常见材料 课件 (4)

合金钢 合金钢 材料
合金钢螺旋物件
可见：在通常所用的金属材料中， 很多都是由合金制成的。
什么是合金？
1. 合金：由2种或2种以上的 金属熔合在一起形成的混合物。 （也可以是金属与非金属结合）
⑴ 合金的性质与纯金属相比， 你觉得有哪些改变？哪一类更 广泛？
⑵ 举例合金在日常生活中的用 途
（1）合金的熔点比它的各成分金 属的熔点都低。
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2FeCl3+Fe=3FeCl2
2、下列各项比较中，正确的是：( A、C) A 含碳量：生铁>钢 B 含铁量：Fe2O3 > FeO C 地壳中元素含量：Al > Fe D 韧性：生铁>钢
1、将铁片分别放入下列溶液中充分反应，反应 后溶液质量比反应前 减轻的是 ( A ) A CuSO4 B H2SO4 C HCl D FeSO4
点燃
4、
Fe+S==FeS
5、Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ 6、 Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
（湿法炼铜）
一、金属材料 说一说：日常生活中，哪些物品 是由金属材料制成的？是由何种 金属材料制成的？
合金轮胎架 合金材料生产的太阳能装置
合金钢片
（杭州）氯化铁是一种良好的净水剂，化学上可以用多种方法 来制取。请写出四种用铁及铁的化合物通过一步化学反应制取 2Fe+3Cl2=2FeCl3 氯化铁的四个化学方程式：1、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2、 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿3、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿4、 Fe2(SO4)3+BaCl2=BaSO4 +2FeCl3 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(注：碳酸铁不要作反应物）。
钛和钛合金 被认为是21世纪的重
钛金属腕表
要材料，它具有很多优良的性能，如熔点 高、密度小、可塑性好、易于加工、机械 性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即 使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮 如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此 被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、 化工和通讯设备等
钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨
(1)看部件的用途；(2)可用铁锤敲击看其韧性、脆性等; (3)看断面颜色；等
（2）合金的导电性能比它的各成分 金属的导电性能都弱（电阻率大）。 （3）合金的强度或硬度大部分比 纯金属强。
铁的合金：
铁的合金 含碳量 性 能 原料 生 铁 钢
0.03%－2%
坚硬，韧性大，弹性好
2%－4.3%
硬而脆，无韧性 铁矿石、焦炭、石灰石
生
铁
炼
设备
高
炉
电炉、平炉、转炉
(1)将过量的碳和其他杂质转 变为气体和炉渣除去（2） 融入改善钢性能的合金元素
状 颜 硬 态 色 度 导 导 延展性 铁 电 热 延 展 磁 性 性 性 性 性
小、 银 固 质 有 有 有 有 有 白 软
（二）铁的化学性质总结：
Fe2+
一般 条件
生锈
Fe
(2)
(1)
Fe3+
Fe3O4
1、 2、
3Fe+2O2 3Fe+4H2O
Fe3O4
Fe3O4+4H2
3、 2Fe+3Cl2==2FeCl3
2、某学生做了如下实验：将一个不与盐酸反应的小球放 入盛有盐酸的烧杯中，小球悬浮于液面。将几枚小铁钉投 入烧杯中，到不再 有气泡逸出(溶液的体积变化忽略不计)。 和开始相比，小球的位 置将：( ） A A 上浮 B 不变 C 下沉 D 沉至杯底 3、某课外活动小组去一家废旧金属回收公司辨别废生铁 和废钢，他们运用所学的生铁和钢的性能、用途等有关知 识进行辨别，收获 很大。试问：该课外活动小组可能是 用哪些较简便的方法辨别废生铁和废钢的？
在日常生活中使用的各种物品都 是由什么材料制成的？又由哪些元 素组成？
1、材料的种类有哪些？材料与元 素有什么关系？ 几十万种材料；由100多种元 素不同的排列组合而形成的。
常 见 的 材 料
金属材料 （合金） 无机非金属 材料（水泥、玻璃、陶瓷） 有机合成材料 （合成塑料等）
一、铁的物理性质：
D
)
D、煤是由多种有机物和一些无机物组成的混合物
（绍兴）铁是人类生活、生产实际中应用很广的一种金属 材料。有关铁的叙述正确的是( A ) A、使用铁锅比使用铝锅更有利于人的健康 B、铁是一种晶体，熔化时温度逐渐升高
C、铁能置换出酸中的氢气
D、铁是电的良导体，因为铁是由铁原子直接构成的
1、巳知+3价铁盐跟铁粉在溶液中能发生化合反 应，生成亚铁盐。 现往生锈的铁粉中加入稀盐酸， 过一会儿有气泡产生，反应后铁粉剩余，最终得 到一种浅绿色的溶液。写出整个实验过程中 所发 生的化学方程式。
不锈钢（含铬、镍元素） 锰钢 合金钢 （所加的合金元素分 ） 硅钢 钨钢
熟铁、钢和生铁都是铁碳合金， 以碳的含量多少来区别. 生铁 铁 钢
含量在1.7%以上的叫生铁.
含量在0.2-1.7%的叫钢.
熟铁
Hale Waihona Puke 一般含碳量小于0.2% 的叫熟铁或纯铁.
1、熟铁软，塑性好，容易变形强 度和硬度均较低，用途不广； 2、生铁含碳很多，硬而脆，几乎 没有塑性； 3、钢具有生铁和熟铁两种优点， 为人类广泛利用。
D、铁丝温度没有达到着火点
（湖州）铁在氧气中燃烧，铁在高温下与水蒸气反应生成物中 都有： ( A )
A、Fe3O4 B、Fe3O4 O2 C、Fe2O3 D、FeO
（杭州）关于铁的下列说法正确的是:
(
B
)
A、铁能和高温水蒸气、硝酸锌溶液、盐酸发生置换反应 B、在铁制品表面涂油漆或电镀上一层其他金属，这两种防 锈措施的原理是相同的 C、炼铁的过程是铁矿石（主要成分是Fe3O4/Fe2O3)被氧化的 过程 D、铁是地壳中含量最多的金属
Fe2O3+3CO高温 主要 2Fe+3CO2 变化 制 炼钢生铁、铸造 类型 生铁、球墨铸铁 钢铁的 防护
合金钢、碳素钢
（1）保护膜法 （2）改变金属内部结构法
2.铁的合金――钢和生铁。
钢：质坚硬，有弹性和延展性，机 械性能好，可煅轧、压延、可铸造。 碳素钢 低碳钢 中碳钢 高碳钢
钢
（含碳量高低）
（2001年） （浙江）现有一种碳素钢样品8.7克，与足量的稀硫酸反应， 产生了0.3克氢气。（经查阅资料知：碳素钢中一般含硫、硅 等杂质为0.03%－2%；生铁的含碳量为2%－4.3%），根据上 述实验数据和获取的资料，通过计算推断，这种碳素钢是生铁 还是钢？
生铁
（宁波）下列关于物质组成的说法中正确的是：( A、钢含碳的质量分数大于生铁含碳的质量分数 B、二氧化碳是由碳和氧气组成的混合物 C、酒精只含C、H两种元素
形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被
广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和 电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。
低温下
用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线
（2002） （绍兴）生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总有渣，残渣的 成分是： ( D ) A、铁 B、氯化铁 C、氯化亚铁 D、碳和杂质 （绍兴）在氧气的制取和性质的实验中，某同学取一段纱窗 上的细铁丝，在自己收集的氧气中做铁丝在氧气中燃烧的实 验，结果没有观察到火星四射的现象，造成实验失败的原因 不可能的是 ( ) C A、收集的氧气太少或纯度不够 B、铁丝已生锈 C、集气瓶底部没有放少量的细砂