湖南師大 高二化 第一節(jié) 合金學(xué)習(xí)課件 新人教版

第 一 節(jié) 合 金 身 邊 的 金 屬汽 車 配 件 金 屬 或 合金 使 用 原 因電 線 芯汽 車 外 殼燈 絲發(fā) 動 機排 氣 管 銅 或 鋁 導(dǎo) 電 性 好 ， 價 格 便 宜價 格 便 宜 ， 硬 度 強 度 較小 ， 可 塑 性 高 ， 加 工 成型 性 好 ， 焊 接 性 好軟 鋼 (低碳 鋼 )鎢 熔 點 最 高 (3410攝 氏 度 )鋁 合 金不 銹 鋼 抗 腐 蝕 性 好密 度 小 、 強 度 大 ， 較強 抗 腐 蝕 性 1.什 么 叫 合 金 ?2.金 屬 有 什 么 共 同 的 性 質(zhì) ?合 金 跟 純的 金 屬 有 什 么 差 別 ?為 什 么 ？一 .合 金 的 性 質(zhì)閱 讀 思 考 1、 鐵 合 金 可 如 何 分 類 ？2、 鋼 的 分 類 和 性 質(zhì) 如 何 ？3、 硬 鋁 是 什 么 ， 有 什 么 作 用 ？ 銅 合金 有 哪 些 ？4、 新 型 合 金 有 哪 些 ？二 .使 用 合 金閱 讀 思 考 “不 銹 ” 只 是 相 對 的 ， 還 與 使 用 條件 有 關(guān) ， 介 質(zhì) 環(huán) 境 對 物 質(zhì) 的 性 能有 很 大 的 影 響 。學(xué) 與 問 日 常 生 活 中 的 不 銹 鋼 在 大 氣 中 抗 腐蝕 能 力 很 強 ， 但 在 海 水 中 會 被 腐 蝕 。這 對 你 有 什 么 啟 示 ？ 2 、 人 類 歷 史 上 大 量 生 產(chǎn) 和 使 用 鋁 、 鐵 、鈦 、 銅 四 種 金 屬 的 時 間 順 序 是 （ ） A、 銅 、 鐵 、 鋁 、 鈦 B、 鐵 、 鋁 、 銅 、 鈦 C、 銅 、 鐵 、 鈦 、 鋁 D、 鐵 、 銅 、 鋁 、 鈦1、 下 列 物 質(zhì) 中 ,不 屬 于 合 金 的 是 （ ） A、 硬 鋁 B、 黃 銅 C、 鋼 鐵 D、 水 銀 DA 3、 金 屬 晶 體 的 形 成 是 因 為 晶 體 中 存 在（ ）A、 金 屬 離 子 間 的 相 互 作 用B、 金 屬 原 子 間 的 相 互 作 用C、 金 屬 離 子 與 自 由 電 子 間 的 相 互 作 用D、 金 屬 原 子 與 自 由 電 子 間 的 相 互 作 用C 4、 向 一 金 屬 鋁 的 易 拉 罐 內(nèi) 充 滿 二 氧 化碳 ， 然 后 向 灌 內(nèi) 注 入 足 量 氫 氧 化 鈉 溶液 ， 立 即 用 膠 布 嚴(yán) 封 罐 口 ， 過 一 段 時間 后 ， 罐 壁 內(nèi) 凹 而 癟 ， 再 過 一 段 時 間后 ， 癟 了 的 罐 壁 重 新 鼓 起 ， 解 釋 上 述變 化 的 實 驗 現(xiàn) 象 ：（ 1） 罐 壁 內(nèi) 凹 而 癟 的 原 因 ： 反 應(yīng) 方 程 式 ： （ 2） 罐 壁 重 新 鼓 起 的 原 因 ： 反 應(yīng) 方 程 式 ： 鐵 銹 斑 斑 ,讓 人 心 酸 ;導(dǎo) 入 ： 銅 器 表 面 生 成 一 層 薄 薄 的 銅 綠銅 綠 的 主 要 成 分 是 Cu2(OH)2CO3 鋼 鐵 生 銹 ,大 橋 斷 裂 ！ 金 屬 腐 蝕 的 危 害 ,驚 心 動 魄 據(jù) 有 關(guān) 專 家 介 紹 ， 全 球 每 一 分 鐘 就 有 1噸 鋼 腐蝕 成 鐵 銹 ， 目 前 我 國 由 于 金 屬 材 料 的 腐 蝕 損 失每 年 大 約 5000億 元 人 民 幣 ， 約 占 我 國 國 民 生產(chǎn) 總 值 的 6%左 右 。 湖 南 廣 益 衛(wèi) 星 遠(yuǎn) 程 學(xué) 校 高 二 年 級 第 二 學(xué) 期 一 、 金 屬 的 腐 蝕 1、 定 義 ：2、 本 質(zhì) ： 金 屬 失 去 電 子 被 氧 化M - ne- = Mn+3、 分 類 ：化 學(xué) 腐 蝕 電 化 學(xué) 腐 蝕根 據(jù) 接 觸 的 介 質(zhì) 和 反 應(yīng) 原 理 可 分 為 金 屬 跟 接 觸 到 的 物 質(zhì) （ 如 O2、 Cl2、SO2等 ） 直 接 發(fā) 生 化 學(xué) 反 應(yīng) 而 引 起 的 腐蝕 定 義 ：影 響 因 素 ： 金 屬 的 活 潑 性環(huán) 境 的 溫 度氧 化 劑 濃 度 等化 學(xué) 腐 蝕例 如 ： 鐵 與 氯 氣 直 接 反 應(yīng) 而 被 腐 蝕鋼 管 被 原 油 中 的 含 硫 化 合 物 腐 蝕 左 邊 家 用 燃 氣 灶 的 中 心 部 位 很 容 易 生 銹 ， 而 右邊 的 食 品 罐 頭 放 在 南 極 90多 年 了 ， 卻 很 少 生 銹升 溫 可 加快 金 屬 腐蝕 電 化 學(xué) 腐 蝕定 義 ： 不 純 的 金 屬 （ 或 合 金 ） 跟 電 解質(zhì) 溶 液 接 觸 時 ， 會 發(fā) 生 原 電 池反 應(yīng) ， 比 較 活 潑 的 金 屬 失 去 電子 而 被 氧 化 。 鋼 鐵 的 腐 蝕 為 什 么 鋼 鐵 在 潮 濕 的 空 氣 中更 容 易 腐 蝕 ？ 負(fù) 極 : Fe 2e- = Fe2+正 極 : 2H+ + 2e- = H2 電 極 反 應(yīng) ：電 解 質(zhì) 溶 液 呈 弱 酸 性 、 中 性 、 堿 性 時 ：負(fù) 極 : Fe 2e- = Fe2+正 極 : 2H2O + O2 + 4 e- = 4OH (1) 吸 氧 腐 蝕電 解 質(zhì) 溶 液 呈 較 強 酸 性 時(2) 析 氫 腐 蝕 鋼 鐵 的 吸 氧 腐 蝕 示 意 圖 鋼 鐵 的 析 氫 腐 蝕 示 意 圖 化 學(xué) 腐 蝕 與 電 化 學(xué) 腐 蝕 的 比 較 化 學(xué) 腐 蝕 電 化 學(xué) 腐 蝕條 件現(xiàn) 象本 質(zhì)相 互聯(lián) 系 金 屬 跟 氧 化 性 物 質(zhì)直 接 接 觸 不 純 金 屬 或 合 金 跟 電 解質(zhì) 溶 液 及 氧 化 劑 接 觸無 電 流 產(chǎn) 生 有 微 弱 電 流 產(chǎn) 生金 屬 被 氧 化 較 活 潑 金 屬 被 氧 化兩 者 往 往 同 時 發(fā) 生 ， 電 化 腐 蝕 更 普 遍 答 案 二 、 金 屬 的 防護 1、 影 響 金 屬 腐 蝕 的 因 素 本 性 金 屬 越 活 潑 ， 就 越 容 易 失 去 電 子而 被 腐 蝕 介 質(zhì) 金 屬 在 潮 濕 的 空 氣 中 、 接 觸 腐 蝕 性氣 體 或 電 解 質(zhì) 溶 液 ， 都 容 易 被 腐 蝕 。 2、 金 屬 防 護 的 常 用 方 法排 除 造 成 腐 蝕 的 因 素（ 1） 在 金 屬 表 面 覆 蓋 保 護 層 ;（ 2） 在 要 保 護 的 金 屬 上 連 接 一 種 比 該金 屬 更 易 失 去 電 子 的 金 屬 ;（ 3） 改 變 金 屬 的 內(nèi) 部 組 織 結(jié) 構(gòu) ， 如 ：將 鋼 鐵 制 成 不 銹 鋼 。 健 身 器 材 如 何 防 銹 ？刷 油 漆 衣 架 和 電 線 如 何 防 銹 ？外 面 包 上 一 層 塑 料 層 某 些 工 具 的 “ 機 械 傳 動 部 位 ” ， 能 用油 漆 來 防 銹 嗎 ？不 能 用 油 漆 來 防 銹 ， 而 是 選 用 油 脂應(yīng) 選 用 什 么 呢 ？ 船 身 如 何 防 腐 蝕 的 ？用 犧 牲 鋅 塊 的 方 法 來 保 護船 身 上 裝 鋅 塊 如 何 防 止 地 下 鋼 鐵 管 道 的 腐 蝕 ？用 犧 牲 鎂 塊 的 方 法 來 防 止 地 下 鋼鐵 管 道 的 腐 蝕 ， 鎂 塊 要 定 期 更 換 1.鐵 釘 和 碳 棒 用 導(dǎo) 線 連 接 后 ,浸 入 到 食 鹽 溶液 中 ,可 能 發(fā) 生 的 反 應(yīng) 是 : ( )A.碳 棒 上 放 出 Cl2 B.碳 棒 附 近 產(chǎn) 生 O H -C.碳 棒 上 放 出 H 2 D.鐵 釘 被 氧 化BD課 堂 練 習(xí) 2、 下 列 敘 述 不 正 確 的 是 （ ） A、 金 屬 的 電 化 學(xué) 腐 蝕 比 化 學(xué) 腐 蝕 普遍 B、 鋼 鐵 在 干 燥 空 氣 里 不 易 腐 蝕 C、 用 鋁 質(zhì) 鉚 釘 來 接 鐵 板 ， 鐵 板 反 而易 被 腐 蝕 D、 金 屬 被 腐 蝕 的 本 質(zhì) 是 M-e-=Mn+而 被 損 耗 C 3.下 列 現(xiàn) 象 與 電 化 學(xué) 腐 蝕 無 關(guān) 的 是 ( )A.黃 銅 (銅 鋅 合 金 )制 作 的 銅 鑼 不 易 產(chǎn) 生銅 綠B.生 鐵 比 純 鐵 更 易 生 銹C.鐵 質(zhì) 器 件 附 有 銅 質(zhì) 配 件 ,在 接 觸 處 易生 銹D.銀 質(zhì) 獎 牌 久 置 表 面 變 暗 D 4、 下 列 裝 置 中 四 塊 相 同 的 Zn片 ， 放 置 一段 時 間 后 腐 蝕 速 率 由 慢 到 快 的 順 序 是_(4) (2) (1) (3) 5、 燒 過 菜 的 鐵 鍋 未 及 時 洗 凈 ， 第 二 天便 出 現(xiàn) 紅 棕 色 銹 斑 （ 該 銹 斑 為 Fe(OH)3失 水 的 產(chǎn) 物 ） ， 試 用 有 關(guān) 的 電 極 反 應(yīng)式 ， 離 子 方 程 式 和 化 學(xué) 方 程 式 表 示Fe(OH)3的 生 成 （ 1） 負(fù) 極 _； （ 2） 正 極 _; （ 3） 離 子 方 程 式 _； （ 4）化 學(xué) 方 程 式 _Fe-2e=Fe2+2H2O+O2+4e=4OH-Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH) 2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 (1)、 若 液 面 上 升 ， 則 溶 液 呈 _性 ，發(fā) 生 _腐 蝕 ,電 極 反 應(yīng) 式 為 ： 負(fù) 極 ： _,正 極 ： _ 6、 如 圖 , 水 槽 中 試 管 內(nèi) 有 一 枚 鐵釘 ， 放 置 數(shù) 天 觀 察 ：(2)、 若 液 面 下 降 ， 則 溶 液 呈 _性 ，發(fā) 生 _腐 蝕 ， 電 極 反 應(yīng) 式 為 ： 負(fù) 極 ： _ 正 極 ： _弱 酸 性 或 中 性吸 氧2Fe - 4e- 2Fe2+O 2+2H 2O +4e- 4O H 較 強 酸析 氫 Fe - 2e- Fe2+2H +2e- H 2 7.燒 煤 產(chǎn) 生 的 SO2腐 蝕 廚 房 里 的 金 屬 設(shè) 備 ， 這 種 腐蝕 屬 于 什 么 腐 蝕 ？8.用 純 銅 做 的 天 線 或 用 銅 鋁 纏 在 一 起 做 成 的 天 線 ，哪 個 更 耐 用 ？ 為 什 么 ？ 9、 當(dāng) 鍍 層 有 破 損 時 ， 鍍 鋅 鐵 （ 白 鐵 ） 和 鍍 錫 鐵 ，哪 個 更 易 發(fā) 生 腐 蝕 呢 ？ 試 從 原 電 池 原 理 加 以 分 析 。