第三章第二节金属材料 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 金属及其化合物 第三节 用途广泛的金属材料 学习目标 在日常生产、生活和科学技术中，金属材料是非常重的。我们周围的很多物品都是由金属材料制成的。你知道它们的组成吗? 新课导入 【想一想】 我们很少使用纯金属，主要使用合金。 初中曾学过有关合金的一些知识，你还记得什么是合金吗？合金有哪些优良的性能？ 常见合金的重要应用 小结： 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。合金属于混合物。 定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属 特征的物质。 合 金 特点： 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能： 合金的硬度一般比它的各成分金属的大， 合金的熔点一般比它的各成分金属的低。 铜合金 青 铜 主要含铜、锡和铅，有良好的强度和塑性，耐磨、耐腐蚀，主要用于制造机器零件，如轴承、齿轮等 黄 铜 主要含铜和锌，有良好的强度和塑性，易加工、耐腐蚀，主要用于制造机器零件、仪表和日用品 白 铜 主要含铜、镍和锌（少量锰），它不容易产生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品 铁合金 根据含碳量分为生铁和钢。 想一想 碳素钢中的含碳量与其韧性有怎样的关系？ 碳素钢中的含碳量越低，钢的韧性越好，硬度越小； 含碳量越高，钢的韧性越差，硬度越大。 生铁与钢的比较 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 其他几种常见合金 名称 组成 主要性质 主要用途 铝合金 含镁10%~30% 硬度和强度都比 纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船 等制造业 硬 铝 含铜4%、镁0.5% 锰0.5%、硅0.7% 硬度和强度都 比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船 等制造业 钛合金 含铝6%、钒4% 耐高温、耐腐蚀、高强度 用于飞机、宇航 化学工业 金合金 加入银、铜、 稀土元素等 有光泽、易加工 耐磨、耐腐蚀 金饰品、电子元件 钱币、笔尖 学与用 元宝的成分是Au,有些不法之徒却用Cu-Zn合金制成假元宝、假手饰来骗人。运用你所学的知识，想一想用什么方法可以揭穿他们呢? （1）火烧法：俗话说真金不怕火炼，火烧后真金 颜色不变， Cu—Zn合金表面变暗。 （2）酸溶法：用醋酸或盐酸浸泡，若有气泡产生， 则为假元宝。 正确的选用金属材料 某家庭准备装修窗户(计划使用10年),可供选用的材料有木材、钢铁、铝合金、塑钢。请调查分析选用哪种材料比较好？说明理由。 选择标准 考虑方面 标 准 主要用途 材料的用途与材料的性能有很密切的关系 外 观 材料本身外观美，还要使材料的外观与周边环境相协调 物理性质 包括密度、硬度、强度、伸缩性、被水浸润性等 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 考虑方面 标 准 价 格 要把对材料的基本需要和材料的基本性能放在前面 加工难度 要将材料的性质与加工的技术、设备相结合 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 环境影响 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 选择标准 科学视野 用途广泛的稀土金属 稀土金属有着广泛的用途，它既可以单独使用，也可用于生产合金。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。它被广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及农业等领域。 记忆金属 科学视野 “记忆金属”即是镍钛合金。如把这样一块金属进行加热，它将形成一定的形态。冷却后，任意揉皱，或使它弯曲，再加热后，它又恢复了原状。 科学视野 钛合金 被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。 课堂训练 1．下列物质，不属于合金的是（ ） A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银 2.下列几种合金中硬度最大的是（ ） A．生铁 B．低碳钢 C．中碳钢 D．高碳钢 D A 3．关于合金性质的说法中，错误的是（ ） A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同 D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同 课堂训练 D 课堂训练 课堂小结 $$