3.2金属材料 课件高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

铝制餐具铝合金门窗旧时皇室餐前铝，飞入寻常百姓家

——金属材料第三章铁金属材料第二节金属材料目录一、铁合金二、铝和铝合金三、新型合金金属材料：包括（）纯金属和合金金属特性：1、大多数金属为__________（铜_______，金：_______）2、状态大多数为_______,（汞：_____）。3、具有________、________和____________。银白色紫红色黄色固体液体导热性延展性导电性合金：如果在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得金属特征的合金。铁合金生铁钢碳素钢合金钢低碳钢中碳钢高碳钢(2%∽4.3%)(0.03%∽2%)根据含碳量不同(低于0.3%)(0.3%∽0.6%)(高于0.6%)韧性、焊接性好，但强度低，用于制造钢板、钢丝和钢管等强度高,韧性及加工性好,用于制造钢轨、车轮和建材等硬而脆,热处理后弹性好,用于制造器械、弹簧和刀具等一、铁合金制造机座性能：硬度大、抗压、性脆、可以铸造成型。用途：钢是用量最大、用途最广的合金根据化学成分根据含碳量不同性能：延展性，机械性。用途：制造机械和交通工具碳素钢钢含碳量不同强度高，韧性及加工性好，用于制造钢轨、车轮和建材等0.3%<ω(c)<0.6%中碳钢ω(c)<0.3%韧性、焊接性好，但强度低，用于制造钢板、钢丝和钢管等低碳钢硬而脆，热处理后弹性好，用于制造器械、弹篢和刀具等高碳钢ω(c)>0.6%含碳量越高，韧性越差，硬度越高。思考：如何提高纯铁的硬度？加碳Fe+C+Ni+Cr.....=不锈钢

碳素钢+合金元素C%（<0.3）C%（0.3~0.6）C%（>0.6）

低碳钢中碳钢高碳钢合金钢钢生铁铁合金思考：综上所述，金属的性能可通过哪些方式加以调节？改变元素种类、含量等方式加以调节2、合金的性质（1）物理性质：①硬度：合金的硬度一般比其成分金属的硬度____。②熔点：合金的熔点一般比其成分金属的熔点____。大低保险丝（熔点：70℃）12.5%锡 232.1℃50%铋271.4℃25%铅327.7℃③导电性、导热性低于任一组分金属。（2）化学性质：部分合金增强了其抗腐蚀能力二、铝和铝合金铝是地壳中含量最高的金属元素铝是一种活泼金属，常温下能被空气中的氧气氧化，写出该反应的化学方程式。4Al＋3O2===2Al2O3问：铝容易被空气氧化，但为什么人们日常生活中总喜欢使用铝合金制造的物品呢？因为表面覆盖着的致密的氧化膜薄膜起着保护内部金属的作用。思考与讨论1.铝在自然界中的存在在自然界中以化合物的形式存在铝土矿主要成分：(Al2O3)还有少量SiO2，Fe2O3杂质）宝石(Al2O3)铝是地壳中含量最多的金属元素铝原子结构铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中的铝全部以化合态存在。（2）物理性质：银白色有金属光泽的固体。主要成分：Al2O3还有少量SiO2，Fe2O3等杂质）铝土矿有良好的延展性、导电性和传热性等。熔点较低(660.4℃)，密度较小，质地柔软。（1）冶炼：(1)铝、氧化铝与稀盐酸反应【实验现象】铝片溶解，一段时间有大量气泡产生试管壁有发烫现象有尖锐的爆鸣声/“噗”的一声【现象解释】Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑反应放热铝与氧化铝的性质(2)铝、氧化铝与氢氧化钠反应【实验现象】未打磨：打磨过：

立即剧烈反应，铝片表面产生大量气泡；试管壁发热；有尖锐的爆鸣声/“噗”的一声

开始没有气泡，一段时间后铝片表面产生大量气泡，试管壁发热；有尖锐的爆鸣声/“噗”的一声Al2O3+2NaOH+3H2O2Na[Al(OH)4]

2Al+6H2O+2NaOH=2Na[Al(OH)4]+3H2↑Al2O3＋2OH-

+3H2O

=2[Al(OH)4]-2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2

教师点拨2、铝的化学性质与非金属单质反应与酸溶液反应与某些盐溶液反应

Al物质类型元素价态强还原性金属单质请画出其原子结构示意图。并结合已有知识，预测铝的性质。易失去3个电子Al还原性Al3+教师点拨2、铝的化学性质

①常温：表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，对内部金属起着保护作用。

4Al＋3O2===2Al2O3

4Al＋3O2===2Al2O3点燃②点燃：铝在氧气中点燃，发出耀眼的白光，放出大量的热。教师点拨2、铝的化学性质铝热反应

2Al+Fe2O3=

2Fe+Al2O3高温剧烈反应，发出耀眼的光芒，纸漏斗被烧穿，有红热液珠落下，液珠冷却后变为黑色。铝热剂：铝粉和金属氧化物的混合物Mg条和KClO3的作用实验现象：引燃剂:3、铝的物理性质

具有金属光泽，良好的延展性，密度小，质地软，是电、热的良导体。铝是地壳中含量最多的金属元素，以化合态的形式存在。2、铝的化学性质铝的性质原子结构物质类别三、金属材料的发展——新型合金储氢合金，记忆合金、钛合金、耐热合金……“蛟龙号”载人潜水器钛合金储氢合金La-Ni合金课堂练习练习：

向一个铝制易拉罐中充满CO2，然后往罐中注入足量的NaOH溶液，立即

用胶布封住罐口，一会儿就听到罐内“咔咔”地响，发现易拉罐变瘪，再过一会儿易拉罐又鼓起老了。（1）易拉罐变瘪的原因是

，

反应的离子方程式是

。（2）易拉罐又鼓起来的原因是

，

。反应的离子方程式是

、

。CO2+2OH-=CO