高中化学 第3章 第3节 用途广泛的金属材料课件 新人教版必修1.ppt

第三节用途广泛的金属材料 1 举例说明生活中经常使用的金属材料 答案 刀 铁锨 锁 电线 电缆 自行车 锅 保险丝 焊条 钢筋 剪刀 钉 易拉罐 金项链 发动机 硬币 温故 2 什么是合金 你能区别纯金属与合金吗 答案 合金是指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 生活中常见到的一般为合金而不是纯金属 1 形成合金的成分只能是金属吗 答案 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 合金通常比组成它的纯金属有哪些更优良的性质 答案 合金具有许多优良的物理 化学或机械性能 有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 知新 1 合金概念 指 的金属或金属和非金属熔合而成的具有一定 的物质 2 合金具有许多优良的物理 化学或机械性能如硬度 各成分金属 熔点 各成分金属 因使用不同的原料 改变原料的 改变生成合金的 等 可以制得具有不同性能的合金 因此合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途 互动探究 常见的合金 两种或两种以上 金属特性 大于 低于 配比 条件 3 铜合金 钢 1 我国使用最早的合金是 司母戊鼎是 制品 其成分为 常见的铜合金还有 成分是 和 成分是 2 用量最大 用途最广的合金是 钢分为 和 两大类 铜合金 青铜 铜 锡 铅 黄铜 铜 锌和少量的锡 铅 铝 白铜 铜 镍 锌 锰 钢 碳素钢 合金钢 探究1 常见的合金有哪些 有什么重要应用 1 铜合金 2 合金钢 3 铝合金4 钛合金钛的合金具有密度小 强度高 耐腐蚀 耐高温等优点 主要用于飞机 火箭 导弹 人造卫星 宇宙飞船等领域 点睛之笔 对合金的理解 1 合金中一定含有金属元素 2 合金中可能含有非金属元素 3 合金是混合物 4 合金同样具有金属的一切共性 合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是 合金的硬度一般比它的各成分金属的大 一般合金的熔点比它的各成分金属的更低 改变原料的配比 改变生成合金的条件 可得到具有不同性能的合金 合金比纯金属的导电性更强 合金比纯金属的应用范围更广泛a b c d 答案 a 解析 合金具有许多优良的物理 化学或机械性能 在许多方面优于各成分金属 例如 合金的硬度一般比各成分金属硬度大 多数合金的熔点一般比各成分金属的熔点低 合金是两种或两种以上的金属 或金属跟非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 1 下列物质不属于合金的是 a 明矾b 硬铝c 生铁d 青铜 2 根据下表中四种金属的熔点 沸点 其中不能形成合金的是 cu与na fe与cu fe与na al与naa b c d 解析 根据题给合金的概念 不难判断出问题 1 的答案 对于问题 2 要在充分理解合金概念中的 熔合 二字的基础上 认真分析表中的数据 从而得出正确的答案 1 a属于化合物 硬铝中含铝 镁 硅等 生铁中主要含铁 碳 青铜中含有铜 锡 它们都属于合金 2 当一种金属的熔点超过另一种金属的沸点时 它们就不可能熔合在一起而形成合金 答案 1 a 2 b 钛和钛的合金被誉为 21世纪最有发展前景的金属材料 它们具有很多优良的性能 如熔点高 密度小 可塑性好 易于加工 耐腐蚀等 尤其是钛合金与人体器官具有很好的 生物相容性 根据它们的主要性能 下列用途不切合实际的是 a 用来做保险丝b 用于制造航天飞机c 用来制造人造骨d 用于家庭装修 做钛合金装饰门 答案 a 解析 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 由于钛和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 不引起排异反应 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 做钛合金装饰门 d正确 只有a错误 由于其熔点高 不适合做保险丝 1 选择材料时常要考虑因素 主要用途 外观 物理性质 如 化学性质 价格 加工难度 日常维护 对环境的影响 正确选用金属材料 密度 硬度 强度 导电性 导热性 如对水的作用 耐腐蚀性 2 用途广泛的稀土金属稀土元素是周期表中 b族钪 钇和镧系元素的总称 包括原子序数 从镧到镥 称为镧系元素 的15种元素以及 和 共有 种元素 它们在科技 生产中有广泛的用途 57 71 钪 钇 17 探究2 如何正确选用金属材料 一般来说 选择金属材料时 常常考虑以下几个方面 1 主要用途 材料的用途与材料的性能有很密切的关系 2 外观 不仅材料本身要外观美 还要使材料的外观与周边环境相协调 3 物理性质 物理性质包括密度 硬度 强度 伸缩性 导电导热性 被水浸润性等 4 化学性质 化学性质主要包括材料在空气 水 阳光 酸 碱 盐等环境里的化学稳定性 这些性质会影响到材料的使用寿命 5 价格 考虑价格时要把对材料的基本需要和材料的基本性能放在前面 6 加工难度 考虑加工难度时要将材料的性质与加工的技术 设备相结合 7 日常维护 金属材料耐腐蚀性相对较弱 在选金属材料时必须要考虑到使用后的日常维护问题 8 对环境的影响 考虑到在使用材料的过程中 它的反光性 放射性 产生的噪音等对环境的不利影响 考虑材料的废弃物对环境有哪些不利影响 要尽量做到避免不利影响 点睛之笔 1 某种金属能不能成为一种应用广泛的材料 主要取决于该金属的储量 冶炼成本 市场价格以及所具有的性能和是否易于加工等 2 选择金属材料时 除了要考虑金属的用途 外观和价格外 还要考虑金属的物理性质和化学性质 日常生活中常用铝制炊具 它质轻且坚固耐用 其中的原因是 a 铝很不活泼 不易与其他物质反应b 铝虽然很活泼 但是只有在高温下才能与其他物质反应c 铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜 起保护作用d 铝制品表面镀有一层铜 可以保护铝制品 答案 c 解析 铝很活泼 常温下能与氧气反应生成一层致密坚硬的氧化物薄膜 能阻止内部铝继续被氧化 故铝有一定的抗腐蚀能力 碲锌镉 te zn cd 晶体可以用于制造红外探测器的基础材料 下列有关它的叙述不正确的是 a 它是由te zn cd按一定比例混合而成的 无固定的熔沸点b 它易导电 导热 具有延展性c 它的熔 沸点比zn的低d 它的硬度和强度比cd的大 答案 a 解析 碲锌镉晶体是由te zn cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金 只要比例确定 其组成就固定 因而有固定的熔 沸点 合金具有比成分金属低的熔 沸点 高的硬度和强度 根据你的生活经验和下表所提供的信息 分析并回答下列问题 1 为什么菜刀 锤子等通常用铁制而不能铅制 2 银的导电性比铜好 为什么导线一般用铜制而不用银制 3 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制 解析 在确定金属的用途时 要考虑其硬度 熔点 导电性等多种性质 有时还要考虑价格 资源 是否便利 是否有毒 是否利于回收等因素 正确解答本题还要会读题 要充分利用题中所给信息 答案 1 因为铁的硬度比铅大 且铅有毒 故常用铁而不用铅制菜刀 锤子 2 银和铜的导电性相近 但银比铜的价格贵得多 且电线用量大 所以用铜不用银 3 因为钨的熔点高 3410 而锡的熔点 232 太低 通电时锡就熔化了 所以用钨丝而不用锡丝作灯泡的灯丝 已知某混合金属粉末中 除铝外还含有铁 铜中的一种或两种 所含金属的量都在5 以上 请设计合理实验 探究该混合金属粉末中铁 铜元素的存在 仅限选择的仪器和试剂 烧杯 试管 玻璃棒 量筒 容量瓶 滴管 药匙 1mol l 1硫酸 2mol l 1硝酸 2mol l 1naoh溶液 20