3.3用途广泛的金属材料 课件 人教版高中化学必修一

【铝合金】
思考与交流
➢ 钢铁用于制作武器虽然坚固，但是太沉重
了，不利于搬运或携带，能否将钢铁材料 改进 换做更轻的铝呢？为什么？
铝合金
➢ 铝有一个致命的弱点：太软了，不够坚固
应用
硬：刀枪不入 轻：身轻如燕 耐腐蚀：百毒不侵
航空、航天、汽车、消费电子、机械制造等
【铝合金】
【资料卡片】
铝合金
纯铝的硬度和强度较小,不适合制造机器零件。 向铝中加人少量的合金元素,如 Cu、 Mg、 Si、 Mn、 Zn及稀土元素等,可制成铝合金，并成为目前用途广泛的合金之一。
有很强的抗腐蚀能力。 ➢ 用途：生活中常见的医疗器材、厨房用具
和餐具等,很多都是用不锈钢制造的;有些 地铁列车的车体材质也是不锈钢。
超级钢
【铁合金】
2017年8月24日，我国宣布已经成功完成某种性 能优异的超级钢的研制。
我国研制的这种超级钢具有优异的强度和延展 性的结合。这种超级钢中含Mn 10%、C 0.47%、 Al 2%、V 0.7%，这种合金配方低廉，强度很大。
【金属元素猜一猜】
猜一猜 有一种“后来者居上”的金属元素，它在地壳中的含量由大到小排名第三，同时 也是地壳中含量最多的金属元素，你知道它是哪一种金属元素吗？
【铝及其氧化物】
铝的小故事
人类发现铝很晚，炼铝技术成熟得更晚。如果倒退到18世纪 中旬，你家的房子可能不如你家的窗户值钱——因为它的价 格超过黄金。
决定
合金的性能
合金的用途
对组成元素
定量研究
定性研究
【铁合金】
启示2：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。
启示3：科学研究需要以大量的实验为依据，通过实验研究，研制出具有不同性能 的合金材料，制成不同的产品，为生活增添便利。

第三节用途广泛的金属材料
在生产和生活中，是非常重要的。

环顾我们四周，很多物品是有金属材料制成的，最简单的金属材料是纯合金，但我们实际应用的都是具有优良性能的合金。

一、常见合金的重要应用
司母戊鼎：含铜84．8%、锡11．6%、铅2 ．
［简介］黄铜（含锌及少量的锡、铅、铝等）及白铜（含镍、锌及少量锰）成分．［练习］现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。

硬铝是：
【同步训练】
1．A2．B3．B4．C5．A
6．(1)Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu (2)干燥空气中保存 (3)铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型。

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二、铁合金
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【巧判断】 (1)地震灾区重建要使用大量钢材,钢材是合金 ( ) 提示:√。钢是铁、碳合金。 (2)铁是人类在生产、生活中最早使用的金属 ( ) 提示:×。青铜是人类最早使用的合金。
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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_______氧薄化膜铝, 保护内部金属。
其好处。
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提示:嫦娥四号探测器天线使用记忆合金制作,天线折叠起 来装进探测器内,工作时只需加温,折叠的卫星天线因具有 “记忆”功能而自然展开,恢复设计形状。
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知识点一 合金的组成、性质及作用
【重点释疑】 1.合金的组成及性质 (1)合金中一定含有金属元素,可能含有非金属元素。
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(2)为什么航空工业中铝合金比铁合金应用更广泛? 提示:铝合金比铁合金密度小且耐高温、耐腐蚀。
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【案例示范】
【典例】下列关于合金的说法错误的是
()
A.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
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(1)月球在白天时的地面温度高达150度,而到了夜晚,温度 又跌落到零下180度!嫦娥四号探测器、玉兔二号月球车均使 用了大量合金材料,试分析这些合金材料应具有哪些性质。 提示:密度小、强度大、既耐高温又耐低温等。
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(2)形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较 低的温度下发生的变形,恢复其变形前原始形状的合金材 料。中国嫦娥四号探测器,使用了记忆合金制作天线,试分析

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第三章 铁 金属材料
3．灵活利用数轴正确分析量的关系
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第三章 铁 金属材料
铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝先与强碱溶 液中的水反应生成 H2 和 Al(OH)3，然后 Al(OH)3 再与 NaOH 反 应生成 H2O 和 NaAlO2，反应中铝做还原剂，水做氧化剂，NaOH 无电子得失。 用双线桥法和单线桥法分别表示
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第三章 铁 金属材料
解析：选 A。由于钛和钛的合金密度小、可塑性好，因此可用 于航天领域，B 正确；由于钛合金与人体器官具有很好的“生 物相容性”，可与人体的组织相容，不引起排斥反应，因此可 以用来制造人造骨，C 正确；由于其密度小、可塑性好、易于 加工，因此可用于家庭装修，制作钛合金装饰门，D 正确；由 于其熔点高，不适合做保险丝，A 错误。
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第三章 铁 金属材料
(5)镁、铝熔合成合金的过程发生了化学变化。( ) (6)储氢合金属于金属氢化物材料。( ) (7)合金是混合物，具有金属的特性。( ) 答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)√
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第三章 铁 金属材料
2．纯铁的熔点为 1535℃，而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的 铁的合金)在 1200℃左右就熔化了，这是因为( ) A．铁的纯度越高，熔点越低 B．合金的熔点一般比其成分物质的熔点低 C．形成了铁碳合金，所以熔点变高 D．在高炉内熔化的过程中发生了化学反应 解析：选 B。合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低。
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第三章 铁 金属材料
二、金属材料的类型 1．铁合金 _生__铁__和__钢___是含碳量不同的两种铁碳合金。生铁的含碳量为 _2_%__～__4_._3_%__，钢的含碳量为_0_._0_3_%__～__2_%__。由于含碳量不同， 钢和生铁在性能上有很大差异。例如，生铁硬度大、抗压，性 脆、可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料；钢有良好 的__延__展___性___，_机__械__性__能__好___，可以锻轧和铸造，广泛用于制 造机械和交通工具等。