人教版高中化学必修一 3.3 用途广泛的金属材料
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修一 3.3 用途广泛的金属材料 |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 3.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2018-11-10 21:10:07 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
合金的广泛应用
我们很少使用纯金属，而主要使用合金。
铝合金锅
钛合金羽毛球拍
镍合金门锁
[思考与交流]
初中学过的合金知识，回答什么是合金？
一、常见合金的重要应用
1、合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。
◇ 硬度大于各成分金属
◇ 熔点低于各成分金属
一般来说:
思考交流:
(1)钢和铁哪个更硬
(2)试比较钠、钾合金和钠（或钾）哪个熔点高（已知钠、钾合金常温下状态是液态）
◇ 具有金属通性
（１）铜合金：我国使用最早的合金
司母戊鼎
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。
3、分类：
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。
白铜：主要含铜和镍，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。
工业上常用铜合金来制造各种机械零件
马踏飞燕
麒麟
斗牛
象尊
红铜铺
（2）铁合金
生铁
钢
（含碳量在2％～4.3％之间,还含硅、锰及少量硫、磷 ）
碳素钢
{
低碳钢
（含碳0.3％～0.6％）
高碳钢
（含碳0.03％～0.3％）
中碳钢
（含碳0.6％～2％ ）
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)
钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；
含碳量越高，韧性越差，硬度越高。
钢:用量最大,用途最广的合金
根据含碳量
其它几种常见合金的组成、性质和用途
名称 组成 主要性质 主要用途
铝合金 含有10%-30%的镁 硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业
硬铝 含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7% 硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业
钛合金 含铝6%、钒4% 耐高温、耐腐蚀、高强度 用于飞机、宇航、化学工业
金合金 加入银、铜、稀土元素等 有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀 金饰品、电子元件、钱币、笔尖
[课堂练习]
1、现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是：( )
A. Al–Si合金 B. Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金
C. Al–Mg合金 D. 表面有氧化膜的纯铝
2、关于合金性质的说法中，错误的是 （ ）
A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同
D．合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同
B
D
[课堂练习]
3、物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上对应的序号。
（1）用铝定制成包装用的铝箔 ；
（2）用铝制成的高压铝锅 ；
（3）用铁粉回收照相业废液中的银 ；
（4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。
④
①
③
②
思考与交流
实践活动
科学视野
二、正确选用金属材料
二、正确选用金属材料
思考与交流
某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢（塑料），请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？
提 示
选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响………。
2003年底以来全国各地建筑材料价格都出现了上涨的情况。比如，钢材涨价超过了50%，水泥涨价超过了30%，木材涨价超过了10%。
铝质饮料罐在饮料业的发展中起到了举足轻重的作用，至今仍广泛使用，请你扮演不同的角色（见课本57页） ，分析是否应该停止使用铝质饮料罐。
实践活动:
调查内容 是否应该停止使用铝质饮料罐 指导老师
调查组成员 组长
扮演角色：
观点： 论据：
结论：
结合调查并查阅有关资料写一篇有产铝质饮料罐的小论文。
调查报告
中国的改革总设计师邓小平同志早在1992年春南巡时就指出：“中东有石油，中国有稀土，……一定要把稀土的事情办好，把中国稀土的优势发挥出来。”
科学视野（见课本58页） ：
本节教材内容的知识网络:
用途广泛的金属材料
常见合金的重要应用
正确选用金属材料
铜合金
钢
四、整合总结
[课堂练习]
铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2。
（1）在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜（即：曾青 CuSO4 跟铁反应生成铜）， 试写出该反应的离子方程式： 。
（2）尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈 [即：铜绿，化学式Cu2 OH 2CO3]， 其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法： 。
（3）铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。 铜的熔点是1183 4℃，铁的熔点是1534 8℃
。
Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu
干燥空气中保存
铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型
2 、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、
铜四种金属的时间顺序是（ ）
A、铜、铁、铝、钛
B、铁、铝、铜、钛
C、铜、铁、钛、铝
D、铁、铜、铝、钛
1、下列物质中,不属于合金的是（ ）
A、硬铝 B、黄铜
C、钢铁 D、水银
D
A
三、课堂互动
3、 我国在春秋战国时期，就懂得将白铁褪火处理得到相当于铸钢的物器（如锋利的宝剑），这一技术要比欧洲早就两千年，那么白铁褪火处理的主要作用是（ ）
A、除去硫、磷杂质
B、适当降低了含碳量
C、渗入了合金元素
D、改善表面的结构性质
B
退 出
合金的广泛应用
我们很少使用纯金属，而主要使用合金。
铝合金锅
钛合金羽毛球拍
镍合金门锁
[思考与交流]
初中学过的合金知识，回答什么是合金？
一、常见合金的重要应用
1、合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。
◇ 硬度大于各成分金属
◇ 熔点低于各成分金属
一般来说:
思考交流:
(1)钢和铁哪个更硬
(2)试比较钠、钾合金和钠（或钾）哪个熔点高（已知钠、钾合金常温下状态是液态）
◇ 具有金属通性
（１）铜合金：我国使用最早的合金
司母戊鼎
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。
3、分类：
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。
白铜：主要含铜和镍，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。
工业上常用铜合金来制造各种机械零件
马踏飞燕
麒麟
斗牛
象尊
红铜铺
（2）铁合金
生铁
钢
（含碳量在2％～4.3％之间,还含硅、锰及少量硫、磷 ）
碳素钢
{
低碳钢
（含碳0.3％～0.6％）
高碳钢
（含碳0.03％～0.3％）
中碳钢
（含碳0.6％～2％ ）
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)
钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；
含碳量越高，韧性越差，硬度越高。
钢:用量最大,用途最广的合金
根据含碳量
其它几种常见合金的组成、性质和用途
名称 组成 主要性质 主要用途
铝合金 含有10%-30%的镁 硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业
硬铝 含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7% 硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业
钛合金 含铝6%、钒4% 耐高温、耐腐蚀、高强度 用于飞机、宇航、化学工业
金合金 加入银、铜、稀土元素等 有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀 金饰品、电子元件、钱币、笔尖
[课堂练习]
1、现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是：( )
A. Al–Si合金 B. Al–Cu–Mg–Mn–Si 合金
C. Al–Mg合金 D. 表面有氧化膜的纯铝
2、关于合金性质的说法中，错误的是 （ ）
A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同
D．合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同
B
D
[课堂练习]
3、物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上对应的序号。
（1）用铝定制成包装用的铝箔 ；
（2）用铝制成的高压铝锅 ；
（3）用铁粉回收照相业废液中的银 ；
（4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。
④
①
③
②
思考与交流
实践活动
科学视野
二、正确选用金属材料
二、正确选用金属材料
思考与交流
某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢（塑料），请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？
提 示
选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响………。
2003年底以来全国各地建筑材料价格都出现了上涨的情况。比如，钢材涨价超过了50%，水泥涨价超过了30%，木材涨价超过了10%。
铝质饮料罐在饮料业的发展中起到了举足轻重的作用，至今仍广泛使用，请你扮演不同的角色（见课本57页） ，分析是否应该停止使用铝质饮料罐。
实践活动:
调查内容 是否应该停止使用铝质饮料罐 指导老师
调查组成员 组长
扮演角色：
观点： 论据：
结论：
结合调查并查阅有关资料写一篇有产铝质饮料罐的小论文。
调查报告
中国的改革总设计师邓小平同志早在1992年春南巡时就指出：“中东有石油，中国有稀土，……一定要把稀土的事情办好，把中国稀土的优势发挥出来。”
科学视野（见课本58页） ：
本节教材内容的知识网络:
用途广泛的金属材料
常见合金的重要应用
正确选用金属材料
铜合金
钢
四、整合总结
[课堂练习]
铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2。
（1）在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜（即：曾青 CuSO4 跟铁反应生成铜）， 试写出该反应的离子方程式： 。
（2）尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈 [即：铜绿，化学式Cu2 OH 2CO3]， 其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法： 。
（3）铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。 铜的熔点是1183 4℃，铁的熔点是1534 8℃
。
Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu
干燥空气中保存
铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型
2 、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、
铜四种金属的时间顺序是（ ）
A、铜、铁、铝、钛
B、铁、铝、铜、钛
C、铜、铁、钛、铝
D、铁、铜、铝、钛
1、下列物质中,不属于合金的是（ ）
A、硬铝 B、黄铜
C、钢铁 D、水银
D
A
三、课堂互动
3、 我国在春秋战国时期，就懂得将白铁褪火处理得到相当于铸钢的物器（如锋利的宝剑），这一技术要比欧洲早就两千年，那么白铁褪火处理的主要作用是（ ）
A、除去硫、磷杂质
B、适当降低了含碳量
C、渗入了合金元素
D、改善表面的结构性质
B
退 出