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3.2 课时1 铁合金和铝合金(共29张PPT)课件 2024-2025学年高一化学人教版(2019)必修一

日期:2024-11-28 科目:化学 类型:高中课件 查看:74次 大小:20914869B 来源:二一课件通
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(课件网) 铁合金 铝合金 第三章 铁 金属材料 宏观辨识与微观探析: 以铁合金、铝合金为例,能从元素组成上对合金进行分类,并认识不同类型金属材料组成、性能与应用的联系,强化性能决定用途的观念。 证据推理与模型认知: 通过对化学实验现象的观察进行适度的推理,建立证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,通过分析推理加以证实。 科学探究与创新意识: 通过完成铝及其化合物的实验,初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象,并能准确地用语言描述,尝试对现象进行分析、归纳,了解科学探究的基本方法,培养初步的科学探究能力。 金属材料的发展历史 商朝 后母戊鼎 东汉 马踏飞燕 鸟巢体育馆 和谐号动车 春秋 铜柄铁剑 神州飞船 一、认识合金 资料卡 青铜是合金冶炼史上最早的合金,通过往纯铜中加入锡或铅的合金炼成。相较于紫铜(及纯铜),青铜硬度高且熔点低,铸造性好,更适合制作刀剑及工具 一、认识合金 资料卡 青铜是合金冶炼史上最早的合金,通过往纯铜中加入锡或铅的合金炼成。相较于紫铜(及纯铜),青铜硬度高且熔点低,铸造性好,更适合制作刀剑及工具 商朝 后母戊鼎 春秋 铜柄铁剑 东汉 马踏飞燕 什么是合金? 合金的性质与其成分金属有何差异? 一、认识合金 【定义】由两种或两种以上的金属与金属(非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 【性质】 1.硬度:合金的硬度一般大于其成分金属。 2.熔点:合金的熔点多数低于其成分金属。 3.化学性质:合金中各成分金属的化学性质不变。 合金的硬度为什么比纯金属大? 纯金属只有一种金属原子,排列很整齐 合金中有多种原子,且原子的大小不同,原子排列不规则 掺杂其他原子 形成合金 差异原因 在纯金属内加入其他元素形成合金以后,结构发生了变化,使合金的性能与纯金属有很大的差异。 铁的储量远大于铜,为什么青铜器会优先于铁器出现? 春秋后期,人们依然能应用生铁冶铸技术冶炼出质硬脆而脆的生铁。生铁冶铸是指在高温下将铁矿石还原成铁,得到的铁会吸收碳,其熔点随之降低,渗碳2%—4.3%称为生铁。生铁可铸不可锻,古代冶金师们不断改进炼铁工艺,发明了“百炼钢技术”和“灌钢技术”,降低含碳量,提高韧性,降低脆性,含碳量将至0.03%—2%即为钢。 资料卡片 二、铁合金 生铁和钢 生铁 钢 含碳量 2%~4.3% 0.03%~2% 性能 生铁硬度大,抗压、性脆,可铸不可锻 强度大,韧性好,有良好的延展性,机械性能好, 可铸可锻 钢是用量最大、用途最广的合金 二、铁合金 钢 碳素钢 合金钢(特种钢) 相同点 都是合金 不同点 含碳量较低的碳合金 在碳素钢中加入了合金元素(不锈钢主要加入镍和铬) 性能 含碳量高的碳素钢,硬度大;含碳量低的碳素钢,韧性强 不锈钢在空气中比较稳定,不易生锈,具有很强的抗腐蚀能力 二、铁合金 铁合金 生铁 钢 碳素钢 合金钢 低碳钢 中碳钢 高碳钢 (2%—4.3%) (0.03%—2%) 根据含碳量不同 (低于0.3%) (0.3%—0.6%) (高于0.6%) 韧性、焊接性好,但强度低,用于制造钢板、钢丝和钢管等 强度高,韧性及加工性好,用于 制造钢轨、车轮和建材等 硬而脆,热处理后弹性好,用于 制造器械、弹簧和刀具等 根据化学成分 根据含碳量不同 含碳量不同的铁合金微观结构不同,铁、碳原子的排列方式不同,决定了其不同的性能和用途 调节合金性能的基本措施 1.改变合金元素的种类 2.改变合金元素的含量 3.改变生成合金的条件 铝制易拉罐———碳酸饮料的不二选择 思考: 碳酸饮料易拉罐为何选择了铝质材料? 三、铝合金 问题1.铝作为较活泼金属,其制品的耐腐蚀性从何而来? 铝制餐具 铝合金门窗 失去3个电子 铝的化学性质活泼,具有较强的还原性。 K Ca Na Mg ... ...

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