高中化学人教版（2019）必修第一册3.2 金属材料（教学课件）-（19张PPT）
文档属性
| 名称 | 高中化学人教版（2019）必修第一册3.2 金属材料（教学课件）-（19张PPT） |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 5.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-08-16 15:31:20 | ||
图片预览
文档简介
第三章 铁 金属材料
第二节 金属材料
合金的定义、性质
铁合金
铝和铝合金
物质的量在化学方程式计算中的应用
目 录
1．定义：由两种或两种以上的 与 (或 )熔合而成的具有 的物质。
2.性质：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。
(1)硬度：合金的硬度一般 成分金属。
(2)熔点：合金的熔点多数 成分金属。
金属
金属
非金属
金属特性
大于
低于
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。
低碳钢韧性、焊接性好，但强度低，用于制造钢板、钢丝和钢管等。
中碳钢强度高，韧性及加工性好，用于制造钢轨、车轮和建材。
高碳钢硬而脆，热处理后弹性好，用于制造器械、弹簧和刀具等。
不锈钢性质稳定，不易生锈，具有很强的抗腐蚀能力。多用于制造医
疗器材、厨房用具和餐具和地铁列车的车体等。
铝是地壳中含量最多的金属。铝性质活泼，铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的 薄膜，保护内部金属。
氧化铝
铝的物理性质
颜色
状态
硬度
密度
熔点
沸点
金属性质
银白色，金属光泽
固体
较小
2.7g/cm3
660℃
2467℃
良好的导电性、导热性、延展性
氧化铝的物理性质
颜色
状态
硬度
溶解性
熔点
白色
固体
很大
难溶于水
2050℃
【实验3-4】在一支试管中加入5ml盐酸，再向试管中放入一小块铝片，观察并记录现象。过一段时间后，将点燃的木条放在试管口，观察现象。
实验现象：铝片溶解，试管中有气泡产生。点燃
的木条放在试管口时发出爆鸣声。
Al?O? + 6HCl = 2AlCl? + 3H?O
2Al +6HCl = 2AlCl?+ 3H?↑
【实验3-5】在两支试管中分别加入少量的NaOH溶液，然后向其中一支试管中放入一小块铝片，向另一支试管中放入用砂纸仔细打磨过（除去表面的氧化膜）的一小块铝片。观察现象。过一段时间后，将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。
实验现象：
第一支试管中开始没有气泡，一段时间后才产生
气泡，铝片溶解，点燃的木条放在试管口时发出
爆鸣声。
第二支试管中立即产生气泡，铝片溶解，点燃的
木条放在试管口时发出爆鸣声。
Al?O? + 2NaOH = 2NaAlO?（偏铝酸钠）+ H?O
2Al + 2H?O + 2NaOH =2NaAlO?+ 3H?↑
总结：像Al2O3这类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，叫做两性氧化物。
常见的铝合金
(1)铝合金中，常会有的合金元素： Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等。
(2)硬铝中含有的合金元素： Cu、Mg、Mn、Si。
铝合金的性质及用途：铝合金具有密度小、强度高、塑性好、
易于成型、制造工艺简单、成本低廉等特点。主要用于建筑业、
容器制造、交通运输及电子行业。
根据化学方程式计算的基本步骤
以钠和水的反应为例
2Na + 2H2O==2NaOH + H2↑
化学计量数 2 2 2 1
扩大到原
来的NA倍 2×NA 2×NA 2×NA 1×NA
物质的量 2 mol 2 mol 2 mol 1 mol
结论:化学方程式中各物质的化学计量数之比=参加反应的物质的微粒个数之比 = 参加反应的物质的物质的量之比 = 参加反应的气体体积(相同状况)之比。
化学计算中常用的三种方法
(1)关系式法
当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时,只需直接
确定已知量和未知量之间的比例关系,即“关系式”。如把CO
还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量,根
据化学方程式知3CO~3CO2~3CaCO3,即CO~CaCO3。
(2)守恒法
①质量守恒
宏观特征:反应前后元素的质量守恒。
微观守恒:反应前后各元素的原子个数守恒。
②得失电子守恒
氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
③电荷守恒
ⅰ.电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数。
ⅱ.离子方程式中,反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且
电性相同。
(3)差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化,找出所谓“理论差量”,如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等。该差量的大小与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题。
例如,把一铁棒插入CuSO4溶液中,过一段时间取出,铁棒质量增加了4 g,据此可求出参加反应的Fe的质量。
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Δm(质量增加)
56 64 64-56=8
m(Fe) 4 g
第二节 金属材料
合金的定义、性质
铁合金
铝和铝合金
物质的量在化学方程式计算中的应用
目 录
1．定义：由两种或两种以上的 与 (或 )熔合而成的具有 的物质。
2.性质：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。
(1)硬度：合金的硬度一般 成分金属。
(2)熔点：合金的熔点多数 成分金属。
金属
金属
非金属
金属特性
大于
低于
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。
低碳钢韧性、焊接性好，但强度低，用于制造钢板、钢丝和钢管等。
中碳钢强度高，韧性及加工性好，用于制造钢轨、车轮和建材。
高碳钢硬而脆，热处理后弹性好，用于制造器械、弹簧和刀具等。
不锈钢性质稳定，不易生锈，具有很强的抗腐蚀能力。多用于制造医
疗器材、厨房用具和餐具和地铁列车的车体等。
铝是地壳中含量最多的金属。铝性质活泼，铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的 薄膜，保护内部金属。
氧化铝
铝的物理性质
颜色
状态
硬度
密度
熔点
沸点
金属性质
银白色，金属光泽
固体
较小
2.7g/cm3
660℃
2467℃
良好的导电性、导热性、延展性
氧化铝的物理性质
颜色
状态
硬度
溶解性
熔点
白色
固体
很大
难溶于水
2050℃
【实验3-4】在一支试管中加入5ml盐酸，再向试管中放入一小块铝片，观察并记录现象。过一段时间后，将点燃的木条放在试管口，观察现象。
实验现象：铝片溶解，试管中有气泡产生。点燃
的木条放在试管口时发出爆鸣声。
Al?O? + 6HCl = 2AlCl? + 3H?O
2Al +6HCl = 2AlCl?+ 3H?↑
【实验3-5】在两支试管中分别加入少量的NaOH溶液，然后向其中一支试管中放入一小块铝片，向另一支试管中放入用砂纸仔细打磨过（除去表面的氧化膜）的一小块铝片。观察现象。过一段时间后，将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。
实验现象：
第一支试管中开始没有气泡，一段时间后才产生
气泡，铝片溶解，点燃的木条放在试管口时发出
爆鸣声。
第二支试管中立即产生气泡，铝片溶解，点燃的
木条放在试管口时发出爆鸣声。
Al?O? + 2NaOH = 2NaAlO?（偏铝酸钠）+ H?O
2Al + 2H?O + 2NaOH =2NaAlO?+ 3H?↑
总结：像Al2O3这类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，叫做两性氧化物。
常见的铝合金
(1)铝合金中，常会有的合金元素： Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等。
(2)硬铝中含有的合金元素： Cu、Mg、Mn、Si。
铝合金的性质及用途：铝合金具有密度小、强度高、塑性好、
易于成型、制造工艺简单、成本低廉等特点。主要用于建筑业、
容器制造、交通运输及电子行业。
根据化学方程式计算的基本步骤
以钠和水的反应为例
2Na + 2H2O==2NaOH + H2↑
化学计量数 2 2 2 1
扩大到原
来的NA倍 2×NA 2×NA 2×NA 1×NA
物质的量 2 mol 2 mol 2 mol 1 mol
结论:化学方程式中各物质的化学计量数之比=参加反应的物质的微粒个数之比 = 参加反应的物质的物质的量之比 = 参加反应的气体体积(相同状况)之比。
化学计算中常用的三种方法
(1)关系式法
当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时,只需直接
确定已知量和未知量之间的比例关系,即“关系式”。如把CO
还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中,求生成沉淀的量,根
据化学方程式知3CO~3CO2~3CaCO3,即CO~CaCO3。
(2)守恒法
①质量守恒
宏观特征:反应前后元素的质量守恒。
微观守恒:反应前后各元素的原子个数守恒。
②得失电子守恒
氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
③电荷守恒
ⅰ.电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数。
ⅱ.离子方程式中,反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且
电性相同。
(3)差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化,找出所谓“理论差量”,如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等。该差量的大小与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题。
例如,把一铁棒插入CuSO4溶液中,过一段时间取出,铁棒质量增加了4 g,据此可求出参加反应的Fe的质量。
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Δm(质量增加)
56 64 64-56=8
m(Fe) 4 g