2022-2022学年高中化学(人教版必修一)第三章第三节《用途广泛的金属材料》第1课时——课时学案.docx

第三节用途广泛的金属材料
第1课时
1.了解合金的概念及合金的性质。
2.了解常见合金(如碳素钢、合金钢及铜合金)的主要组成、机械性能和用途。
1.合金是两种或两种以上的金属〔或金属跟非金属〕熔合而成的具有金属特性的物质。合金具有许多性能，在许多方面各成分金属。例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的，多数合金的熔点一般比它的各成分金属的。使用不同的，改变，变更等，可以制得具有不同性能的合金。因此，合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途。
2.我国最早使用的合金是，含、、等元素，常见的铜合金还有和等。
3.钢是用量、用途的合金，分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢是的合金，低碳钢含碳量，好低；中碳钢含碳量，高，好；高碳钢含碳量，。合金钢是在碳素钢中参加等合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同的特殊性能。如钨钢、锰钢硬度很大，镍铬钢抗蚀性强，是不锈钢。
4.不同的材料，具有不同的性能和用途，使用时要根据、、、等进行选择。
1.以下物质中不属于合金的是〔 〕
A.硬铝B.黄铜C.钢铁D.水银
2.碳素钢的分类依据是〔 〕
A.硬度B.含碳量C.用途D.机械性能
3.你认为以下因素不属于金属能否成为应用广泛的材料的决定因素的是( )
A.该金属的储量B.该金属的冶炼本钱
C.该金属的颜色D.是否易于加工
4.以下表达正确的选项是( )
A.稀土元素是冶金工业的维生素
B.改变合金中某种成分元素的含量，合金的性能不会受到影响
C.所有合金的熔点比其成分金属要高
D.钢就是纯铁
5.利用铝合金做钥匙是利用铝合金的( )
A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度大
一、常见合金的重要应用
【思考】常见金属材料有哪些种类什么是合金合金有哪些优良性能
人类对金属认识的早晚与该金属的性质有什么关系常见合金的种类有哪些
1.铜合金
我国最早使用的合金是，根据组成成分可以将铜合金分为①，主要含有。②，主要含有。③，主要含有。
例1铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反响中，铜元素可表现为0、+1、+2。
〔1〕在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁那么化为铜［即：曾青〔CuSO4〕跟铁反响生成铜］，试写出该反响的化学方程式：。
〔2〕尽管铜比铁较为稳定，但铜器外表经常会生成铜锈[即：铜绿，化学式Cu2OH2CO3]，其中生成铜绿的反响物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法：________________________________。
〔3〕铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1 183.4 ℃，铁的熔点是1 534.8 ℃〕。
2.钢
(1)钢和铁有什么区别
(2)钢有哪些分类标准
(3)完成以下表格:
钢
主要合金元素
特性
用途

碳素钢

低碳钢

中碳钢

高碳钢

合金钢

锰钢

不锈钢

硅钢

钨钢

例2将一块铁铝合金放入足量的稀盐酸中，完全反响后，向溶液中参加过量的氢氧化钠溶液，然后过滤，将滤纸上的残渣充分灼烧，所得固体质量与原合金质量相同。该合金中铁和铝的质量之比为( )
A.1∶1B.2∶1C.7∶3D.2∶3
二、正确选用金属材料
选择材料时，需考虑:、、、、、、
1.多数合金与组成成分相比较，合金的〔 〕
A.熔点高，硬度小B.密度大C.机械强度差D.熔点低，硬度大
2.在我国文明开展过程中，最早较广泛使用的金属是〔 〕
A.铜B.铁C.铝D.铅
3.2000年5月,保利集团在香港拍卖会上花费3 000多万港元购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜 铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间稍久容易出现铜绿[主要成分Cu2OH2CO3]。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍熠熠生辉不生锈，以下对其原因的分析，最有可能的是〔 〕
A.它们的外表都电镀上了一层耐腐蚀的黄金
B.环境污染严重，它们外表的铜绿被酸雨洗去
C.铜的金属活动性比H小，因此它们不易氧化
D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
4.蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶。现代科学证明，用银器盛放牛奶，确有其科学道理，因为〔 〕
A.溶入极微量的银离子，可以杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质
B.用银器盛放牛奶，可以补充人体所需的银元素
C.银易导热，牛奶凉得快
D.银的化学性质稳定，稳固耐用
5.铜片可以溶于FeCl3溶液中，在这个反响里，铜是〔 〕
A.复原剂B.氧化剂
C.催化剂D.既是氧化剂又是复原剂
6.通常废旧电池中含有对环境有害的金属，所以提倡使用绿色电池，绿色电池不可能含有的金属是〔 〕
A.汞镉、铅B.锰、铜、锌
C.锂、镍、铜D.镍、铜、锰
作业一
作业内容见课本第68页第1、2、3、5、7、10题。
作业二
作业内容见“课时练案〞。
作业三
作业内容见“课时学案〞中的“自主学习〞和“自我检测〞。
参考答案
［自主学习］答案
1.优良的物理、化学或机械 不同于 硬度大 低 原料 原料的配比 制造合金的工艺
2.青铜 铜 锡 铅 黄铜 白铜
3.最大 最广 铁和碳 低于0.3% 韧性、焊接性 强度 0.3%~0.6% 强度 韧性及加工性高于0.6% 硬而脆，热处理后弹性好 铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅
4.性能 价格 制造或安装本钱 利弊
［自我检测］答案与解析
1.D 解析：水银的成分是汞，不是合金。
2.B 解析：根据含碳量的不同，钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
3.C 解析：合金材料被广泛应用的原因是金属的储量丰富、冶炼本钱低、易于加工等特点，与金属的颜色没有关系。
4.A 解析：在合金中参加稀土金属，能够大大改善合金的性能，因而，稀土金属是“冶金工业的维生素〞，A项正确。合金的性能之所以比其成分金属在许多方面要优良，基于合金中的元素种类有关，还与各元素的含量有关，最明显的就是碳素钢的性能因含碳量的不同而具有不同的性能和用途，B项错误。大多数合金的熔点比其成分金属的熔点要低，C项错误。D项明显错误。
5.C 解析：铝合金做钥匙，主要考虑铝合金硬度大，耐用。
［课内稳固练习］答案与解析
1.D 解析：合金的优点是比组成成分金属的熔点低，硬度大。
2.A 解析：因为铜的化学性质不活泼，熔点低，易于铸造，铜是最早广泛应用的金属。
3.D 解析;合金中加了别的金属成分，所以青铜抗腐蚀能力比较好。
4.AD 解析：银的化学性质稳定，一般不与其他物质反响，银离子氧化性很强，可以起杀菌作用。
5.A 解析：铜片可以溶于FeCl3溶液中，发生的反响为2Fe3++CuCu2++2Fe2+，故铜作复原剂。
6.A 解析：汞、镉、铅是有毒的金属，会污染环境。绿色电池是指没有污染的电池，故不可能含有汞、镉、铅。