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高中化学人教版必修第一册
第三章 第二节 第一课时
《金属材料》
生活中的金属材料
金属材料的发展
新型合金
铝器
资料
尧舜禹时代
西周
19世纪末期
21世纪
铁器
铜器
金属材料
纯金属
合金
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。
【知识回顾】
合金（常用）
金属材料
纯金属
【知识回顾】
合金（常用）
物理性能
化学性能
机械性能
熔点
硬度
结构差异
决定
性能不同
与纯金属相比，合金的熔点往往比较低、硬度比较大
结论：
纯金属内原子的排列十分规整
合金内原子层之间的相对滑动变得困难
一、铁合金
地壳中的元素分布
铁矿石
一、铁合金
低碳钢
中碳钢
高碳钢
铁合金
生铁
钢
合金钢
(特种钢）
碳素钢
（含碳量低于0.3%）
（含碳量0.3%～0.6%）
（含碳量高于0.6%）
制造钢板、钢丝和钢管等
制造钢轨、车轮和建材等
制造器械、弹簧和刀具等
不锈钢
超级钢
以铬和镍为主要合金元素
配比：Mn 10% ；C 0.47% ；Al 2% ； V 0.7%
钢中合金元素的主要作用
可翻阅教材P74 资料卡片内容
【化学与职业】测试工程师
运用各类高精度化学检测仪器或化学检测方法，对合金等金属材料或冶炼产品中的各种元素进行定性和定量分析，获得金属材料的组成及其含量。
测试工程师在工作
二、铝和铝合金
（一）铝及其化合物
铝单质性质：是一种活泼金属
空气中放置：
4Al + 3O2 2Al2O3
地壳中的元素分布
1. 与酸溶液反应
二、铝和铝合金
Al2O3 + 6HCl
2Al + 6HCl
（一）铝及其化合物
Al2O3 + 6H+ 2Al3+ + 3H2O
2Al + 6H+ 2Al3+ + 3H2 ↑
2AlCl3 + 3H2O
2AlCl3 + 3H2 ↑
二、铝和铝合金
（一）铝及其化合物
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
2. 与碱溶液反应
2Al + 2NaOH + 2H2O +
3H2 ↑
0
+1
+1
偏铝酸钠
2NaAlO2
+3
0
与碱溶液反应生成盐和水
与酸溶液反应生成盐和水
两性
氧化物
Al2O3
二、铝和铝合金
（一）铝及其化合物
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
（二）铝合金
二、铝和铝合金
硬铝常用于制造飞机外壳
Cu 4% Mg 0.5% Mn 0.5% Si 0.7%
纯铝
硬铝
硬度小
强度小
低密度
强度高
耐腐蚀
（二）铝合金
二、铝和铝合金
三、新型合金
储氢合金
钛合金
记忆合金
课堂练习
1.目前用量最大、用途最广的合金是 ，根据其化学成分可分为 和 。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是 。
2.下列关于合金的说法中，正确的是（ ）
A . 合金的熔点一定比各成分金属低
B . 在我国使用最早的合金是钢
C . 生铁的含碳量为0.03%~2%
D . 碳素钢可根据含碳量不同，分为低碳钢、中碳钢和高碳钢
课堂练习
3.下列关于铝的说法中，正确的是（ ）
A. 铝的化学性质不活泼
B. 铝不与酸、碱反应
C. 常温下铝不与氧气反应
D.铝表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜
课堂练习
课堂练习
4.镁铝合金因其坚硬、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是（ ）
A. 镁铝合金不易生锈 B. 镁铝合金导电性好
C. 镁铝合金密度小 D.镁铝合金强度高
课堂练习答案
1.钢、碳素钢、合金钢 、铬和镍
2. D 3.D 4.B
课堂小结
2. 铁合金的分类和性质
3. 铝和铝合金的性质
1. 合金的结构与性能
生铁
铝合金
铝单质及氧化铝
钢
与酸溶液反应
与碱溶液反应

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