高二化学课件用途广泛的金属材料高二化学课件

化学必修一第三章第三节用途广泛的金属材料猜谜语上不怕水，下不怕火；家家厨房，都有这个。（打一生活用品）谜底：锅人类使用材料的进化顺序材料的分类石器时代铜器时代铁器时代材料金属材料非金属材料合成高分子材料智能材料合金材料纯金属功能高分子材料分离膜传感膜热电膜仿生材料隐形材料液晶材料合成材料什么是金属材料？金属材料是金属元素或以金属元素为主构成，具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金等金属材料的优异性能金属材料具有高强度、可铸造、锻造、还有良好的导电性、导热性和铁磁性，因此是一切工业和现代科学技术中最重要的材料。五金，指金、银、铜、铁、锡,泛指金属或金属制品。如五金商店你知道吗？金属黑色金属：有色金属铁、铬、锰及其合金除“铁铬锰”熔点低熔点金属高熔点金属高于1600℃密度轻金属小于4.5g/cm3重金属储量稀土金属贵金属常见金属金属的分类合金合金：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）在熔化状态下形成的一种熔化物或冷却后的固体。合金的优良性能：(1)合金熔点比其组分中任一种组成金属的熔点低(2)硬度一般比其组分中任一金属的硬度大(3)合金的导电性和导热性比其任一组分金属低。利用合金的这一特性，可以制造高电阻和高热阻材料。(4)有的抗腐蚀能力强(如不锈钢)注意：化学性质一般与其各成分金属的化学性质相同青铜（铜、锡、铅）——我国使用最早的合金铜合金具有熔点低、硬度大、可塑性强、耐磨、耐腐蚀、色泽光亮等特点，适用于铸造各种器具、机械零件、轴承、齿轮等。青铜是是金属冶铸史上最早的合金，在纯铜(红铜)中加入锡或铅的合金.青铜是现代人给予的名字，古时青铜是黄色偏红，而埋在土里后颜色因氧化而青灰，称为青铜。与纯铜(红铜)相比，青铜强度高且熔点低(25%的锡冶炼青铜，熔点就会降低到800℃。纯铜(红铜)的熔点为1083℃)。青铜铸造性好，耐磨且化学性质稳定。青铜发明后，立刻盛行起来，从此人类历史也就进入新的阶段-青铜时代。四羊方尊是商朝晚期偏早青铜器，属于礼器，祭祀酒器用品。是中国现存商代青铜器中最大的方尊，高58.3厘米，重近34.5公斤，1938年出土于湖南宁乡县。现藏于北京中国国家博物馆。马踏飞燕，又名马超龙雀、铜奔马，为东汉青铜器，1969年出土于甘肃省武威雷台的东汉墓，现藏甘肃省博物馆。1983年10月，马踏飞燕被国家旅游局确定为中国旅游标志，1986年定为国宝级文物。黄铜（铜、锌、锡、铅）只由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。第四版人民币1991-2001年梅花5角硬币：材质为铜锌合金；第五版人民币2002-2014年荷花5角硬币：材质为钢芯镀铜合金白铜（铜、镍、锌、锰）呈银白色，有金属光泽，不易生成铜绿，常被用来制造精密仪器和装饰品。白铜导电导热性能很差，是电阻箱热电偶等电工仪器上的理想材料。合金钢：在碳素钢中加入Cr、Mn、W、Ni、Mo、Co等合金元素生铁钢（含碳2％～4.3％,还含Si、Mn及少量S、P）碳素钢{低碳钢（含碳0.3％～0.6％）高碳钢（含碳0.03％～0.3％）中碳钢（含碳0.6％～2％）铁合金镍、铬---不锈钢，抗腐性强，不易氧化铬、钨---高速钢，硬度大，韧性很强锰、硅---锰硅钢，韧性特强钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。（其中钢是用量最大,用途最广的合金）因为不锈钢中除铁以外，还含有抗腐蚀性很强的Cr和Ni。Cr的含量一般在13％以上，Ni的含量也在10%左右。不锈钢为什么耐腐蚀？锰钢：是一种高强度的耐磨钢，主要用于需要承受冲击、挤压、物料磨损等恶劣工况条件。钨钢：钨钢属于硬质合金，可用于制做手表，具有高硬度、耐磨等优点。名称组成主要性质主要用途铝合金含镁10%~30%硬度和强度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业硬铝含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7%硬度和强度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业钛合金含铝6%钒4%耐高温、耐腐蚀、高强度用于飞机、宇航、化学工业金合金加入银、铜、稀土元素等有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀金饰品、电子元件、钱币、笔尖其他几种常见合金的组成、性质和用途铝合金：以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰等。其他合金镁合金：镁的密度小，是实用金属中的最轻的金属，具高强度、高刚性。它的合金也以质轻著称。目前使用最广的是镁铝合金，主要用于航空、航天火箭等工业部门。18K？注：黄金的特点之一就是柔软，人们常在黄金中加入银、铜、锌等金属以增加黄金的强度和韧性。黄金的纯度越高其越柔软，纯度越低其越硬。黄金的纯度在珠宝首饰行业通常用K表示。K数与含金量的关系式：Au%=K/24×100%，即1K=4.166%如18K（75%）、22K（91.6%）、24K（100%）[理论说法，实际不存在，但有足金（含金量不少于99％）、千足金（含金量不少于99.9％）的说法]某家庭准备装修窗户(计划使用10年),可供选用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢。请调查分析选用哪种材料比较好？说明理由。思考与交流：二、正确选用金属材料性能价格制造安装成本木材一般适中较高钢铁耐用、牢固适中适中铝合金质轻高强、美观、耐腐蚀适中适中塑钢保温隔热、隔音降噪较高较高调查内容与结果选择方案：铝合金【课堂小结】•一、合金：•定义：由两种或两种以上的金属或非金属熔合而成的，具有金属特性的物质。•性质：合金硬度更大、熔点更低•二、常见的合金•1、铜合金2、铁合金•三、选用金属材料时应该考虑的因素：•主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等1．根据下列金属的熔沸点：金属NaCuAlFe熔点(℃)97.510836601535沸点(℃)883259522003000其中不能形成合金的是()A．Cu与NaB．Fe与CuC．Fe与NaD．Al与Na解析：根据概念，合金是熔化而成，则熔化时温度须达到两种金属中最高的金属的熔点，但又不能达到或超出成分中的最低沸点。答案：AC课堂练习2、人类使用材料的历史就是人类的进步史．下列不同时代物品所使用的材料在加工制取过程中只发生物理变化的是A.古代的石斧（石器）B.甘肃武威出土的马踏飞燕（青铜器）C.龙泉宝剑（铁器）D.隔水透气的鸟笼（高分子材料）A3、现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是()A.Al–Si合金B.Al–Cu–Mg–Mn–Si合金C.Al–Mg合金D.表面有氧化膜的纯铝4、某合金与铁的物理性质的比较如下表所示B熔点/℃密度/(g/cm3)硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金25003.007.42.3铁15357.864.517该合金耐腐蚀，强度大。从以上性能看，该合金不适合作(A)A．导线B．门窗框C．炉具D．飞机外壳