2018版高中化学 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

《2018版高中化学 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》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一节　合金1．本节学习的重点是合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，合金元素的种类、含量对合金性能的影响。(难点)一、认识合金1．合金的概念由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。2．合金的性能(1)合金的硬度较大。(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。(4)合金比成分金属耐腐蚀。1．合金是

2、混合物还是纯净物？【提示】　合金是混合物，但其组成是均匀的。而且有些合金具有固定熔点。二、使用合金1．铁合金(1)生铁和钢的比较生铁钢含碳量2%～4.3%0.03%～2%组成铁、碳铁、碳合金钢中还含有其他元素性能硬度大、抗压、性脆有良好的延展性、机械性能加工可铸不可锻可铸、可锻用途制造机座、管道制造机械和交通工具(2)钢的分类2．铝合金和铜合金(1)硬铝：合金元素为Cu、Mg、Mn和Si等。硬铝密度小，强度高、抗腐蚀性强。适用于制造飞机和航天器。(2)黄铜：合金元素是Zn。青铜：合金元素是Sn。3

3、．新型合金(1)储氢合金：TiFe合金和LaNi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。2．生铁和钢的本质区别是什么？如何将生铁冶炼成钢？【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。合金的性质与结构的关系第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】　合金内部原子大小不同，原子层与层之间相对滑动困难，使合金硬度变大；原子

4、大小不一使原子之间的相互作用力减小、熔点变低。2．合金的组成元素相同时性能就一定相同吗？【提示】　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)一般情况下，合金比纯金属硬度更大、更坚固。(2)多数合金的熔点一般比各成分金属的低。(3)一般来说，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。(4)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等

5、来加以调节。2．合金的性质与结构的关系(1)一般情况下，合金比纯金属的硬度更大、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素这些元素的原子大小不一，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层与层之间的相对滑动变得困难。　　　纯金属与合金的结构比较(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，使得原子之间的相互作用力减小。所以，多数合金的熔点一般比各成分金属的熔点都要

6、低。3．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，按化学成分可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大类；按使用的介质环境可分为耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐尿素不锈钢和耐海水不锈钢等。(2)不锈钢中添加的元素主要是Ni和Cr，Cr是防氧化元素，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、盐溶液中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。第3步例证——典例印证，思维深化　铁和铁合

7、金是生活中常用的材料，下列说法正确的是(　　)A．不锈钢是铁合金，只含金属元素B．一定条件下，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】　铁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＋4H2O(g)Fe3O4＋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】　B(1)合金物理性质、机械性能等优于成分金属，但合金中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

8、，性质稳定，具有固定的熔点、沸点。第4步运用——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】　合金中各成分仍具有原来的化学性质，故球墨合金中的铁、黄铜合金中的锌、铝合金中的铝均能被稀盐酸腐蚀，24K黄金为纯金不能被稀盐酸腐蚀。【答案】　D重要的合金类型与主要性质第1步导思——问题引入，自主探究1．最早使用的合金是什么？试分析最早使用该合金的原因。【提示】　最早使用的合金是铜合