2018年高中化学专题3丰富多彩的生活材料第一单元应用广泛的金属材料课件8苏教版选修1.ppt

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1、应用广泛的金属材料,绚丽多彩的金属世界,各种金属制品,金属的共同物理性质,一、金属性质及其应用,1.金属的通性,有金属光泽、易导电导热、有延展性。,2.金属的特性,（1）铜和银导电性最好。,（2）金和铝有良好的延展性。,（3）钨有很高的熔点。,一、金属性质及其应用,【例1】 下列为铝或铝合金的各种用途，在后面的横线上写出所根据的性质。 （1）制造飞机或汽车外壳 （2）作为储存浓硫酸的容器 （3）制造各种日用炊具 （4）铝热法冶炼金属 （5）制造电线电缆 （6）制造包装用的铝箔,二、金属的腐蚀与防护,铁 锈 斑 斑,二、金属的腐蚀与防护,金属腐蚀的危害,金属腐蚀给生产生活带来很多不便，造成了巨大

2、的经济损失。据报道，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约达7 000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的6倍。我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值(GNP)的4%，钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的25%30%。金属腐蚀还可能造成环境污染。例如，重金属制成的材料被腐蚀后，重金属离子就会进入到水体、土壤中，引起重金属污染。因此，采取各种措施防止金属的腐蚀十分必要。,二、金属的腐蚀与防护,除金、铂外，大多数金属都会发生腐蚀。铁器使用时间较长会生锈；较不活泼的金属铜在潮湿的空气中也会慢慢形成一层绿色的铜锈(俗称“铜绿”)；银首饰在空气中受到微量硫化物的作用，表面会生成硫化银

3、薄层，逐渐失去光泽。,二、金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀（corrosion)是指金属或合金与周围的物质接触，发生化学反应被侵蚀损耗的过程在金属腐蚀过程中金属失去电子，被氧化。,金属单质,金属阳离子,失去电子,二、金属的腐蚀与防护,1、化学腐蚀,金属跟接触到的物质直接发生化学 反应而引起的腐蚀,例如：,铁与氯气直接反应,钢管被原油中的含硫 化合物腐蚀,二、金属的腐蚀与防护,2、电化学腐蚀,不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的反应,钢铁吸氧腐蚀(为主),负：Fe2e=Fe2,正：O24e2H2O=4OH,铁锈的成分Fe2O3xH2O,海边的铁制

4、品比较容易生锈，为什么？,原电池反应可加快金属腐蚀,思考：影响金属腐蚀的因素有哪些？,二、金属的腐蚀与防护,结合下列问题，通过调查和讨论了解生活中使用的铁器和其他金属制品采用了哪些防止腐蚀的方法，查阅资料分析这些防腐方法的原理。 1自行车车轮钢圈镀铬有什么作用? 2汽车车身、轮船外壳喷涂的油漆起什么作用? 3有些小刀的刀片表面带有蓝黑色的光泽，这是经过“烤蓝”处理形成的。你知道什么是“烤蓝”吗?为什么刀片要经过“烤蓝”处理? 4暂时不使用的刀具等金属器件要擦干并涂上油或是凡士林，为什么? 5用不锈钢代替碳钢制作钢铁器件有什么好处?,二、金属的腐蚀与防护,船身如何防腐蚀的？,船身上装锌块,用牺牲

5、锌块的方法的保护铁,二、金属的腐蚀与防护,金属的防护,（1）覆盖保护层；,（2）改变金属内部结构；,（3）电化学保护法钢铁表面镶嵌活泼金属，如锌；,将Cr、Ni等金属加进钢里制成不锈钢,覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜等,二、金属的腐蚀与防护,【例2】解释下列现象 （1）马口铁（镀Sn铁皮）做的罐头，打开后为什么极易生锈？ （2）自来水管（镀Zn铁管）和白铁皮做的提桶，为什么不易生锈？ （3）轮船船壳的水线以下部分，为什么要装上一定数量Zn块？,二、金属的腐蚀与防护,【讨论】铝是一种活泼金属，铝制品是采用什么方法防止腐蚀？铝制品使用时应注意什么问题?,活动与探究,取1只

6、小烧杯，加入盐酸。将铝片浸入盐酸溶液片刻，用镊子 取出，用蒸馏水冲洗后浸入另一装有CuSO4溶液烧杯，1-2min 后观察现象,加入盐酸，开始没有气泡，后出现大量气泡，冲洗后， 浸入硫酸铜溶液片刻后，有红色固体析出。,铝制品应用注意： 铝制炊具不能用来装酸性或碱性食品，不能长期用于存放含食盐的食品； 洗涤时不宜用酸性或碱性洗涤剂。,典型例题 【例1】 下列为铝或铝合金的各种用途，在后面的横线上写出所根据的性质。 （1）制造飞机或汽车外壳 （2）作为储存浓硫酸的容器 （3）制造各种日用炊具 （4）铝热法冶炼金属 （5）制造电线电缆 （6）制造包装用的铝箔 【例2】如图所示各烧杯中盛有海水，铁在其

7、中被腐蚀，腐蚀的速率由快到慢的顺序为A. B. C. D.【例3】解释下列现象 （1）马口铁（镀Sn铁皮）做的罐头，打开后为什么极易生锈？ （2）自来水管（镀Zn铁管）和白铁皮做的提桶，为什么不易生锈？ （3）轮船船壳的水线以下部分，为什么要装上一定数量Zn块？,一、金属性质及其应用,下列金属制品通常是用哪些金属材料制成的?各利用了金属的哪些性质?,表31 组成金属制品的成分及其性质,实验记录,活动与探究,铝片表面无明显现象,铝片表面出现气泡,铝片表面附着一层红色的铜,铝片表面无明显现象,铝箔熔化，失去光泽，熔化的 铝并不滴落，好象有一层膜兜着,二、常见合金的组成及应用,认识合金合金是由两种或

8、两种以上金属或非金属融合而成的具有金属特性的物质。,合金与纯金属的比较,小资料：金属钾、钠在常温下均为固态，但它们的合金在常温呈液态，具有良好的导热性，可作为原子反应队的导热剂。,二、常见合金的组成及应用,铁合金,生铁（铁碳合金，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（韧性较好）,合金钢,不锈钢（Cr18%,Ni8%）,锰钢（增加强度和韧性）,二、常见合金的组成及应用,铜合金,黄铜（CuZn，Zn20%36%）,青铜（CuSn，Sn10%30%）,古代称为药

9、金，密度比黄金小，外观与金非常相似，常被误认为是黄金。假如是你，你怎样来判别“药金”和黄金？,二、常见合金的组成及应用,铝合金,硬铝：Cu 4%、Mg 0.5%、 Mn 0.5%、Si 0.7%,特点：密度小、强度高、抗腐蚀 用途：制造飞机和宇宙飞船,二、常见合金的组成及应用,新 型 合 金,储氢合金：TiFe, LaNi 记忆合金 耐热合金：喷气式飞机的发动机叶片 钛合金：Ti，V，Fe，Al等，飞机起落架 泡沫合金：,金属之最,地壳中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属密度最大的金属 密度最小的金属,铝,钙,铁,银,铬,钨,汞,锂,锇,三、金属的腐蚀与防护,【例3】解释下列现象并写出有关原电池的电极反应： （1）马口铁（镀Sn铁皮）做的罐头，打开后为什么极易生锈 （2）自来水管（镀Zn铁管）和白铁皮做的提桶，为什么不易生锈？ （3）轮船船壳的水线以下部分，为什么要装上一定数量Zn块,