛应用的合金之一。

硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。

四、新型合金1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)人类历史上使用最早的合金是青铜( )(2)合金中只存在金属元素，不可能有非金属元素( )(3)镁铝熔合成合金的过程发生了化学变化( )(4)合金是混合物，具有金属的特性( )[答案] (1)√(2)×(3)×(4)√2．下列说法不正确的是( )A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B．铝制品在生活中非常普遍，这是因为表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D．组成元素相同的合金性能相同D [合金性能受合金元素的种类、含量、生产条件影响。

第二节金属材料第1课时常见的合金及应用[核心素养发展目标] 1.能从合金结构与组成的角度理解合金的特殊性能反应，培养宏观辨识与微观探析的能力。

2.能列举常见合金的组成和性能，能科学、合理的选择和使用金属材料，培养学生的科学精神和社会责任感。

一、铁合金1．合金的概述(1)合金是由两种或两种以上的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

(2)特征①合金是混合物，其有各成分金属的化学性质。

②合金的熔点一般低于各成分金属的熔点。

③合金的硬度一般高于各成分金属的硬度。

④合金的性能可通过所添加的合金元素的种类、含量及生成合金的条件等加以调节。

2．铁合金生铁铁、碳(C%：2%～4.3%)硬度大、抗压、性脆制造机座、管道钢碳素钢高碳钢铁、碳(C%：＞0.6%)硬而脆，热处理后弹性好制造器械、弹簧和刀具等中碳钢铁、碳(C%：0.3%～0.6%)强度高，韧性及加工性好制造钢轨、车轮和建材等低碳钢铁、碳(C%：＜0.3%)韧性、焊接性好，但强度低制造钢板、钢丝和钢管等合金钢不锈钢Fe、Cr、Ni 抗腐蚀性好制造医疗器械、炊具、反应釜和容器、地铁列车的车体(1)合金一定是由金属组成的混合物吗？提示不一定，合金中一定含有金属元素，也可能含有非金属元素。

(2)合金比成分金属的硬度大，原因是什么？提示纯金属内所有原子的大小和形状相同，原子的排列十分齐整，合成合金后，改变了原来有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金的硬度变大。

二、铝和铝合金1．铝、氧化铝的性质(1)铝、氧化铝与稀盐酸反应实验操作实验现象铝片逐渐溶解，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有爆鸣声离子方程式Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑(2)铝、氧化铝与NaOH溶液反应实验操作实验现象试管①中一开始无气泡产生，一段时间后，铝片溶解，有无色气泡冒出，试管②中铝片立即溶解，产生无色气泡，将点燃的木条放在试管口，都有爆鸣声Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O离子方程式2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑(3)实验结论：①铝既能与稀盐酸反应又能与NaOH溶液反应，都生成盐和氢气。