第三章第一节 合金

1、第第三三章章第第一一节节 新知层析突新知层析突破破 知识点一知识点一 课时跟踪训练课时跟踪训练 三年高考感悟三年高考感悟 知识点二知识点二知能整合提升知能整合提升应用创新演练应用创新演练 知识归纳知识归纳 规律方法规律方法 即时巩固即时巩固 自读教材自读教材夯基础夯基础 1合金的概念合金的概念 合金是由两种或两种以上的合金是由两种或两种以上的 (或或 与与 )熔合而成的具有金属特性的物质。熔合而成的具有金属特性的物质。金属金属金属金属非金属非金属 2合金的性能合金的性能 合金与其各成分金属相比，具有许多优良的合金与其各成分金属相比，具有许多优良的 、 或或 的性能。的性能。 (1)合金的硬度合

2、金的硬度 。 (2)多数合金的熔点比其各成分金属的多数合金的熔点比其各成分金属的 。 (3)合金的性能可以通过所添加的合金元素的合金的性能可以通过所添加的合金元素的 、 和生成合金的条件来调节。和生成合金的条件来调节。物理物理化学化学机械机械较大较大低低种类种类含量含量 跟随名师跟随名师解疑难解疑难 (1)加入其他合金元素后，合金元素的原子或大或小，改加入其他合金元素后，合金元素的原子或大或小，改变了原有金属原子的规则排列，使原子层之间的滑动变得困变了原有金属原子的规则排列，使原子层之间的滑动变得困难，增大了合金的硬度。难，增大了合金的硬度。 (2)加入合金元素后，由于合金元素的原子半径与原金

3、属加入合金元素后，由于合金元素的原子半径与原金属原子不同，使金属原子的排列变得不规整了，原子间的相互原子不同，使金属原子的排列变得不规整了，原子间的相互作用力变小，使合金的熔点变低。作用力变小，使合金的熔点变低。 (3)合金是混合物，但其组成是均匀的，而且有些合金具合金是混合物，但其组成是均匀的，而且有些合金具有固定的熔点。有固定的熔点。 (4)使用最早的合金是铜合金。使用最早的合金是铜合金。 剖析典例剖析典例探技法探技法 例例1工业生产中，常将两种或多种金属工业生产中，常将两种或多种金属(或金属与或金属与非金属非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金在同一容器中加热使其熔合，冷凝后

4、得到具有金属特性的熔合物属特性的熔合物合金。这是制取合金的常用方法之一。合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是仅根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是()金属金属NaKAlCuFe熔点熔点/97.563.66601 0831 535沸点沸点/8837742 4672 5672 750 AFeCu合金合金 BCuAl合金合金 CAlNa合金合金 DCuNa合金合金 名师解析名师解析根据合金的概念可知：铜的熔点为根据合金的概念可知：铜的熔点为1 083，而钠的沸点为而钠的沸点为883，即当铜熔化时，钠已气化。二者形不成，即当铜熔化时，钠已气化。二者形

5、不成合金。合金。 答案答案D 名师点睛名师点睛合金是由不同金属熔合而成的，即熔合金是由不同金属熔合而成的，即熔合时温度要达到两种金属中最高的熔点，但一种金属的合时温度要达到两种金属中最高的熔点，但一种金属的熔点不能高于另一种金属的沸点。如本题中熔点不能高于另一种金属的沸点。如本题中NaAl能形成能形成合金，但合金，但CuNa不能形成合金。不能形成合金。 自读教材自读教材夯基础夯基础 1铁合金铁合金生铁和钢的比较：生铁和钢的比较：炼钢生铁炼钢生铁 铸造生铁铸造生铁 高碳钢高碳钢中碳钢中碳钢 低碳钢低碳钢 不锈钢不锈钢 其他含金钢其他含金钢 2铝合金和铜合金铝合金和铜合金 (1)硬铝：合金元素为硬

6、铝：合金元素为 和和 等。硬铝等。硬铝 小，小， 高、高、 强。适用于制造飞机和航强。适用于制造飞机和航天器。天器。 (2)铜合金：黄铜是铜合金：黄铜是 合金，青铜是合金，青铜是 合金。合金。 3新型合金新型合金 (1)储氢合金：储氢合金：TiFe合金和合金和LaNi合金等。合金等。 (2)钛合金：重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀。钛合金：重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀。 (3)耐热合金、形状记忆合金等。耐热合金、形状记忆合金等。SiCu、Mg、Mn密度密度强度强度抗腐蚀性抗腐蚀性CuZnCuSn 跟随名师跟随名师解疑难解疑难 (1)生铁和钢的本质区别在于含碳量的高低。含碳量越生铁和钢的本质区别

7、在于含碳量的高低。含碳量越高，硬度越大，含碳量越低，韧性越强。高，硬度越大，含碳量越低，韧性越强。 (2)不锈钢中添加的元素主要是不锈钢中添加的元素主要是Ni和和Cr，Cr是防氧化是防氧化元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，防止元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，防止内部的内部的Fe与外界物质接触；与外界物质接触；Ni是防腐蚀元素，使不锈钢在是防腐蚀元素，使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。蚀性。 剖析典例剖析典例探技法探技法 例例2钢铁是铁和碳的合金的总称，其强度高、价格便钢铁是铁和碳的合金的

8、总称，其强度高、价格便宜、应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认宜、应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是为正确的是 () A它们的组成元素是相同的它们的组成元素是相同的 B耐腐蚀的性能不同耐腐蚀的性能不同 C它们都属于钢，因此物理性质相同它们都属于钢，因此物理性质相同 D构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质相同的化学性质相同 名师解析名师解析不锈钢中添加的元素主要是不锈钢中添加的元素主要是Ni和和Cr，Cr是防氧化元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，是防氧化元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧

9、化物保护膜，防止内部的防止内部的Fe与外界物质接触；与外界物质接触；Ni是防腐蚀元素，使不锈是防腐蚀元素，使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。腐蚀性。 答案答案 B 互动探究互动探究 不锈钢是否在任何条件下都不易生锈？不锈钢是否在任何条件下都不易生锈？ 提示：提示：不锈钢在空气中不易被氧化，稳定性好。而在海不锈钢在空气中不易被氧化，稳定性好。而在海水中，由于电解质溶液浓度大，不锈钢中的水中，由于电解质溶液浓度大，不锈钢中的Fe与与C可形成原可形成原电池，从而电池，从而Fe被腐蚀，最终会形成铁锈。被腐蚀，最终会形成

10、铁锈。几种常见合金的组成、性质和用途几种常见合金的组成、性质和用途名称名称组成组成主要性质主要性质主要用途主要用途铝合金铝合金含有含有10%30%的镁的镁强度和硬度强度和硬度都比纯铝和都比纯铝和纯镁大纯镁大火箭、飞机、轮火箭、飞机、轮船等制造业船等制造业硬铝硬铝含铜含铜4%、镁、镁0.5%、锰锰0.5%、硅、硅0.7%强度和硬度强度和硬度都比纯铝大都比纯铝大火箭、飞机、轮火箭、飞机、轮船等制造业船等制造业名称名称组成组成主要性质主要性质主要用途主要用途黄铜黄铜含锌含锌20%36%，常，常加入少量加入少量锡、铅、铝锡、铅、铝有良好的强度和有良好的强度和塑性、易加工、塑性、易加工、耐腐蚀耐腐蚀机器

11、零件如轴承、机器零件如轴承、齿轮等齿轮等青铜青铜含锡含锡10%30%有良好的强度和有良好的强度和塑性、耐磨、耐塑性、耐磨、耐腐蚀腐蚀机器零件如轴承、机器零件如轴承、齿轮等齿轮等钛合金钛合金含铝含铝6%、钒钒4%耐高温、耐腐蚀、耐高温、耐腐蚀、高强度高强度用于宇航、飞机、用于宇航、飞机、造船、化学工业造船、化学工业金合金金合金加入银、铜、加入银、铜、稀土元素等稀土元素等有光泽、易加工、有光泽、易加工、耐磨、耐腐蚀、耐磨、耐腐蚀、易导电易导电金饰品、电子元金饰品、电子元件、钱币、笔尖件、钱币、笔尖1下列物质中，不属于合金的是下列物质中，不属于合金的是 ()A硬铝硬铝 B黄铜黄铜C钢铁钢铁 D水银水

12、银解析：解析：水银是单质水银是单质Hg，不属于合金。，不属于合金。答案：答案：D2有关合金的说法错误的是有关合金的说法错误的是 ()A铁与非金属氯、氧等很难形成合金铁与非金属氯、氧等很难形成合金B合金是混合物合金是混合物C合金具有固定的熔点合金具有固定的熔点D形成合金后熔点会升高形成合金后熔点会升高解析：解析：合金既可以由金属和金属组成，也可以由金属合金既可以由金属和金属组成，也可以由金属和非金属组成。但活泼的非金属与金属发生反应很难和非金属组成。但活泼的非金属与金属发生反应很难形成合金，故形成合金，故A正确；合金是一种特殊的混合物，具有正确；合金是一种特殊的混合物，具有固定的熔点，且比其成分

13、金属熔点低，故固定的熔点，且比其成分金属熔点低，故B、C正确。正确。答案：答案：D3用于飞机制造业的重要材料是用于飞机制造业的重要材料是 ()AMgAl合金合金 BCuSn合金合金CAlSi合金合金 D不锈钢不锈钢解析：解析：MgAl合金的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当于合金的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当于钢材，且密度较小，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。钢材，且密度较小，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。答案：答案：A4铝硅合金铝硅合金(含含Si 13.5%)在凝固时收缩率很小，因而这种在凝固时收缩率很小，因而这种合金适合铸造。有下列三种晶体：铝、硅、铝合金适合铸造。有下列三种晶体：铝、硅、

14、铝硅合金，它们的熔点从低到高的顺序是硅合金，它们的熔点从低到高的顺序是 ()A BC D解析：解析：硅的熔点高于铝，而合金的熔点比成分金属的硅的熔点高于铝，而合金的熔点比成分金属的低，故三者熔点高低顺序为：低，故三者熔点高低顺序为：。答案：答案：D5(1)选择填空：将铝的用途与性质搭配起来选择填空：将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只每个选项只能选用一次能选用一次)。A质轻质轻B延展性好延展性好C易传热易传热D易导电易导电E氧化时放热氧化时放热炊具：炊具：_；飞机：；飞机：_；焊接铁轨：；焊接铁轨：_；电缆：；电缆：_；铝箔：；铝箔：_。(2)广东佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约广东佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于占全国的一半。铝合金材料属于_(填填“纯净纯净物物”“混合物混合物”或或“单质单质”)。解析：解析：(1)铝制造炊具是由于它的导热性好，铝合金硬度大、铝制造炊具是由于它的导热性好，铝合金硬度大、质轻、是制造飞机的良好材