【公开课】+铁合金　铝和铝合金　新型合金课件高一化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁 金属材料第二节 金属材料第一课时 铁合金 铝和铝合金 新型合金0.5 秒延迟符，无意义，可删除.学习目标1.认识合金的组成及特性，深入了解常见铁合金、铝合金、新型合金的组成及用途。2.结合生活中铝制品的使用，认识氧化膜对铝制品的保护作用，通过实验探究认识铝、氧化铝的两性。金属材料的使用并不仅仅局限于我们熟悉的金、银、铜、铁、铝这几种，有很多其他的金属现已被广泛应用，让我们走进教材，学习铁合金、铝和铝合金、新型合金。新知导入知识回顾1.金属具有许多共同的物理性质，如不透明、有金属光泽、_、_、有_性。2.生产生活中应用较多的合金是_，历史上应用最早的金属是_。易导电易导热延展生铁和钢铜初步认识合金的结构、性质和应用宏观性质硬度熔点.微观结构原子大小和排列决定决定用途0.5 秒延迟符，无意义，可删除.新知学习一、合金的概念和特性概念概念由由两两种种或或两两种种以以上上的的_(或或_)熔熔合合而而成成的具有的具有_特性的物质特性的物质性能性能硬度硬度硬度一般硬度一般_它的纯金属成分它的纯金属成分熔点熔点熔点一般熔点一般_它的成分金属它的成分金属与纯金属材料相比，合金具有优良的物理、化学或机械性能与纯金属材料相比，合金具有优良的物理、化学或机械性能金属金属与非金属金属大于低于0.5 秒延迟符，无意义，可删除.新知学习二、铁合金1.铁合金的分类铁铁合合金金分类分类含碳量含碳量性能性能用途用途生铁生铁2%43%_大大、抗抗压压，性性脆脆、可铸造成型可铸造成型制制造造_和和管管道等道等钢钢0.03%2%良良好好的的_性性，机机械械性能好，可锻轧和铸造性能好，可锻轧和铸造制制造造机机械械和和交交通通工工具具硬度机座延展0.5 秒延迟符，无意义，可删除.新知学习2.钢的分类（1）钢是用量_、用途最广的合金，根据其化学成分，分为：_和_。（2）碳素钢a：低碳钢（含碳量低于0.3%）：_、焊接性好，但强度低，用于_、钢丝、钢管等。b：中碳钢（含碳量为_):强度高，韧性及加工性好，用于制造_、车轮和建材等。c：高碳钢（含碳量高于0.6%）：_，热处理后_好，用于制造器械、_、刀具等。最大碳素钢合金钢韧性钢板0.3%0.6%钢轨硬而脆弹性弹性弹簧0.5 秒延迟符，无意义，可删除.新知学习（3）合金钢又叫特种钢，特殊性能：强度、_大，可塑性、_好，耐磨，_等。不锈钢合金元素合金元素性能性能用途用途主要是主要是Cr、Ni在在大大气气中中稳稳定定，不不容容易易生生锈锈，具有很强的具有很强的_能力能力制制造造_器器材材、厨厨房房用用具具和餐具；地铁列车的车体等和餐具；地铁列车的车体等硬度韧性耐腐蚀抗腐蚀医疗0.5 秒延迟符，无意义，可删除.新知学习三、铝和铝合金铝是地壳中含量最多的金属。铝性质活泼，铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的_薄膜，保护内部金属。1.铝与酸、碱的反应氧化铝新知学习铝与盐酸反应铝与盐酸反应铝与氢氧化钠溶液反应铝与氢氧化钠溶液反应实验实验现象现象铝铝片片_，有有无无色色气气泡泡冒冒出出，将将点点燃燃的的木木条条放放在在试试管管口有口有_化学方化学方程式程式_离子方离子方程式程式_实验实验结论结论铝铝既既能能与与盐盐酸酸反反应应，又又能能与与氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液反反应应，都都产产生生_逐渐溶解爆鸣声2Al6HCl=2AlCl33H22Al 2H2O 2NaOH=2NaAlO23H22Al6H=2Al33H22Al 2OH 2H2O=2AlO3H2氢气新知学习2.氧化铝与酸、碱的反应（1）两性氧化物：既能与酸反应生成_，又能与碱反应生成_的氧化物，如Al2O3.（2）氧化铝的两性盐和水盐和水新知学习3.铝合金（1）铝合金中的合金元素有：_、_、Si、Mn、Zn及_等。（2）硬铝CuMg稀土元素合金元素合金元素性能性能用途用途Cu、Mg、Mn、Si_小小、强强度度高高、抗抗腐腐蚀能力较强蚀能力较强制造制造_、宇宙飞船、宇宙飞船密度飞机新知学习（3）稀土元素包含元素：镧系元素（从镧到镥），原子序数从5771的15种元素及_、_共17种元素。点拨：稀土元素成为冶金工业的维生素，因为在合金中加入适量稀土元素，能大大改善合金的性能。（4）铝合金用途是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。钪钇新知学习四、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合金新知学习了解储氢合金工作原理常温、常压吸收H2升温或减压释放H2储氢合金金属氢化物深入认识合金的结构、性质和应用性质物理、化学、机械性能熔合条件组成结构元素种类、含量决定决定用途时间、温度等相应应用领域0.5 秒延迟符，无意义，可删除.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。“硬铝”（含Cu4%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si0.7%的铝合金）0.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝的性质铝的性质原子结构物质类别0.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝的化学性质1.与非金属反应4Al+3O2=2Al2O32.与酸反应2Al6H=2Al33H23.与盐溶液反应2Al3Cu2+=2Al3+3Cu0.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝与盐酸、NaOH溶液的反应问题探究：1.厨房中能够用铝制容器长时间存放食醋吗？2.根据铝的性质分析，如何除去镁粉中的铝粉1.不能，因为铝能与醋酸反应。2.将样品加入足量的NaOH溶液，然后过滤、洗涤、干燥。0.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝与盐酸、NaOH溶液的反应铝片与盐酸和氢氧化钠溶液反应的对比实验操作实验现象试管中有气泡冒出，铝片慢慢溶解；点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声试管中有气泡冒出，铝片慢慢溶解；点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声0.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝与盐酸、NaOH溶液的反应铝片与盐酸和氢氧化钠溶液反应的对比有关化学方程式化学方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2离子方程式：2Al+6H+=2Al3+3H2离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H20.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝与盐酸、NaOH溶液反应的定量关系铝与盐酸、NaOH溶液反应的定量关系2Al6H=2Al33H22Al2OH2H2O=2AlO-3H21等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗HCl和NaOH的物质的量之比为31。2等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为VHCl(H2)VNaOH(H2)11。3足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为VHCl(H2)VNaOH(H2)13。0.5 秒延迟符，无意义，可删除.铝与盐酸、NaOH溶液反应的定量关系4一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为13VHCl(H2)VNaOH(H2)11，则必定是铝与盐酸反应，铝过量而盐酸不足；铝与氢氧化钠溶液反应，铝不足而氢氧化钠溶液过量。5铝既能与非氧化性酸反应产生氢气，也能与碱反应产生氢气，前者是置换反应，后者不是置换反应。6铝与盐酸、氢氧化钠的反应中，还原剂都是铝，还原产物都是氢气，故铝与产生氢气的关系式是相同的。0.5 秒延迟符，无意义，可删除.氢氧化铝(1)物理性质Al(OH)3是白色固体，几乎不溶于水，但能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。(2)化学性质两性氢氧化物：像Al(OH)3这样既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物，称为两性氢氧化物。0.5 秒延迟符，无意义，可删除.氢氧化铝0.5 秒延迟符，无意义，可删除.氢氧化铝2既能与酸反应，又能与碱反应的物质有：(1)某些金属，如Al；(2)两性氧化物，如Al2O3；(3)两性氢氧化物，如Al(OH)3；(4)弱酸的酸式盐，如NaHCO3、NaHS、NaHSO3、Na2HPO4；(5)弱酸的铵盐，如(NH4)2S、(NH4)2CO3、CH3COONH4、NH4HCO3。铝三角0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练沈括根据变法需要，悉心总结了兵器制作技术。梦溪笔谈器用中记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。剑之钢者，刃多毁缺，巨阙是也，故不可纯用剂钢。”以所学合金的知识，分析古人铸剑时剑身的材料为()A钢 B生铁C青铜 D白铜A0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是()A盛放食醋 B烧煮开水C用金属丝擦洗表面的污垢D用碱水洗涤B0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练下列关于合金的说法正确的是()A合金中可能含有非金属元素B合金中至少含有两种金属元素C铜合金是纯净物D合金中的金属元素以化合态的形式存在A0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练2019年10月24日，中国第5架国产大飞机C919大型客机完成首次试验飞行成功。C919机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。下列关于铝锂合金的认识不正确的是()A铝锂合金密度较小，强度较大，硬度大于纯铝，熔点低于锂单质B改变原料的配比，可以制得性能不同的铝锂合金C铝锂合金具有金属光泽，可导电导热D铝锂合金的性质与各成分金属的性质完全相同D0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是()合金的硬度一般比它的各成分金属的大一般合金的熔点比它各成分金属的更低改变原料的配比，改变生成合金的条件，可得到具有不同性能的合金合金比纯金属的导电性更强合金比纯金属的应用范围更广泛A BCDA0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练甲、乙两个烧杯中分别盛有100 mL 4.0 molL1的盐酸和100 mL 4.0 molL1的NaOH溶液，向两个烧杯中均加入5.4 g铝粉，在相同状况下产生气体的体积比为()A11B23C32D31B0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是()A盐酸B稀硫酸C氢氧化钠溶液 D氯化钠溶液C0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练已知单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化合物有下图所示的转化关系，其中A为常见金属，C为密度最小的气体，甲是一种高熔点的物质，丙常温下是一种液体。0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练根据以上转化关系回答：(1)写出下列物质的化学式：A_；B_；乙_；丁_。(2)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：_。写出甲与NaOH溶液反应的离子方程式：_。(3)将一定量的A加入NaOH溶液中，产生的C在标准状况下的体积为3.36L，则消耗的A的物质的量为_，转移电子的物质的量为_。AlO2NaAlO2Al(OH)32Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2Al2O32OH=2AlOH2O0.1 mol0.3 mol0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练铝既能与硫酸溶液反应，又能与烧碱溶液反应，下列说法不正确的是()A两个反应都是氧化还原反应B铝与硫酸反应时，硫酸作氧化剂C铝与烧碱溶液反应时，氢氧化钠作氧化剂D两个反应都有气体生成C0.5 秒延迟符，无意义，可删除.随堂训练把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红色粉末的质量仍为a g，则原合金中铁的质量分数为()A70%B52.4%C47.6%D30%A