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课件网) 二、 金属材料 导学1 常见的合金及应用 铁 金属材料 第三章 知 识 点 一 知识一 铁合金 1. 合金 (1)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_____的物质。 (2)合金具有优良的_____、_____或_____性 能;一般来说,合金的硬度_____各成分金属,熔点_____各成分金属。 金属特性 物理 化学 机械 大于 低于 2. 铁合金 (1)铁合金的分类: 铁和碳形成的合金,因含碳量不同分为_____(含碳量为 2%~4.3%)和_____(含碳量为0.03%~2%),_____是用量最大、用途最广的合金。 生铁 钢 钢 (2)合金钢: 合金钢也叫特种钢,不锈钢是最常见的一种合金钢,它的合金元素主要是_____和_____,在大气中比较稳定,不容易生锈,抗腐蚀能力强,常用于制造医疗器材、厨房用具和餐具,以及地铁列车的车体等。 铬(Cr) 镍(Ni) [判断正误] (1)合金一定是不同金属熔合而成的具有金属特性的化合物。 ( ) (2)合金中只存在金属元素,不可能有非金属元素。( ) (3)生铁的熔点比铁低,但机械强度和硬度比铁大。( ) (4)楼房建设要使用大量钢材,钢材是合金。( ) × × √ √ 例1 (2024·湖州中学高一检测)北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价:“世间锻铁所谓钢铁者,用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,泥封炼之,锻令相入,谓入‘团钢’,亦谓之‘灌 钢’。此乃伪钢耳……”,下列说法中,正确的是( ) A. 生铁和钢都是铁的含碳合金,生铁中碳的含量较低 B. 通过炼制和锻打,可以调节铁中元素的组成、元素的含量等来改变铁的性能 C. 高碳钢的韧性较好,低碳钢的硬度较大 D. 不锈钢是一种常见的合金钢,它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si) B 【解析】 生铁中碳的含量高于钢,A错误;通过炼制和锻打,可以降低生铁中的含碳量,除去生铁中有害元素P、S等,调整生铁中Si、Mn等的含量,改变铁的性能,B正确;高碳钢硬度较大,韧性较差,低碳钢硬度较小,韧性较强,C错误;不锈钢的合金元素主要是铬(Cr)、镍(Ni),常用来制造医疗器械、餐具等,D错误。 知 识 点 二 知识点二 铝和铝合金、新型合金 1. 铝和铝合金 (1)铝是地壳中含量_____的金属元素,常温下就能与空气 中的_____发生反应。 (2)铝合金: 铝合金是目前用途广泛的合金之一,硬铝是在铝中添加了一定比例的Cu、Mg、Mn、Si,它的密度_____,强度_____,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。 最多 氧气 小 高 2. 铝和氧化铝的化学性质 (1)实验探究: 实验操作 实验现象 铝片_____,有无色气泡冒出,将点燃的木条放在试管口 有_____ 试管①中一开始无气泡产生,一段时间 后,铝片_____,有无色气泡冒出;试管②中铝片溶解,立即产生无色气泡。将点燃的木条放在试管口,都有_____ 逐渐溶解 爆鸣声 溶解 爆鸣声 化学方程式 _____、_____ _____ _____、_____ _____ 离子方程式 _____ _____、_____ _____ _____、_____ _____ Al2O3+6HCl====2AlCl3 +3H2O 2Al+6HCl ====2AlCl3+3H2↑ Al2O3+2NaOH+3H2O==== 2Na[Al(OH)4] 2Al+2NaOH+ 6H2O====2Na[Al(OH)4]+3H2↑ Al2O3+6H+====2Al3+ +3H2O 2Al+6H+ ====2Al3++3H2↑ Al2O3+2OH-+3H2O==== 2[Al(OH)4]- 2Al+2OH-+6H2O ====2[Al(OH)4]-+3H2↑ (2)两性氧化物: 既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3等。 3. 新型合金 (1)储氢合金:一类能够大量吸收H2,并与H2结合成_____的材料。如Ti-Fe合金、La-Ni 合金等,为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用。 (2)其他新型合金:_____、_____和_____等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。 金属氧化物 钛合金 耐热合金 形状记忆 ... ...