合金具有许多优良的物理化学或机械性能
金属材料 高中化学必修一教案教学设计 人教版
金属材料【教学目标】宏观辨识与微观探析：认识合金的特征性质；了解常见合金的分类、组成和用途；掌握铝和氧气反应及铝和氢氧化钠溶液反应的产物和本质；从宏观上学习新型金属的类型、用途，从微观上辨析单一金属、合金、新型金属的区别与共同点，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。
证据推理与模型认知：通过物质分类的基本模型，理解通单一金属、合金和新型合金的异同，通过结合理论与实际感知化学学习的魅力，为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法基础。
科学探究与创新意识：熟悉新型合金的类型和用途，了解稀土元素的概念，熟练掌握物质的量在化学方程式计算中的应用，体会化学研究过程中的科学方法。
科学精神与社会责任：通过对物质的量在化学方程式计算中应用的理解，掌握求解相关应用问题的方法，建立高效学习的科学精神。
【教学重难点】认识合金的特征性质；了解常见合金的分类、组成和用途；正确认识氧化铝的两性；熟悉新型合金的类型和用途，了解稀土元素的概念以及稀土金属的应用场景和在我国的地位，熟练掌握物质的量在化学方程式计算中的应用，根据题意列出方程并求解出答案。
【教学过程】第一课时【引入】成都飞机制造厂研制的中国第五代隐身重型歼击机歼-20为我国的国防安全作出了很大的贡献。
该战机使用了钛合金、耐热合金等多种特殊性能的合金。
你知道什么是合金吗？合金与其成分金属在性质上有何差异？【新课】一、合金1．定义：由两种或两种以上的金属与金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2．性质：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。
(1)硬度：合金的硬度一般大于成分金属。
(2)熔点：合金的熔点多数低于成分金属。
为什么合金硬度比成分金属大？[提示]纯金属所有原子的大小和形状相同，原子排列十分规整；加入或大或小的其他元素的原子后，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金硬度变大。
3．合金性能的影响因素元素的种类、元素含量、生产条件。
高中化学(新人教版)必修第一册：金属材料【精品课件】
答案：A
3．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是( )
A．盛放食醋
B．烧煮开水
C．用金属丝擦洗表面的污垢 D．用碱水洗涤
解析：食醋中含有的醋酸呈酸性，能与铝发生反应而腐蚀；用金属丝 擦洗时会破坏铝表面覆盖的氧化铝层，使铝裸露在外继续被腐蚀；而用碱 水洗涤也同样不行，因为铝能跟碱反应而被腐蚀。
用途广泛的稀土金属 (1)稀土金属有着广泛的用途，它既可单独使用，也可用于生产 合金。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。因而， 稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”。 (2)稀土金属可用于制造引火合金、永磁材料、超导材料和发光 材料等。稀土金属除广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及 农业领域外，还逐渐深入到许多现代科技领域。
2．氧化铝 (1)和盐酸反应：1□9_A_l_2O__3＋__6_H__C_l_=_=_=_2_A_l_C_l_3＋__3_H_。2O (2)和氢氧化钠溶液反应：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。 结论：像 Al2O3 这类既能与酸反应生成□ 20__盐_和__水___，又能与碱反 应生成□ 21_盐__和__水___的氧化物，叫做两性氧化物。 3．常见的铝合金 (1)铝合金中，常含有的合金元素：C_u_、__M_g_、__S_i_、__M__n_、__Z_n__及稀 土元素等。
【解析】 Al 与 NaOH 溶液的反应过程如下：2Al＋6H2O===2Al(OH)3 ＋3H2↑，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。H2O 中的氢元素由＋1 价 变为 0 价，H2O 得电子，是氧化剂，H2 是还原产物；Al 元素的化合价由 0 价变为＋3 价，化合价升高被氧化，Al 是还原剂，NaAlO2 是氧化产物。
3.2铁合金铝和铝合金(第1课时)(教学设计)高一化学高效课堂
第三章《铁金属材料》教学设计第二节金属材料第一课时铁合金铝和铝合金本节内容是人教版（2019版）必修第一册中第三章第二节《金属材料》的内容。
铁合金是重要的金属材料，鉴于金属材料在国民经济中的重要地位和日常生活中的广泛应用，教材安排了本节内容，反映化学与生产、生活实际的联系，让学生了解金属材料的重要作用和面临的挑战，激发学生的爱国热情和社会责任感。
本节内容包括"铁合金"、“铝和铝合金”、“新型合金”及"物质的量在化学方程式计算中的应用"等内容。
教材按照"铁合金→铝和铝合金→新型合金"的顺序介绍了金属材料。
在第二章的第三节学习了"物质的量"的基础上，为了分散学习难点，把"物质的量在化学方程式计算中的应用"安排在本节里。
本节在介绍金属材料之前，先介绍了合金的结构特点。
在介绍铁合金时，教材介绍了生铁和钢，联系实际创设真实情境，配合图片说明了它们的用途，并采取框图的方式重点介绍了碳素钢。
教材还介绍了特种钢，并在"资料卡片"中介绍钢中合金元素的主要作用，在"科学·技术.社会"中介绍了2017年我国成功研制的超级钢。
另外，结合金属材料的检测，在"化学与职业"栏目介绍了测试工程师这个与化学专业相关的职业。
在介绍铝和铝合金时，由于课程标准中没有要求系统介绍铝及其化合物的知识，而在主题“物质结构基础与化学反应规律”中的“原子建构与元素周期律”中提及了铝元素。
因此，教材只从材料的角度简单介绍了铝单质和氧化铝的化学性质。
通过实验、比较，得出铝和氧化铝既能与碱反应又能与酸反应，并在此基础上引出两性氧化物的概念。
教材紧接着介绍了铝和铝合金的特点及应用。
为了体现金属材料的发展趋势，拓展学生的视野，教材特意安排了"三、新型合金"这部分内容，结合图片介绍了新型材料的应用。
合金的概念及优点
合金的概念及优点合金是由两种或两种以上金属元素组成的固态材料。
合金常常具有比单一金属更优越的性能和特点。
下面将详细介绍合金的概念以及其优点。
概念：合金是由不同金属元素或金属元素与非金属元素按照一定比例混合而成的固态材料。
合金在金属材料中占有重要地位，广泛应用于各个领域，如工业制造、建筑、电子、航空航天、医疗等。
根据成分组成，合金可分为二元合金、多元合金和复合材料。
优点：1. 强度和硬度提高：相比于单一金属，合金通常具有更高的强度和硬度。
这是因为合金中的不同金属元素之间的原子排列会造成晶格畸变，从而增加了材料的强度和硬度。
例如，钢是碳和铁的合金，具有比铁更高的强度和硬度。
这使得合金在制造航空发动机、建筑结构、汽车零件等领域中得以广泛应用。
2. 耐腐蚀性增强：合金通常具有更好的抗腐蚀性能，可以在恶劣环境中长期使用。
通过改变合金的成分和比例，可以使合金对酸、碱、盐等一些腐蚀介质具有较强的耐蚀性。
例如，不锈钢是铁、铬、镍等金属的合金，具有抗氧化、耐蚀的特性，因此在制作厨具、容器、化学储罐等方面被广泛应用。
3. 特殊物理性质：合金可以通过调整金属元素的含量和比例来获得特殊的物理性质。
例如，合金的导电性、热导率、磁性等性质可以通过改变合金组成来灵活调节，满足不同应用的需求。
金属元素与非金属元素的合金则可以获得更多特殊性质，如记忆合金、超导合金等，扩大了材料的应用领域。
4. 加工性好：与纯金属相比，合金具有更好的可塑性和可加工性。
由于合金中的不同金属元素会导致晶格的细化和强化，使得合金更易于塑性变形和加工。
这使得合金在制造过程中可以通过锻造、压铸、挤压等加工工艺更容易地获得所需的形状和尺寸。
5. 减轻材料重量：由于合金具有较高的强度和硬度，可以在保证结构强度的情况下减小材料的重量。
这在航空航天、汽车制造等领域中尤为重要，可以提高运载能力和燃油效率。
6. 增强材料的性能：合金可以通过调整不同金属元素的含量和比例来增强材料的特性。
合金的化学概念
合金的化学概念
《合金的化学概念》
一、什么是合金
合金是一种结构组合物，由多种金属以元素形式混合而成的物质，也有一些可以叫合金的化合物，比如氧化物等，在化学上叫做共晶体。
二、合金的化学特性
1.由于多种元素混合而成，合金具有较高的耐腐蚀性和良好的可加工性。
2.合金元素彼此相互作用，使得其物理性质，化学性质，化学稳定性，机械性能及热稳定性等得到改善。
3.合金也具有可活性特征，可以吸收高能的热量、电量和有害物质，从而改善其结构，增强其耐久性和耐腐蚀性。
4.合金有着比单一元素更强的高温性能，可以抵抗较高的温度，也有更高的力学强度和抗拉强度。
三、有关合金的应用
1.在航空航天领域，合金质量轻，耐高温，对物理冲击敏感性较低，经常作为各种军工产品的重要部件材料。
2.在建筑工程领域，合金具有较高的抗腐蚀性，比如钢铁等合金，可以用于做建筑结构的防腐蚀结构。
3.在汽车领域，合金也可以用来制造汽车车身等部件，可以提升车辆的稳定性，有效提高汽车的耐久性与可靠性。
4.在电子领域，合金如镍铬合金、铜铝合金等可用于制造电子元
器件，提高电子元器件的可靠性。
四、结论
合金是一种具有多方面用途的材料，耐高温，抗腐蚀，抗磨损，抗冲击，密度较低，力学强度高，经济价值高，常用于航空、航天、汽车、电子、建筑工程等多领域。
生活中的合金
生活中的合金
合金，是由两种或两种以上的金属或非金属混合而成的固态材料，具有优良的物理和化学性质。
在我们的日常生活中，合金无处不在，它们给我们的生活带来了诸多便利和惊喜。
首先，合金在工业生产中扮演着重要的角色。
例如，钢是一种由铁和碳组成的合金，它具有高强度、耐磨、耐腐蚀等优良性能，被广泛应用于建筑、汽车制造、机械加工等领域。
另外，铝合金则被广泛应用于航空航天、轻型汽车等领域，因为它具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点。
可以说，合金在工业生产中功不可没，为各行各业的发展提供了坚实的基础。
其次，合金在日常生活中也发挥着重要作用。
我们的餐具、厨具、首饰等很多物品都是由合金制成的。
比如，不锈钢餐具具有耐腐蚀、易清洁等特点，深受人们喜爱。
另外，合金还被用于制作手机、电脑等电子产品的外壳和零部件，提高了产品的使用寿命和稳定性。
可以说，合金为我们的日常生活增添了许多便利和美好。
最后，合金也在科学研究和医疗领域发挥着重要作用。
在航天航空领域，合金的轻质高强度特点使得飞行器的载荷更大、飞行速度更快，为人类探索宇宙提供了有力支持。
在医疗领域，一些生物相容性合金被用于制作人工关节、牙科种植等，帮助了许多患者重获健康和幸福。
综上所述，合金在我们的生活中扮演着重要的角色，它们为工业生产、日常生活、科学研究和医疗领域带来了许多便利和惊喜。
让我们珍惜合金，感恩它们为我们带来的一切。
金属的性质和利用(3)
金属的性质和利用（3）【学习目标】1、知道一些常见金属矿物主要化学成分。
2、知道生铁和钢等重要的合金，认识加入其他元素可以改变金属特性的重要性。
3、认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
【学习重点、考点】知道生铁和钢等重要的合金，认识加入其他元素可以改变金属特性的重要性。
【课前预习】1、金属材料包括和，具有各种特殊性能，因而具有广泛的用途。
制造飞机机翼的金属材料，需要有的特点；制造切割工具的金属材料，需要有；制造保险丝的金属材料；制造白炽灯灯丝的金属材料；制造化工生产设备的金属材料要。
2、合金是一种金属跟其他金属（或）熔合而成的有的物质。
合金是物，具有许多优良的物理、化学和机械性能。
合金的硬度一般比各成分金属，多数合金的熔点组成它的成分金属。
3、常见的合金有：生铁和钢（主要组成元素、）、黄铜（主要组成元素、）、青铜（主要组成元素、）、焊锡（主要组成元素、）、不锈钢（主要组成元素、、）。
4、生铁和钢都是的合金，它们是世界上最常见、应用最广泛的合金。
生铁含碳量为，生铁，一般用于；钢的含碳量为，钢较硬，有性、良好的，机机械性能，可以和。
5、常见的金属矿物有：赤铁矿（主要成分）、磁铁矿（主要成分）、黄铁矿（主要成分）、赤铜矿（主要成分）、铝土矿（主要成分）等。
【课堂练习】1．下列说法中正确的是（）A．多数合金的熔点等于组成宻的金属熔点的平均值B．金属材料就是各种金属C．在金属中添加非金属或金属元素可以改良原有金属的特性D．湿法冶金的方法在我国殷商时期就已发现2、目前，大城市正在进行地铁建设，修建地铁广泛使用金属材料，下列不属于合金的是（）A.锰钢B.生铁C.硬铝D.合成材料3、下列关于金属利用的说法错误的是（）A.用铝制高压电线B.用钨制灯丝C.用纯铁制机床底座D.用铝粉制防锈漆4、下列有关钢铁的叙述不正确的是（）A．生铁和钢都属于铁合金B．铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3C．在钢管表面镀锌可以防止锈蚀D．炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭等。
【2014高效课堂】人教版化学必修1课件：3.3用途广泛的金属材料
C．青铜易生锈是因为铜的性质活泼 D．铜被最早使用是因为铜的性质不活泼，易冶炼 点拨：铜的化学性质不活泼，易冶炼为单质，合金通常比 其成分金属具有更优良的物理、化学或机械性能。 答案：C
三、金属材料的正确选用 1．金属材料的分类。
2．正确选用金属材料的原则。 一般来说，选择金属材料时，常常要考虑以下几个方面： (1)主要用途：材料的用途与材料的性能有密切的关系。 (2)外观：不仅要材料本身外观美，还要使材料的外观与周 边环境相协调。 (3)物理性质：包括密度、硬度、强度、伸缩性、导电性、 导热性等。 (4)化学性质：主要包括在空气、水、阳光、酸、碱、盐等
①合金的硬度一般比它的各成分金属大；②通常合金的熔
点比它的各成分金属更低；③改变原料的配比，改变制合金的 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．①②⑤ B．②③④ C．①②④ D．①②④⑤
点拨：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许 多方面优于各成分金属。例如，合金的硬度一般比各成分金属
第三节 用途广泛的金属材料
1．在生产、生活中，目前用量最大、用途最广的合金是 ( )。 A．钛合金 B．铜
C．钢
答案：C
D．硬铝
2．用于飞机制造业的重要材料是(
)。
A．Mg—Al 合金 C．Al—Si 合金 答案：A
B．Cu—Sn 合金 D．不锈钢
3．人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、铜四种金属单 质的时间顺序是( )。
A．铜→铁→铝→钛 B．铁→铜→铝→钛 C．铁→铜→钛→铝 D．铜→铁→钛→铝 答案：A
金属 或(__________ 金属与非 4．合金是指由两种或两种以上的________
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合金具有许多优良的物理化学或机械性能以《合金具有许多优良的物理化学或机械性能》为标题，写一篇3000字的中文文章
合金是一种由多种金属或其他元素混合而成的材料，具有优良的物理、化学和机械性能。
在工业应用中，合金比金属本身具有更丰富的物理性能，可满足客观实际需求，因此在航空航天、汽车制造和其他工业应用中得到了广泛应用。
首先，合金具有优良的物理性能。
它可以改变金属的熔点、密度和硬度，从而改善金属的性能。
例如，铝镁合金具有较高的抗腐蚀性、耐热性和耐冲击性，广泛应用于航空航天工业。
此外，合金还具有良好的电磁性能，可以用于生产电子设备，如激光器、电机和变压器等。
其次，合金具有优良的化学性能。
它可以使金属具有抗腐蚀性和耐酸碱性，这使得它可以用于化学反应罐和储罐等复杂环境，从而确保安全。
此外，合金还可以防止金属中和化学反应，从而降低成本。
此外，合金具有优良的机械性能。
它可以增加金属的强度、刚性和耐磨性，使金属更坚固耐用。
例如，钢铁合金可以提高金属的硬度和强度，常用于制造汽车引擎、轮胎和螺栓等零部件。
由于这些优良的机械性能，合金在其他工业领域也得到了广泛应用，如机械设备制造、建筑和桥梁建设等。
总之，由于其优良的物理、化学和机械性能，合金已经成为一种重要的材料，广泛应用于航空航天、汽车制造和其他工业领域。
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未来，在科学技术的发
展下，合金将继续改善用户体验，为我们带来更多实际利益。