用途广泛的金属材料.doc

第三节用途广泛的金属材料【学习目标】认识合金的特征性质，了解常见合金的分类、组成和用途，会合理选用金属材料。【新知导学】一、常见合金的重要应用1合金的定义合金是指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。2合金与纯金属的性能差异(1)合金具有各成分金属的优良性能。合金一定是_物。(2)合金的硬度及机械性能一般_它的各成分金属。(3)合金的熔点一般_它的各成分金属。3常见的合金(1)铜合金(2)钢(3)钛合金钛合金具有密度小、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。【归纳总结】合金的组成和性质(1)组成合金中一定有金属元素，也可能含有非金属元素。合金一般是混合物，没有固定的熔点。(2)性质合金的熔点一般比成分金属的低。合金在硬度、密度、强度以及其他一些机械性能上要优于成分金属。合金具有金属特性，如导热、导电性。合金中各成分金属的化学性质不变。【活学活用】1合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。(1)下列物质不属于合金的是_(填字母)。A明矾 B硬铝 C生铁 D青铜(2)根据下表中四种金属的熔、沸点：金 属NaCuAlFe熔点/97.81 0836601 535沸点/8832 5672 4672 750其中不能形成合金的是_(填字母)。Cu与NaFe与CuFe与NaAl与NaA B C D(3)镁铝合金与盐酸完全反应后，加入过量的氢氧化钠溶液，最后的结果是_(填字母)。A没有沉淀物生成B只有氢氧化铝沉淀生成C只有氢氧化镁沉淀生成D有氢氧化铝和氢氧化镁沉淀生成2合金相对于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 BC D二、正确选用金属材料1金属材料的分类：若根据组成，金属材料可分为_和_；若根据性能特点，可分为黑色金属(包括_)和有色金属(除_以外的其他金属及合金)。2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。物理性质银铜金铝铁铅钨锡导电性(以银的导电性为100作标准)100997461177.9密度/gcm310.58.9219.32.77.8611.319.355.757.28熔点/9621 0831 0646601 5353 410232硬度(以金刚石的硬度为10作标准)2.542.532.5322.9451.5(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制？(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？【归纳总结】正确选用金属材料(1)金属的分类标准有组成元素、密度大小、性能特点等。(2)选用金属材料的基本依据：金属的用途、外观、价格等；物理性质(密度、硬度、强度、导电性、导热性等)决定金属材料的加工难易程度；化学性质(对水的作用、耐腐蚀性等)决定金属材料的日常维护和对环境的影响。【活学活用】3用于火箭发动机、航天飞机制动闸的金属，要有良好的热学性能，如熔点高、比热高、热导率高、适宜的热膨胀率等优异性能。根据下表数据，用于制造制动闸的最佳金属材料为()金属熔点/比热/Jg1K1热导率/Wm1K1热膨胀率(25 )(106)A4180.10675.3711.76B9230.243153.6624.3C9330.215221.9123.6D1 5500.436146.511.64(1)选择填空，将铝的用途与性质对应起来(每个选项只能用一次)。A质轻B延展性好C易传热D易导电太阳能热水器：_；飞机：_；电缆：_；铝箔：_。(2)佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于_(填“纯净物”“混合物”或“单质”)。【学习小结】1合金是指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合金属于混合物，其硬度一般大于它的成分金属，其熔点一般低于它的成分金属。3青铜是我国使用最早的合金。钢是用量最大、用途最广的合金，它可分为碳素钢和合金钢。【达标检测】1纯铁的熔点为1 535 ，而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁的合金)在1 200 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因为形成了铁碳合金，所以熔点变高D在高炉内熔化的过程中发生了化学反应2下列说法中不正确的是()A人类历史上使用最早的合金是青铜B钢属于铁合金C目前世界上使用量最大的合金是铝合金D目前世界上用途最广的是合金钢3用于制造飞机的材料应具备高比强度(断裂强度/密度)，还应具备密度小、质地轻的特点。以波音747为例，机身每减轻1 kg，因耗油减少，一年可获利2 000美元。你认为下列材料中可用于飞机制造业的是()AMgAl合金 B黄铜(CuZn合金)CNaK合金 D生铁(FeC合金)4不锈钢通常不与酸、碱、盐反应，是因为加入了()ANi和Cr BNi和Au CCr和Au DCr和Pt5根据你学过的有关金属的知识，回答下列问题：(1)铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，铜常用于制造货币的原因可能是_(填字母)。A铜的熔点不是太高，易于冶炼，易于铸造成型B铜的性质不活泼，不易被腐蚀C我国较早的掌握了湿法冶炼铜的技术D自然界有大量的游离态的铜(2)钢铁制品的使用更为广泛，但是铁制品易生锈，铁锈的主要成分是_(填名称)，铁的氧化物常见的还有_、_(填化学式)。(3)铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用，但是该氧化膜易被酸、碱破坏，若使氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的化学方程式为_。(4)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，这肯定是_币，黑色物质是_(填名称)，形成这种物质的化学方程式为_，绿色物质是_(填化学式)，这枚金属币的真面目为_色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是_币，表面一直未被氧化的原因是_。(5)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中能有效鉴别其真假的是_(填字母)。A观察颜色B查看图案C用手掂量轻重D滴一滴硝酸在币的表面，观察现象答案精析新知导学一、2(1)混合(2)大于(3)低于3(1)青铜黄铜白铜(2)0.3%0.3%0.6%0.6%活学活用1(1)A(2)B(3)C2A二、1纯金属合金铁、铬、锰以及它们的合金黑色金属2(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、锤子等。(2)银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，所以用铜不用银。(3)因为钨的熔点高(3 410 )，而锡的熔点(232 )太低，通电时锡制的灯丝很容易就熔断了，所以用钨丝而不用锡丝作灯泡的灯丝。活学活用3D4(1)CADB(2)混合物解析(1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。铝合金硬度大质量轻，是制造飞机的良好材料。铝用作电缆和铝箔则分别是由于其导电性和延展性。(2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，因此肯定是混合物。达标检测1B多数合金的熔点比其各成分金属的熔点低。2C目前世界上使用量最大的合金是铁合金。3A黄铜、生铁密度较大，且生铁易断裂；NaK合金熔点低，常温下为液体，选项B、C、D不正确。4A不锈钢中添加的合金元素主要是Ni和Cr，Ni、Cr元素的加入使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。5(1)ABC(2)氧化铁FeOFe3O4(3)Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O(4)铜氧化铜2CuO2=2CuOCu2(OH)2CO3紫红金金的化学性质不活泼，不易被氧化(5)D解析(1)铜钱作为货币，首先应易得，再者不容易被腐蚀。(2)铁锈主要成分为Fe2O3，常见铁的氧化物还有FeO和Fe3O4。(3)Al2