




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領
文檔簡介
第二節(jié)金屬材料
第1課時合金
新課程標準學業(yè)質(zhì)量目標
1.結(jié)合生活中對合金的認識,了解合金的性能和應用,聯(lián)系純金屬與合
金的微觀結(jié)構(gòu)解釋二者性能的差異。(宏觀辨識與微觀探析——水平
合格性1)
1.結(jié)合實例認識常見合金,了解
考試2.以鐵合金、鋁合金為例.能從元素組成上對合金進行分類,并認識不
合金的概念并能聯(lián)系純金屬與
同類型金屬材料組成、性能與應用的聯(lián)系.強化性能決定用途的觀
合金的微觀結(jié)構(gòu)解釋二者性能
念。(證據(jù)推理與模型認知——水平2)
的差異。
1.通過實驗探究鋁和氧化鋁的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化,認識兩性氧化物.體會實驗
2.能說明常見元素及其化合物的
對認識和研究物質(zhì)性質(zhì)的重要作用。(科學探究與創(chuàng)新意識——水平
應用對社會發(fā)展的價值、對環(huán)
等級性3)
境的影響。
考試2.了解新型合金的應用,感受化學科學對創(chuàng)造更多新材料滿足人類對
生活需要和促進科技發(fā)展的重要作用。(科學態(tài)度與社會責任——水
平3)
必備知識?自主答案PI68
一、合金和鐵合金
1.合金
(1)合金的特點:
①合金具有許多優(yōu)良的物理、或性能.如合金的硬度、熔點不同于其成分金屬。
②合金的性能可以通過所添加的_、
含量和等加以調(diào)節(jié)。
(2)合金的結(jié)構(gòu):其他元素的原子加入后.改變了金屬原子有規(guī)則的,導致合金的硬度
變大。
2.鐵合金
(1)和_是含碳量不同的兩種鐵碳合金。
(2)生鐵的含碳量比鋼的_o生鐵的大.鋼具有良好的性。
(3)_是用量最大,用途最廣的合金,鋼的分類如下:
碳鋼:含碳毋低于0.3%
碳鋼:含碳量為0.3%~0.6%
碳鋼:含碳量高于0.6%
(4)不銹鋼是最常見的一種合金鋼.它的合金元素主要是
自主探索
(1)合金中只含有金屬元素嗎?
(2)為什么菜刀、錘子等通常用鐵合金制而不用鉛制?
(3)(情境思考)汽車電池中的鉛蓄電池的鉛板.一般也不是純鉛做的,而是用鉛和鋅的合金做成,除
了考慮電極導電性的因素外,還是主要考慮了哪些因素?
二、鋁、鋁合金和新型合金
1.鋁與酸、堿的反應
鋁與鹽酸反應鋁與氫氧化鈉溶液反應
實驗辭,
NaOH—?
鹽酸、三~"—溶液、亮
操作里鋁片日名鋁片目
實驗
鋁片____________.有無色氣泡冒出.將點燃的木條放在試管口有___________
現(xiàn)象
化學
方程式--
離子
方程式--
實驗
鋁既能與鹽酸反應,又能與氫氧化鈉溶液反應,都產(chǎn)生____
結(jié)論
2.?[化鋁與酸、堿的反應
兩性氧化物:既能與酸反應生成,又能與堿反應生成的氧化物,如ALCh。
稀鹽酸一反應的離子方程式:
AlO-------------------------------------------------------
23NaOH溶液,反應的離子方程式:
3.鋁合金的應用
鋁合金是目前廣泛應用的合金之一。硬鋁密度小、強度高,具有較強的抗腐蝕能力.是制造飛機和
宇宙飛船的理想材料。
4.新型合金
作用能夠大量吸收氫氣,并與結(jié)合成
I_________的材料
儲氫合金)
儲氫量大,金屬氫化物既容易形成.
要求稍稍加熱又容易分解,室溫下吸氫、
新放氫速率快
型—(鈦合金]
合
航空航天
金
耐~熱(耐合熱金合)金)----生物工程
電子工業(yè)
I~(形狀記憶合金)
自主探索
(1)能用鋁制餐具蒸煮或長時間存放酸性或堿性物質(zhì)嗎?
(2)“像AbCh這類既能與酸反應生成鹽和水,又能與堿反應生成鹽和水的氧化物,叫做兩性氧化
物工而鋁和碳酸氫鈉也是既能和酸反應又能和堿反應、那么鋁和碳酸氫鈉是兩性物質(zhì)嗎?
(3)為什么航空業(yè)上鋁合金比鐵合金用途更廣泛?
關鍵能力?合作學習答案解析P168
知識點一合金的組成、性質(zhì)
合金的組成和性質(zhì)
⑴由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。部分合金里既
有金屬也有非金屬。通常情況下認為合金是混合物,沒有固定的熔點。
(2)合金具有許多優(yōu)良的物理、化學和機械性能,在許多方面不同于各成分金屬.不是簡單相加:但
在化學性質(zhì)上,一般認為合金體現(xiàn)的是各成分金屬的化學性質(zhì)。
(3)并非所有的金屬都能形成合金,兩種金屬形成合金,其前提是兩種金屬在同一溫度范圍內(nèi)都能
熔化,若一種金屬的熔點高于另一金屬的沸點,則二者不能形成合金。
(4)大多數(shù)合金的硬度一般比它的各成分金屬的大,大多數(shù)合金的熔點一般也比它的各成分金屬的
低。但是并不是所有的合金的性質(zhì)都符合這一特點。
,合作探究
(1)(思維升華)銀的導電性比銅好,為什么導線一般用銅制而不用銀制?
(2)合金的性質(zhì)是各成分金屬的性質(zhì)之和嗎?為什么?
(3)已知銅的熔點為1083℃.鈉的沸點為883°C,試問銅與鈉能否形成合金?
知)
(4)(情境思考)英國皇家航空學會2019年度頒獎典禮2019年II月25日晚在倫敦舉行.嫦娥四號
任務團隊獲得團隊金獎,成為2019年度全球唯一獲此殊榮的團隊。這是英國皇家航空學會成立
以來首次向中國項目頒發(fā)獎項。中國嫦娥四號探測器于2019年1月3日上午10點26分成功在
月球背面軟著陸,成為人類首次在月球背面軟著陸的探測器。玉兔二號月球車實現(xiàn)了對月球背面
的巡視。
①月球白天地面溫度高達150度.而到了夜晚,溫度又跌落到零下180度。嫦娥四號探測器、玉兔
二號月球車均使用了大量合金材料,這些合金材料應具有哪些性質(zhì)?
②形狀記憶合金是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形,恢復其變形前原
始形狀的合金材料。中國嫦娥四號探測器.使用了記憶合金制作天線.試分析其好處。
,典例示范
【典例】合金相對純金屬制成的金屬材料來說優(yōu)點是()
①合金的硬度一般比它的各成分金屬的大②一般合金的熔點比它各成分金屬的更低③改變
原料的配比.改變生成合金的條件,可得到具有不同性能的合金
④合金比純金屬的導電性更強⑤合金比純金屬的應用范圍更廣泛
A.①②③⑤B.②③④
C.①②④D.①②④⑤
,素養(yǎng)訓練
2019年10月24日,中國第5架國產(chǎn)大飛機C919大型客機完成首次試驗飛行成功。C919機
身部分采用第三代新型鋁鋰合金材料。
下列關于鋁鋰合金的認識不正確的是()
A.鋁鋰合金密度較小,強度較大,硬度大于純鋁.熔點低于鋰單質(zhì)
B.改變原料的配比,可以制得性能不同的鋁鋰合金
C.鋁鋰合金具有金屬光澤.可導電導熱
D.鋁鋰合金的性質(zhì)與各成分金屬的性質(zhì)完全相同
知識點二鋁與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應的比較
鋁與鹽酸、NaOH溶液反應的定量關系
2A1+6H+^^2AF++3H2T(1)
2A1+2OH+2H2O===2A1+3H2T(2)
1.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,消耗HC1和NaOH的物質(zhì)的量之比為3:1。
2.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,產(chǎn)生氫氣的體積比為:
VHC1(H2)
VNaOH(H2)=l'lo
3.足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCI(H2):
VNaOH(H2)=l:3o
4.一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,若產(chǎn)生氫氣的體積比為1:3<VHCI(H2):
HWH(H2)<1:1,則必定是①鋁與鹽酸反應.鋁過量而鹽酸不足;②鋁與氫氧化鈉溶液反應,鋁不足
而氫氧化鈉溶液過量。
5.鋁既能與非氧化性酸反應產(chǎn)生氫氣,也能與堿反應產(chǎn)生氫氣,前者是置換反應,后者不是置換反
應。
6.鋁與鹽酸、氫氧化鈉的反應中,還原劑都是鋁.還原產(chǎn)物都是氫氣.故鋁與產(chǎn)生氫氣的關系式是相
同的。
,合作探究
(1)(思維升華)根據(jù)鋁的性質(zhì)分析,如何除去鎂粉中的鋁粉?
(2)(情境應用)藍寶石、紅寶石雖然色彩各異,但它們都是剛玉的一種,剛玉是天然的無色ALO?晶
體的俗稱,硬度僅次于金剛石。紅寶石是由于其中混有少量珞元素雜質(zhì)所致,藍寶石則是由于其中
混有少量鈦(Ti)和鐵(Fe)元素雜質(zhì)所致。雖然寶石堅硬無比,但是佩戴時也要注意盡量少接觸酸或
者堿性溶液。這是為什么呢?
,典例示范
【典例】甲、乙兩個燒杯中分別盛有100mL4.0mol-L"的鹽酸和100mL4.0mol?L"的NaOH
溶液,向兩個燒杯中均加入5.4g鋁粉.在相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積比為()
:1:3:2:1
,素養(yǎng)訓練
(2020?太原高一檢測)把ag鐵鋁合金粉末溶于足量鹽酸中,加入過量NaOH溶液。過濾出沉淀,
經(jīng)洗滌、干燥、灼燒.得到紅色粉末的質(zhì)量仍為ag,則原合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)為)
A.70%B.52.4%C.47.6%D.30%
課堂小結(jié)
鋁與酸、堿的反應
合金的組成
鋁和
鋁合氧化鋁——兩性氧化物
金
儡合金的用途
儲氫合金
(‘鈦合金
鐵
合
耐熱合金
金
)、形狀記憶合金
<三言兩語話重點,
1.記住合金特點:通常硬度大.熔點低.機械性能好,合金元素既有金屬也有非金屬。
2.了解鐵合金分為生鐵和鋼,鋼的含碳量低。
3.明確鋁和鋁的化合物的性質(zhì):鋁單質(zhì)易與02反應生成致密的氧化鋁.既能與酸又能與堿反應生
成鹽和H?:氧化鋁是兩性氧化物,既能與酸又能與堿反應生成鹽和水。
答案解析P168
1.沈括根據(jù)變法需要.悉心總結(jié)了兵器制作技術(shù)。《夢溪筆談器用》中記載:“古人以劑鋼為刃,柔
鐵為莖干,不爾則多斷折。劍之鋼者,刃多毀缺.巨闕是也,故不可純用劑鋼?!币运鶎W合金的知識,
分析古人鑄劍時劍身的材料為()
A.鋼B.生鐵C.青銅D.白銅
2.下列關于合金的說法正確的是()
A.合金中可能含有非金屬元素
B.合金中至少含有兩種金屬元素
C.銅合金是純凈物
D.合金中的金屬元素以化合態(tài)的形式存在
3.下列有關廚房鋁制品的使用中.你認為合理的是()
A.盛放食醋B.燒煮開水
C.用金屬絲擦洗表面的污垢D.用堿水洗滌
4.鋁既能與硫酸溶液反應,又能與燒堿溶液反應,下列說法不正確的是()
A.兩個反應都是氧化還原反應
B.鋁與硫酸反應時,硫酸作氧化劑
C.鋁與燒堿溶液反應時.氫氧化鈉作氧化劑
D.兩個反應都有氣體生成
◎素養(yǎng)新思維》
5.鈦合金被運用到了戰(zhàn)斗機、火箭、導彈等航空航天器的結(jié)構(gòu)件上。鈦合金也被認為是一種優(yōu)
秀的防彈材料。
某化學興趣小組在實驗室探究Ti、Mg、Cu的活潑性順序。他們在相同溫度下,取大小相同的三
種金屬薄片,分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中.觀察現(xiàn)象如下:
金屬TiMgCu
金屬表放出氣泡速放出氣泡無變
面現(xiàn)象度緩慢速度快化
(1)三種金屬的活潑性由強到弱的順序如何?
(2)若鈦粉中混有M&提純Ti時能否使用稀鹽酸除去Mg?
一、1.(1)①化學機械②合金元素的種類生成合金的條件(2)層狀排列
2.(1)生鐵鋼⑵高硬度延展(3)鋼低中高合金(4)珞和銀
【自主探索】
(1)提示:不是。合金可由金屬與金屬或金屬與非金屬制得,一定含有金屬元素.可能含有非
金屬兀素。
(2)提示:因為鐵合金的硬度比鉛大,且鉛有毒,故常用鐵合金而不用鉛制菜刀、錘子等。
(3)提示:純鉛太軟,放在車輛上一震動,就容易變形,所以采用合金,因為合金的硬度大.不容易
變形。
二、1.逐漸溶解爆鳴聲
2A1+6HC1—2A1CL+3H2T
2Al+2H2O+2NaOH—2NaA102+3H2T
2A1+6H+-2Al3++3H2T
2A1+2OH+2H2O~=2A1+3H2T
氫氣
2.鹽和水鹽和水
+3+
A12O3+6H—2A1+3H2O
AI2O3+2OH——2A1+H2O
4.氫氣金屬氫化物
【自主探索】
(1)提示:不能,因為鋁和氧化鋁均能與酸、堿反應。
(2)提示:不是。兩性物質(zhì)是指既和酸反應生成鹽和水,又和堿反應生成鹽和水的物質(zhì)。因為
鋁跟強酸、強堿溶液反應生成鹽和氫氣,NaHCOs雖然也可以與酸或者堿反應,但是產(chǎn)物不完
全是水和鹽,所以不能說鋁和碳酸氫鈉是兩性物質(zhì)。
(3)提示:①鋁合金比鐵合金要輕,用于航空業(yè);②鋁合金表面易形成致密的氧化膜,此氧化膜耐
高溫、防腐蝕,而鐵合金的氧化膜易脫落,起不到防腐蝕的作用。
?關鍵能力?合作學習〉
■知識點一
【合作探究】
(1)提示:銀和銅的導電性相近,但銀比銅貴得多,且電線用量大,所以用銅制而不用銀制。
(2)提示:合金具有許多優(yōu)良的物理、化學性質(zhì)和機械性能,在物理性質(zhì)、機械性能方面優(yōu)于
各成分金屬,不是簡單地相加;但一般認為在化學性質(zhì)上,合金體現(xiàn)的是各成分金屬的化學性
質(zhì)。
(3)提示:不能。當銅開始熔化時,鈉已經(jīng)是氣體,所以二者不能形成合金。
(4)①提示:密度小、強度大、既耐高溫又耐低溫等。
②提示:嫦娥四號探測器使用記憶合金制作,天線折疊起來裝進探測器內(nèi).工作時只需加溫,折
疊的衛(wèi)星天線因具有“
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 恒潤面試項目管理崗
- 建筑行業(yè)出納年底總結(jié)與展望
- 小自考行政管理名師寄語試題及答案
- 新媒體培訓課
- FDA醫(yī)療器械設計開發(fā)控制培訓
- 煤炭洗選廠設備升級與技術(shù)創(chuàng)新策略考核試卷
- 新型材料在生物傳感器的高靈敏度研發(fā)考核試卷
- 旅館業(yè)工程預算與項目管理考核試卷
- 潛水裝備的水下作業(yè)安全意識培養(yǎng)與提升策略新實施考核試卷
- 雜糧加工與氣候變化適應性研究考核試卷
- 危險化學品安全周知卡(鈉石灰、硫酸氫鈉、硝酸鋅、氯化銅、氯化鋅)
- GB/T 10611-2003工業(yè)用網(wǎng)標記方法與網(wǎng)孔尺寸系列
- 精華版-趙武靈王胡服騎射課件
- 電鍍及化學鍍課件
- CPK培訓教材課件
- 項目模板拆除申請表
- 雅佳AKAI-EWI5000-中文音色表
- 免疫預防與疫苗課件
- 家具檢驗表格
- 供應商處罰單
- 供應室的質(zhì)量改進課件
評論
0/150
提交評論