高中化学 第三章 金属及其化合物 第3节 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.doc

第三节用途广泛的金属材料

1．了解合金的定义及特性。(重点)
2．了解铜合金和钢的分类、组成及用途。
3．初步认识合理使用金属材料的意义。

合金与金属材料[基础·初探]
教材整理1常见合金的重要应用
1．合金
(1)定义
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。是混合物，没有固定的熔点。
(2)性质
①硬度：合金的硬度及机械加工性能一般高于各成分金属；
②熔点：合金的熔点一般低于各成分金属。
2．常见的合金
(1)铜合金

(2)钢——用量最大、用途最广的合金。

(3)铝合金

(4)钛合金

教材整理2正确选用金属材料
1．金属材料的分类
金属材料eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(按组成分\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(纯金属,合金)),\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(按性能,特点分))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(黑色金属材料：包括铁、铬、锰以,及他们的合金,有色金属材料：除黑色金属以外,的其他金属及其合金,))))
2．正确使用金属材料的几个方面

[题组·冲关]
题组1常见合金的组成、性能与应用
1．下列关于合金的叙述正确的是()
①具有金属的特性
②通过熔合而成
③含有两种或两种以上金属或金属与非金属
④一般来说，合金的熔点比各成分的熔点低
A．①② B．③④
C．②③④ D．全部
【解析】合金一般是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，其熔点一般低于成分金属，硬度高于成分金属。
【答案】D
2．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．①②③⑤ B．②③④
C．①②④ D．①②④⑤
【解析】合金一般比各成分金属熔点低、硬度大，具有更好的机械加工性能，故应用范围更广泛。但合金的导电性却不一定比纯金属更强，比如铝合金的导电性比纯铝要差。
【答案】A
【题后归纳】合金的深化理解
(1)合金是混合物而不是纯净物。
(2)不锈钢的抗腐蚀能力比纯铁强。
(3)合金具有许多优良的物理、化学和机械性能，在许多方面不同于各成分金属，不是简单加合；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。
(4)并非所有的金属都能形成合金，两种金属形成合金，其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化，若一种金属的熔点高于另一金属的沸点，则二者不能形成合金。
题组2正确选用金属材料
3．下列用途主要体现铝的物理性质的是()
①家用铝锅②制盛浓硝酸的容器③制导线
④制包装铝箔⑤做防锈油漆⑥制成合金作制造飞机的材料
A．①②③④ B．②③⑤⑥
C．①③④⑥ D．②④⑤⑥
【解析】因为金属铝具有良好的导热、导电性，故可制作家用铝锅和输电线路的导线；铝的密度小、延展性好，可制包装铝箔；铝合金的密度小、强度高，可作飞机、火箭等航空制造业的材料；制盛浓硝酸的容器是利用了铝被钝化的化学性质；做防锈油漆是利用了铝是活泼金属的化学性质。
【答案】C
4．镁铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等，下列与这些用途无关的性质是()
A．不易生锈 B．导电性好
C．密度小 D．强度高
【答案】B
【题后归纳】正确选用金属材料的一般思路
1金属的性质决定其主要用途，在选用材料时应首先考虑其性质与用途的一致性。
2所选材料的强度、机械性能、外观、加工难度等主要从金属的物理性质考虑，如密度、强度、延展性、导电性、导热性、强度等。
3材料的稳定性、日常维护应从其化学性质考虑，如在空气、水、酸、碱、盐环境中的化学稳定性及耐腐蚀性等。
4材料的经济性，如价格，应从原料的储量、开采与冶炼难度等方面考虑。
题组3合金与酸的反应计算
5．两种金属混合物粉末16g，与足量的盐酸反应时生成标准状况下11.2L氢气，符合上述情况的金属混合物是()
A．Mg、Fe B．Zn、Ag
C．Fe、Zn D．Mg、Al
【解析】在标准状况下11.2LH2是1g，与足量盐酸反应生成1gH2，需上述金属：Mg－12g，Ag不反应可视为无穷大，Al－9g，Fe－28g，Zn－32.5g。该两种金属混合生成1gH2时所需的质量为16g，应介于两种金属分别与盐酸反应生成1gH2时消耗金属质量的中间。
【答案】A