高一金属材料铁合金知识点
7 金属材料基础-生铁、铁合金及铸铁
Si 0.5 0.7 0.7
Mn 0.25 0.35 0.50
Cu 不大于 0.10 0.12 0.15
As 0.06 0.08 0.10
Bi 0.05 — —
Pb 0.05 — —
Sb 0.05 0.05 0.05
Sn 0.06 0.08 0.08
FeW80-A FeW80-B FeW80-C
FeW70
中还原
钛铁常用作:炼钢脱氧剂、脱氮剂及合金元素加入
剂。
• • •
钛的脱氧能力远超过硅、锰,是极强的脱氧剂。 钛与熔在钢中的氮、硫结合成一种不溶于钢水的稳 定化合物,使钢的机械性能得到了改善。 在不锈钢和耐热钢的生产中,钛作为合金元素加入 钢中。
钛铁 GB/T 3282-2006
(8)钒铁
钒铁是用碳在电炉内还原五氧化二钒
带有蓝黄闪光彩色。
锰铁的硬度很大,这是因为锰本身具有脆硬性质,
而且锰铁中还存在着脆硬的碳化锰(Mn3C)的缘故。
剂。 用。
锰和氧的亲和力很大,在炼钢时也常用它来作脱氧 锰与硫能生成不溶于钢水的MnS,可作为脱硫剂使 锰使钢具有很好的性能,是冶炼各种锰钢时的合金
元素。
碳素锰铁最常见,由于其含碳量高,所以只能适用
钼铁 GB3649-87
化学成分/% 牌号 Mo Si S P 不大于 FeMo70 65.0-75.0 1.5 0.10 0.05 0.10 0.50 C Cu Sb Sn
FeMo70Cu1
FeMo70Cu1.5 FeMo60-A FeMo60-B FeMo60-C FeMo60 FeMo55-A FeMo55-B
19.0~21.0 17.0~<19.0 15.0~17.0 9.0~<13.0
高一铁铝知识点总结
高一铁铝知识点总结在高一的学习过程中,我们接触到了很多化学知识,其中铁铝是其中的一部分。
本文将对高一铁铝相关的知识点进行总结。
1. 铁的性质和应用:铁是一种常见的金属元素,具有以下特点:- 密度大、延展性好、熔点高;- 可以与氧气发生反应,生成氧化铁,即生锈;- 在空气中易被氧化,因此需要进行防锈处理;- 广泛应用于建筑、交通、制造业等领域。
2. 铁的提取和冶炼:铁的主要提取方法是高炉法,具体步骤如下:- 矿石破碎:将铁矿石经过破碎设备破碎成适当大小;- 焙烧:通过高温将矿石中的杂质氧化或蒸发;- 还原:在高炉内加入焦炭,使其与氧化铁反应生成铁,同时产生大量的炉渣;- 炼铁:通过冶炼过程使得铁和炉渣分离。
3. 铁与空气中氧的反应:铁与空气中氧气反应生成氧化铁,这是一种氧化反应。
而在潮湿的环境中,铁与水中的氧气发生反应,生成水合氧化铁,即铁锈。
4. 铝的性质和应用:铝是另一种常见的金属元素,具有以下特点:- 密度小、延展性和导电性好;- 耐腐蚀性强,不易被氧化;- 铝的氧化膜可以通过阳极氧化的方式增加其耐腐蚀性;- 广泛应用于航空、建筑、电子等领域。
5. 铝的提取和冶炼:铝的主要提取方法是电解法,具体步骤如下:- 研磨:将铝矿石研磨成粉末;- 酸浸:将粉末与浓硫酸反应,生成硫酸铝;- 过滤:将硫酸铝溶液过滤,去除杂质;- 电解:通过电解过程在电解槽中提取纯铝。
6. 铁铝合金:铁和铝合金是一种常见的金属合金,具有以下特点:- 具有优良的力学性能,比纯铁和纯铝更强硬、更耐腐蚀;- 在航空、汽车制造等领域有广泛应用。
总结:铁和铝是高中化学中的重要元素,它们的性质、提取和应用都是我们需要了解的内容。
铁的氧化反应和铝的电解提取是学习上的重点。
理解铁铝合金的制备和应用对于掌握材料工程方面的知识也是至关重要的。
通过深入了解这些内容,我们可以更好地理解和应用化学知识,并在未来的学习和工作中有所帮助。
金属材料(第2课时 常见的合金及应用)-高一化学课件(人教2019必修第一册)
√B.b点时溶液中发生的反应为Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
C.c点时加入的铁粉与Cu2+反应
√D.原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量之比为1∶2
11.硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,
6.将m g镁铝合金投入500 mL 2 mol·L-1的盐酸中,固体完全溶解, 收集到气体5.6 L(标准状况下)。向反应所得溶液中加入4 mol·L-1的氢 氧化钠溶液,沉淀质量的最大值为13.60 g,则m的值为( A ) A.5.10 B.8.50 C.9.35 D.11.48
7.将一定质量的Al、Mg混合物加入足量的盐酸中,充分反应后得 到标准状况下的氢气8.96 L;如果将等质量的该混合物加入足量的 NaOH溶液中,充分反应后得到标准状况下的氢气6.72 L。 (1)混合物与NaOH溶液反应的离子方程式为 ___2_A_l_+__2_O__H__-_+__2_H__2_O_=__=_=__2__A_l_O_2_-__+__3_H_2_↑_________。 (2)求混合物中各成分的质量。
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
(3)镁、铝合金与盐酸完全反应后,加入过量的氢氧化钠溶液,最后的结 果是 C 。 A.没有沉淀物生成 B.只有氢氧化铝沉淀生成 C.只有氢氧化镁沉淀生成 D.有氢氧化铝和氢氧化镁沉淀生成
10.现代建筑的门窗架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品 进行如下实验(每一步试剂均过量),由此可以推知硬铝的组成可能为
第三章 第二节 金属材料
第2课时 常见的合金及应用 Nhomakorabea一、铁合金
一 铁合金 1.合金:合金属于混合物,合金的机械性能一般 优于 各成分金属;合金的 硬度一般 高于 它的各成分金属。 2.铁合金 生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。 (1)生铁:含碳量为2%~4.3% 的铁碳合金称为生铁。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。
新教材人教版高中化学必修第一册第三章铁金属材料 知识点考点及解题方法规律汇总
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物.................................................................................................. - 1 - 第二节金属材料.......................................................................................................... - 6 - 第1课时合金...................................................................................................... - 6 -第2课时物质的量在化学方程式计算中的应用............................................ - 10 -第一节铁及其化合物1.基础知识一、铁单质1.铁元素在自然界中的存在形式铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在,但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
2.铁单质的物理性质纯铁是一种银白色金属,有一定的延展性和导热性,能导电,其导电性不如铜和铝,熔、沸点较高,能被磁体吸引。
3.铁单质的化学性质(1)与非金属的反应(2)与酸反应离子反应方程式如下:Fe+2H+===Fe2++H2↑(3)与水蒸气反应通常铁与冷水和热水均不反应,但铁可与水蒸气反应。
方法方法一方法二实验装置气体用小试管收集一试管气体,点燃,听到轻微噗声,证明生成了H2用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,证明生成了H2古代湿法炼铜反应原理: Fe +CuSO 4===Cu +FeSO 4。
4.铁的冶炼反应原理:C +O 2=====点燃CO 2, C +CO 2=====高温2CO ,Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2。
铁合金基本概述
铁合金基本概述1.1 铁合金的定义、分类、用途1.1.1铁合金的定义铁合金是由一种或两种以上的金属或非金属元素与铁元素融合在一起的合金。
例如,硅铁是硅与铁形成的Fe2Si、Fe5Si3、FeSi、FeSi2等硅化物,它们是硅铁的主要组分,硅铁中的硅主要以FeSi和FeSi2形式存在,特别是FeSi较为稳定。
不同成分硅铁的熔点也不相同,例如45%硅铁熔点为1260℃,75%硅铁为1340℃。
锰铁是锰与铁的合金,其中也含有碳、硅、磷等少量其他元素,依其碳含量的不同,锰铁分为高碳锰铁、中碳锰铁和低碳锰铁。
含有足够硅量的锰铁合金称为硅锰合金。
铁合金不是可以直接使用的金属材料,而是主要作为钢铁生产和铸造业的脱氧剂、还原剂及合金添加剂的中间原料。
1.1.2铁合金的分类随着现代科学技术的发展,各个行业对钢材的品种、性能的要求越来越高,从而对铁合金也提出了更高的要求。
铁合金品种繁多,分类方法也多,一般按以下方法分类:1、按铁合金中主元素分类,可分为:硅、锰、铬、钒、钛、钨、钼等系列铁合金。
2、按铁合金中碳含量分类,可分为:高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等品种。
3、按生产方法分类,可分为:高炉铁合金,包括高炉高碳锰铁、低硅锰合金、低硅铁等;电炉铁合金,包括高碳锰铁、高碳铬铁、硅铁、硅锰合金、硅铬合金、硅铝合金、硅钙合金、磷铁、中低碳和微碳铬铁、中低碳锰铁、精炼钒铁等;炉外法(金属热法)铁合金,包括金属铬、钼铁、钛铁、硼铁、锆铁、高钒铁等;真空固态还原法铁合金,包括超微碳真空铬铁、氮化铬铁、氮化锰铁等;转炉铁合金,包括转炉中碳铬铁、转炉低碳铬铁、转炉中碳锰铁等;电解法铁合金,包括电解金属铬、电解金属锰等。
此外,还有氧化物压块与发热铁合金等特殊铁合金。
4、按多元铁合金所含有的两种或两种以上合金元素分类,主要品种有硅铝合金、硅钙合金、硅锰铝合金、硅钙铝合金、硅钙钡合金、硅铝钡钙合金等。
各国根据炼钢的要求,把各种产品又分为若干个牌号。
铁合金知识点总结
铁合金知识点总结一、铁合金的分类根据合金中主要元素的不同,铁合金可以分为碳钢、合金钢和铸铁三大类。
碳钢是指含有铁和碳两种元素,并且含碳量在0.04%~2.0%之间的合金钢。
合金钢是指除铁和碳外,同时含有其他合金元素的合金钢,例如含有铬、镍、钼等元素的合金钢。
铸铁是指含有铁和碳两种元素,并且含碳量超过2.11%的合金铁。
二、铁合金的生产工艺1.高炉法高炉是生产生铁和熔铁的基本设备。
高炉法利用含有铁矿石、焦炭和石灰石的原料,经过还原反应制取生铁。
其中,含有铁矿石的原料主要有赤铁矿、磁铁矿和钒铁矿等。
高炉法生产的生铁通常含有碳、硅、锰和磷等杂质。
其中碳和硅是生铁的主要杂质,因此需要通过转炉法等进一步的精炼工艺来获得优质的铁合金。
2.转炉法转炉法是一种用于炼钢的工艺。
传统的转炉法主要分为氧气转炉法和电力转炉法两大类。
氧气转炉法是利用高温氧气对炉内熔化的生铁进行氧化反应,从而降低碳、硅等杂质元素的含量。
电力转炉法则是采用电熔炼的方式,通过加入适量的废钢和合金元素来调整合金成分。
3.电炉法电炉法是一种用电加热的工艺,主要用于再生资源的熔炼和炼钢。
由于采用了电力作为加热源,电炉法可以更加灵活地调整合金的成分,生产高品质的铁合金。
三、铁合金的性质1.物理性质铁合金通常具有良好的导电性和导热性,同时也具有较高的磁性。
根据不同的合金成分,铁合金的密度、硬度和延展性等物理性质也会有所不同。
2.化学性质铁合金在化学性质上也具有一定的特点。
例如,碳钢中的碳含量决定了其强度和塑性,而合金钢中添加的合金元素可以改善其耐热性、耐腐蚀性和机械性能。
3.机械性能铁合金的机械性能是指其在受力下的变形或破坏性质。
通常包括强度、硬度、韧性、塑性等指标。
这些性能直接影响着铁合金在工程上的应用。
四、铁合金的应用1.建筑和结构碳钢和合金钢在建筑和结构领域中得到了广泛的应用。
例如桥梁、建筑结构、机械设备等都需要使用高强度、耐磨损的钢材来保证其安全和稳定性。
高一必修一合金的知识点
高一必修一合金的知识点合金,简单来说,是由两种或两种以上的金属或金属与非金属组成的固态溶液。
它具有比纯金属更高的强度、硬度和耐腐蚀性能,因此在工业生产中广泛应用。
在高一的学习中,了解合金的知识点不仅是了解金属材料的一种方式,更是拓宽科学知识面的重要一步。
1. 合金的分类根据合金组成元素的种类和含量不同,合金可以分为几类。
最常见的是固溶体型合金,简称固溶体。
这类合金的成分中,互相溶解的元素较多。
例如,黄铜就是由铜和锌组成的固溶体合金。
固溶体型合金通常具有良好的加工性能和强度。
另一类是化合物型合金,它的成分中有两种或以上的元素形成化合物。
这种合金由于相比于固溶体型合金,原子结构更加复杂,因此具有更高的硬度和抗腐蚀性能。
例如,钢就是一种由铁和碳组成的化合物型合金。
还有一类是混合型合金,它同时含有固溶体和化合物两种形态的结构。
这类合金在工业上常用作高速切削工具和高温合金材料。
2. 合金的制备方法制备合金的方法多种多样,常见的有以下几种。
(1)熔融法:将合金元素按照一定比例加入到熔融金属中,通过冷却后得到合金。
(2)机械混合法:将纳米级或微米级的金属元素通过机械手段进行混合,在一定的温度和压力下制备合金。
(3)表面改性法:利用电镀、喷涂等技术,在金属表面加上合金层,从而改善金属材料的性能。
(4)化学反应法:将金属离子与还原剂反应,生成合金。
(5)溶解法:通过溶解金属元素生成溶液,然后进行蒸发或电解等方式得到合金。
3. 合金的性质与应用合金具有诸多优异的性质,使其在工业生产中有着广泛的应用。
(1)高强度与高硬度:相对于纯金属,合金具有更高的强度和硬度,因此可以用于制造飞机、汽车等高强度要求的零件。
(2)优异的导电性和导热性:合金具有良好的导电性和导热性,因此被广泛应用于电子、电器等领域。
(3)防腐蚀性:许多合金具有抗腐蚀性能,例如不锈钢可以在潮湿环境中不易生锈,因此广泛应用于制作厨具、建筑材料等。
(4)耐高温性:高温合金可以在高温环境下保持稳定的性能,被用于制造航空发动机等高温工况的设备。
高中铁知识点总结
高中铁知识点总结一、铁的性质1. 铁的化学性质(1) 铁是一种化学性质活泼的金属,能与氧、硫等非金属发生化学反应。
(2) 铁在空气中易氧化,生成氧化铁,表面变红而成为生锈。
(3) 铁具有良好的导电和导热性,是一种重要的电磁材料。
2. 铁的物理性质(1) 铁的密度大,质地坚硬。
(2) 铁的熔点较高,为1535℃。
(3) 铁的磁性较强,易磁化和被磁化。
二、铁的存在形式1. 自然界中,铁主要以矿石的形式存在,常见的铁矿包括赤铁矿、磁铁矿等。
2. 工业中常用的铁矿石(1) 赤铁矿:主要是Fe2O3,含氧量较高,通常通过高温煅烧和磁选的方式提取出纯净的氧化铁。
(2) 磁铁矿:主要是Fe3O4,含磁铁氧化物,可以直接用于提取纯铁。
三、铁的提取方式1. 高炉炼铁(1) 高炉是工业炼铁的主要设备,通过将铁矿石、焦炭和石灰石等原料放入高炉中,在高温下还原铁矿石中的氧化铁,从而提取出纯铁。
(2) 高炉炼铁是目前主要的工业炼铁方式,可以生产出大量的纯铁,但也消耗大量的资源和能源。
2. 电炉炼铁(1) 电炉炼铁是一种新型的炼铁方式,采用电能作为热源,通过高温电弧熔炼铁矿石,可以生产出更纯净的铁。
(2) 电炉炼铁比传统高炉炼铁更节能、环保,但生产成本较高,目前在特定领域有一定应用。
四、铁的合金1. 铁的合金(1) 铁与碳的合金是最常见的合金,通常称为钢,碳的含量可以根据不同用途进行调整,从而获得不同性能的钢。
(2) 铁还与其他金属元素形成合金,如铁镍合金、铁铬合金等,满足不同工业领域的需求。
2. 钢的分类(1) 低碳钢:碳含量少于0.25%,具有韧性好、塑性大的特点,适用于焊接、冷成型等工艺。
(2) 中碳钢:碳含量在0.25%~0.6%,具有良好的强度和硬度,适用于制造机械零部件和工具。
(3) 高碳钢:碳含量超过0.6%,硬度大,耐磨性好,适用于制造刀具、弹簧等。
五、铁的应用领域1. 建筑领域(1) 钢筋混凝土是建筑中使用最广泛的结构材料,其中的钢筋是以钢为主要原料,用于增加混凝土的抗拉强度。
高一化学合金铁合金知识点人教版
高一化学合金铁合金知识点人教版铁合金是以铁为主体,加入少量的合金元素制成的合金材料。
铁合金在工业生产中具有重要的应用,主要是因为其优异的物理性能和化学性能。
下面将介绍高一化学中关于铁合金知识点,包括合金的分类、合金元素的作用以及铁合金的应用等内容。
一、铁合金的分类铁合金根据合金元素的不同,可以分为碳钢、铸铁和合金钢。
1. 碳钢:主要合金元素是碳,含碳量在0.03%~2.0%之间。
碳钢具有良好的切削性和强度,常用于制造机械零部件和工具。
2. 铸铁:主要合金元素是碳和硅,含碳量在2.0%~4.5%之间。
铸铁具有良好的流动性和耐磨性,常用于制造铸件、机械零部件和汽车零件等。
3. 合金钢:除了碳外,还含有其他合金元素,如铬、镍、钼等。
合金钢具有更高的强度和耐腐蚀性能,广泛应用于制造汽车、航空器、建筑材料等。
二、合金元素的作用合金元素对铁合金的性质有着重要的影响,下面以常用的合金元素为例进行介绍。
1. 碳:在铁合金中,碳是最常见的合金元素之一。
适量的碳可以提高铁合金的硬度和强度,但过量的碳会导致铁合金变脆。
碳在铁合金中形成的固溶体称为渗碳体,它是提高铁合金硬度的重要因素。
2. 硅:硅是铁合金中常见的合金元素,可以提高铁合金的耐腐蚀性和热稳定性。
在铸铁中加入适量的硅可以提高铁合金的液态流动性,有利于铸件的成型。
3. 锰:锰主要用于制造锰铁合金,可以提高铁合金的硬度和抗磨性能。
锰铁合金在钢铁工业中有着重要的应用。
4. 铬:铬主要用于制造不锈钢。
加入适量的铬可以提高铁合金的耐腐蚀性、耐高温性和耐磨性。
5. 镍:镍可以提高铁合金的延展性和韧性,常用于制造合金钢和不锈钢。
三、铁合金的应用铁合金在工业生产中应用广泛,下面将介绍一些常见的应用领域。
1. 钢铁工业:铁合金是钢铁工业的重要原料。
合金钢在航空、航天、汽车制造等领域有着广泛的应用。
铸铁常用于制造机械零部件和汽车部件。
2. 电子行业:铁合金在电子行业中也有着重要的应用。
铁合金-2
铁合金生产的基本任务是把有益元素从矿石或氧
化物中提取出来,或者对铁合金初级产品进行精炼 得到较纯或高纯产品。为了控制铁合金生产中有关 物理化学反应过程向预期方向充分进行,并保证产 量高、质量好、速率快、消耗低,必须懂得铁合金 生产原理以进行热力学和动力学分析。 铁合金冶炼的本质是所需元素的氧化物与还原剂反 应生成所需元素和还原剂中主元素的氧化物。
(2)活度的标准状态。
• 活度的标准态就是选定一种尺度用来校正实际溶液 的浓度。通常,令溶液中某组元i的蒸汽压与选定的 该组元在标准状态时的蒸汽压之比等于其活度,即
pi ai 标 pi
当溶液的组成一定,温度一定时,则组元i的蒸汽压 ai pi标 Pi一定。可见,随所选定的 不同,活度 也不同。 活度 ai 也可称为经过校正的浓度,它与实际浓度的 关系是: ai=ri· i x xi是组元i的摩尔分数,ri是校正系数,即活度系数。
• Fe—Si熔体在1550℃时,表面张力与体积浓度 和表面浓度的关系,以及计算得到硅的吸附量图
• Mn—Fe熔体的密度和摩尔容积与成分的关系图
四、粘度
dV F S ( ) dx
• 式中F—内摩擦力,N; • η—内摩擦系数(粘度)N· 2; s/m • S—两层间接触面积,m2; • dV—两层液体的速度差,m/s; • dx—两液体层间距离,m; 粘度是指熔体在单位截面积,单位速度梯度下的内摩 擦力。
2)金属熔体的扩散系数:熔铁或碳饱和的熔铁中各种元素 的扩散系数实测代表值。
六、蒸汽压 各种元素的蒸汽压与温度的关系可写成下列 形式:
P A log( ) B 101325 T
A和B在一定温度范围可以视作常数。据计 算在l873K时纯铁液蒸汽压为8.81Pa,纯锰 液的蒸汽压为5978Pa,可见锰的蒸汽压约 为铁的680倍。
高中化学必修一第三章铁金属材料必考知识点归纳(带答案)
高中化学必修一第三章铁金属材料必考知识点归纳单选题1、工业废水中含有重铬酸根离子(Cr2O72-)有毒,必须处理达标后才能排放。
工业上常用绿矾(FeSO4·7HO)做处理剂,反应的离子方程式为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,下列说法不正确...的是A.将绿矾水溶液久置于空气中,滴加几滴KSCN溶液,溶液出现血红色B.配制好的FeSO4溶液,为防止变质可向溶液中加入少量铁粉C.每处理1mol Cr2O72-转移3mol电子D.向FeSO4溶液中加入NaOH溶液一段时间后,沉淀会变成红褐色答案:CA.绿矾水溶液中含有的Fe2+具有较强的还原性,容易被空气中的氧气氧化为Fe3+,Fe3+和SCN-反应溶液呈红色,故A正确;B.FeSO4易被空气中的氧气氧化为Fe3+,铁能和Fe3+反应生成Fe2+,所以为防止FeSO4溶液变质可向溶液中加入少量铁粉,故B正确;C.根据反应方程式可知Cr的化合价从反应前的+6价降低到反应后的+3价,则每处理 1mol Cr2O72−转移 6mol 电子,故C错误;D.向 FeSO4溶液中加入 NaOH 溶液,生成的白色沉淀Fe(OH)2容易被氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3,所以一段时间后,沉淀会变成红褐色,故D正确;故选C。
2、下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.铁粉具有还原性,可用作食品保存的抗氧化剂B.纳米Fe3O4能与酸反应,可用作铁磁性材料C.FeCl3溶液呈酸性,可用于腐蚀印刷电路板上的CuD.聚合硫酸铁能水解并形成胶体,可用于自来水的消毒答案:AA.铁粉具有还原性,能消耗食品包装袋内的氧气,可用作食品保存的抗氧化剂,故选A;B.Fe3O4具有磁性,所以纳米Fe3O4可用作铁磁性材料,与Fe3O4能与酸反应无关,故不选B;C.FeCl3溶液可用于腐蚀印刷电路板上的Cu,是因为Fe3+能把Cu氧化为Cu2+,故不选C;D.聚合硫酸铁能水解并形成胶体,可用于净水,不能消毒,故不选D;选A。
铁合金的基本知识
铁合金的基本知识1.1.铁合金的定义和用途定义:一种或一种以上的金属元素与铁组成的合金。
例如硅铁,锰铁等。
用途:(1)生产上的脱氧剂。
在炼钢生产中,特别是转炉炼钢时,向生铁水(含碳4﹪左右)吹氧降碳并除去铁水中的磷、硫得有害杂质时,使铁水转化为钢水(含碳小于2﹪左右叫钢水)的过程中会存在过氧化现象,钢水含过量的氧。
因此,在炼钢过程(出钢水过程)中需添加一定量的与氧亲和力强的活泼元素,这个过程叫脱氧。
所用的铁合金叫脱氧剂。
常用元素有Si、Ca、Ba、Al等,所用脱氧剂常有硅钙、硅钙钡、硅钡、硅钡铝、硅铝、硅铝锰等铁合金。
(2)炼钢生产上的合金剂。
合金钢中合金元素,是用加入铁合金的方法实现的。
用于调整钢中合金元素的铁合金叫炼钢的合金剂。
常用的元素有Si、Mn、Cr、W、V、Ti、Nb、Ni、Al等,常用的合金有:硅铁,硅锰,锰铁,铬铁,硅铬,钨铁,钒铁,钛铁,镍铁,铌铁,铝锰铁等。
(3)铸造的孕育剂,球化剂。
在铸造过程中,在浇注前加入一些含有适量Re(稀土元素的总称)、Mg、Ca、Ba、Si等元素的铁合金,这些元素能使铸铁水中的碳尽快石墨化并均匀分散,同时兼有去气脱硫、磷的作用。
提高铸件的机械强度及韧性。
常用的铁合金有稀土硅钙镁及稀土硅铁、硅镁铁(即球化剂),低钡钙硅铁(即孕育剂)等。
(4)做还原剂。
例如硅铁可做为钼铁、钒铁、钨铁的还原剂,硅锰、硅铬可做为中低碳锰铁、中低碳铬铁的还原剂。
(5)制造其他合金的原料(中间合金)。
金属铝、金属钙、金属镁和硅铁,硅锰,硅钡可在感应炉中重熔成硅锰铝、硅钙铝、硅钙钡铝,硅钙钡镁等多种复合脱氧剂。
硅铁、高硅锰及富锰矿(预热后脱水及提高入炉温度后)入电弧炉内生产中低碳锰铁等。
1.2.铁合金品中和分类1.2.1.按元素分:有硅、锰、铬、钒、钛、钨等。
1.2.2.按碳高低分:高、中、低、微、超微碳铁合金。
1.2.3.按生产方式分:高炉铁合金,电炉铁合金,炉外法铁合金,转炉中低碳铁合金等等。
2022版新教材高中化学第三章铁金属材料第二节课时1合金课件新人教版必修第一册ppt
A.铁
B.碳
C.铜
D.铝
2.铁和不锈钢都是生活中常见的材料,下列说法中不正确的是 A.铁和不锈钢都能与盐酸反应 B.铁是纯净物,不锈钢是混合物 C.铁和不锈钢中都只含有金属元素 D.不锈钢比铁更耐腐蚀
(C )
3.(2021福建泉州高一期末)用铝箔包装0.1 mol金属钠,用针扎出一些小孔,放
入水中,完全反应后,用排水集气法收集产生的气体,则收集到的气体(标准状
2.(2021福建漳州高一期末)将10 g铁碳合金放入O2中高温灼烧,反应后的气体 通入过量石灰水中得沉淀1.4 g。则此铁碳合金是 ( B ) A.生铁 B.高碳钢 C.中碳钢 D.低碳钢
解析 根据C~CO2~CaCO3可知碳原子的物质的量等于碳酸钙的物质的
量。1.4 g碳酸钙的物质的量为 1.4 g =0.014 mol,碳原子的质量为
应,若同温同压下放出相同体积的气体,则两份铝粉的质量之比为 ( A )
A.1∶1
B.1∶6
C.3∶2
D.2∶3
2.等质量的两份铝分别与足量稀硫酸和足量NaOH溶液反应,若消耗的两溶
液的体积相等,则两溶液的物质的量浓度之比为 ( A )
A.3∶2
B.2∶3
C.1∶1
D.1∶2
解析 两份铝的物质的量相等,设n(Al)=1 mol。
互动探究·关键能力
探究点一 铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应
情境探究 铝是一种金属元素,质地坚韧而轻,有延展性,容易导电。纯铝可做超高电压 的电缆。做日用器皿的铝通常称“钢精”“钢种”。 1919年,用铝合金造出 了第一架飞机,从此以后,铝的命运就牢固地与飞机制造业联系在一起了。铝 被誉为“带翼的金属”。在现在的生活中,我们到处都可以看到铝的“影
高一化学人教版(新教材)期末复习重难点知识集锦 第三章 铁 金属材料(知识点)
第三章 铁 金属材料重难点知识集锦第一节 铁及其化合物重难点:铁及其化合物的性质、Fe 3+的检验、Fe(OH)3的制备、铁三角的转化 重点一 铁与水蒸气的反应装置现象实验结论注意事项用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声铁能与水蒸气反应,并有H 2生成()23243Fe+4H Fe H g O O 4+高温①棉花的作用:受热时提供所需的水蒸气。
②酒精灯的火焰可用防风罩套住,可以加热效果更好。
③肥皂液的作用:收集氢气。
④结束时,先撤导管,再移酒精灯。
重点二 铁的氧化物性质对比化学式 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 铁元素的化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 溶解性 不溶于水 不溶于水 不溶于水 类别碱性氧化物 碱性氧化物 —— 稳定性不稳定234Δ6FeO+O 2Fe O稳定稳定与非氧化性酸反应+2+2FeO+2H =Fe +H O+3+232Fe O +6H =2Fe +3H O+2+3+342Fe O +8H =Fe +2Fe +4H O氧化性 均可与Al 、CO 、H 2等反应用途Fe 2O 3常作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料,赤铁矿是炼铁原料重点三 Fe(OH)3的制备实验操作实验现象结论(用方程式表示)试管中有红褐色沉淀产生Fe 3++3OH -===Fe(OH)3↓试管中先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色)、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3制备Fe(OH)2的注意问题(1)Fe2+极易被氧化,所以FeSO4溶液要现制现用。
(2)为了防止Fe2+被氧化,配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸,尽可能除去O2。
(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气,可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入到FeSO4溶液的液面下,再挤出NaOH溶液。
(4)为防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物,以隔绝空气。
高一必修一化学铁金属材料知识点
高一必修一化学铁金属材料知识点在高一必修一化学教材中,铁金属材料是一个重要的知识点。
铁金属材料广泛应用于我们的日常生活和工业生产中,了解铁金属材料的特性和性质对于我们理解其应用和相关技术有着重要的意义。
下面将介绍一些与铁金属材料相关的知识点。
1. 铁的性质铁是一种丰富的矿物资源,具有良好的导电和导热性能。
铁材料的韧性和延展性较好,易于加工成各种形状。
此外,铁还具有磁性,可以被磁化或磁化。
这些性质使得铁广泛应用于建筑、电子、机械等领域。
2. 铁的合金铁在自然界中存在的主要形式是氧化铁矿石,为了提取纯铁,必须进行冶炼。
经过冶炼得到的纯铁通常不具备我们所需要的物理和化学性质,因此往往需要通过合金化来改善纯铁的性能。
常见的铁的合金有碳钢、不锈钢等。
3. 铁的氧化物铁与氧气反应会生成不同的氧化物,其中最常见的是铁的三种氧化物:FeO、Fe2O3和Fe3O4。
这些氧化物在铁的锈蚀过程中起到重要的作用。
铁的氧化性使其容易受到空气中的氧气和水蒸气的腐蚀,形成铁锈。
4. 铁的锈蚀铁的锈蚀是指铁与氧气和水反应产生的氧化铁物质,即铁锈的过程。
铁锈不仅使铁的表面变得粗糙,还会降低铁的强度和耐腐蚀性能。
为了保护铁制品,常常需要对其进行防锈处理,如涂覆防锈漆、热浸镀锌等。
5. 铁的磁性铁是一种具有磁性的金属材料。
在外加磁场的作用下,铁可以被磁化,并且可以保持一定时间的磁性。
这种特性使得铁被广泛应用于电磁设备和磁储存领域。
6. 铁的使用铁作为一种重要的金属材料,广泛应用于建筑、汽车、制造业等各个领域。
在建筑中,铁材料用于梁、柱、桥梁等结构的搭建;在汽车制造中,铁材料用于车身和发动机的制造;在制造业中,铁材料用于机械零部件的制造等。
总结:通过对高一必修一化学中关于铁金属材料的知识点的介绍,我们了解到铁的性质、合金、氧化物、锈蚀、磁性以及其广泛的应用领域等方面的内容。
深入了解铁金属材料的特性和性质,有助于我们更好地理解其在日常生活和工业生产中的应用,同时也为我们学习和探索更多有关金属材料的知识提供了基础。
铁合金+高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
②合金钢也叫特种钢,是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元 素,使钢的组织结构发生变化,从而使钢具有各种特殊性能,如强 度、硬度大,可塑性、韧性好,耐磨,耐腐蚀等
名称 主要元素
主要特性
主要用途
*不 锈钢 铁、铬、镍
超级 Fe、Mn、C 钢 Al、V
比较稳定,不易生锈, 医疗器材、厨房用具和餐具、 具有很强的抗腐蚀能力 地铁列车的车体材质等 钢轨、轴承、钢模、挖 掘机铲斗、坦克装甲 汽车、航空和航天等领域
耐磨,书写时弹性特别好,是一种理想的硬笔
【练一练】
6、判断正误
(1)合金一定是不同金属熔合而成的具有金属特性的化合物( × ) (2)生铁的熔点比纯铁高,但机械强度和硬度比纯铁高( √ ) (3)青铜比纯铜的硬度低( × ) (4)生铁中的铁与纯铁的化学性质不同( × ) (5)地震灾区重建要使用大量钢材,钢材是合金( √ )
小结:合金中某些成分的含量不同影响合金的性质
生铁 化学成分 铁、碳(含碳量
铁
合
金
含 碳 量
低碳钢—2韧%~性4好.3,%)强度低
强度高,韧性及
化学
含碳量 碳素钢
组
中碳钢 — 加工性好
钢 成分
成 元
高碳钢
硬而脆 ,热处理后
弹性好
素
在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、
合 金 钢—钴、硅等合金元素(种类多,性能
含碳量
性能及用途
低碳钢 中碳钢 高碳钢
低于0.3%
0.3%~0.6 % 高于0.6%
韧性、焊接性好,但强度低,用于制造钢板, 钢丝和钢管等
强度高,韧性及加工性好,用于制造钢轨、车 轮和建材等 硬而脆,热处理后弹性好,用于制造器械、弹 簧和刀具等
化学高一必修一关于铁的知识点
化学高一必修一关于铁的知识点高一化学必修一:铁的知识点铁是地球上最常见的金属元素之一,具有重要的工业和日常应用价值。
在化学高一必修一课程中,我们将学习关于铁的基本知识,包括铁的性质、铁的提取和应用等内容。
本文将详细介绍与铁相关的知识点。
一、铁的性质铁是一种具有良好导电性和导热性的金属,常温下呈铁灰色。
其密度为7.86g/cm³,熔点为1535°C,沸点为2750°C。
铁在常温下具有较高的强度和硬度,但同时也容易生锈。
二、铁的提取铁的主要提取方法是冶炼,其中最常用的方法是高炉冶炼。
高炉是一种巨大的冶炼设备,通过将铁矿石与焦炭和石灰石等原料一起加入高炉,经过还原和化学反应,从中提取出铁。
在高炉冶炼中,产生的铁水会被铁锭机制成铁锭,用于制造钢铁产品。
三、铁的合金铁常常与其他元素形成合金,以增加其性能和应用范围。
最常见的铁合金是钢,由铁与碳和其他合金元素如镍、铬等按一定比例混合而成。
钢具有高强度、耐磨、耐腐蚀等特点,在建筑、汽车制造、航空航天等领域有广泛应用。
四、铁的氧化铁容易与空气中的氧气反应发生氧化,产生铁的氧化物,即铁锈。
铁锈的主要成分是赤铁矿(Fe2O3)和水合铁(III)氧化物。
铁的氧化过程会导致铁的腐蚀和破坏,因此常需要采取措施进行防锈,如镀锌、涂层或者使用不锈钢等。
五、铁的应用铁是一种重要的工业金属,在各个领域都有广泛的应用。
首先,铁在建筑中用于制造结构材料,如钢梁、钢筋等。
其次,汽车和飞机制造中也需要大量的铁和钢材。
此外,铁还用于制造家电、工具、仪器设备等。
结语:本文从铁的性质、提取、合金、氧化和应用等方面介绍了关于铁的知识点。
了解铁的基本知识对于我们理解冶金行业和现代工业中的钢铁制造、应用等具有重要意义。
希望通过本文的学习,同学们能对铁有更深入的了解,为今后的学习奠定坚实的基础。
新课标高中化学人教版必修第一册第二册知识解析〖铁合金〗
铁合金
1铁合金的两大类型——生铁和钢
生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。
由于含碳量不同,钢含碳量为003% ~2% 和生铁含碳量为2% ~4 3% 在性能上有很大差异。
钢是用量最大、用途最广的合金,根据其化学成分,可分为两大类:碳素钢和合金钢。
根据含碳量不同,碳素钢可分为高碳钢、中碳钢
和低碳钢。
生铁和钢的主要组成元素、特性和用途如表所示:
2钢中合金元素的主要作用
【例1】碳素钢的分类依据是
A硬度B含碳量C用途D机械性能
【解析】根据含碳量的不同,可把碳素钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
【答案】B
【例2】下列说法正确的是
A高碳钢的含碳量大于2%
B生铁既可铸造也可锻造
C生铁和钢都属于铁合金
D生铁是用途最广的合金
【解析】高碳钢属于钢中的碳素钢,钢的含碳量均低于2% ,A项错误;生铁可铸不可锻,B 项错误;铁合金通常包括生铁和钢两大类,C项正确;钢是用途最广的合金,D项错误。
【答案】C
【例3】日常生活中的容器主要是不锈钢制品,这是利用该合金的
A导电性B导热性C抗腐蚀性D易回收利用
【解析】生活中使用不锈钢制品,主要利用其抗腐蚀性。
【答案】C。
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高一金属材料铁合金知识点
铁合金是由铁与其他金属或非金属元素合金化而成的材料,广
泛应用于工业生产中,因其具有良好的力学性能和耐腐蚀性能而
备受青睐。
本文将介绍几种常见的铁合金以及其在实际应用中的
重要性。
1. 不锈钢
不锈钢是铁合金中的一种,其主要成分为铁、铬、镍等元素。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和韧性,广泛用于制造厨具、建筑
材料、船舶等领域。
其中,18-8不锈钢即为常见的不锈钢之一,
其含有18%的铬和8%的镍,提高了材料的耐腐蚀性能。
2. 铸铁
铸铁是一种含有较高碳含量的铁合金,通常包含2-4.5%的碳。
由于较高的碳含量,铸铁比普通的钢具有更好的流动性和可铸性。
铸铁在机械制造领域中被广泛应用,用于生产发动机缸体、机床
床身等件。
3. 合金钢
合金钢是铁合金中的一种,其主要由铁和其他一些合金元素
(如铬、镍、钼等)组成。
各种不同元素的添加可使合金钢具有
不同的性能,如抗拉强度、硬度、耐磨损性等。
合金钢在汽车制造、航空制造等领域中使用较为广泛。
4. 钴合金
钴合金包含铁和钴等元素,具有优异的高温强度和耐腐蚀性能。
它常用于高温领域的加工与制造,如航空发动机、化工设备等。
此外,钴合金还是一种重要的医用材料,在骨科植入物的制造中
得到广泛应用。
5. 镍基合金
镍基合金是含有镍与其他合金元素的铁合金。
它具有良好的耐
腐蚀性、高温强度和耐热疲劳性,可用于高温环境下的制造。
镍
基合金被广泛应用于航空航天、核工业等领域,如喷气发动机、
核反应堆中的结构材料等。
6. 锂铁合金
锂铁合金是铁合金中的一种,在储能领域具有广泛的应用。
锂
铁合金具有较高的比能量和立体安全性,可用于制造锂离子电池。
由于其性能稳定且环境友好,锂铁合金在新能源汽车、电子设备等领域中得到了推广和应用。
总结:
铁合金在工业生产中占据了重要的地位,其具有多种不同的成分和性能,以适应不同领域的需求。
对于高一学生来说,了解和掌握铁合金的基本知识对于理解材料学的基本原理和拓宽科学知识视野非常重要。