高中化学第3章探索生活材料第1节合金教师用书新人教版选修1

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1、第一节合金学习目标导航1.木节学习的重点是介金和金属在性能上的主要差异及其原因，铁合金、铝合金和铜合金的组成、性能和用途。(重点)2.本节学习的难点是合金的结构与性能之间的关系，合金元索的种类、含量对合金性能的影响。(难点)阶段1:认知预习质疑(知识梳理要点初探)-、认识合金1.合金的概念It两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具冇金属特性的物质。2.合金的性能(1)合金的硕度较大。(2)多数合金的熔点一般比各成分金属的低。(3)合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件来调节。⑷合金比成分金属耐

2、腐蚀。思考交流II1.合金是混合物还是纯净物？【提示】合金是混合物，但其组成是均匀的。而H•冇些合金具冇固定熔点二、使用合金1.铁合金(1)牛：铁和钢的比较纶铁钢含碳量2%〜4.3%0.03%〜2%组成铁、碳缺、碳合金钢中还含有其他元素性能硬度人、抗压、性脆有良好的延展性、机械性能加工可養不可峨可箧、可緻用途制造机座、管道制造机械和交通工具(2)钢的分类厂高碳钢碳素钢含碳量不同中碳钢eL低碳钢钢—合金钢：在钢中加入一定虽的一种或几种其他元素,如不锈1.铝合金和铜合金⑴硬铝：合金元素为Cu、Mg、Mn和Si等。硕铝密度小,强度高、

3、抗腐蚀性强。适用于制造飞机和航犬器。(2)黄铜：合金元素是Zn。青铜：合金元素是Sn。2.新型合金(1)储氢合金：Ti-Fe合金和Ls・Ni合金等。(2)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。思考交流II2.生铁和钢的本质区别是什么？如何将牛铁冶炼成钢？【提示】生铁和钢的本质区别是含碳量不同，生铁的含碳量比钢高。炼钢是在高温条件下，用氧化剂把生铁中过多的碳和杂质氧化除去的过程。第1步导思——问题引入，自主探究1.为什么多数合金的熔点比成分金属低而硬度比成分金属大？【提示】合金内部原子人小不同，原

4、子层与层之间相对滑动困难，使合金硬度变人;原子人小不-•使原子之间的相互作用力减小、熔点变低。2.合金的纟fl成元素和同时性能就一定和同吗？【提示】合金的性能对以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来调节。合金元素种类相同，性质不一定相同。第2步阐述——要点归纳，深化知识1.合金的物理性质(1)--般情况下，合金比纯金属硕度更人、更坚固。(2)多数合金的熔点一般比各成分金属的低。(1)-般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和。合金具有良好的物理、化学或机械性能。(2)合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含

5、量和牛成合金的条件等來加以调节。1.合金的性质与结构的关系(1)--般情况下，合金比纯金属的侦度更大、更坚固。在纯金属内，所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整。而合金内加入了其他元索这些元索的原子大小不一，改变了金属原了冇规则的层状排列，使原子层与层Z间的相对滑动变得困难。纯金属内原子的合金内原子层之间排列十分规整的相对滑动变得困难纯金属与介金的结构比较(2)一般情况下合金的熔点比纯金属低。在纯金属内，所有的原子大小相同，排列十分规整；而合金内原子的大小不一，排列没有纯金属那样整齐，使得原子之间的和互作用力减小。所

6、以，多数合金的熔点一•般比各成分金属的熔点都要低。2.不锈钢的分类及耐腐蚀的原因(1)不锈钢种类繁多、性能各异，按化学成分可分为倂不锈钢和倂磔不锈钢两人类；按使川的介质坏境可分为耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐丿求索不锈钢和耐海水不锈钢等。(2)不锈钢屮添加的元索主要是Ni和C「Cr是防氧化元索，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，防止内部的Fe与外界物质接触；Ni是防腐蚀元素，使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液屮也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。合金是混合物，但与其他的混合物不同，合金有固定的熔沸点。笫3步例证——典例印证，思维

7、深化铁和铁合金是生活中常川的材料，下列说法止确的是(A.不锈钢是铁合金，只含金屈元索B.-定条件下，铁粉可与水蒸气反应C.铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D.铁合金的硬度和强度均低于铁【解析】恢合金中含非金属元素碳；铁粉与水蒸气反应的化学方程式为3Fe+高温4He（g）』FeQ+4H2；铁形成铁合金后其化学性质几乎不变，铁合金中的铁仍能与盐酸反应；合金的性能一般优于其纯金属。【答案】Br1易错警钟*1合金物理性质、机械性能等优于成分金属，但合金小各成分金属的化学性质并未改变。2合金是混合物，但其成分均一，性质稳定，具有固定的熔点

8、、沸点。第4步运用一一精选习题，落实强化1•下列合金不能被稀盐酸腐蚀的是（括号内为合金成分）（）A.球墨铸铁B.黄铜（铜锌合金）C.铝合金D.24K黄金【解析】合金屮各成分仍具有原来的化学性质，故球墨合金屮的铁、黄铜合金屮的锌、铝合金中的铝均能被稀盐酸腐蚀，24