高中化学 3.3用途广泛的金属材料学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案VIP免费

第三节用途广泛的金属材料【考纲要求】1．了解合金的含义及特性。2．了解常见合金的重要应用。3．了解如何正确选用合金材料及合理使用金属材料的意义。【自主学习】一、常见合金的重要应用合金的特点：合金的熔点一般比它的各成分金属的______，但比成分金属具有更______的硬度、强度和机械加工性能，用途比纯金属广泛。1．铜合金青铜：含；黄铜：含；白铜：含。2．钢钢实际上是以______为主要成分的______的合金，因成分不同，性能也存在差异。钢二、正确选用金属材料1．金属材料的分类2．金属材料的正确选用在进行金属材料选择时，常常要考虑以下几个方面：主要用途、______、______性质(密度、硬度、强度、导电性)、化学性质(对水的作用、耐______性)、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等方面。【考点突破】(1)金属制成合金后性能也随之改变，并且合金比纯金属用途更广泛。但合金的性质并不是其各成分金属的性质之和。(2)并非所有的金属都能形成合金。因为两种金属必须熔合在一起才能形成合金。如果一种金属还未熔化时，另一种金属已经汽化，则一般不能熔合在一起，如Cu与Na、Fe与Na等不能形成合金。(3)合金并不只含有金属元素，部分合金中还含有非金属元素。合金中的非金属元素主要有碳、硅等。(4)密度小于4.5g/cm3的金属属于轻金属，如K、Na、Mg、Al、Ca等，密度大于4.5g/cm3的金属属于重金属，如Fe、Cu、Ag、Au等。(5)钛合金：钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点，主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。金属冶炼的一般步骤(1)富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼：利用氧化还原反应，用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质。(3)精炼：提纯金属。金属冶炼的方法方法名称主要反应原理热分解法2HgO=====2Hg＋O2↑2Ag2O=====4Ag＋O2↑热还原法CO作还原剂Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2(高炉炼铁)H2作还原剂WO3＋3H2=====W＋3H2O活泼金属作还原剂3MnO2＋4Al=====3Mn＋2Al2O3电解法2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑(1)金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其阳离子越容易被还原，金属的位置越靠前，其阳离子越难被还原。(2)冶炼Mg时只能电解MgCl2不能电解MgO(熔点太高)。(3)冶炼Al时只能电解Al2O3不能电解AlCl3(共价化合物，熔融时不导电)。(4)用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。【典型例题】例1合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是()①合金的硬度一般比它的各成分金属的大②一般合金的熔点比它的各成分金属的更低③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④合金比纯金属的导电性更强⑤合金比纯金属的应用范围更广泛A．①②③⑤B．②③④C．①②④D．①②④⑤例2化学对人类社会进步和发展的贡献之一是发现和研制了各种材料，例如金属就是我们生活中不可或缺的重要材料，根据你学过的有关金属的知识，回答下列问题：(1)铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，铜常用于制造货币的原因可能是________(填序号)。A．铜的熔点不是太高，易于冶炼，铸造成型B．铜的性质不活泼，不易被腐蚀C．我国较早掌握了湿法冶炼铜的技术D．自然界有大量的游离态的铜(2)钢铁制品的使用更为广泛，但是铁制品易生锈，铁锈的主要成分是________(填名称)，铁的氧化物常见的还有________、________(填化学式)。(3)铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用，但是该氧化膜易被酸碱破坏，若使氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的化学方程式为______________________________________________________。〖反馈训练〗知识点1合金的概念及特征1．下列关于合金的叙述，不正确的是()A．合金的熔点一般比它的成分金属的熔点低B．合金的硬度一般比它的成分金属的大C．合金的性质一般是各成分金属性质的总和D．青铜是我国最早使用的合金2．下列物质中不属于合金的是()A．硬铝B．黄铜C．生铁D．水银知识点2合金的分类3．生铁和钢都是铁的合金，两者含碳量的关系为()A．前者大于后者B．前者小于后者C．两者相等D．不确定4．把生铁冶炼成碳素钢，要解决的主...