材料化学金属材料讲义

金属材料(第2课时常见的合金及应用)-高一化学课件(人教2019必修第一册)

A．a点时溶液中存在的金属阳离子仅有Cu2＋和Fe2＋
√B．b点时溶液中发生的反应为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
C．c点时加入的铁粉与Cu2＋反应
√D．原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量之比为1∶2
11．硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，
6．将m g镁铝合金投入500 mL 2 mol·L－1的盐酸中，固体完全溶解，收集到气体5.6 L(标准状况下)。向反应所得溶液中加入4 mol·L－1的氢氧化钠溶液，沉淀质量的最大值为13.60 g，则m的值为( A ) A．5.10 B．8.50 C．9.35 D．11.48
7．将一定质量的Al、Mg混合物加入足量的盐酸中，充分反应后得到标准状况下的氢气8.96 L；如果将等质量的该混合物加入足量的 NaOH溶液中，充分反应后得到标准状况下的氢气6.72 L。 (1)混合物与NaOH溶液反应的离子方程式为 ___2_A_l_＋__2_O__H__－_＋__2_H__2_O_=__=_=__2__A_l_O_2_－__＋__3_H_2_↑_________。 (2)求混合物中各成分的质量。
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
(3)镁、铝合金与盐酸完全反应后，加入过量的氢氧化钠溶液，最后的结果是 C 。 A.没有沉淀物生成 B.只有氢氧化铝沉淀生成 C.只有氢氧化镁沉淀生成 D.有氢氧化铝和氢氧化镁沉淀生成
10.现代建筑的门窗架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量),由此可以推知硬铝的组成可能为
第三章第二节金属材料
第2课时常见的合金及应用 Nhomakorabea一、铁合金
一铁合金 1.合金：合金属于混合物,合金的机械性能一般优于各成分金属;合金的硬度一般高于它的各成分金属。 2.铁合金生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。 (1)生铁:含碳量为2%~4.3% 的铁碳合金称为生铁。生铁硬度大、抗压, 性脆、可以铸造成型,是制造机座、管道的重要材料。

材料概论金属材料概要课件

金属材料的特性
物理特性
化学特性
金属材料通常具有良好的导电性、导热性和延展性。这些特性使得金属在电子、电力和能源领域有广泛应用。
金属材料具有较高的化学稳定性，不易与周围环境中的其他物质发生化学反应。这使得金属在许多工业应用中具有持久性。来自机械特性加工特性
金属材料具有较高的强度、硬度和耐磨性，使其适用于制造各种机械零件和工具。
成本与市场
许多金属元素储量有限，随着人类社会的发展，这些金属元素的需求量越来越大，导致资源短缺问题日益严重。
金属材料的生产、加工和使用过程中往往会对环境造成一定影响，如能耗高、污染大等，如何在保证性能的前提下降低环境压力是金属材料面临的重要挑战。
随着科技的不断进步，对金属材料的要求也不断提高，如何跟上技术更新换代的步伐，满足新的应用需求，是金属材料领域面临的又一挑战。
金属材料在汽车制造中占据主导地位，包括车身、底盘、发动机和传动系统等部件。
电子产品
金属材料在电子产品中发挥着重要作用，如导线和电路板上的铜、集成电路中的硅以及用于电磁屏蔽的金属外壳。
PART 03
金属材料的生产与加工
金属材料的生产
矿石开采
金属材料最初来源于矿石的开采。根据矿石的种类和纯度，通过不同的冶炼方法提取金属。
金属材料可以通过铸造、锻造、轧制和焊接等工艺进行加工，以制造出各种形状和尺寸的零件。
金属材料的应用
建筑领域
钢铁、铝和铜等金属材料广泛应用于建筑领域，如桥梁、房屋和高层建筑的结构框
架和外部装饰。
航空航天
高性能金属如钛、铝和镍等在航空航天领域有广泛应用，用于制造飞机和航天器的
结构部件。

第一部分-第5讲金属和金属材料课件

（ C）
验证三种金属的活动性顺序时，一般采用“三取中”的方法设计实验： (1)中间金属两边盐：用活动性居中的金属和两边的金属盐溶液进行反应验证。 (2)两边金属中间盐：用两边金属盐溶液和活动性金属居中的金属进行反应验证。
实验六金属活动性顺序的探究
判断依据
实验设计
判断方法
金属能否与酸反应
能反应则金属位于金属活动将金属放入相同浓度的酸溶液中性顺序中氢前；不能反应则
黄铁矿
FeS2
铝土矿
Al2O3
3.一氧化碳还原氧化铁的实验(详见重点实验突破)
4．(1工)原业理炼：铁_：___3_C_O___F_e_2_O_3_高__温__2_F_e__3_C__O_2___(用化学方程式表示)。 (2)设备：高炉。 (3)原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。 (4)焦炭的作用：提供热量，产生一氧化碳。
合价均为＋2价)。则下列说法中不正确的是 A．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
（B）
B．相对原子质量：乙＞丙＞甲
C．金属活动性：乙＞甲＞丙
D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
怎样解金属与酸反应的坐标图象题 1．生成氢气的快慢看坡度：“坡度越陡”表示生成的氢气越快，金属的活动性越强。 2．生成氢气的多少看高度：“线越高”表示生成的氢气越多，消耗的酸也越多。 3．生成氢气的质量具体分为三种情况：
保护金属资源 (1)防止金属腐蚀；
(2)回收和利用废旧金属；
的有效途径 (3)有计划、合理开采矿物； (4)寻找金属代用品
注意事项
(1)酸和氯化钠等能使铁加速锈蚀 (2)铁与铝相比，铝更活泼，但铝抗腐蚀性能更好，原因是：
_铝__与__空__气__中__氧__气__发__生__反__应__，__其__表__面__生__成__一__层__致__密__的__氧__化__铝__薄__膜__，__阻__止___ _铝__进__一__步__被__氧__化____

材料化学-金属材料

熔点/℃ 硬度(以金刚
石的硬度为 10作标准)
锡
660
(高) 3410 1535 1083 1064
铝
铅
1.5
4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9
讨论：
根据你的生活经验和表所提供的信息，并查阅有关资料分析下列问题。 1. 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？因铁的硬度大于铅，若菜刀、镰刀用铅制，容易卷刃；而锤子用铅制，容易变形。 2. 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？（1）银在自然界含量少，价格昂贵；（2）银的密度大，不易架设。 3. 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？钨有较高的熔点，且易导电。若用锡制灯丝，灯丝导电产生的热量易使灯丝熔断。 4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬（Cr）？如果镀金怎么样？（1）增加水龙头的硬度，使其不易变形（2）不易生锈（3）使水龙头美观大方。镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济
金属的力学性能
金属的力学性能是外力作用时表现出来的性能。力学性能包括弹性、强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。
金属的工艺性能
金属的工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力。它包括铸造性能、锻压性能、焊接性能和切削加工性能等。工艺性能是材料能否大量工业应用的一个重要因素。铸造性能：金属及合金铸造成形获得优良铸件的能力称为铸造
导热性：金属材料传导热量的性能称为导热性。金属的导热能力以银为最好，铜、铝次之导电性：金属材料传导电流的性能称为导电性。热膨胀性：金属材料随着温度的变化而出现体积变化的特性称为热膨胀性。热膨胀性的大小用线膨胀性系数 α l 和体膨胀性α V系数。磁性：金属材料在磁场中受到磁化的性能称为磁性。根据金属材料在磁场中受到磁化的程度不同，可分为铁磁性材料（如铁、钴、镍等）顺磁性材料（如锰、铬等）抗磁性材料（如铜、锌等）三类。

金属材料讲义

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金屬材料之發展
鋅
➢ 鋅的出現也甚早，只是作為製作銅器的附屬材料。
➢ 將銅礦石與鋅礦石憶起熔煉時，可以得到銅鋅合金，即黃銅。
➢ 十九世紀中葉以後，銅、鎳與鋅的合金開始逐漸普遍。
➢ 由於鋅不易氧化的特性，被大量用作鍍材，鍍鋅鐵片成為食品包裝及建築的重要材料。
金属材料讲义
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金屬材料之發展
金属材料讲义
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金屬材料之發展
煉鐵成鋼 ➢ 時間：約在1850年左右，英格蘭、美國、德意
志地區都分別發展出空氣吹煉法，利用熱空氣吹進熔化的鐵漿，使鐵漿中的碳與氧結合，減少含碳量，遂成為用途更廣的鋼。
金属材料讲义
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金屬材料之發展
鋼的應用 ➢ 技術進步後，鋼的產量大增 ➢ 到1900年，英格蘭地區的鋼產量已由1850年
金属材料讲义
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金屬材料之發展
鋁
➢ 蘊藏量最多的金屬，熔點低、導電佳，質地輕而易於延展。
➢ 1827年，科學家用還原法得到粉末狀的鋁，但產量有限。
➢ 十九世紀末期，開始用電解法自鋁礬土中煉鋁，產量持續增加，用途也相當廣泛。如：飛機、汽車、電子業、建築、高壓電纜、門框、廚具、貨幣。
➢ 鋁是目前運輸及航太工業最好的材料。
新金屬材料的出現
➢ 十九世紀後，人類對電的知識瞭解更多，並將其應用到金屬冶煉中。
➢ 首先從溶解的食鹽中電解得到納與鉀，後來又離析出許多金屬，諸如鋇、鎂及鈣等。
➢ 這些新的材料應用在許多地方：航空工程、食品包裝；或可與其他金屬結合，成為新的材料或合金，改變人類的生活方式，對文明演進影響甚大。
鎘合金、鎳鈦合金、銅鋅合金等。
金属材料讲义
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《金属》讲义

《金属》讲义一、金属的定义和分类金属，这个在我们日常生活中无处不在的物质，究竟是什么呢？简单来说，金属是一种具有光泽、良好的导电性、导热性和延展性的物质。

它们在元素周期表中占据了相当大的一部分。

从化学性质和用途的角度，金属可以大致分为以下几类：1、黑色金属黑色金属主要包括铁、铬、锰及其合金。

其中，铁是最为常见和重要的黑色金属，广泛应用于建筑、机械制造、交通运输等众多领域。

2、有色金属有色金属则包括铜、铝、铅、锌、锡、镍等。

这些金属各自具有独特的性质和用途。

比如，铜具有良好的导电性，常用于电线电缆的制造；铝质地轻、耐腐蚀，常被用于航空航天和汽车制造等领域。

二、金属的物理性质1、光泽金属通常具有独特的光泽，这使得它们在外观上与其他物质有所区别。

这种光泽源于金属表面对光线的反射能力。

2、导电性良好的导电性是金属的重要特性之一。

金属内部存在大量自由电子，这些自由电子能够在电场的作用下自由移动，从而形成电流。

3、导热性金属能够迅速传递热量，这使得它们在热交换器、散热器等设备中得到广泛应用。

4、延展性金属具有延展性，可以被拉成细丝或压成薄片。

这种特性为金属的加工和成型提供了便利。

三、金属的化学性质1、氧化反应大多数金属在空气中容易与氧气发生反应，形成氧化物。

例如，铁在潮湿的空气中会生锈，生成氧化铁。

2、与酸的反应一些活泼金属如锌、镁等能与酸发生置换反应，产生氢气。

3、与盐溶液的反应金属之间可以通过与盐溶液的反应来实现金属离子的置换。

四、金属的冶炼金属在自然界中大多以化合物的形式存在，要得到纯金属，就需要进行冶炼。

1、热还原法对于一些氧化物，通过使用还原剂如一氧化碳、碳等在高温下将金属氧化物还原为金属单质。

2、电解法对于一些活泼的金属如钠、铝等，通常采用电解其熔融盐的方法来制取。

五、金属的用途1、建筑领域钢铁在建筑结构中起着至关重要的作用，如钢梁、钢柱等。

2、交通领域汽车、火车、飞机等交通工具的制造离不开金属，发动机、车身等部件都由金属制成。

《金属的化学性质》PPT课件讲义

金属你的学化过学哪性些质金属能与O2反应？
1镁.大反2、M多应铝g数的等＋金剧在O常2属烈＝点温能燃程2下与M度g就氧不O能气相与反同氧应气反应。 3Fe+2O2 ＝点燃 Fe3O4
铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，
镁条在空气中燃烧，
但在高温时能与氧气反生应成氧。化镁
2Cu+O铁2丝△=在空2气C中u红O热，
取少量金属块在火焰上加热，若金属表面
发黑( 2Cu＋O2 加热 2CuO ),则原试样
为黄铜，若无变化，则为真金。
为什么不同的金属与氧气反应时的难易程度和剧烈程度会不同呢
原因:
不同的金属活泼程度(即金属活动性)不一样。越活泼的金属越容易与别的物质起反应,且反应现象越剧烈。
镁铝、铁铜、金的活动性依次减弱
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱
判断常见金属活泼性的方法
（1）金属能否与酸反应及反应的剧烈程度
（2）金属能否与金属化合物(盐）溶液反应
金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属的化学性质
（Suitable for teaching courseware and reports）
课题2 金属的化学性质
Mg Al
九年级化学组
Fe
Au
黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,社会上有些不法分子时常以黄铜(铜锌合金)冒充黄金进行欺诈活动.黄铜与黄金的外观相似,我们可用什么方法来鉴别它们呢？
A. Z>Y>X
B. Y>Z>X
C. Z>X>Y