3.2.1金属材料课件高一上学期化学人教版

3.2.1金属材料人类使用材料的进化顺序石器时代铜器时代铁器时代合成材料原始人类，就地取材采矿提炼，铸造青铜高温锻造，铁器流行人工合成，功能强大在日常生产、生活和科学技术中，金属材料是非常重要的。我们周围的很多物品都中由金属材料制成的。常见金属材料的重要应用喷气式战机（钛、铝合金）马踏飞燕（青铜）楚国长剑（铁）齿轮（特种钢）常见金属材料的重要应用1.定义：由两种金属或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质(混合物)。2.性质：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能

硬度大于各成分金属

熔点低于各成分金属一、合金合金硬度大于成分金属的原因注意：①合金中一定含有金属元素、可能含有非金属元素②在铁粉中混入少量碳粉不是合金，因其非熔合而成③合金一定是混合物④合金中成分的含量影响合金的性质一、合金《系》p621.合金的性质是各成分金属的性质之和吗？答案：合金在物理性质、机械性能等方面优于各成分金属，不是简单地加合。2.已知铜的熔点为1083℃，钠的沸点为883℃，试问铜与钠能形成合金吗？答案：不能。当铜开始熔化时，钠已经气化。☆两种金属形成合金，前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化。若一种金属的熔点大于另一金属的沸点，则两者不能形成合金。钢：用量最大,用途最广的合金生铁钢（含碳量在2％～4.3％之间,还含硅、锰及少量硫、磷）碳素钢低碳钢（含碳0.3％～0.6％）高碳钢（含碳0.03％～0.3％）中碳钢（含碳0.6％～2％）合金钢：在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢)注意：钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。二、铁合金铁的合金生铁钢C%2%－4.3%0.03%－2%其他杂质Si、Mn、S、P（较多）Si、Mn、S、P（较少）机械性能质硬而脆、无韧性坚硬、韧性大、可塑性好。生铁和钢的比较二、铁合金二、铁合金合金钢(特种钢)：在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等元素镍、铬---不锈钢，抗腐性强铬、钨---高速钢，硬度大，韧性很强锰、硅---锰硅钢，韧性特强储氢合金：Ti~Fe,La~Ni钛合金：Ti，V，Fe，Al等，飞机起落架耐热合金：航空发动机叶片记忆合金：三、新型合金形状记忆合金制成的移动跳跃的机器人形状记忆合金制成的眼镜框三、新型合金三、新型合金四、铝和铝合金1.存在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。纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件等。2.铝与酸、碱反应【实验3-4】2.铝与酸、碱反应实验现象：铝片溶解，两支试管均有气泡产生，将点燃的木条放在试管口，有爆鸣声。用手触摸，试管发热实验结论：铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应。二者均生成氢气。方程式为:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑偏铝酸钠

铝的特殊性：既能跟酸反应产生H2，又能跟强碱溶液反应产生H2。2Al+6H+===2Al3++3H2↑偏铝酸根离子2.铝与酸、碱反应【学思结合】《系统集成》p63铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物，你知道为什么吗？提示：酸、碱、盐等可直接侵蚀铝的保护膜(氧化铝也能与酸或碱反应)以及铝制品本身！拓展：铝与强碱反应的实质:分两步进行(仅了解)(1)2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2↑(2)Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O(待学)将(1)+(2)×2：2Al+6H2O+2NaOH===2NaAlO2+3H2↑+4H2O失2×3e－得6×e－还原剂：Al氧化剂：H2O知识拓展：铝与酸碱反应产生氢气的量的关系①等质量(即等物质的量)的铝与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为V(HCl)H2：V(NaOH)H2=1:12Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑②足量的铝分别与等物质的量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生的氢气的体积比为V(HCl)H2：V(NaOH)H2=1:3知识拓展：铝与酸碱反应产生氢气的量的关系则必定是铝与盐酸反应，铝过量而盐酸不足,铝与氢氧化钠溶液反应，铝不足而氢氧化钠溶液过量。2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑③一定量的铝分别与一定量的盐酸与氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为

1molHCl1molNaOHn(Al)/molAl不足Al过量Al相对酸过量相对碱不足2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑知识拓展：铝与酸碱反应产生氢气的量的关系知识拓展：铝与酸碱反应产生氢气的量的关系④铝无论与酸或氢氧化钠溶液反应，总有n(Al):n(H2)=2:32Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑红宝石蓝宝石3.氧化铝

氧化铝的天然存在形式

铝土矿由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成刚玉氧化铝的天然晶体，硬度大,仅次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）3.氧化铝①物理性质白色固体，难溶于水熔点很高（熔点2050℃）硬度很大3.氧化铝Al2O3是两性氧化物②化学性质3.氧化铝

酸性氧化物：与碱