高中化学 第三章第一节《合金》优秀教学课件 新人教版选修1
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选修1§3-1《合金》课件
生活中的不锈钢制品
用锰钢制成的钢轨
高压锅 (由铝合金制造)
飞机外壳 由硬铝制造
黄铜制品
青铜器
合金
1、什么是合金? 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。
2、为什么我们使用的金属材料主要是合金,而不是 纯金属? 合金与金属相比,除具有金属的特性外,还具有许 多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能 。
NaOH溶液与Al反应, (2)易拉罐又鼓胀起来的原因是:_____________
产生H2,使罐内压强增大。 _____________________________________
其反应的离子方程式为:
2Al + 2OH-+2H2O = 2AlO2-+ 3H2↑
练习: 1、有关合金的叙述不正确的是 C A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金 2、用于飞机制造业的重要材料是 A A、Mg-Al合金 B、Cu-Sn合金 C、Al-Si合金 D、不锈钢 3、下列关于镁铝合金的说法正确的是 BD A、熔点比镁、铝都高 B、熔点比镁、铝都低 C、硬度比镁、铝都小 D、硬度比镁、铝都大
4、向一铝制易拉罐中充满 CO2 后,再往罐中注入足量
的质量分数为 20% 的 NaOH 溶液,立即严封罐口,不
一会儿就发现易拉罐变瘪,再过一会易拉罐又鼓胀起
来,解释上述实验现象。
NaOH与 CO2反应, (1)易拉罐开始变瘪的原因是:______________, 罐内压强减小,大气压将易拉罐压瘪。 ______________________________ 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2 反应的化学方程式为:_____________________。 O
人教版化学选修一3.1《合金》演示课件(共19张PPT)
已知6NiOOH + NH3 + H2O + OH-=6 Ni(OH)2 + NO2- 下列说法正确的是
A.NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为: NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH-
B.充电过程中OH-离子从阳极向阴极迁移
C .充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-= MH + OH-,H2O中的H被M还原
A、Mg-Al合金 B、Cu-Sn合金
C、Al-Si合金
D、不锈钢
谢 谢
D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质 溶液
新型合金
储氢合金 钛合金 耐热合金 记忆合金
课堂练习
1、有关合金的叙述不正确的是 C
A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金
2、用于飞机制造业的重要材料是 A
高中化学新课程选修1《化学与生活》
第三章 第一节 合金
铁合金: 根据含碳量的高低
生铁
(硬度大、抗压性 强、性脆,用于制 造机座、管道)
铁
2%~4.3%
合
金 0.03%~2% 钢
碳 低碳钢 <0.3%
素 钢
中碳钢 0.3~0.6% 高碳钢 >0.6%
在碳素钢中加入
合金钢 铬 锰 钨 镍 钼 钴
硅 等合金元素
同得出什么结论? 3、你认为铸造硬币所用的合金的实际价
值是低于面MH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要 电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池 在充电过程中的总反应方程式是:Ni(OH)2 + M = NiOOH + MH
A.NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为: NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH-
B.充电过程中OH-离子从阳极向阴极迁移
C .充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-= MH + OH-,H2O中的H被M还原
A、Mg-Al合金 B、Cu-Sn合金
C、Al-Si合金
D、不锈钢
谢 谢
D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质 溶液
新型合金
储氢合金 钛合金 耐热合金 记忆合金
课堂练习
1、有关合金的叙述不正确的是 C
A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金
2、用于飞机制造业的重要材料是 A
高中化学新课程选修1《化学与生活》
第三章 第一节 合金
铁合金: 根据含碳量的高低
生铁
(硬度大、抗压性 强、性脆,用于制 造机座、管道)
铁
2%~4.3%
合
金 0.03%~2% 钢
碳 低碳钢 <0.3%
素 钢
中碳钢 0.3~0.6% 高碳钢 >0.6%
在碳素钢中加入
合金钢 铬 锰 钨 镍 钼 钴
硅 等合金元素
同得出什么结论? 3、你认为铸造硬币所用的合金的实际价
值是低于面MH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要 电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池 在充电过程中的总反应方程式是:Ni(OH)2 + M = NiOOH + MH
高中化学人教版选修1 第三章第一节 合金 课件(16张)
黄铜: Cu —Zn (含Zn 20% ~36%) 青铜: Cu —Sn (含Sn 10% ~30%)
【资料卡片】课本P47
金合金
金首饰
【思考与交流】:课本P47
我国发行的第五套人民币中,1元、5角和1角硬
币的材质分别为钢芯镀镍合金(1元)、钢芯镀铜 合金(5角)和铝合金(1角)。 1、铸造硬币的合金应该具有什么性质?为什么? 2、你从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什 么结论? 3、你认为制造硬币所用合金的实际价值时低于面 值、等于面值、还是高于面值?如果高于面值, 人们可能会怎样做? 4、关于硬币,你还能提出什么问题?并试着解决 你所提出的问题?
3、你认为制造硬币所用合金的实际价值时低 于面值、等于面值、还是高于面值?如果高 于面值,人们可能会怎样做?
铸造硬币所用合金的实际价值应该低于面值。 如果高于面值,人们可能会把硬币收藏起来 或高价出售,而不当作货币使用。
3.新型合金
储氢合金:Ti~Fe, La~Ni
形状记忆合金:合金的形状被 改变之后,一旦加热到一定的 钛合金:Ti , V , Fe , Al 等, 跃变温度时,它又可以魔术般 地变回到原来的形状,人们把 飞机起落架 具有这种特殊功能的合金称为 形状记忆合金。
耐热合金:喷气式飞机的发动机叶片 记忆合金:
泡沫合金:
阅读教材P48资料卡片
归纳与整理
1、能解释合金与纯金属在性能上的差异。 2、认识一些重要的合金。
合金 生铁 不锈钢 硬铝 黄铜 主要成分 Fe.C Fe.Cr.Ni.C Al.Cu.Mg.Mn .Si Cu.Zn 用途举例 机座、管道 医疗器材、厨具、餐具 飞机和宇宙飞船的外壳 一些器皿
二、使用合金
【资料卡片】课本P47
金合金
金首饰
【思考与交流】:课本P47
我国发行的第五套人民币中,1元、5角和1角硬
币的材质分别为钢芯镀镍合金(1元)、钢芯镀铜 合金(5角)和铝合金(1角)。 1、铸造硬币的合金应该具有什么性质?为什么? 2、你从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什 么结论? 3、你认为制造硬币所用合金的实际价值时低于面 值、等于面值、还是高于面值?如果高于面值, 人们可能会怎样做? 4、关于硬币,你还能提出什么问题?并试着解决 你所提出的问题?
3、你认为制造硬币所用合金的实际价值时低 于面值、等于面值、还是高于面值?如果高 于面值,人们可能会怎样做?
铸造硬币所用合金的实际价值应该低于面值。 如果高于面值,人们可能会把硬币收藏起来 或高价出售,而不当作货币使用。
3.新型合金
储氢合金:Ti~Fe, La~Ni
形状记忆合金:合金的形状被 改变之后,一旦加热到一定的 钛合金:Ti , V , Fe , Al 等, 跃变温度时,它又可以魔术般 地变回到原来的形状,人们把 飞机起落架 具有这种特殊功能的合金称为 形状记忆合金。
耐热合金:喷气式飞机的发动机叶片 记忆合金:
泡沫合金:
阅读教材P48资料卡片
归纳与整理
1、能解释合金与纯金属在性能上的差异。 2、认识一些重要的合金。
合金 生铁 不锈钢 硬铝 黄铜 主要成分 Fe.C Fe.Cr.Ni.C Al.Cu.Mg.Mn .Si Cu.Zn 用途举例 机座、管道 医疗器材、厨具、餐具 飞机和宇宙飞船的外壳 一些器皿
二、使用合金
高中化学 第三章 第一节 合金课件 新人教版选修1
C.钛钽合金,放在沸腾的 HNO3 溶液中浸泡,每次 连续浸泡 96 h,仅有极少量被腐蚀,所以它在某些化工 设备中取代了不锈钢
D.钛还有一个奇特的性能,植入人体后不会引起排 异反应,加之它与骨骼密度相仿,故成为比较理想的人造 骨材料
解析:铜的发现和使用要早于铁,所以第一代金属为 铜而不是铁。
答案:A
金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
答案:C
2.合金的性能优异,在日常生活中有着广泛应用。
下列物品的制作材料不属于合金的有( )
A.陶瓷杯
B.黄铜乐器
C.1 元硬币
D.硬铝窗框
解析:陶瓷不属于合金;黄铜属于铜合金;1 元硬币
属于铜镍合金或铜锌合金等;硬铝属于铝合金。
答案:A
3.已知锡的熔点为 231.9 ℃,铅的熔点为 327.5 ℃, 锡和铅按质量比 2∶1 组成的合金熔点为 180 ℃,这种合 金就是通常用的焊锡。作保险丝材料的“武德合金”是锡、 铋、镉、铅按质量比 1∶4∶1∶2 组成的合金,熔点为 70 ℃,常用作电路上的保险丝。现在使用相当广泛的高 压锅易熔片(熔点 200 ℃),也是一种低熔点材料,当高压 锅压力阀通路被堵,锅内压力增加,温度升高到熔片的熔 点时,易熔片熔化通路打开,于是锅内减压、降温,从而
答案:B
解题归纳 在分析合金的组成时,应注意:
(1)根据元素单质的性质判断单质的存在,特别是一 些单质的特殊性,如 Al 与 NaOH 溶液反应、Si 与 NaOH 溶液反应等。
(2)加入试剂时注意反应的单一性,即加入一种试剂 与一种成分反应。
即时演练 1.钛及其合金以其优异的性能赢得了人们的普遍赞 誉,人们将它称为 21 世纪金属。下列关于钛及其合金的 说法不正确的是( ) A.有人将铁、铜、铝、钛分别称为第一、二、三、 四代金属 B.钛有“空间金属”的美称,同时又兼有“深海金 属”的美名
高中化学人教版选修1 第三章第一节 合金 课件(20张)
[思考1]是制造飞
3. 铜合金
铝合金 铜合金
几种常见的 合金特点
质轻 音质好 耐磨
铂铱合金 不锈钢 储氢合金
耐腐蚀
能储存氢气
图片
金铝 合
形状记忆合金
(新型的功能材料)
形状记忆合金的特点
在一定的外力作用下
可以改变其形态(形状 和体积),但当温度升 高到某一定值时,它 又可完全恢复原来的 形态。
0.03%~2%
碳素钢(低碳钢、中 碳钢、高碳钢) 合金钢(锰钢、不锈 钢、硅钢、钨钢) 坚硬、韧性大、塑性 好、可铸、可锻、可 压延
钢 及少 碳、 、锰 乎不
2. 铝合金
铝 铝合金 性能 Al 硬度、强度较 。 向Al中加入少量 抗腐蚀能力 的合金元素如: ,强度 ,密 Cu、Mg、Si、 度较 ,如: Mn、Zn及稀土 高压锅是由铝合 元素 金制造的。 成分
同 学 们 , 再 见
通过形状记忆合金模仿肌 肉的收缩来实现人工肌肉 的功能。用背部的金属纤 维振动翅膀
形状记忆合金的用途(一)
在航空上的应用—— 月球上的“奇葩 ”
在室温下用形状记忆合金制 成抛物面天线,然后把它揉 成直径5厘米以下的小团,放 入阿波罗11号的舱内,在月 面上经太阳光的照射加热使 它恢复到原来的抛物面形状。 这样就能用空间有限的火箭 舱运送体积庞大的天线了。
炼钢图
1、主要是含碳量不同 C﹪
2 ﹪ ~4.3 ﹪
钢与铁的 主要区别
0.03 ﹪ ~2 ﹪
铁
2、钢用途更广
钢
点燃
3、钢冶炼主要是减低含碳量
C+O2
CO2
生铁和钢的比较
组 碳 成 含 元 分 量 素 类
机械 性能
[课件]第三章 第一节 合金图文
高中化学新课程选修1《化学与生活》 第三章 探索生活材料 第一节 合金
湖南科技大学化学化工学院 彭巍
思考与交流(P.44)
1、什么是合金?你日常生活中见到的金属制品中哪些属于 合金,试举三个例子。
合金是由两种或两种以上金属或非金属熔合而成的 具有金属特性的物质。
日常生活中常用的金属制品
思考与交流(P.44)
C
A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低
B、合金的硬度和强度一般比纯金属高
C、合金一定是金属熔合而成的物质
D、硬铝、黄铜和钢均为合金
2、用于飞机制造业的重要材料是
A、Mg-Al合金 C、Al-Si合金
B、Cu-Sn合金 A D、不锈钢
感谢
谢谢,精品课件
资料搜集
碳
素
钢
钢
合金钢
低碳钢 中碳钢 高碳钢
<0.3% 0.3~0.6% >0.6%
在碳素钢中加入铬 锰 钨 镍 钼 钴 硅 等合金 元素
2、铝合金: 密度小、强度大、抗腐蚀力强。 铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的硬度较小,不适
于制造机器零件等。向铝中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn Zn及稀土元素等可制成铝合金。 如硬铝:含Cu4% Mg0.5% Mn0.5%Si0.7%
3 、铜合金: 青铜: Cu-Sn合金,含Sn10%~30%
黄铜: Cu-Zn合金,含Z金 ●耐热合金 ●记忆合金
广泛用于卫星、航空航天、生物工程和电子工业领域。
讨论:用来铸造硬币的合金需要具有什么性质?
资源丰富
无毒轻便
耐磨耐腐蚀
美观、易加工
铸造硬币的合金
❖ 有一定的硬度,不能太硬, 压数字和图案。
❖ 耐磨 ❖ 抗腐蚀 ❖ 不能太昂贵:低于合金价值
湖南科技大学化学化工学院 彭巍
思考与交流(P.44)
1、什么是合金?你日常生活中见到的金属制品中哪些属于 合金,试举三个例子。
合金是由两种或两种以上金属或非金属熔合而成的 具有金属特性的物质。
日常生活中常用的金属制品
思考与交流(P.44)
C
A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低
B、合金的硬度和强度一般比纯金属高
C、合金一定是金属熔合而成的物质
D、硬铝、黄铜和钢均为合金
2、用于飞机制造业的重要材料是
A、Mg-Al合金 C、Al-Si合金
B、Cu-Sn合金 A D、不锈钢
感谢
谢谢,精品课件
资料搜集
碳
素
钢
钢
合金钢
低碳钢 中碳钢 高碳钢
<0.3% 0.3~0.6% >0.6%
在碳素钢中加入铬 锰 钨 镍 钼 钴 硅 等合金 元素
2、铝合金: 密度小、强度大、抗腐蚀力强。 铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的硬度较小,不适
于制造机器零件等。向铝中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn Zn及稀土元素等可制成铝合金。 如硬铝:含Cu4% Mg0.5% Mn0.5%Si0.7%
3 、铜合金: 青铜: Cu-Sn合金,含Sn10%~30%
黄铜: Cu-Zn合金,含Z金 ●耐热合金 ●记忆合金
广泛用于卫星、航空航天、生物工程和电子工业领域。
讨论:用来铸造硬币的合金需要具有什么性质?
资源丰富
无毒轻便
耐磨耐腐蚀
美观、易加工
铸造硬币的合金
❖ 有一定的硬度,不能太硬, 压数字和图案。
❖ 耐磨 ❖ 抗腐蚀 ❖ 不能太昂贵:低于合金价值
高中化学人教版选修1 第三章第一节 合金 课件(51张)
化学与生活第三章
【跟踪练习】 钢铁是铁和碳的合金的总称,其强度高、价格便 宜、应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认 识中,你认为正确的是( A.它们的组成元素相同 B.它们的耐腐蚀性能不同 C.它们都属于钢,因此物理性质相同 B )
D.它们的主要元素都是铁,因此它们
的化学性质相同
化学与生活第三章
(3)耐热合金 功能:能承受强高温
用途:喷气式飞机的发动机叶片
化学与生活第三章
(4)形状记忆合金 功能:变形后在一定温度下,能在瞬间恢复
原来的形状。可靠性强,功能好,但价格高。
代表物:Ni—Ti合金 【跟踪练习】 氢气可以作燃料,下列说法错误的是( C ) A. 氢气是一种理想的清洁能源 B. 氢能利用存在两大难题:制取和存储 C. 储氢合金吸放氢气速率慢 D. 储氢合金吸收氢气量大
2.铝合金和铜合金
合金 种类
代表物
合金元素种类
主要性能
主要用途
铝合金
硬铝
Cu、Mg、
密度小、强度 建 筑 用 门 窗 、 高、硬度大, 飞 机 和 宇 宙 抗腐蚀性强。 飞船的材料 有良好的强度 机 器 零 件 、
Mn、Zn
黄铜 铜合金 青铜
Zn
和塑性,易加 仪 表 和 日 用 工,耐腐蚀。 品。 有良好的强度 机 器 零 件 ,
氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。 2.本质:金属原子
失电子
金属阳离子
M – ne- ==Mn+
3.类型 化学腐蚀——直接氧化反应 电化学腐蚀——原电池反应
化学与生活第三章
【比一比】化学腐蚀和电化腐蚀
化学腐蚀 金属跟接触物直接反应 电化腐蚀
条件
(只是金属和氧化剂之间
高中化学人教版选修1 第三章第一节 合金 课件(18张)
(2)铜合金:我国使用最早的合金
青铜:主要含铜和锡,有良好的强
度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用
于制机器零件如轴承、齿轮等。
司母戊鼎
黄铜:主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、 易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表
和日用品。
(3)铝合金的组成、性质和用途
名称 组成 含有10%30%的镁 主要性质 主要用途
4、新型合金
(1)储氢合金
(2)钛合金
(3)耐热合金 (4)形状记忆合金 (5)泡沫合金
同学们要想了解更多的新型合金及性能, 可网上查询。 网址:/p-93147710386.html
课堂练习: 1、制造焊锡时,把铅加进锡的重要原因: ( C) A.增加强度 B. 增加硬度 C.降低熔点 D. 增强抗腐蚀能力 2、钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料,它们 具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、 易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它 们的主要性能,下列用途不切合实际的是( A) A.用来做保险丝 B.用于制造航天飞机 C.用来制造人造骨 D.用于制造船舶 3、下列金属材料中不属于合金的是( D) A.钢 B.青铜 C.生铁 D.钛
生铁 (含碳量在2%~4.3%之间,还含硅、 锰及少量硫、磷 )
根 据 低碳钢(含碳0.03%~0.3%) 含 碳素钢 (含碳0.3%~0.6%) 中碳钢 (0.03%~2%) 碳 高碳钢(含碳0.6%~2% ) 钢 量
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)
钢:用量最大,用途最广的合金
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。
学与问:P45 日常生活中常用的不锈钢在大气中抗腐 蚀能力很强,但在海水中会被腐蚀。你对这 有什么启示? 启示1. 不锈钢的“不锈”是相对的,是与使 用条件、使用环境有关的 。 启示2. 对生活的启示: 使用金属材料,要注意使用环境, 控制好环境能有效地减小金属的腐蚀损耗 。
高中化学 第三章 第一节合金课件 新人教选修1
热点示例思维拓展
[经典案例] 某铝合金中含镁、铜、硅, 为了测定该合金中 铝的含量, 设计如下实验: (1)取样品a g, 称取时使用的仪器名称为_____ (2)将样品溶于足量稀盐酸中过滤, 滤液中主要 含有_______, 滤渣中含有__________, 在溶 解、过滤时使用的仪器有______________.
【答案】 (1)托盘天平 (2)AlCl3、MgCl2 Cu、Si 烧杯、玻璃棒、 漏斗、带铁圈的铁架台 (3)Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓, Al3++3OH- === Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O (4)AlO- 2 +CO2+2H2O===HCO- 3 + Al(OH)3↓、
【思路点拨】解答本题要注意两点: (1)该合金 与氢氧化钠溶液反应; (2)该合金与稀盐酸反应 【解析】从四个选项中可以看出, 与NaOH溶 液反应放出H2的有Si、Al; 而与盐酸反应放出 H2的有Al、Fe和Mg; 因此符合条件的只有B. 【答案】 B
【规律方法】 在分析合金的组成时, 应注意: (1)根据元素单质的性质判断单质的存在, 特别 是一些单质的特殊性, 如Al与NaOH溶液反应, Si与NaOH溶液反应等. (2)加入试剂时注意反应的单一性, 即加入一种 试剂与一种成分反应.
生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金. 二者的比较见下表:
2%~4.3% 铁、碳
0.03%~2% 铁、碳
硬度大
铸
锻
延展性
(2)钢的分类 ①碳素钢
②合金钢: 在钢中加入 __一__定__量__的__一__种__或__几__种__其__他__元__素_____, 可得到 具有各种不同性能的合金钢, 如不锈钢. (3)不锈钢的性能和用途
高中化学人教选修1 第三章第一节 合金 课件(14张)
第三章 探索生活材料
第一节 合 金
一、常见的金属及性质
(钠、钾、镁、铝、铁、铜、锡等)
1.位置:金属元素于周期表的左边或左下角,最外层电子数大 部分少于4个。
2. 物理通性:大部分有延展性、金属光泽,都有导热导电性等。 3.化学性质: 易失电子,被氧化,金属表现还原性。 4.用途:建筑材料;装饰品,炊具;பைடு நூலகம்、船、飞机等交通工具等。
抗蚀性好
• 钛合金在低温和超低 温下,仍能保持其力 学性能。低温性能好, 间隙元素极低的钛合 金,如TA7,在-253℃下 还能保持一定的塑性。
低温性能好
• 钛的化学亲和 性也大,易与 摩擦表面产生 粘附现象。
化学活性大
• 钛的导热系数λ=15.24W/ (m.K)约为镍的1/4,铁 的1/5,铝的1/14,而各种 钛合金的导热系数比钛的导 热系数约下降50%。钛合 金的弹性模量约为钢的1/2, 故其刚性差、易变形。
钛合金
• 目前飞机的发动 机构件、骨架、 蒙皮、紧固件及 起落架等都使用 钛合金。
比可在
450~500℃的温度 下长期工作
热强度高
• 钛合金在潮湿的大气和海水 介质中工作,其抗蚀性远优 于不锈钢;对点蚀、酸蚀、 应力腐蚀的抵抗力特别强; 对碱、氯化物、氯的有机物 品、硝酸、硫酸等有优良的 抗腐蚀能力。
形状记忆合金的最早应用是在管接头和紧固件上。用形状记忆合金加工成内径比欲 连接管的外径小4%的套管,然后在液氮温度下将套管扩径约8%,装配时将这种 套管从液氮取出,把欲连接的管子从两端插入。当温度升高至常温时,套管收缩即 形成紧固密封。这种连接方式接触紧密能防渗漏,远胜于焊接,特别适合用于航空、 航天、核工业及海底输油管道等危险场合。
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第一节 合 金
一、常见的金属及性质
(钠、钾、镁、铝、铁、铜、锡等)
1.位置:金属元素于周期表的左边或左下角,最外层电子数大 部分少于4个。
2. 物理通性:大部分有延展性、金属光泽,都有导热导电性等。 3.化学性质: 易失电子,被氧化,金属表现还原性。 4.用途:建筑材料;装饰品,炊具;பைடு நூலகம்、船、飞机等交通工具等。
抗蚀性好
• 钛合金在低温和超低 温下,仍能保持其力 学性能。低温性能好, 间隙元素极低的钛合 金,如TA7,在-253℃下 还能保持一定的塑性。
低温性能好
• 钛的化学亲和 性也大,易与 摩擦表面产生 粘附现象。
化学活性大
• 钛的导热系数λ=15.24W/ (m.K)约为镍的1/4,铁 的1/5,铝的1/14,而各种 钛合金的导热系数比钛的导 热系数约下降50%。钛合 金的弹性模量约为钢的1/2, 故其刚性差、易变形。
钛合金
• 目前飞机的发动 机构件、骨架、 蒙皮、紧固件及 起落架等都使用 钛合金。
比可在
450~500℃的温度 下长期工作
热强度高
• 钛合金在潮湿的大气和海水 介质中工作,其抗蚀性远优 于不锈钢;对点蚀、酸蚀、 应力腐蚀的抵抗力特别强; 对碱、氯化物、氯的有机物 品、硝酸、硫酸等有优良的 抗腐蚀能力。
形状记忆合金的最早应用是在管接头和紧固件上。用形状记忆合金加工成内径比欲 连接管的外径小4%的套管,然后在液氮温度下将套管扩径约8%,装配时将这种 套管从液氮取出,把欲连接的管子从两端插入。当温度升高至常温时,套管收缩即 形成紧固密封。这种连接方式接触紧密能防渗漏,远胜于焊接,特别适合用于航空、 航天、核工业及海底输油管道等危险场合。
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高中化学 第3章 第1节合金课件 新人教版选修1
(2)铜合C金u-Zn
20%~36%
Cu-Sn
黄铜(____1_0_%合~3金0%,含Zn ____________),青铜(________ 合金,含Sn ____________)。
第六页,共27页。
3.新型合金(héjīn) (1)储氢合金(héjīn)是一类能大够量_(d__à_li_à_n_g_)_吸__收__H_2,并与H2结 合金成属_(j_īn_s_h_ǔ_)_氢__化_物___的材料。 (2)钛合金(héjīn)、耐热合金(héjīn)和形状记忆合金(héjīn) 等 新 型卫合星金 (héjīn)航广空泛航应天用 于 __生_物__工__程_ 、 _____电__子__工__业_ 、 ___________和____________等领域。
第十一页,共27页。
(2)一般情况下合金的熔点比纯金属低的原因。 在 纯 金 属 内 , 所 有 的 原 子 大 小 相 同 , 排 列 (páiliè) 十 分 规 整;而合金内原子的大小不一,排列(páiliè)没有纯金属那样整 齐,使得原子之间的相互作用力减小。所以,多数合金的熔点 一般比各成分金属的熔点都要低。
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【解析(jiě xī)】
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【答案】(1)Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ MgCl2+2NaOH===2NaCl+Mg(OH)2↓ AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O 体现(tǐxiàn)了Mg、Al单质的还原性和Al既能与盐酸反应又 能与NaOH溶液反应的性质 (2)上述三个方案都可测出镁的质量分数
人教版高中化学选修一课件第三章第一节合金.pptx
改变了金属原子有规则的层状结构
(2)、我们在日常生活中使用的合金有铁合金、铝合 金、铜合金等,这些合金的组成是怎么样的?
生 铁:铁 + 碳 钢:铁 + 碳 或 铁 + 碳及其他金属(合金钢)
不锈钢:铁 + 铬(Cr)、镍(Ni) 硬 铝:铝 + 铜、镁、锰、硅 黄 铜:铜 + 锌 青 铜:铜 + 锡(Sn)
如:硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。
3.查阅资料,填写下列汽车配件所用的车外壳
金属或合金 铜、铝 低碳钢
使用原因 导电性好 延展性好
易加工,韧性好
灯丝 发动机 排气管
钨 铝合金 不锈钢
熔点高
密度小、强度 大、耐腐蚀
耐腐蚀
一、认识合金
铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的
硬度较小,不适于制造机器零件等。向铝
中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn
Zn及稀土元素等可制成铝合金。
如硬铝:含Cu4% Mg0.5% Mn0.5%Si0.7%
33、、焰色铜反合应金:
很铜多金属青或铜:含Cu Sn Pb等——硬而脆,强度大
合 金
黄铜:含Cu Zn——耐腐蚀,耐磨,可塑性
3、新型合金
• 储氢合金 • 钛合金 • 耐热合金 • 记忆合金 • 泡沫金属
广泛用于卫星、航空航天、生物工 程和电子工业领域。
归纳与整理
1、能解释合金与纯金属在性能上的差异。
2、认识一些重要的合金。
合金
主要成分
用途举例
生铁
Fe.C
机座、管道
不锈钢 Fe.Cr.Ni.C 医疗器材、厨具、餐具
硬铝 黄铜
强,硬度较小。
白铜:含Ni Zn(少量Mn)——制洒具等
(2)、我们在日常生活中使用的合金有铁合金、铝合 金、铜合金等,这些合金的组成是怎么样的?
生 铁:铁 + 碳 钢:铁 + 碳 或 铁 + 碳及其他金属(合金钢)
不锈钢:铁 + 铬(Cr)、镍(Ni) 硬 铝:铝 + 铜、镁、锰、硅 黄 铜:铜 + 锌 青 铜:铜 + 锡(Sn)
如:硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。
3.查阅资料,填写下列汽车配件所用的车外壳
金属或合金 铜、铝 低碳钢
使用原因 导电性好 延展性好
易加工,韧性好
灯丝 发动机 排气管
钨 铝合金 不锈钢
熔点高
密度小、强度 大、耐腐蚀
耐腐蚀
一、认识合金
铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的
硬度较小,不适于制造机器零件等。向铝
中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn
Zn及稀土元素等可制成铝合金。
如硬铝:含Cu4% Mg0.5% Mn0.5%Si0.7%
33、、焰色铜反合应金:
很铜多金属青或铜:含Cu Sn Pb等——硬而脆,强度大
合 金
黄铜:含Cu Zn——耐腐蚀,耐磨,可塑性
3、新型合金
• 储氢合金 • 钛合金 • 耐热合金 • 记忆合金 • 泡沫金属
广泛用于卫星、航空航天、生物工 程和电子工业领域。
归纳与整理
1、能解释合金与纯金属在性能上的差异。
2、认识一些重要的合金。
合金
主要成分
用途举例
生铁
Fe.C
机座、管道
不锈钢 Fe.Cr.Ni.C 医疗器材、厨具、餐具
硬铝 黄铜
强,硬度较小。
白铜:含Ni Zn(少量Mn)——制洒具等
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1、什么是合金?你日常生活中用到的金属制品中哪些 属于合金 合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)
如:硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。
2013-11-27
3.查阅资料,填写下列汽车配件所用的金属或合金, 并解释使用这些材料的原因。
汽车配件 金属或合金 使用原因
电线芯
铜、铝 低碳钢 钨 铝合金
锰钢(增加强度和韧性)
碳素钢与合金钢的区别
相同点 碳素钢 成分不同 铁、碳 性 能 含碳量高,硬度大; 含碳量低,韧性较强
合金钢 (不锈钢)
合
在碳素钢中加入 如不锈钢在空气中比较稳定,不容 易生锈,具有很强的抗腐蚀能力 金 其它元素,如
镍、铬等
想一想??
2013-11-27
P45学与问
学与问: 日常生活中常用的不锈钢在大气中抗腐 蚀能力很强,但在海水中会被腐蚀。你对这 有什么启示? 启示: 1、日常生活中常用的不锈钢在大气中比较稳 定,不容易生锈。但是如果放在海水中,海 水中的氯离子会使这种不锈钢发生腐蚀。 2、锈钢的“不锈”是相对的,是与使用条件 有关的 。
4、新型合金
(1)储氢合金 室温下吸收氢气速度快,放出氢气快 (2)钛合金
以钛为基加入适量其他合金元素组成的合金。耐海水腐蚀性 优异
2013-11-27
(3)耐热合金 (4)形状记忆合金 (具有形状记忆效应的合金 ) (5)泡沫合金
氢燃料电池汽车上的储氢罐
2013-11-27
2013-11-27
2013-11-27
思考与交流: 1、铸造硬币的合金应该具有什么性 质?为什么?
2013-11-27
答:铸造硬币的合金应该具有一定的 硬度,能耐磨损和抗腐蚀,这样硬 币才可以使用一定的年限;铸造硬 币的合金也不能太硬,否则,硬币 上的图案和数字不易被压印出来; 铸造硬币的合金也不能太昂贵,等 等
2、你从1元、5角和1角硬币的材 质不同能得出什么结论? 答:三种金属的价值:镍>铜> 铝。
思考与交流:
3、你认为铸造硬币所用合金的实际 价值是低于面值、等于面值、还是 高于面值?如果高于面值,人们可 能会怎么做?
2013-11-27
答:铸造硬币所用合金的实际价
值应该低于面值。如果高于面值, 人们可能会把硬币收藏起来或高 价出售,而不当作货币使用 。
NaOH溶液与Al反应, (2)易拉罐又鼓胀起来的原因是:_____________
产生H2,使罐内压强增大。 _____________________________________ 其反应的离子方程式为: 2Al + 2OH-+2H2O = 2AlO2-+ 3H2↑
2013-11-27
作业:P 53页
及P74页表格一
2013-11-27
密度小、强度大、抗腐蚀力强。 2、铝合金: 铝是地壳中含量最多的金属元素。纯 铝的硬度较小,不适于制造机器零件等。 向铝中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn Zn及稀土元素等可制成铝合金。 如硬铝:含Cu4% Mg0.5% Mn0.5%Si0.7%
3 、铜合金: 含Cu Sn Pb等——硬而脆,强度大 青铜: 铜 含Cu Zn——耐腐蚀,耐磨,可塑性 黄铜: 合
4、向一铝制易拉罐中充满 CO2 后,再往罐中注入足量
的质量分数为 20% 的 NaOH 溶液,立即严封罐口,不
一会儿就发现易拉罐变瘪,再过一会易拉罐又鼓胀起
来,解释上述实验现象。 NaOH与 CO2反应, (1)易拉罐开始变瘪的原因是:______________, ______________________________ 罐内压强减小,大气压将易拉罐压瘪。 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2 反应的化学方程式为:_____________________。O
导电性好 延展性好
汽车外壳
易加工便宜
熔点高
灯丝
发动机
密度小、强度 大耐腐蚀 耐腐蚀
排气管
2013-11-27
不锈钢
一、认识合金
合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属 与非金属)融合而成的具有金属特性的物质。
合金的性能:
1、硬度较大 2、熔点一般比各成分金属低
3、一般来说,合金的性质并不是各成分的性质的总和, 合金具有良好的物理、化学和机械的性能 4、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生铁调节。 2013-11-27
形状记忆合金制成的水龙头 上的温度调节装置
形状记忆合金制成的“蝴蝶” (可模仿肌肉的收缩)
2013-11-27
形状记忆合金制成的 移动跳跃的机器人
2013-11-27
练习: 1、有关合金的叙述不正确的是 C A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金 2、用于飞机制造业的重要材料是 A A、Mg-Al合金 B、Cu-Sn合金 C、Al-Si合金 D、不锈钢 3、下列关于镁铝合金的说法正确的是 BD A、熔点比镁、铝都高 B、熔点比镁、铝都低 C、硬度比镁、铝都小 D、硬度比镁、铝都大 2013-11-27
人教版化学选修1 第三 章第一节《合金》优秀 教学课件
2013-11-27
合
金
不锈钢制成的餐具
2013-11-27
锰钢制成的钢轨
2013-11-27
铝合金制成的车载桌
2013-11-27
铝合金制成的箱子
2013-11-27
镁铝合金制成的3C产品
2013-11-27
镁铝合金制成笔记本电脑外壳
镁铝合金制成的自行车
2013-11-27
材料的分类:
金属材料 无机非金属材料 新型材料 传统材料
材料
非金属材料 天然材料 有机非金属材料 复合材料 合成材料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2013-11-27
思考与交流
熔合而成的具有金属特性的物质。 2、为什么我们使用的金属材料主要是合金,而不是纯 金属? 合金与金属相比,除具有金属的特性外,还具有 许多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能 。
思考题:
1、为什么合金的性能与纯金属有很大的差异呢 ? 金属与合金的结构比较:
改变了金属原子有规则的层状结构
2013-11-27
思考题:
2、为什么多数合金的熔点一般比各成分金属的低 ?
在纯金属内,所有的原子大小相同,排列十分 规整。而合金内原子的大小不一,排列没有纯金属 那样整齐,使得原子之间的相互作用力减小。所以, 多数合金的熔点一般比各成分金属的低。
强,硬度较小。 金 2013-11-27 含Ni Zn(少量Mn)——制酒具等 白铜:
资料卡片:金首饰
1、纯金质软,不适合直接制造首饰。 2、向纯金中加入一定量的铜或银,可以制成硬度较 大的金合金,用于制造金首饰等。金首饰的成色 是以首饰中金的最低含量的千分数来计量的。常 用K数表示。K数越高表示金会含量越高。如:24K (99.5%以上),18K(约75%)。
2013-11-27
二 、使用合金
生铁(铁碳合金,含碳2%~4.3%,硬度大、 抗压性强、性脆,用于制造机座、管道)
高碳钢(硬度较大)
铁 合 金
碳素钢 钢
中碳钢
低碳钢(韧性较好) 不锈钢(Cr18%,Ni8%)
含碳0.03%~2%,延 展性、机械性能好, 合金钢 用于制造机械和交 通工具。 2013-11-27