合金-金屬材料優(yōu)秀課件

第二節(jié)金屬材料第1課時(shí)合金第二節(jié)金屬材料合金_金屬材料優(yōu)秀課件一、合金1.定義:由兩種或兩種以上的_____與_____(或_______)熔合而成的具有_________的物質(zhì)。金屬金屬非金屬金屬特性一、合金金屬金屬非金屬金屬特性【微點(diǎn)撥】合金一般是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。合金中各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不變。【微點(diǎn)撥】合金一般是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。合金中各成分金屬2.性質(zhì):合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能,在許多方面不同于其成分金屬。(1)硬度:合金的硬度一般_____成分金屬。(2)熔點(diǎn):合金的熔點(diǎn)多數(shù)_____成分金屬。大于低于2.性質(zhì):合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能,在許多方面【微思考】為什么合金硬度比成分金屬大?提示:純金屬所有原子的大小和形狀相同,原子排列十分規(guī)整;加入或大或小的其他元素的原子后,改變了金屬原子有規(guī)則的層狀排列,使原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)變得困難,導(dǎo)致合金硬度變大?！疚⑺伎肌?.合金性能的影響因素___________、_________、生成條件。元素的種類元素含量3.合金性能的影響因素元素的種類元素含量二、鐵合金二、鐵合金【巧判斷】(1)地震災(zāi)區(qū)重建要使用大量鋼材,鋼材是合金 (

)提示:√。鋼是鐵、碳合金。(2)鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬 (

)提示:×。青銅是人類最早使用的合金。

【巧判斷】三、鋁和鋁合金鋁是地殼中含量最多的金屬。鋁性質(zhì)活潑,鋁和鋁合金制品比較穩(wěn)定的原因是表面覆蓋著致密的_______薄膜,保護(hù)內(nèi)部金屬。氧化鋁三、鋁和鋁合金氧化鋁1.鋁與酸、堿的反應(yīng)鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作

1.鋁與酸、堿的反應(yīng)鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液實(shí)驗(yàn)鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋁片_________,有無色氣泡冒出,將點(diǎn)燃的木條放在試管口有_______化學(xué)方程式________________________________________________________逐漸溶解爆鳴聲2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑2Al+2H2O+2NaOH====2NaAlO2+3H2↑鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)鋁片_________,鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)離子方程式___________________________________________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論鋁既能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),都產(chǎn)生_____2Al+6H+====2Al3++3H2↑2Al+2OH-+2H2O====2Al+3H2↑氫氣鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)離子方___________2.氧化鋁與酸、堿的反應(yīng)(1)兩性氧化物:既能與酸反應(yīng)生成_______,又能與堿反應(yīng)生成_______的氧化物,如Al2O3。鹽和水鹽和水2.氧化鋁與酸、堿的反應(yīng)鹽和水鹽和水(2)氧化鋁的兩性(2)氧化鋁的兩性3.鋁合金的應(yīng)用鋁合金是目前廣泛應(yīng)用的合金之一。硬鋁密度小、強(qiáng)度高,具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力,是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。3.鋁合金的應(yīng)用四、新型合金四、新型合金【情境·思考】2019年1月3日上午10點(diǎn)26分,中國嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功在月球背面軟著陸,成為人類首次在月球背面軟著陸的探測(cè)器。玉兔二號(hào)月球車實(shí)現(xiàn)了對(duì)月球背面的巡視?！厩榫场に伎肌?1)月球在白天時(shí)的地面溫度高達(dá)150度,而到了夜晚,溫度又跌落到零下180度!嫦娥四號(hào)探測(cè)器、玉兔二號(hào)月球車均使用了大量合金材料,試分析這些合金材料應(yīng)具有哪些性質(zhì)。提示:密度小、強(qiáng)度大、既耐高溫又耐低溫等。(1)月球在白天時(shí)的地面溫度高達(dá)150度,而到了夜晚,溫度又(2)形狀記憶合金是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形,恢復(fù)其變形前原始形狀的合金材料。中國嫦娥四號(hào)探測(cè)器,使用了記憶合金制作天線,試分析其好處。(2)形狀記憶合金是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度提示:嫦娥四號(hào)探測(cè)器天線使用記憶合金制作,天線折疊起來裝進(jìn)探測(cè)器內(nèi),工作時(shí)只需加溫,折疊的衛(wèi)星天線因具有“記憶”功能而自然展開,恢復(fù)設(shè)計(jì)形狀。提示:嫦娥四號(hào)探測(cè)器天線使用記憶合金制作,天線折疊起來裝進(jìn)探知識(shí)點(diǎn)一合金的組成、性質(zhì)及作用【重點(diǎn)釋疑】

1.合金的組成及性質(zhì)(1)合金中一定含有金屬元素,可能含有非金屬元素。知識(shí)點(diǎn)一合金的組成、性質(zhì)及作用(2)合金是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。(3)合金具有金屬特性,如導(dǎo)電、傳熱等。(4)合金形成后會(huì)影響各成分金屬的物理性質(zhì),如合金的熔點(diǎn)一般比成分金屬低,而硬度、機(jī)械強(qiáng)度一般比成分金屬高;但一般來說各成分金屬均保持了其原有的化學(xué)性質(zhì)。(2)合金是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。2.合金的形成條件(1)金屬與金屬形成合金時(shí):合金是金屬在熔化狀態(tài)時(shí)相互混合形成的,熔化時(shí)的溫度需達(dá)到成分金屬中熔點(diǎn)最高的金屬的熔點(diǎn),但又不能超出成分金屬中沸點(diǎn)最低的金屬的沸點(diǎn)。一種金屬的熔點(diǎn)高于另一種金屬的沸點(diǎn)時(shí)則不能形成合金。2.合金的形成條件(2)金屬與非金屬形成合金時(shí):部分不活潑非金屬與金屬可形成合金,活潑非金屬與活潑金屬則不能形成合金。(2)金屬與非金屬形成合金時(shí):部分不活潑非金屬與金屬可形成合3.金屬材料選擇的依據(jù)某種金屬能不能成為一種應(yīng)用廣泛的材料主要取決于該金屬的儲(chǔ)量、冶煉成本、市場(chǎng)價(jià)格以及所具有的性能和是否易于加工等。(1)物理性質(zhì):密度、硬度、強(qiáng)度、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等,這些性質(zhì)決定金屬材料的加工難易程度。3.金屬材料選擇的依據(jù)(2)化學(xué)性質(zhì):對(duì)水的作用、耐腐蝕性等,這些性質(zhì)決定金屬材料的日常維護(hù)和環(huán)境對(duì)其的影響。(2)化學(xué)性質(zhì):對(duì)水的作用、耐腐蝕性等,這些性質(zhì)決定金屬材料【思考·討論】(1)列舉生活中的合金材料,并簡(jiǎn)述選擇該材料時(shí)利用了該合金的哪些優(yōu)異性能。提示:①鋁合金門窗:質(zhì)輕、耐腐蝕;②易拉罐:質(zhì)輕、易回收利用?！舅伎肌び懻摗?2)為什么航空工業(yè)中鋁合金比鐵合金應(yīng)用更廣泛?提示:鋁合金比鐵合金密度小且耐高溫、耐腐蝕。

(2)為什么航空工業(yè)中鋁合金比鐵合金應(yīng)用更廣泛?【案例示范】【典例】下列關(guān)于合金的說法錯(cuò)誤的是 (

)A.合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)B.鎂鋁合金的硬度比鎂和鋁都小C.在合金中加入適量的稀土金屬能大大改善合金的性能D.青銅、硬鋁、鋼都是合金【案例示范】【解析】選B。合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),故A正確;鎂鋁合金的硬度比鎂和鋁都大,故B錯(cuò)誤;在合金中加入適量稀土金屬,就能大大改善合金的性能,故C正確;青銅、硬鋁、鋼都是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起形成的具有金屬特性的物質(zhì),屬于合金,故D正確?！窘馕觥窟xB。合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合【易錯(cuò)警示】合金中各組成成分的化學(xué)性質(zhì)不變,合金性能并不是全部比成分金屬優(yōu)異。一般合金的硬度比成分金屬大,熔點(diǎn)比成分金屬低?！疽族e(cuò)警示】合金中各組成成分的化學(xué)性質(zhì)不變,合金性能并不是全【遷移·應(yīng)用】1.合金常因質(zhì)輕、硬度大、耐腐蝕等特性備受青睞。只含有下列成分的物質(zhì)一定不是合金的是(

)A.Fe、CB.Cu、Zn C.Al、CuD.C、Si【遷移·應(yīng)用】【解析】選D。合金必須要含有金屬,合金是兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起所形成的具有金屬特性的物質(zhì)?！窘馕觥窟xD。合金必須要含有金屬,合金是兩種或兩種以上的金屬2.(2019·六安高一檢測(cè))哈大齊高鐵的通車,標(biāo)志我國高寒地區(qū)高鐵技術(shù)領(lǐng)先世界,車廂大部分采用鋁合金材料制造,這是因?yàn)殇X合金 (

)A.質(zhì)地輕,強(qiáng)度大,抗腐蝕能力比較強(qiáng)B.具有比較活潑的化學(xué)性質(zhì)C.各種成分在自然界中含量豐富,容易獲取D.比純鋁熔點(diǎn)高,耐高溫2.(2019·六安高一檢測(cè))哈大齊高鐵的通車,標(biāo)志我國高寒【解析】選A。車廂大部分采用鋁合金材料制造,這是因?yàn)殇X合金具有質(zhì)地輕、強(qiáng)度大、抗腐蝕能力比較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),A正確;鋁合金的化學(xué)性質(zhì)的確比較活潑,但與被用于制造車廂沒有必然聯(lián)系,B錯(cuò)誤;鋁元素在地殼中含量居第三位,含量比較豐富,但因鋁性質(zhì)活潑,只能采用電解法制取,成本較高,并不容易獲得,C錯(cuò)誤;鋁合金的熔點(diǎn)比純鋁的低,D錯(cuò)誤?！窘馕觥窟xA。車廂大部分采用鋁合金材料制造,這是因?yàn)殇X合金具【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列關(guān)于金屬材料用途的說法中正確的是(

)A.鉛的密度比鐵大,用鉛制作菜刀、錘子會(huì)比鐵好B.銀的導(dǎo)電性比銅好,所以通常用銀制作電線C.儲(chǔ)氫合金的開發(fā)利用是利用氫能的重要環(huán)節(jié)D.焊錫和鋁熔點(diǎn)較低,都可用于焊接各種金屬【補(bǔ)償訓(xùn)練】【解析】選C。鉛是重金屬,有毒,不能用作菜刀,硬度小,不適合制作錘子;銀的導(dǎo)電性雖好但價(jià)格高,從資源和價(jià)格考慮不用銀制作電線;鋁熔點(diǎn)高,不能用于焊接金屬,故A、B、D項(xiàng)不正確。氫能是最理想的清潔能源,儲(chǔ)存氫氣是利用氫能的重要環(huán)節(jié),C項(xiàng)正確?！窘馕觥窟xC。鉛是重金屬,有毒,不能用作菜刀,硬度小,不適合知識(shí)點(diǎn)二鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)比較【重點(diǎn)釋疑】

鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的定量關(guān)系2Al+6H+====2Al3++3H2↑

(1)2Al+2OH-+2H2O====2Al+3H2↑

(2)知識(shí)點(diǎn)二鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)比較1.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1。2.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)∶VNaOH(H2)=1∶1。1.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗HCl和3.足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)∶VNaOH(H2)=1∶3。3.足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫4.一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),若產(chǎn)生氫氣的體積比為1∶3<VHCl(H2)∶VNaOH(H2)<1∶1,則必定是①鋁與鹽酸反應(yīng),鋁過量而鹽酸不足;②鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng),鋁不足而氫氧化鈉溶液過量。4.一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反5.鋁既能與非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,也能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,前者是置換反應(yīng),后者不是置換反應(yīng)。6.鋁與鹽酸、氫氧化鈉的反應(yīng)中,還原劑都是鋁,還原產(chǎn)物都是氫氣,故鋁與產(chǎn)生氫氣的關(guān)系式是相同的。5.鋁既能與非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,也能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,前【思考·討論】(1)廚房中能夠用鋁制容器長時(shí)間存放食醋嗎?提示:不能。鋁能與醋酸反應(yīng)。【思考·討論】(2)根據(jù)鋁的性質(zhì)分析,如何除去鎂粉中的鋁粉?提示:將樣品加入足量的NaOH溶液,然后過濾、洗滌、干燥。(2)根據(jù)鋁的性質(zhì)分析,如何除去鎂粉中的鋁粉?【案例示范】【典例】甲、乙兩個(gè)燒杯中分別盛有100mL4.0mol·L-1的鹽酸和100mL4.0mol·L-1

的NaOH溶液,向兩個(gè)燒杯中均加入5.4g鋁粉,在相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積比為 (

)A.1∶1 B.2∶3 C.3∶2 D.3∶1【案例示范】【解析】選B。甲、乙兩燒杯中含HCl、NaOH的物質(zhì)的量都為0.4mol,根據(jù)化學(xué)方程式2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑可知,5.4g(即0.2mol)Al分別與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)時(shí),鹽酸不足量而NaOH過量,故Al與鹽酸反應(yīng)生成H2

0.2mol,與NaOH溶液反應(yīng)生成H20.3mol,其體積比為2∶3?！窘馕觥窟xB。甲、乙兩燒杯中含HCl、NaOH的物質(zhì)【易錯(cuò)提醒】反應(yīng)物“過量”分析在進(jìn)行化學(xué)計(jì)算時(shí),如果題目信息中已知多種反應(yīng)物的用量,應(yīng)首先根據(jù)化學(xué)方程式分析各反應(yīng)是否恰好完全反應(yīng),進(jìn)行過量分析,利用完全反應(yīng)的物質(zhì)進(jìn)行計(jì)算?！疽族e(cuò)提醒】反應(yīng)物“過量”分析【母題追問】(1)如果將兩份各5.4g的鋁粉分別加入足量的鹽酸和NaOH溶液,在相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積比是多少?提示:1∶1?！灸割}追問】(1)如果將兩份各5.4g的鋁粉分別加入足量的(2)如果題目中鹽酸濃度是2.0mol·L-1,在相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積比是多少?提示:1∶3。

(2)如果題目中鹽酸濃度是2.0mol·L-1,在相同狀況【遷移·應(yīng)用】足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng),放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是 (

)A.鹽酸 B.稀硫酸C.氫氧化鈉溶液 D.氯化鈉溶液【遷移·應(yīng)用】【解析】選C。鋁與氯化鈉溶液不反應(yīng),由2Al+6H+====2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+2H2O====2Al+3H2↑可知,Al～3H+～H2,Al～OH-～H2,即1mol鋁消耗氫氧化鈉1mol、硫酸1.5mol、氯化氫3mol?！窘馕觥窟xC。鋁與氯化鈉溶液不反應(yīng),由2Al+6H+===【補(bǔ)償訓(xùn)練】1.等量鎂鋁合金粉末分別與下列四種過量物質(zhì)充分反應(yīng),放出氫氣最多的是 (

)A.NaOH溶液 B.稀硫酸C.蔗糖溶液 D.NaCl溶液【補(bǔ)償訓(xùn)練】【解析】選B。Mg、Al與蔗糖溶液、NaCl溶液不反應(yīng),只有Al與NaOH溶液反應(yīng),Mg、Al與硫酸均發(fā)生反應(yīng)放出氫氣?！窘馕觥窟xB。Mg、Al與蔗糖溶液、NaCl溶液不反應(yīng),只有2.在天平的左右兩個(gè)托盤上放有兩個(gè)燒杯,兩個(gè)燒杯中分別盛有鹽酸和氫氧化鈉溶液,天平處于平衡狀態(tài),當(dāng)分別向兩燒杯中加入等質(zhì)量的鋁(酸和堿都是足量的)充分反應(yīng)后 (

)A.天平保持平衡B.左高右低C.左低右高D.無法確定2.在天平的左右兩個(gè)托盤上放有兩個(gè)燒杯,兩個(gè)燒杯中分別盛有鹽【解析】選A。等質(zhì)量的Al與鹽酸、NaOH溶液完全反應(yīng)生成的H2質(zhì)量相同,兩燒杯減少的質(zhì)量相同。【解析】選A。等質(zhì)量的Al與鹽酸、NaOH溶液完全反應(yīng)生成的【課堂回眸】【課堂回眸】1、知道我們經(jīng)濟(jì)在改革開放以來取得巨大發(fā)展，理解改革開放是強(qiáng)國之路、富民之路。2、了解我國的經(jīng)濟(jì)制度，充分認(rèn)識(shí)市場(chǎng)在資源配置中在決定作用。3、任何組織和個(gè)人都不能凌駕于憲法之上，一切違反憲法的行為，都必須予以追究4、認(rèn)識(shí)到改革開放不僅改變了中國，也深刻影響了世界。5、了解校史發(fā)展變化，思考為什么學(xué)校面貌會(huì)發(fā)生如此大的改變？6、通過了解商品市場(chǎng)、技術(shù)市場(chǎng)、人才市場(chǎng)等，分析市場(chǎng)在我們經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用。7、通過我國在科技、教育、文化等各方面的變化體會(huì)改革開放的強(qiáng)國之路是富民之路。8、憲法具有最高法律效力，任何違反憲法的行為都應(yīng)受到刑罰處罰1、知道我們經(jīng)濟(jì)在改革開放以來取得巨大發(fā)展，理解改革開放是強(qiáng)第二節(jié)金屬材料第1課時(shí)合金第二節(jié)金屬材料合金_金屬材料優(yōu)秀課件一、合金1.定義:由兩種或兩種以上的_____與_____(或_______)熔合而成的具有_________的物質(zhì)。金屬金屬非金屬金屬特性一、合金金屬金屬非金屬金屬特性【微點(diǎn)撥】合金一般是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。合金中各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不變?！疚Ⅻc(diǎn)撥】合金一般是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。合金中各成分金屬2.性質(zhì):合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能,在許多方面不同于其成分金屬。(1)硬度:合金的硬度一般_____成分金屬。(2)熔點(diǎn):合金的熔點(diǎn)多數(shù)_____成分金屬。大于低于2.性質(zhì):合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能,在許多方面【微思考】為什么合金硬度比成分金屬大?提示:純金屬所有原子的大小和形狀相同,原子排列十分規(guī)整;加入或大或小的其他元素的原子后,改變了金屬原子有規(guī)則的層狀排列,使原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)變得困難,導(dǎo)致合金硬度變大?！疚⑺伎肌?.合金性能的影響因素___________、_________、生成條件。元素的種類元素含量3.合金性能的影響因素元素的種類元素含量二、鐵合金二、鐵合金【巧判斷】(1)地震災(zāi)區(qū)重建要使用大量鋼材,鋼材是合金 (

)提示:√。鋼是鐵、碳合金。(2)鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬 (

)提示:×。青銅是人類最早使用的合金。

【巧判斷】三、鋁和鋁合金鋁是地殼中含量最多的金屬。鋁性質(zhì)活潑,鋁和鋁合金制品比較穩(wěn)定的原因是表面覆蓋著致密的_______薄膜,保護(hù)內(nèi)部金屬。氧化鋁三、鋁和鋁合金氧化鋁1.鋁與酸、堿的反應(yīng)鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作

1.鋁與酸、堿的反應(yīng)鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液實(shí)驗(yàn)鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋁片_________,有無色氣泡冒出,將點(diǎn)燃的木條放在試管口有_______化學(xué)方程式________________________________________________________逐漸溶解爆鳴聲2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑2Al+2H2O+2NaOH====2NaAlO2+3H2↑鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)鋁片_________,鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)離子方程式___________________________________________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論鋁既能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),都產(chǎn)生_____2Al+6H+====2Al3++3H2↑2Al+2OH-+2H2O====2Al+3H2↑氫氣鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)離子方___________2.氧化鋁與酸、堿的反應(yīng)(1)兩性氧化物:既能與酸反應(yīng)生成_______,又能與堿反應(yīng)生成_______的氧化物,如Al2O3。鹽和水鹽和水2.氧化鋁與酸、堿的反應(yīng)鹽和水鹽和水(2)氧化鋁的兩性(2)氧化鋁的兩性3.鋁合金的應(yīng)用鋁合金是目前廣泛應(yīng)用的合金之一。硬鋁密度小、強(qiáng)度高,具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力,是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。3.鋁合金的應(yīng)用四、新型合金四、新型合金【情境·思考】2019年1月3日上午10點(diǎn)26分,中國嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功在月球背面軟著陸,成為人類首次在月球背面軟著陸的探測(cè)器。玉兔二號(hào)月球車實(shí)現(xiàn)了對(duì)月球背面的巡視?！厩榫场に伎肌?1)月球在白天時(shí)的地面溫度高達(dá)150度,而到了夜晚,溫度又跌落到零下180度!嫦娥四號(hào)探測(cè)器、玉兔二號(hào)月球車均使用了大量合金材料,試分析這些合金材料應(yīng)具有哪些性質(zhì)。提示:密度小、強(qiáng)度大、既耐高溫又耐低溫等。(1)月球在白天時(shí)的地面溫度高達(dá)150度,而到了夜晚,溫度又(2)形狀記憶合金是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形,恢復(fù)其變形前原始形狀的合金材料。中國嫦娥四號(hào)探測(cè)器,使用了記憶合金制作天線,試分析其好處。(2)形狀記憶合金是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度提示:嫦娥四號(hào)探測(cè)器天線使用記憶合金制作,天線折疊起來裝進(jìn)探測(cè)器內(nèi),工作時(shí)只需加溫,折疊的衛(wèi)星天線因具有“記憶”功能而自然展開,恢復(fù)設(shè)計(jì)形狀。提示:嫦娥四號(hào)探測(cè)器天線使用記憶合金制作,天線折疊起來裝進(jìn)探知識(shí)點(diǎn)一合金的組成、性質(zhì)及作用【重點(diǎn)釋疑】

1.合金的組成及性質(zhì)(1)合金中一定含有金屬元素,可能含有非金屬元素。知識(shí)點(diǎn)一合金的組成、性質(zhì)及作用(2)合金是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。(3)合金具有金屬特性,如導(dǎo)電、傳熱等。(4)合金形成后會(huì)影響各成分金屬的物理性質(zhì),如合金的熔點(diǎn)一般比成分金屬低,而硬度、機(jī)械強(qiáng)度一般比成分金屬高;但一般來說各成分金屬均保持了其原有的化學(xué)性質(zhì)。(2)合金是混合物,沒有固定的熔點(diǎn)。2.合金的形成條件(1)金屬與金屬形成合金時(shí):合金是金屬在熔化狀態(tài)時(shí)相互混合形成的,熔化時(shí)的溫度需達(dá)到成分金屬中熔點(diǎn)最高的金屬的熔點(diǎn),但又不能超出成分金屬中沸點(diǎn)最低的金屬的沸點(diǎn)。一種金屬的熔點(diǎn)高于另一種金屬的沸點(diǎn)時(shí)則不能形成合金。2.合金的形成條件(2)金屬與非金屬形成合金時(shí):部分不活潑非金屬與金屬可形成合金,活潑非金屬與活潑金屬則不能形成合金。(2)金屬與非金屬形成合金時(shí):部分不活潑非金屬與金屬可形成合3.金屬材料選擇的依據(jù)某種金屬能不能成為一種應(yīng)用廣泛的材料主要取決于該金屬的儲(chǔ)量、冶煉成本、市場(chǎng)價(jià)格以及所具有的性能和是否易于加工等。(1)物理性質(zhì):密度、硬度、強(qiáng)度、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等,這些性質(zhì)決定金屬材料的加工難易程度。3.金屬材料選擇的依據(jù)(2)化學(xué)性質(zhì):對(duì)水的作用、耐腐蝕性等,這些性質(zhì)決定金屬材料的日常維護(hù)和環(huán)境對(duì)其的影響。(2)化學(xué)性質(zhì):對(duì)水的作用、耐腐蝕性等,這些性質(zhì)決定金屬材料【思考·討論】(1)列舉生活中的合金材料,并簡(jiǎn)述選擇該材料時(shí)利用了該合金的哪些優(yōu)異性能。提示:①鋁合金門窗:質(zhì)輕、耐腐蝕;②易拉罐:質(zhì)輕、易回收利用。【思考·討論】(2)為什么航空工業(yè)中鋁合金比鐵合金應(yīng)用更廣泛?提示:鋁合金比鐵合金密度小且耐高溫、耐腐蝕。

(2)為什么航空工業(yè)中鋁合金比鐵合金應(yīng)用更廣泛?【案例示范】【典例】下列關(guān)于合金的說法錯(cuò)誤的是 (

)A.合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)B.鎂鋁合金的硬度比鎂和鋁都小C.在合金中加入適量的稀土金屬能大大改善合金的性能D.青銅、硬鋁、鋼都是合金【案例示范】【解析】選B。合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),故A正確;鎂鋁合金的硬度比鎂和鋁都大,故B錯(cuò)誤;在合金中加入適量稀土金屬,就能大大改善合金的性能,故C正確;青銅、硬鋁、鋼都是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起形成的具有金屬特性的物質(zhì),屬于合金,故D正確。【解析】選B。合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合【易錯(cuò)警示】合金中各組成成分的化學(xué)性質(zhì)不變,合金性能并不是全部比成分金屬優(yōu)異。一般合金的硬度比成分金屬大,熔點(diǎn)比成分金屬低?！疽族e(cuò)警示】合金中各組成成分的化學(xué)性質(zhì)不變,合金性能并不是全【遷移·應(yīng)用】1.合金常因質(zhì)輕、硬度大、耐腐蝕等特性備受青睞。只含有下列成分的物質(zhì)一定不是合金的是(

)A.Fe、CB.Cu、Zn C.Al、CuD.C、Si【遷移·應(yīng)用】【解析】選D。合金必須要含有金屬,合金是兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起所形成的具有金屬特性的物質(zhì)?！窘馕觥窟xD。合金必須要含有金屬,合金是兩種或兩種以上的金屬2.(2019·六安高一檢測(cè))哈大齊高鐵的通車,標(biāo)志我國高寒地區(qū)高鐵技術(shù)領(lǐng)先世界,車廂大部分采用鋁合金材料制造,這是因?yàn)殇X合金 (

)A.質(zhì)地輕,強(qiáng)度大,抗腐蝕能力比較強(qiáng)B.具有比較活潑的化學(xué)性質(zhì)C.各種成分在自然界中含量豐富,容易獲取D.比純鋁熔點(diǎn)高,耐高溫2.(2019·六安高一檢測(cè))哈大齊高鐵的通車,標(biāo)志我國高寒【解析】選A。車廂大部分采用鋁合金材料制造,這是因?yàn)殇X合金具有質(zhì)地輕、強(qiáng)度大、抗腐蝕能力比較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),A正確;鋁合金的化學(xué)性質(zhì)的確比較活潑,但與被用于制造車廂沒有必然聯(lián)系,B錯(cuò)誤;鋁元素在地殼中含量居第三位,含量比較豐富,但因鋁性質(zhì)活潑,只能采用電解法制取,成本較高,并不容易獲得,C錯(cuò)誤;鋁合金的熔點(diǎn)比純鋁的低,D錯(cuò)誤?！窘馕觥窟xA。車廂大部分采用鋁合金材料制造,這是因?yàn)殇X合金具【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列關(guān)于金屬材料用途的說法中正確的是(

)A.鉛的密度比鐵大,用鉛制作菜刀、錘子會(huì)比鐵好B.銀的導(dǎo)電性比銅好,所以通常用銀制作電線C.儲(chǔ)氫合金的開發(fā)利用是利用氫能的重要環(huán)節(jié)D.焊錫和鋁熔點(diǎn)較低,都可用于焊接各種金屬【補(bǔ)償訓(xùn)練】【解析】選C。鉛是重金屬,有毒,不能用作菜刀,硬度小,不適合制作錘子;銀的導(dǎo)電性雖好但價(jià)格高,從資源和價(jià)格考慮不用銀制作電線;鋁熔點(diǎn)高,不能用于焊接金屬,故A、B、D項(xiàng)不正確。氫能是最理想的清潔能源,儲(chǔ)存氫氣是利用氫能的重要環(huán)節(jié),C項(xiàng)正確?！窘馕觥窟xC。鉛是重金屬,有毒,不能用作菜刀,硬度小,不適合知識(shí)點(diǎn)二鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)比較【重點(diǎn)釋疑】

鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的定量關(guān)系2Al+6H+====2Al3++3H2↑

(1)2Al+2OH-+2H2O====2Al+3H2↑

(2)知識(shí)點(diǎn)二鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)比較1.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1。2.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)∶VNaOH(H2)=1∶1。1.等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗HCl和3.足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)∶VNaOH(H2)=1∶3。3.足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫4.一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),若產(chǎn)生氫氣的體積比為1∶3<VHCl(H2)∶VNaOH(H2)<1∶1,則必定是①鋁與鹽酸反應(yīng),鋁過量而鹽酸不足;②鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng),鋁不足而氫氧化鈉溶液過量。4.一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反5.鋁既能與非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,也能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,前者是置換反應(yīng),后者不是置換反應(yīng)。6.鋁與鹽酸、氫氧化鈉的反應(yīng)中,還原劑都是鋁,還原產(chǎn)物都是氫氣,故鋁與產(chǎn)生氫氣的關(guān)系式是相同的。5.鋁既能與非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,也能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,前【思考·討論】(1)廚房中能夠用鋁制容器長時(shí)間存放食醋嗎?提示:不能。鋁能與醋酸反應(yīng)?！舅伎肌び懻摗?2)根據(jù)鋁的性質(zhì)分析,如何除去鎂粉中的鋁粉?提示:將樣品加入足量的NaOH溶液,然后過濾、洗滌、干燥。(2)根據(jù)鋁的性質(zhì)分析,如何除去鎂粉中的鋁粉?【案例示范】【典例】甲、乙兩個(gè)燒杯中分別盛有100mL4.0mol·L-1的鹽酸和100mL4.0mol·L-1

的NaOH溶液,向兩個(gè)燒杯中均加入5.4g鋁粉,在相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積比為 (

)A.1∶1 B.2∶3 C.3∶2 D.3∶1【案例示范】【解析】選B。甲、乙兩燒杯中含HCl、NaOH的物質(zhì)的量都為0.4mol,根據(jù)化學(xué)方程式2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑可知,5.4g(即0.2mol)Al分別與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)時(shí),鹽酸不足量而NaOH過量,故Al與鹽酸反應(yīng)生成H2

0.2mol,與NaOH溶液反應(yīng)生成H20.3mol,其體積比為2∶3?！窘馕觥窟xB。甲、乙兩燒杯中含HCl、NaOH的物質(zhì)【易錯(cuò)提醒】反應(yīng)物“過量”分析在進(jìn)行化學(xué)計(jì)算時(shí),如果題目信息中已知多種反應(yīng)物的用量