内容正文:
第三章 铁 金属材料a
第1课时 铁合金 铝和铝合金 新型合金
人教版化学必修第1册
第二节 金属材料
金属材料:包括纯金属和合金
1、大多数金属为银白色(铜:紫红色,金:黄色)固体(汞:液体)
2、有金属光泽
3、具有导电性、导热性和延展性
金属特性:
合金: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。
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
一般来说,
结构决定性质:
在纯金属内加入其他元素形成合金以后,结构发生了变化,使合金的性能与纯金属有很大的差异。
合金的特征:熔点低于其成分金属,硬度大于成分金属。
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: 也叫特种钢在碳素钢中加入铬、锰、钨、
镍、钼、钴等一种或几种元素,组织结构发生
变化,从而使钢具有各种特殊性能
0.03%~2%
铁合金
铁合金的分类:
钢 碳素钢 合金钢
低碳钢 中碳钢 高碳钢
组成元素 Fe和C Fe、C、Cr、Mn、W、Ni、Mo、Co、Si
含碳量 低于0.3% 0.3%-0.6% 高于0.6%
性能 韧性、焊接性好,但强度低 强度高、韧性及加工性好 硬而脆,热处理后弹性好 种类多,性能差别大
用途 用于制造钢板、钢丝、钢管等 用于制造钢轨、车轮、建材等 用于制造器械、弹簧、刀具等
性能:在大气中比较稳定,不容易生锈,具有很强的抗腐蚀能力。
用途:生活中常见的医疗器材、厨房用具和餐具等,很多都是用
不锈钢制造的;有些地铁列车的车体材质也是不锈钢。
合金元素:主要是 铬 (Cr)和镍 (Ni )
不锈钢
铝和铝合金
4Al+3O2 ===2Al2O3
1、铝的物理性质
银白色金属、密度小、质软,熔点低、良好的导电导热性和延展性。
2、铝在地壳中的含量
地壳中含量最高的金属元素
3、铝的化学性质
铝是一种活泼金属,易失去电子,常温下被空气中的氧气氧化
实验装置
实验现象 试管中 ,铝片 ;将点燃的木条放在试管口处,发出 声
实验原理 铝片表面的保护膜发生反应的原理: (化学方程式,下同),Al与盐酸发生反应的原理:
1.铝、氧化铝与酸的反应
[实验探究]
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
有气泡产生
逐渐溶解
爆鸣
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
9
2.铝、氧化铝与碱的反应
[实验探究]
实验装置 实验1
实验2
实验现象 试管中 气泡,一段时间后
气泡,铝片 ;将点燃的木
条放在试管口处,发出 声 试管中 气泡,铝片 ;将点燃的木条放在试管口处,发出 声
开始没有
产生
溶解
爆鸣
立即产生
溶解
爆鸣
10
实验装置 实验1
实验2
实验
原理 反应的化学方程式:
、 化学方程式:
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
11
实验装置 实验1
实验2
实验
原理 离子方程式: 、
离子方程式:
12
既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物,例如Al2O3。
【应用】由于Al和 A12O3均能与酸、碱反应,因此铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物。
两性氧化物:
新型合金
储氢合金
思考:
(1)氢能的利用关键要解决什么问题?
(2)储氢合金的储氢原理是什么?
储氢合金是一类能够大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物的材料。
安全储存和运输问题
要求:储氢量大, 金属氢化物既容易形成,稍稍加热又容易分解,室温下吸、 放氢的速率快。
钛合金
镍钴合金
第三章 铁 金属材料a
第2课时 物质的量应用于