3.2 金属材料 第一课时 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第三章 第二节 金属材料 第一课时 【基础版本课件】 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 购买该课件的老师，只享有课件的使用权，可以用于教学和公开课，但不可以有以下行为： （1）不得传播该课件（包括免费分享和二次贩卖） （2）不得将该课件上传到各大网站 （3）不得直接使用该课件参加课件比赛或录课 （4）不得直接在个人公众号发布该课件 【违者必究法律责任】 如发现侵权行为，欢迎联系小杨老师15521324728，不胜感激~ 1 商代 后母戊鼎 春秋 铜柄铁剑 东汉 马踏飞燕 课前引入 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 2 鸟巢体育馆 和谐号动车 神州飞船 课前引入 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 3 人类使用材料的进化顺序 材料的分类 金属材料 非金属材料 合成高分子材料 合金材料 纯金属 石器时代 铜器时代 铁器时代 合成材料 材料 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 4 一、合金的定义与结构 1．合金：是一种金属与另一种金属（或非金属）经过混合融化冷凝得到的具有金属性质的产物。 ①混合物 ①不发生反应 ①导热性 ②导电性 铂合金首饰 钛合金羽毛球拍 镍合金门锁 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 5 硬度高 二、合金的性能 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 6 问题1：结合金属的结构模型解释合金的硬度为什么比纯金属大？ 纯金属结构模型 纯金属内原子的排列十分规整 合金结构模型 合金内原子层之间的相对滑动变得十分困难 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 7 微观结构 宏观性质 原子 大小和排列 决定 硬度大 熔点低 ...... 决定 用途 初步认识合金的结构、性质和应用 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 8 任务1 列举常见的金属材料，想一想其性 能与应用 铁合金、铝合金、铜合金... 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 9 铁合金 生铁 钢 三、合金的种类——铁合金（Fe，C） 硬度大 抗压 性脆 可铸造成型 延展性好 机械性能好可锻轧和铸造 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 10 铁合金 含碳量 性能 生铁 2%～4.3% 硬度大，抗压，性脆，可铸造成型 钢 0.03%～2% 延展性好，机械性能好，可锻轧和铸造 任务2 请结合数据分析生铁和钢的含碳量与性能的关系 含碳量 性质 硬度 韧性 可塑性 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 11 钢丝 钢轨 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 12 钢丝 钢轨 任务3 分别用于制作钢丝和钢轨的钢含碳量有差异吗？请你推测一下哪一种含碳量高？ ω(c)<0.3% 0.3%<ω(c)<0.6% 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 13 了解碳素钢的类型 碳素钢 （Fe C) 含碳量 低碳钢 ω(c)<0.3% 高碳钢 ω(c)>0.6% 中碳钢 0.3%<ω(c)<0.6% 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 14 低碳钢 ω(c)<0.3% 韧性、焊接性好，但强度低 中碳钢 0.3%<ω(c)<0.6% 强度高，韧性及加工性好等 高碳钢 ω(c)>0.6% 硬而脆，热处理后弹性好，用于 任务4 请结合数据分析碳素钢的含碳量与性能的关系 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 15 问题2 用于制作防护网和钢丝和制作捕鱼网兜的钢丝含碳量有差异吗？如果有差异哪一种含碳量高呢？ 防护网钢丝 渔网钢丝 ω(c)<0.3% ω(c)<0.25% 降低 含碳量 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 16 微观结构 宏观性质 元素 组成与含量 决定 韧性 强度 决定 用途 进一步认识合金的结构、性质和应用 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 17 各种各样性能的钢 不锈钢炊具 锰钢铁轨 钨钢钻头 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 18 碳素钢 添加元素 不锈钢（Cr 18% 、Ni 8%） 合金钢 （特种钢） 锰钢（Mn 12%、Si 0.7%） ...... 钨钢（W 18%） 了解合金钢 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 19 超级钢 组织细密，强度高，韧性大 国家大剧院的整座超级钢外壳 2017年8月24日，我国宣布已经成功完成某种性能优异的超级钢的研制，这种超级钢中含Mn 10%、C 0.47%、Al 2%、V 0.7%，具有优异的强度和延展性，在应用时能够实现钢板的轻薄化 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 20 铁合金 含碳量 不锈钢 锰钢 钨钢 钢 0.03%~2% 生铁2%~4.3% 元素组成 碳素钢 含碳量 中碳钢 0.6%<C%<0.3% 合金钢 低碳钢C%<0.3% 高碳钢C%>0.6% 铁合金的分类 元素组成 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 21 制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？ 铝合金 硬铝（含Cu 4%、Mg 0.5% 、Mn 0.5%、Si 0.7%） 纯铝，强度不够，为了确保飞机的机身材质能够抵抗得住高速飞行时的阻力压强，又要兼顾减轻机体重量，所以选用了高强度的铝合金。 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 22 为什么铁合金、铝合金是生活、生产中使用最广泛的金属材料？能否从原料来源的角度进行解释？ 问题 3 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 23 自然资源 (金属矿物) 调整组成 熔合 转化 分离 金属单质 合金 应用 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 24 熔合条件 组成结构 性质 决定 决定 用途 深入认识合金的结构、性质和应用 元素 种类、含量 时间、温度等 物理、 化学、 机械性能 相应 领域研究 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 25 新型合金 储氢合金 记忆合金 钛合金 耐热合金 近年来，为满足某些尖端技术发展的需要，人们又设计和合成了许多新型合金。 例如： 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 26 储氢合金 新型合金 储氢合金 储氢合金 金属氢化物 升温、减压释放H2 常温、常压吸收H2 Ti-Fe合金、La-Ni合金 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 27 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。 新型合金 其他新型合金 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 28 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 镧系元素(57～71号元素)及钇和钪，共17种元素为稀土元素 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。因而，稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”。 知识精讲 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 30 合金 概念 性能 种类：生铁、钢 结构 碳素钢 合金钢(特种钢) 低碳钢：ω(c)<0.3% 中碳钢：0.3%<ω(c)<0.6% 高碳钢：ω(c)>0.6% 储氢合金 钛合金 记忆合金 耐热合金 金属材料 铁合金 新型合金 知识导图 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 公众号——杨sir化学 小杨老师 15521324728 侵权必究 31 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.10 $