高中化学专题3丰富多彩的生活材料第一单元应用广泛的金属材料0省公开课一等奖新名师优质课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一单元,应用广泛金属材料,1/38,第一单元 应用广泛金属材料,2/38,第一单元 应用广泛金属材料,3/38,第一单元 应用广泛金属材料,二、常见合金组成及应用,4/38,学习目标,1,认识金属与合金在性能上主要差异,(B),，知道生活中常见合金组成,(A),。,2,了解金属腐蚀化学原理,(B),；知道金属防腐惯用方法及预防金属腐蚀主要意义,(A),。,3.,感受化学是生活中惯用材料发展基础及其在提升生活质量方面所发挥主动作用,(A),。,5/38,二、常见合金的组成及应用,1.,概念,:,两种或两种以上,金属（或金属与非金属）,熔合,而成含有,金属特征,物质。,2.,特征,:,合金,熔点低于,其各组成金属熔点。,合金,硬度高于,其各组成金属硬度。,6/38,知识卡片,小资料：金属钾、钠在常温下均为固态，但它们合金在常温呈液态，含有良好导热性，可作为原子反应队导热剂。,焊锡,(183),67%,锡,(,232.1,),33%,铅,(,327.7,),保险丝,(70),12.5%,锡,(,232.1,),25%,铅,(,327.7,),50%,铋,(,271.4,),第一单元 应用广泛金属材料,7/38,合金种类,主要组成元素,惯用生活器件,碳钢,铁、碳,刀具,黄铜,铜、锌,门锁及家庭装修材料等,青铜,铜、锡,青铜器,白铜,铜、镍,餐具,坚铝,铝、铜、镁、锰,门窗框架,镁铝合金,镁、铝,计算机和摄影机外壳,武德合金,铅、锡、铋、镉,保险丝,焊锡,铅、锡,焊接时使用材料,表,3,3,生活中常见合金,8/38,铁合金,生铁（,含碳,2%4.3%,，硬度大、抗压性强、性脆，用于制造机座、管道,）,钢,含碳,0.03%2%,，延展性、机械性能好，用于制造机械和交通工具。,碳素钢,高碳钢（硬度较大）,中碳钢,低碳钢（韧性很好）,合金钢,不锈钢,（铬,Cr18%,镍,Ni8%,增强钢铁抗腐蚀能力,）,锰钢,增加强度和韧性）,思索一,：,请结合生活实例，小结铁合金组成及应用。,9/38,铝合金,：向纯铝中加入合金元素如,Cu,、,Mg,、,Si,、,Mn,、,Zn,及稀土金属等。,如,硬铝,：,Cu 4%,、,Mg 0.5%,、,Mn 0.5%,、,Si 0.7%,质轻、强度大、耐腐蚀、易加工。,铝和航空事业紧紧地连在一起，所以，有些国家把铝誉为“带翼金属”，即能飞意思。广泛用于飞机、火箭、汽车、火车、船舶等许多军用和民用产品中。,思索二,：,请结合生活实例，小结铝合金组成及应用。,10/38,铜合金,黄铜（,CuZn,，,Zn20%36%,）,青铜（,CuSn,，,Sn10%30%,）,思索三古代称为药金，密度比黄金小，外观与金非常相同，常被误认为是黄金。假如是你，你怎样来判别“药金”和黄金？,我国最早使用合金,11/38,钛合金,被誉为,“,21,世纪金属,”,钛所形成合金，在高科技领域发挥了巨大作用。同时，因为它有较高强度、良好抗氧化性和优异耐腐蚀性，对人体无毒和不良反应，还可作为人造骨材料，因而又被称为,“,亲生物金属,”,。现在，,钛合金已广泛应用于,膝关节、肩关节、,头盖骨修复或再造。,新发觉,12/38,神奇形状记忆合金,形状记忆合金（,钛,镍,合金,）：,合金形状被改变之后，一旦加热到一定跃变温度时，它又能够魔术般地变回到原来形状，人们把含有这种特殊功效合金称为形状记忆合金。,(a),原始形状,(b),拉 直,(c),加热后恢复,新发觉,13/38,神奇形状记忆合金,记忆合金制成眼镜框架,14/38,在医学上应用,形状记忆合金在当代临床医疗领域内已取得广泛应用，正饰演着不可替换主要角色。比如，各类人体腔内支架、心脏修补器、血栓过滤器、口腔正畸器、人造骨骼、伤骨固定加压器、脊柱矫形棒、栓塞器、节育环、医用介入导丝和手术缝合线等等，都能够用形状记忆合金制成。,（,a,）预压缩（,b,）受热扩张后 （,c,）植入腔道内效果,医用腔内支架应用原理示意,新发觉,15/38,月球上使用形状记忆合金天线,科学家用当初刚才发觉很快形状记忆合金丝制成了如图（,a,）所表示抛物线形天线。在宇宙飞船 发射之前，首先将抛物面天线折叠成一个小球，如图（,b,）所表示，这么很轻易就能装进宇宙飞船上登月舱内。当登月舱在月球上成功着陆后，只需利用太阳辐射能对小球加温，折叠成球形天线因含有形状,“,记忆,”,功效便会自然展开，恢复到原始抛物面形状，如图（,c,）所表示,（,a,）,(b),(c),新发觉,16/38,【,对点练习,1】,合金有许多特点，如：,Na,K,合金为液体，而单质,Na,、,K,均为固态。据此推测生铁、铁、碳三种物质中，熔点最低是 （）,A,生铁,B,纯铁,C,碳,D,无法确定,A,【,聚焦学测,1】,（,江苏学测）,创新发展材料技术科推感人类社会进步在钢材中添加铬、镍等元素目标是,。,增强钢材抗腐蚀能力,17/38,铁锈斑斑,18/38,四川省宜宾市城区南门大桥,钢铁,生锈,造成大桥,断裂,！,断裂,19/38,资料：,金属腐蚀给生产生活带来,很多不便，造成了巨大经济损失。,据报,道，全世界每年因金属腐蚀造成直接经济损失约达,7 000,亿,美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和,6,倍。我国因金属腐蚀造成损失占国民生产总值,(GNP),4,，钢铁因腐蚀而报废数量约占钢铁当年产量,25,30,。金属腐蚀还可能造成,环境污染。,比如，重金属制成材料被腐蚀后，重金属离子就会进入到水体、土壤中，引发重金属污染。,采取各种办法预防金属腐蚀十分必要,20/38,三、金属的腐蚀,1.,定义：,金属腐蚀,是指金属或合金与周围物质接触，发生,化学反应,被侵蚀损耗过程，在金属腐蚀过程中,金属失去电子被氧化,。,M,M,n,失去电子,21/38,铁合金在使用过程中发生锈蚀原因是什么,?,【,探究一,】,：,为何炒过菜铁锅没有及时清洗容,易生锈,?,【,探究二,】,：,22/38,2,、分类：,（,1,）化学腐蚀,（,2,）电化学腐蚀,金属跟周围物质接触,直接,发生化学反应而引发腐蚀叫化学腐蚀，,如,钢管被原油中含硫化合物腐蚀，,铁被氯气氧化而腐蚀。,不纯金属或合金发生,原电池,反应，使较活泼金属失去电子被氧化而引发腐蚀。,钢铁在潮湿空气中生锈是经典电化学腐蚀。,23/38,探究一,：铁合金在使用过程中发生锈蚀原因是什么,?,探究二,：为何炒过菜铁锅没有及时清洗轻易生锈,?,（,1,）铁合金在使用过程中发生锈蚀，是因为在潮湿,环境下铁合金大多数情况下会发生“微电池”,腐蚀，属于,电化学腐蚀,，其本质是形成了,原电池,。,（,2,）炒过菜铁锅残留有烹饪用食盐等电解质，,溶解在水中形成了电解质溶液，如不及时洗净,很轻易发生,电化学腐蚀,，,其本质是形成了,原电池,。,24/38,健身器材怎样防锈？,刷油漆,【,学以致用,1】,25/38,衣架和电线怎样防锈？,外面包上一层塑料层,【,学以致用,2】,26/38,一些工具“机械传动部位”，能用油漆来防锈吗？,不能用油漆来防锈，而是选取涂油,应选取什么呢？,【,学以致用,3】,27/38,经过烤蓝处理螺丝刀,28/38,“,烤蓝,”，又称“,发蓝,”，也是一个惯用铁器表面处理方法。它能够使铁器表面氧化生成一层致密四氧化三铁薄膜，增强铁器件抗腐蚀能力。铁器件“烤蓝”要使用发蓝液。惯用一个发蓝液是用,氢氧化钠、硝酸钠、亚硝酸钠,等试剂配制而成。去除了油污和锈斑刀片，在发蓝液中煮沸一段时间后取出，用水洗净，就能够看到刀片表面展现出,蓝黑色,光泽。,29/38,船身怎样防腐蚀？,用牺牲锌块方法来保护,船身上装锌块,【,学以致用,4】,30/38,怎样预防地下钢铁管道腐蚀？,用牺牲镁块方法来预防地下钢铁管道腐蚀，镁块要定时更换,【,学以致用,5】,31/38,检索咨询,牺牲阳极阴极保护,在被保护金属器件上，附着一个更易失去电子金属或合金方法，称为,“,牺牲阳极阴极保护,”,。这种方法能够应用于预防水下船壳、钢铁设备和地下管道腐蚀。,32/38,有些盛放食品铁罐是用,“,马口铁,”,(,镀锡铁皮,),制成；屋檐水槽、浇花用水壶和水桶等器具普通是用,白铁皮,(,镀锌铁皮,),制成。当,“,马口铁,”,铁罐被腐蚀时，锈斑呈点状分布，锈孔轻易,穿透,铁罐；而,白铁皮,水槽被腐蚀时，锈斑轻易在,面上,扩展开来，镀锌层先被腐蚀而内部铁却不易被锈蚀。你知道造成这种现象原因吗,?,【,探究三,】,33/38,四、金属防护,（,1,）在金属表面,覆盖保护层,，,如：,刷油漆、涂油、镀,Zn,、镀,Sn,、镀,Cr,等金属,或烤蓝制成致密氧化膜,。,（,2,）在要保护金属上,连接,一个比该金属,更易失,去电子金属,。,-,称为“,牺牲阳极阴极保护,”,如：,轮船船身上装锌块,。,（,3,）,改变,金属,内部组织结构,。,如：,将钢铁制成不锈钢,。,34/38,自行车怎样防生锈？,为了预防自行车金属构件生锈，主要采取在金属构件表面上加,防护层,方法。比如：在链条和齿轮上,涂机油,，在车架和挡泥板上,烤一层漆,，将车座弹簧用一层“,烤蓝,”（,Fe,3,O,4,保护层）保护，将车把、钢圈和车辐条进行,电镀,（车把、钢圈普通采取三层电镀：底层镀铜，中间镀镍，表层镀铬，车辐条表面普通镀锌），等等。,另外，用,不锈钢,制作车辐条，用铝合金代替钢铁制作一些构件也是预防自行车金属构件生锈惯用方法。,35/38,合理选择防护方法,预防金属腐蚀方法很多，不一样方法，使用条件不一样，防护效果不一样，费用也有差异。,选择防护方法时，普通需要考虑以下几个问题：,1,金属制品使用期限。假如是短期使用，不须采取昂贵防护方法。,2,金属制品使用环境。不一样环境造成金属腐蚀原因、金属发生腐蚀速率不一样，使用防护方法也不一样。,3,对金属制品外观要求。,36/38,（,年江苏学测）,年,11,月首架,C919,大飞机总装下线，标志着我国跻身飞机研制先进国家行列。,（,1,）机身蒙皮使用是第,三代铝锂合金材料。以下,不属于铝锂合金性质是,是 （填字母）。,a,密度大,b,硬度大,c,抗腐蚀,（,2,）,家用铁锅未洗净晾干，放置一段时间后出现红褐色锈斑，其主要原因是铁发生了,腐蚀。,电化学,【,聚焦学测,】,a,37/38,谢谢！,38/38,