课题一——金属材料

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,*,*,金 属 材 料,金 属 材 料,第八单元 课题一,根据生活经验，你所知道的金属有哪些？,黄金,白银,铁,铝,铜,汞,金属材料：纯金属,和它们的,合金,统称为金属材料。,人类使用金属的发展过程：,青铜器时代,铁器时代,铝时代,钛和钛合金,应用广泛的金属材料,观察图片，你能知道金属有哪些共有的性质吗？,一、金属共有的物理性质,常温下金属大都是,固体,（,汞,除外）,有金属光泽,大多数金属都是,电和热的良导体,（导电导热性）,有,延展性,（可以拉成细丝，可以展成薄片）,金属的,熔沸点,较高,不同金属也有本身的特性,但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等,物理性质,差别也较大。例如,大多数金属都是银白色的，但铜却呈,，金呈,。,在常温下，大多数金属是固态，但汞是,。,（表,8-1,）,紫红色,黄色,液体,一些金属的物理性质,物理性质,物理性质比较,导电性,(,以银的导电性为,100,作标准,),银 铜 金 铝 锌 铁铅,(,优,)100 99 74 61 27 17 7.9 (,良,),密度,/(gcm,-3,),金 铅 银 铜 铁 锌铝,(,大,)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7,(,小,),熔点,/,钨 铁 铜金 银铝 锡,(,高,),3410 1535 1083 1064 962 660 232,(,低,),硬度,(,以金刚石的硬度为,10,作标准,),铬铁银 铜 金 铝铅,(,大,),9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5,(,小,),1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用,铝,制？,2,、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？,铁的硬度大，,铝,的硬度小。若菜刀镰刀用,铝,制容易卷刃，,而锤子用,铝,制,，,很容易变形,。,银在自然界中含量较少，价格比铜高许多，密度大，不易架设。,3,、为什么灯里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？,钨的熔点高，锡的熔点低。,灯丝熔断,4,、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？,因为铬是硬度最高的金属，镀在铁制品表面既耐磨、美观又防锈，延长使用寿命。镀金会增加成本且不耐用，日久会脱落，铁又会生锈而缩短水龙头的使用寿命。,使用,是否便利,资源,废料是否,易于回收,价格,是否,美观,对环境,的影响,考虑物质的用途时，首先要考虑物质的,_,，,还需要考虑那些因素？,性质,结论,:1,、物质的性质在很大程度决定了物质的,，但这不是唯一的决定因素,2,、在考虑物质的用途时,还需要考,虑,等多种因素,用途,价格，资源，是否美观，使用是否便利，,以及废料是否易于回收和对环境的影响,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,银,铁,铬,汞,钨,锂,锇,1,、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？,2,、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？,密度,硬度,制造飞机,制造机器底座,导电性、导热性、熔点高,小,大,大,大,3、,用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？,资源丰富,无毒轻便,耐磨耐腐蚀,美观、易加工,4,、以下铁的用途，涉及了那些铁的性质？,（,1,）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄,（,2,）铁块可以制成铁丝或铁片,（,3,）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链,铁有良好的导热性,铁具有延展性,铁具有导电性,就是在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特征的物质。,1,、合金,注意：合金中并非都是金属，组成合金的元素中可能有非金属；合金是一种,混合物,而不是化合物。,且合金都具有,金属特征,二、,合金,铁合金,生铁,钢,含碳量为,2,4.3,含碳量为,0.03,2,因为含碳量不同，生铁和钢的机械性能差别很大,2,、,常见的,合金,千锤百炼,(,百炼成钢,),其中的化学原理：,锤打烧红的生铁时，生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳，使含碳量降低，转变为钢,C+O,2,CO,2,点燃,因此，,百炼成钢,属于,化学变化,性质比较,现象,黄铜,铜,硬铝,铝,颜色光泽,硬度,结论,紫红色,银,白色,银白色,黄铜比铜硬,硬铝,比,铝,硬,合金一般比纯金属硬度大,黄色,讨论与启示,焊锡,是,锡和铅,的合金，主要用于焊接金属等；,武德合金,是,铋、铅、锡和镉,的合金，可用于制电路保险丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？,纯金属,合金,铅,镉,铋,锡,焊锡,武德合金,熔点,/,327,321,271,232,183,70,启示,合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低,3,、合金性质,（,1,）硬度大于组成它的金属,（,2,）熔点低于组成它的金属,（,3,）抗腐蚀性能强于组成它的金属,（4）,合金比其组分金属的颜色鲜艳；,介绍：常见合金,球墨铸铁,锰钢,不锈钢婴儿床,黄铜合金,介绍：常见合金,焊锡丝,18K,黄金饰品,18K,白金饰品,钛合金与人体有很好的,“,相容性,”,，因此可用来制造,人造骨,钛和钛合金,被认为是,21,世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛,用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等,钛金属腕表,用钛,-,镍形状记忆合金制成的人造卫星天线,形状记忆合金,是具有形状记忆效应的合金，被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。,低温下,1,、制作电线的金属材料一般是,(),A.,铁,B.,铜,C.,银,D.,镁,2,、下列各组中的两种物质都属于混合物的是,(),A.,钢 不锈钢,B.,铜 青铜,C.,铁 生铁,D.,锡 焊锡,3,、下列有关合金的说法正确的是,(),A.,合金缺少金属光泽,B.,合金种类只有,90,余种,C.,合金属于化合物,D.,合金的很多性能比它的纯金属优异,B,A,D,巩固与提高：,基础知识,:,1,、地球中含量最多的金属元素是,其次的金属是,。,2,、你知道灯泡中的金属是,，用它做发热丝的原因是,。,3,、用铁锅煮饭，炒菜是利用,。,4,、很多地方的导线都用铝，是因为铝具有,性，铜的导电性比铝好，少用铜的原因是,。,5,、菜刀，镰刀不用纯铁，而用的是,，其原因是,。用铁接近磁铁时发现,，说明铁具有,性，这性质是其他金属少有的。,铝,铁,钨,钨是熔点最高的金属,铁的导热性能好,导电,铝的价格要比铜的价格低得多,生铁,生铁的硬度比纯铁要大,被吸引,铁磁,能力拓展,11,、金红石（,TiO,2,）是生产钛的主要矿石，其生产方法是：金红石，碳粉混合高温下通入,Cl,2,制得,TiCl,2,和一种可燃气体氧化物。该反应的化学方程式,。然后，在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下，制得金属钛单质，其反应方程式是,。,12,、在工业上精炼铜，镀铜以及制造各种铜的化合物时，都要用到硫酸铜，某工厂用硫化铜（,CuS,）制硫酸铜。拟选择两个方案。,方案,1,：,CuS,在硫杆菌（催化剂）的作用下和空气中的氧气发生化合反应生成硫酸铜，其反应方程式是,。,方案,2,：,2CuS+3O,2,高温,2CuO+2SO,2,。,CuO+H,2,SO,4,=CuSO,4,+H,2,O,从环保角度考虑，选择方案,更合理，其理由是,。,TiO,2,+2C+Cl,2,高温,TiCl,2,+2CO,TiCl,2,+Mg,加热,TI+MgCl,2,CuS+O,2,硫杆菌,CuSO,4,方案,1,不会产污染空气的二氧化硫,1,诊断补偿，祝你成功！,1,、日常生活中所使用的自来水管，你认为选用哪种材料既经济又耐用（）,A,、普通钢管,B,、塑料管,C,、不锈钢管,D,、镀锌管,2,、我国在春秋战国时期就开始将生铁经高温煅打处理得到相当于铸钢的器具（如锋利的宝剑），这一技术比欧洲早了近,2000,年。高温煅打生铁的主要目的是（）,A,、除硫、磷杂质,B,、适当降低含碳量,C,、掺进合金元素,D,、改善金属表面的结构性能,3,、下列关于“合金”的叙述：,1,合金中至少含有两种金属；,2,合金中元素以化合物的形式存在；,3,合金中一定含有金属；,4,合金一定为混合物；,5,合金依然具有金属的特性。其中正确的是（）,A,、,4 B,、,1 2 3 C,、,3 4 D,、,3 4 5,B,B,D,诊断补偿，祝你成功！,4,、生活中废弃的铝制易拉罐、破锅、废铜线等可归为一类加以回收，它们属于（）,A,、有机物,B,、金属或合金,C,、氧化物,D,、非金属,5,、今年,5,月,1,日，新建成的南京地铁试运营，地铁轨道所用材料是（）,A,、锰钢,B,、不锈钢,C,、硬铝,D,、钛合金,6,、下列说法正确的是（）,A,、金属都是银白色的固体,B,、我国人民在商代就制造出精美的青铜器,C,、食醋中含有盐酸,D,、钢是一种合金，其机械加工性能比纯铁差,7,、灯泡里的灯丝用钨制，是因为（）,A,、导电性好,B,、硬度适中，易造型,C,、熔点高、不易熔化,D,、有金属光泽,B,A,B,C,B,A,B,C,