高中化学选修一第三章第一节合金范例.pptx

第三章 探索生活材料 化学组成 使用功能 材料 金属材料(如合金) 非金属材料(如陶瓷) 有机高分子材料(如橡胶) 信息材料(如液晶) 结构材料(如耐高温材料) 高功能材料(如超导) 复合材料(如多功能材料) Material 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。 生活中常用合金的物品有哪些？ 汽车配件 金属或合金 使用原因 电线芯 汽车外壳 灯丝 发动机 排气管 铜 导电性好 价格便宜 软钢（一种低碳钢，含碳量0.13%~0.2%） 价格便宜，硬度强度小，可塑性高，加工成型性和焊接性好 钨 熔点高 铝合金 密度小、强度 大、耐腐蚀 不锈钢 抗腐蚀性能好 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。 1. 为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？ 2. 为什么合金具有这些优良的物理性能？ 一.认识合金 阅读思考 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 。 如：硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。 金属晶体内部结构 金属(除汞外)在常温下一般都是固体。通过X射线进行研究发现，在金属中，金属原子好像许多硬球一层层紧密地堆积着. 思考： 为什么多数合金的熔点一般比各组成纯金属的低呢？ 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。 1、铁合金： (1)生铁和钢的比较。 铁合金 生　铁 钢 含碳量 _________ __________ 组成元素 _________ _______，合金钢中还有其他元素 机械性能 _______，___________ 有良好的_______，机械性能好 机械加工 可___不可___ 可铸、可___ 用途 较窄，如制造机座、管道 广泛，如制造机械和交通工具等 2%～4.3% 0.03%～2% 铁、碳等 铁、碳 硬度大 抗压，性脆 延展性 铸 锻 锻 二 、使用合金 (2)钢的分类 含碳量 较大 较强 一定量的一种或几种其他元素 不同性能 (3)不锈钢 Cr、Ni 抗腐蚀能力 ②用途：不锈钢具有的优良性能，使它在化工生产、医疗器械制造、建筑装饰业及人类生活中得到广泛的应用。生活中常见的医疗器械、厨房用具和餐具等很多都是用不锈钢制成的。 ①性能：不锈钢是最常见的合金钢，它的合金元素主要是_______。不锈钢在大气中比较稳定，不容易生锈，具有很强的___________。 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 。 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。 硬铝：含Cu4% Mg0.5% Mn0.5% Si0.7% 2、铝合金： 3 、铜合金： 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Cu或Ag，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。如：999为千足金，990为足金，750为18K金，等等。 思考与交流： 1、铸造硬币的合金应该具有什么性质？为什么？ 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？ 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 。 【误区警示】认识合金的常见误区 (1)误认为合金都是由金属构成的。事实上，凡是在金属中加热熔合某些金属或非金属而得到的具有金属特性的物质都是合金；尽管合金的许多性能都优于纯金属，但并不是说其所有性能都比纯金属要好，要根据实际需要，灵活选择使用纯金属或合金。 (2)“性质决定用途”