(共22张PPT)
第二节
金属材料
第三章 铁 金属材料
第2课时 新型合金 物质的量在化学方程式计算中的应用
02 物质的量在化学
方程式计算中的应用
01 新型合金
03 自主练习
01
新型合金
新型合金
未来能源的开发中,氢是一种发热高、无污染、无公害、取之不尽、用之不竭的能源,是能源研究的一个发展方向,关键问题是如何储存氢?
氢气是一种易燃易爆气体,要在-253℃才液化。1968年美国首先发现Mg—Ni合金具有贮氢功能,但要在250℃时才放出氢。后相继发现Ti—Fe,Ti—Mn,La—Ni等合金也有贮氢功能。La—Ni贮氢合金在常温、0.152MPa下就可放出氢,可用于汽车、燃料电池等。
新型合金
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金,70年代开发出一批耐蚀钛合金,80年代以来,耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。耐热钛合金的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600~650℃。
新型合金
A2(Ti3Al)和r(TiAl)基合金的出现,使钛在发动机的使用部位正由发动机的冷端向发动机的热端方向推进。结构钛合金向高强、高塑、高强、高韧、高模量和高损伤容限方向发展。
另外,20世纪70年代以来,还出现了Ti—Ni、Ti—Ni—Fe、Ti—Ni—Nb等形状记忆合金,并在工程上获得日益广泛的应用。
学以致用
下列关于储氢合金的说法错误的是( )
A.储氢合金能与氢气结合成金属氢化物
B.常用的储氢合金储氢量大,金属氢化物既容易形成,一定条件下又容易分解
C.储氢合金的研究和开发将会推动氢能源的应用
D.储氢合金中的金属元素一定显正价
D
学以致用
下列关于新型合金材料说法不正确的是( )
A.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料
B.钛合金生物相容性好,强度大,可作人造骨骼
C.形状记忆合金可在使合金发生形变的作用力消失后恢复原状
D.利用合金的熔点低于成分金属这一特点可制得耐热合金
D
02
物质的量在化学方程式计算中的应用
复习回顾
回忆前面学过的知识,填出下列各物理量之间的转换关系。
÷NA
×NA
÷M
×M
×Vm
÷Vm
×V(aq)
÷V(aq)
物质的量在化学方程式计算中的应用
2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑
2
2
2
1
化学计量数之比
∶
∶
∶
扩大6.02
×1023倍
2×6.02×1023
2×6.02×1023
2×6.02×1023
1×6.02×1023
∶
∶
∶
物质的量之比
2 mol
2 mol
2 mol
1 mol
∶
∶
∶
物质的量在化学方程式计算中的应用
1.同一个化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其物质的量之比。
2.对于有气体参加的反应,在同温同压下各气体的化学计量数之比也等于其体积之比。
思考讨论
某同学取不同质量的铝合金样品分别与30 mL同浓度的盐酸反应,所取合金质量与产生气体体积(已转化为标准状况)如下:
通过计算求:
(1)该盐酸的物质的量浓度。
(2)合金中铝的质量分数。
物质的量在化学方程式计算中的应用
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2↑
x 0.03mol
6 3
n(H2)= =0.03 mol
设:盐酸的物质的量为x 。
答:盐酸的物质的量浓度为2.0mol/L 。
将已知物质量转化为物质的量
设所求物质的物质的量为nB
标出已知量与未知量
写出化学方程式
列出比例式
根据比例式求解
简明地写出答案
物质的量在化学方程式计算中的应用
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2↑
y 0.03mol
2 3
设:合金中铝的物质的量为y 。
答:合金中铝的质量分数为70.59% 。
04
自主练习
1. 等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应,则在相同的条件下,产生氢气的体积比是( )
A.1∶1 B.3∶4
C.2∶3 D.4∶3
B
2.2.3g钠与足量水发生反应,得到100mL溶液,则所得到溶液的物质的量浓度是( )
A.2mol·L-1 B.1mol·L-1
C.0.2mol·L-1 D.0.1mol·L-1
B
3.工业制造SiC(其中硅的化合价是+4价)的化学方程式如下:SiO2+3C=====SiC+2CO↑。在这个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比是( )
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶1
D.3∶5
A
高温
4. 用28g铁跟足量的稀硫酸反应,可制得氢气xmol,现需用20g氢气填充气球,需要消耗y mol铁,则x、y分别为( )
A.0.5、0.5
B.1、10
C.1、1
D.0.5、10
D
5. 把CO还原Fe2O3所生成的CO2通入澄清石灰水中生成沉淀,若将沉淀过滤、烘干后称得质量为m g。
(1)找出CO制取沉淀的关系式。
(2)需要通入CO的物质的量最少是多少?
谢谢观看