合金（课件）高一化学

第二节金属材料第三章铁

金属材料第一课时合金引课视频：合金学习目标1、结合生活中对常见合金的优良性能的认识，了解合金的概念，并能联系纯金属与合金的微观结构解释二者性能的差异。2、以铁合金、铝合金为例，能从元素组成上对合金进行分类，并认识不同类型金属材料组成、性能与应用的联系，强化性能决定用途的观念。3、了解储氢合金、钛合金等新型合金，感受化化学科学对创造更多新材料以满足人类生活需要和促进科技发展的重要作用。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。金属材料纯金属合金90多种几千种金属材料金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称我国使用最早的合金为什么合金应用如此广泛？（2）具有许多优良的物理、化学或机械性能合金的导电性、导热性一般低于成分金属合金的硬度一般大于成分金属合金的熔点多数比成分金属低合金的组成及性质（1）合金中一定含有金属元素，可能含有非金属元素一般认为在化学性质上，合金体现的是各成分金属的化学性质。合金是混合物,不是纯净物。与一般混合物不同的是合金有固定的熔点,原因是合金有固定的组成。特别提醒：原子大小相等排列规整相对滑动比较容易排列不规整相对滑动变得困难影响因素组成合金的元素种类，每种元素的含量，生成合金的条件都会影响合金的性能阅读课本P73第三自然段。说一说合金硬度变大的原因？原子大小不相等课堂练习1．下表中四种金属的熔、沸点：金属NaCuAlFe熔点/℃97.810836601535沸点/℃883256724672750其中不能形成合金的是(

)①Cu与Na

②Fe与Cu

③Fe与Na

④Al与NaA．①②

B．①③

C．①④

D．②④B合金的形成条件(1)金属与金属形成合金时：合金是金属在熔化状态时相互混合形成的，熔化时的温度需达到成分金属中熔点最高的金属的熔点，但又不能超出成分金属中沸点最低的金属的沸点。一种金属的熔点高于另一种金属的沸点时则不能形成合金。(2)金属与非金属形成合金时：部分不活泼非金属与金属可形成合金，活泼非金属与活泼金属则不能形成合金。一、铁合金阅读课本P73-75,了解铁合金下水井盖是用生铁铸造的用不锈钢制造的地铁列车的车体不锈钢餐具铁碳合金主要由碳元素和铁元素，以及少量其他元素融合而成的合金铁合金生铁：含碳量2％～4.3％钢：含碳量0.03％～2％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；含碳量不同由于含碳量不同，钢和生铁在性能上有很大的差异。钢碳素钢合金钢（特种钢）化学成分含碳量不同低碳钢含碳量低于0.3%中碳钢含碳量为0.3%~0.6%高碳钢含碳量高于0.6%用量最大、用途最广的合金合金钢名称主要合金元素主要特性主要用途不锈钢铬、镍比较稳定，不易生锈，具有很强的抗腐蚀能力医疗器材、厨房用具和餐具、地铁列车的车体材质等超级钢Mn、C、Al、V强度很大，能够实现钢板的轻薄化汽车、航空和航天等领域锰钢锰韧性好，硬度大钢轨、轴承、钢模、挖掘机铲斗、坦克装甲硅钢硅导磁性好变压器、发电机和电动机中的铁芯钨钢钨耐高温、硬度大刀具钢①含碳量越低，韧性越好，

硬度越低；②含碳量越高，韧性越差，

硬度越高。启示：⒈合金元素不同，其性能不同⒉结构决定性能，性能决定其用途⒊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。课本P75

下列关于铁和铁合金的有关说法错误的是

(

)工业上用CO将铁矿石中的铁还原出来不锈钢抗腐蚀性能好，长期使用绝对不会生锈制造铁轨、船舶、桥梁的碳素钢是铁和碳的合金使用铁锅烧菜能为人提供微量的铁元素B课堂练习2二：铝合金——

铝合金是目前用途广泛的合金之一铝是地壳中含量最多的金属。铝密度小，虽然很活泼，但表面覆盖着致密的氧化物薄膜,保护内部金属不易被腐蚀。主要组成元素主要特性主要用途铝合金硬铝Al、Mg、Cu、Si、Mn等(Mg0.5%、Cu4%、Si0.7%、Mn0.5%)密度小，强度和硬度都比纯铝的大，具有较强的抗腐蚀能力用于汽车、飞机、火箭、船舶等制造业镁铝合金Mg、Al强度和硬度都比纯铝和纯镁的大用于火箭、飞机、轮船等制造业为什么生活中很少见到以纯铝为材料的制品？纯铝的硬度和强度都比较小，不适合作为生产生活中的材料使用，使用较多的是具有不同组成和性质的铝合金。课堂练习3、某合金与铁的物理性质的比较如表所示：

熔点/℃密度/(g/cm3)硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金25003.007.42.3铁15357.864～517又知该合金耐腐蚀，强度大。从以上性能看，该合金不适合制(

)A．导线 B．门窗框C．炉具 D．飞机外壳A储氢合金可用于以H2为燃料的汽车新型储氢合金材料的研究和开发为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用。钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。三、新型合金：阅读课本P77了解新型合金2．记忆合金记忆合金是—种原子排列很有规则、体积变为小于0.5%的马氏体相变合金。这种合金在外力作用下会产生变形，当把外力去掉，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状。由于它具有百万次以上的恢复功能，因此叫作“记忆合金”。稀土（Rareearth）是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250种稀土矿阅读课本P78了解稀土金属课堂练习4、储氢合金是一类新型合金，如铁系储氢合金、钛系储氢合金。储氢合金既能在一定条件下吸收H2，又能在一定条件下放出H2，该循环中发生变化：H2

2H。下列说法错误的是(

)A．储氢合金的吸氢和放氢都是物理变化B．温度和压强都会影响储氢合金的吸氢和放氢C．铁系储氢合金可以做成纳米合金D．铁系储氢合金和钛系储氢合金可以用磁铁进行鉴别A课堂小结1、下列关于合金的叙述正确的是(

)

①具有金属的特性②通过熔合而成

③含有两种或两种以上金属或金属与非金属

④一般来说，合金的熔点比各成分的熔点低A．①② B．③④C．②③④ D．全部D课堂达标2．只含有下列成分的物质一定不是合金的是(

)A．Fe、C

B．Cu、ZnC．Al、Cu D．C、SiD3．铁和铁合金是生活中常见的材料，下列说法正确的是(

)A．纯铁和铁合金都能导电、传热B．纯铁的熔点低于铁合金C．纯铁的硬度和强度都高于铁合金D．纯铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应A4、下列说法正确的是(

)A．用来制造储存氢气所用钢瓶的合金是储氢合金B．不锈钢是最常见的新型合金C．新型合金主要应用于航天航空、生物工程等领域D．碳纤维复合材料属于新型合金材料C5、哈大齐高铁的通车，标志我国高寒地区高铁技术领先世界，车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金(

)A．质地轻、强度大、抗腐蚀能力比较强B．具有比较活泼的化学性质C．各种成分在自然界中含量丰富，容易获取D．比纯铝熔点高，耐高温