人教版九年级化学下册8.1《金属材料》(共72张PPT)

1、 1、金属的发展史：、金属的发展史： 一、纯金属：一、纯金属： 金属材料包括金属材料包括: 和和 。 合金合金纯金属纯金属 青铜器时代 铁器铁器 时代时代 铁耙铁耙 两汉时期两汉时期 西汉西汉 农具农具 铝铝 Al 一架波音一架波音767大型飞大型飞 机约由机约由70%的铝及其的铝及其 合金构成。合金构成。 20世纪，铝和世纪，铝和 铝合金的应用铝合金的应用 1、金属的发展史：、金属的发展史： 一、纯金属：一、纯金属： 金属材料包括金属材料包括: 和和 。 合金合金纯金属纯金属 （原因：铝（原因：铝的密度小和具有抗腐蚀的的密度小和具有抗腐蚀的 优良性能优良性能）。）。 在在100多年前，又开始

2、了多年前，又开始了 铝铝 的使用的使用 人类从人类从石器时代石器时代进入进入青铜器青铜器时代，时代， 继而继而 进入进入 铁器时代铁器时代， 铜和铁作为金属材料一直被铜和铁作为金属材料一直被 广泛地应用着。广泛地应用着。 钛金属钛金属 腕表腕表 钛钛2121世世 纪的金纪的金 属属 钛合金用 在火箭中 1、金属的发展史：、金属的发展史： 一、纯金属：一、纯金属： 金属材料包括金属材料包括: 和和 。 合金合金纯金属纯金属 铜铜铁铁铝铝钛钛 【注注】世界上年产量前三位的金属：世界上年产量前三位的金属： 、 、 。Fe AlCu 2、金属共有的物理性质、金属共有的物理性质 2、金属共有的物理性质、

3、金属共有的物理性质 常温下金属的状态一般是常温下金属的状态一般是 体；体； （特例特例： 为液体）为液体） 有金属光泽，大多数金属都是有金属光泽，大多数金属都是 色的；色的； （特例特例：铜却呈：铜却呈 色，金呈色，金呈 色）色） 多数金属都是电和热的良导体；多数金属都是电和热的良导体； （导电、导热性）（导电、导热性） 有延展性有延展性 （可以拉成细丝，可以展成薄片）；（可以拉成细丝，可以展成薄片）； 密度较大；密度较大； 熔点较高。熔点较高。 固固 汞汞 红红（紫红）（紫红）黄黄 银白银白 一些金属的物理性质一些金属的物理性质 物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较 导电性导电性(以银的

4、导电以银的导电 性为性为100作标准作标准) 银铜金铝锌铁铅银铜金铝锌铁铅 (优优) 100 99 74 61 27 17 7.9(良良) 密度密度/(gcm-3) 金铅银铜铁锌铝金铅银铜铁锌铝 (大大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7(小小) 熔点熔点/ 钨铁铜金银铝锡钨铁铜金银铝锡 (高高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232(低低) 硬度硬度(以金刚石的硬以金刚石的硬 度为度为10作标准作标准) 铬铁银铜金铝铅铬铁银铜金铝铅 (大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5(小小) 价格价格(美元

5、美元/盎司盎司) 1 盎司盎司=31.1035克克 铂金铂金 银铜铝锌铅银铜铝锌铅 (贵贵) 805 410 5.7(贱贱) 金属的物性金属的物性: 合金合金纯金属纯金属 FeAlCu 固体固体液体液体 银白色银白色 红色（紫红色）红色（紫红色）黄色黄色 1. 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用 铝制？铝制？ 答：铁的硬度较大，而铝的硬度较小。答：铁的硬度较大，而铝的硬度较小。 2. 银的导电性比铜的好，为什么电线一般用银的导电性比铜的好，为什么电线一般用 铜制而不用银制？铜制而不用银制？ 答：银的价格比铜高许多（铜的成本小）。答：银的价格比铜高许多（铜的

6、成本小）。 3. 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？为什么灯泡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？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？ 答：答：钨的熔点高，锡的熔点低；钨的熔点高，锡的熔点低； 锡丝易熔断。锡丝易熔断。 讨论：根据你的生活经验和表8-1所提供的信息， 并查阅有关资料分析下列问题。 4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？ 如果镀金怎么样？如果镀金怎么样？ 铬的硬度比铁大且镀铬以后更美观。铬的硬度比铁大且镀铬以后更美观。 镀金的成本太高，且金的硬度较小。镀金的成本太高，且金的硬度较小。 答：答：铁制品易生锈，铬的化学

7、性质较稳定铁制品易生锈，铬的化学性质较稳定 思考：思考：决定物质用途的因素有哪些？决定物质用途的因素有哪些？ 3.决定物质用途的因素：决定物质用途的因素： 价格；价格； 资源；是否资源；是否 美观；使用是否便利；废料是否易于回收；美观；使用是否便利；废料是否易于回收； 对环境的影响对环境的影响 。 （1）物质的）物质的 在很大程度上决定了物在很大程度上决定了物 质的用途；质的用途； 性质性质 （2）还需考虑的因素：）还需考虑的因素： 铝铝 钙钙 铁铁 银银 铬铬 钨钨 汞汞 钠钠 4.金属之最：金属之最： 铝铝 钙钙 铁铁 银银 铬铬 钨钨 汞汞 海水中含量最多的金属元素是：海水中含量最多的金

8、属元素是： ； 人体中含量最多的金属元素是：人体中含量最多的金属元素是： ； 地壳中含量最多的金属元素是：地壳中含量最多的金属元素是： ； 目前世界上年产量最高的金属是：目前世界上年产量最高的金属是： ； 导电性、导热性最好的金属是：导电性、导热性最好的金属是： ； 熔点最高的金属是：熔点最高的金属是： ； 熔点最低的金属是：熔点最低的金属是： ； 硬度最高的金属是：硬度最高的金属是： 。 钠钠 银银 锌锌 汞汞 铝铝 铝铝 保温瓶内胆上镀的金属：保温瓶内胆上镀的金属： ； 干电池外皮金属：干电池外皮金属： ； 体温计、血压计中的金属：体温计、血压计中的金属： ； 包装香烟、巧克力等的金属箔：

9、包装香烟、巧克力等的金属箔： ； 铁门上刷的铁门上刷的“银粉漆银粉漆”： 。 5、日常生活中的金属、日常生活中的金属 银银 锌锌 汞汞 铝铝 铝铝 二、合金：二、合金： 合金合金 纯金属纯金属 金属金属 合金合金 金属金属其他金属其他金属 或非金属或非金属 合金：在合金：在金属金属中加热熔合某些中加热熔合某些金属金属或或非非 金属金属而制得的具有而制得的具有金属特征金属特征的物质。的物质。 二、合金：二、合金： 1. 定义：定义： 合金是由一种合金是由一种 金属金属 跟跟其它金属（或其它金属（或 非金属）非金属）熔合形成的有熔合形成的有金属特性金属特性的物质。的物质。 注意注意：合金属于合金属

10、于 。（填。（填“混混 合物合物”或或“纯净物纯净物”） 混合物混合物 讨论：讨论：Fe3O4、MgO是否是合金？是否是合金？ 混合物混合物 合金的那些性能合金的那些性能优异优异于纯金属？于纯金属？ 二、合金：二、合金： 1. 定义：定义： 合金是由一种合金是由一种 金属金属 跟跟其它金属（或其它金属（或 非金属）非金属）熔合形成的有熔合形成的有金属特性金属特性的物质。的物质。 注意注意：合金属于合金属于 。（填。（填“混混 合合 物物”或或“纯净物纯净物”） 混合物混合物 2.合金的性能：合金的性能： 实验实验8-1 比较黄铜片（铜锌合金）和铜片、硬比较黄铜片（铜锌合金）和铜片、硬 铝片（铝

11、合金）和铝片的光泽和颜色；将它们铝片（铝合金）和铝片的光泽和颜色；将它们 互相刻画，比较它们的硬度。互相刻画，比较它们的硬度。 性质性质 比较比较 现现 象象 黄铜黄铜铜铜硬铝硬铝铝铝 光泽光泽 和和 颜色颜色 硬度硬度 结论结论 银白银白 色色 黄铜铜黄铜铜 合金的硬度比组成它的纯金属大合金的硬度比组成它的纯金属大 黄色黄色 有光泽有光泽 有光泽有光泽有光泽有光泽有光泽有光泽 红色红色银白色银白色 银白色银白色 硬铝铝硬铝铝 纯金属纯金属合金合金 熔点熔点 启示启示合金的熔点比组成它的纯金属低合金的熔点比组成它的纯金属低 已知：焊锡是已知：焊锡是锡和铅锡和铅的合金，主要用于焊接金属的合金，主

12、要用于焊接金属 等；武德合金是等；武德合金是铋、铅、锡和镉铋、铅、锡和镉的合金，可用于的合金，可用于 制电路保险丝等。根据下表提供的信息，你能获制电路保险丝等。根据下表提供的信息，你能获 得什么启示？得什么启示？ 铅铅镉镉铋铋锡锡焊锡焊锡 武德合金武德合金 372 32127123218370 合金的性能合金的性能 (1)合金的合金的强度强度、硬度硬度 和和 抗腐蚀性能抗腐蚀性能 比比 组成它的纯金属高组成它的纯金属高(好好)。 (2)合金的合金的 熔点熔点 比组成它的纯金属低。比组成它的纯金属低。 混合物混合物 强度强度硬度硬度抗腐蚀性抗腐蚀性 熔点熔点 二、合金：二、合金： 1、 定义：定

13、义： P.4 （混合物（混合物 ） 2、合金的性能：、合金的性能： 合金与纯金属相比：合金与纯金属相比： 强度；强度；硬度硬度 ；抗腐蚀性。抗腐蚀性。 (2)更低的是：熔点 熔点 (1)更大 (好)的是： 3.几种合金：几种合金： (1)铁合金：铁合金： 生铁生铁 钢钢 ( 含碳量：含碳量：2%4.3% ) ( 含碳量：含碳量：0.03%2% ) 生铁和钢的比较生铁和钢的比较 生铁生铁钢钢 碳元素含量碳元素含量 2%4.3%0.03%2% 机械性能机械性能 机械性能硬而机械性能硬而 脆、无韧性、脆、无韧性、 可铸不可锻可铸不可锻 坚硬、韧性大、坚硬、韧性大、 塑性好、可铸、塑性好、可铸、 可锻

14、、可压延可锻、可压延 3.几种合金：几种合金： (1)铁合金：铁合金： 生铁生铁 钢钢 ( 含碳量：含碳量：2%4.3% ) ( 含碳量：含碳量：0.03%2% ) 注意注意：生铁和钢性质不同的原因：生铁和钢性质不同的原因： 它们的含碳量不同它们的含碳量不同 混合物混合物 强度强度硬度硬度抗腐蚀性抗腐蚀性 熔点熔点 钢钢 生铁生铁 2% 4.3% 0.03%2% 它们的含碳量不同它们的含碳量不同 二、合金：二、合金： 1、 定义：定义： P.4 （混合物（混合物 ） 2、合金的性能：、合金的性能： 合金与纯金属相比：合金与纯金属相比： 强度；强度；硬度硬度 ；抗腐蚀性。抗腐蚀性。 (2)更低的

15、是：熔点 熔点 (1)更大 (好)的是： 3、铁合金、铁合金 生铁生铁 钢钢 ( 含碳量：2% 4.3% ) ( ：0.03%2% ) 注：注：生铁和钢性质不同的原因：生铁和钢性质不同的原因： 它们的含碳量不同。它们的含碳量不同。 (2)几种重要合金的主要成分、性能和用途：几种重要合金的主要成分、性能和用途： P.6 K是表示金的纯度的指标。是表示金的纯度的指标。 24K表示含金量达表示含金量达100%， 18k表示含金量达表示含金量达75%， 14K表示含金量达表示含金量达58.5%。 合合 金金 主要成主要成 分分 性性 能能用用 途途 锰锰 钢钢 韧性好、韧性好、 硬度大硬度大 、 、

16、、 。 不不 锈锈 钢钢 抗腐蚀性好抗腐蚀性好 、 、 容器、反应釜容器、反应釜 黄黄 铜铜 强度高、可塑强度高、可塑 性好、易加工、性好、易加工、 耐腐蚀耐腐蚀 机器零件、仪表、机器零件、仪表、 日用品日用品 铁、铬、铁、铬、 镍镍 医疗器械医疗器械 炊具炊具 钢轨钢轨 挖掘机铲斗挖掘机铲斗 坦克装甲坦克装甲 自行车架自行车架 铁、锰、铁、锰、 碳碳 铜、锌铜、锌 青青 铜铜 强度高、可强度高、可 塑性好、耐塑性好、耐 磨、耐腐蚀磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、机器零件如轴承、 齿轮齿轮 白白 铜铜 光泽好、耐光泽好、耐 磨、耐腐蚀、磨、耐腐蚀、 易加工易加工 、代替银、代替银 做饰品做饰品 焊

17、焊 锡锡 熔点低熔点低焊接金属焊接金属 铜、锡铜、锡 铜、镍铜、镍 锡、铅锡、铅 钱币钱币 (3)钛和钛合金：钛和钛合金： 熔点高、密度小、可塑性好、易于加熔点高、密度小、可塑性好、易于加 工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好。工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好。 被广泛用于火箭、导弹、航天飞机船被广泛用于火箭、导弹、航天飞机船 舶、化工和通讯设备等舶、化工和通讯设备等 注注： 可用来制造人造骨。可用来制造人造骨。 钛合金钛合金 性质：性质： 用途：用途： 结论：结论：纯金属与合金相比，纯金属与合金相比， 数量更多；数量更多； 用途更广泛。用途更广泛。 合金合金 合金合金 钛和钛合金钛和钛合金被认为

18、是被认为是2121 世纪的重要材料，它具有很世纪的重要材料，它具有很 多优良的性能，如熔点高、多优良的性能，如熔点高、 密度小、可塑性好、易于加密度小、可塑性好、易于加 工、机械性能好等。尤其是工、机械性能好等。尤其是 抗腐蚀性能非常好，即使把抗腐蚀性能非常好，即使把 它们放在海水中数年，取出它们放在海水中数年，取出 后仍光亮如新，其抗腐蚀性后仍光亮如新，其抗腐蚀性 能远优于不锈钢，因此被广能远优于不锈钢，因此被广 泛泛用于火箭、导弹、航天飞用于火箭、导弹、航天飞 机船舶、化工和通讯设备等机船舶、化工和通讯设备等 钛金属腕表钛金属腕表 钛合金与人体有很好的钛合金与人体有很好的“相容性相容性”，

19、因此可用来制造，因此可用来制造人造骨人造骨 钛合金眼镜钛合金眼镜 具有记忆功能的眼镜框架具有记忆功能的眼镜框架 钛合金外壳的电脑钛合金外壳的电脑 用钛用钛- -镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被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。电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。 混合物混合物 强度强度硬度硬度抗腐蚀性抗腐蚀性 熔点熔点 钢钢 生铁生铁 2% 4.

20、3% 0.03%2% 它们的含碳量不同它们的含碳量不同 钛合金钛合金 二、合金：二、合金： 1、 定义：定义： P.4 （混合物（混合物 ） 2、合金的性能：、合金的性能： 合金与纯金属相比：合金与纯金属相比： 强度；强度；硬度硬度 ；抗腐蚀性。抗腐蚀性。 (2)更低的是：熔点 熔点 (1)更大 (好)的是： 3、铁合金、铁合金 生铁生铁 钢钢 ( 含碳量：2% 4.3% ) ( ：0.03%2% ) 注：注：生铁和钢性质不同的原因：生铁和钢性质不同的原因： 它们的含碳量不同。它们的含碳量不同。 4、可用来制造人造骨的是：、可用来制造人造骨的是： 钛合金钛合金 三、金属热处理的二种方法：三、金

21、属热处理的二种方法： 淬火淬火和和回火回火 硬度硬度 耐磨性耐磨性 塑性塑性韧性韧性 韧性韧性 （2）淬火后的钢再回火后，可部分恢复是：）淬火后的钢再回火后，可部分恢复是： 。 （1）经过淬火后的钢，增强的是：）经过淬火后的钢，增强的是： 和和 ； 降低的是：降低的是： 和和 。 所以，若要将钢针做成鱼钩，应采用的处理所以，若要将钢针做成鱼钩，应采用的处理 方法是方法是 。 回火回火 例：将钢针做成鱼钩，应采用的处理方法例：将钢针做成鱼钩，应采用的处理方法 是是 。 回火回火 淬火淬火回火回火 硬度硬度 耐磨性耐磨性 塑性塑性韧性韧性 韧性韧性 回火回火 四、物质的颜色：四、物质的颜色： 1、

22、金属金属的颜色：的颜色： 大多数金属为大多数金属为 色。色。 特例：铜为特例：铜为 色，金为色，金为 。 2、化合物及溶液化合物及溶液的颜色：的颜色： 红红（紫红）（紫红）黄色黄色 银白银白 白色白色 无色无色 大多数固体化合物为大多数固体化合物为 _ ，溶于水为，溶于水为 _，但含可变价金属元素的化合物一般，但含可变价金属元素的化合物一般 不为白色。不为白色。 （1）铁元素：）铁元素： 物物 质质颜颜 色色 Fe3+溶液溶液 如：如：FeCl3、 Fe2(SO4)3、 Fe(NO3)3 Fe2+溶液溶液 如：如：FeCl2、 FeSO4、 Fe(NO3)2 Fe3O4 Fe2O3红色红色 黑

23、色黑色 浅绿色浅绿色 黄色黄色 （2）铜元素：）铜元素： Cu2+溶液溶液 如：如：CuCl2、 CuSO4、 Cu(NO3)2 CuO黑色黑色 蓝色蓝色 （3）锰元素：）锰元素： 黑色黑色 暗紫色暗紫色 MnO2 KMnO4 红红（紫红）（紫红）黄黄 银白银白 白色白色无色无色 注注1：黑色物质有：黑色物质有： 。 MnO2、Fe3O4、CuO、C、银、银 白色金属的粉末（如：铁粉、银粉）白色金属的粉末（如：铁粉、银粉） 红色物质有：红色物质有： Cu、Fe2O3、红磷、红磷 淡黄色固体：淡黄色固体：S 单质单质氧化物氧化物 注注2：一般一般 和和 不溶于水。不溶于水。 1、以下铁的用途，涉

24、及了那些铁的性质？、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）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要 装上木柄装上木柄 （2）铁块可以制成铁丝或铁片）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，）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有良好的导热性 铁具有延展性铁具有延展性 铁具有导电性铁具有导电性 我们的生活与金属密切关系，填空我们的生活与金属密切关系，填空: : 日常生活中，用于家用热水瓶内胆日常生活中，用于家用热水瓶内胆 壁上的银白色金属是壁上的银白色金属是_，温度计中，温度计中 填充的金属是填充的金属是_。 银银(Ag) 汞汞(Hg) 2、在、在铁、铝、铜、锌、钛铁、铝、铜、锌、钛五种金属中：五种金属中： 常用于电镀和作干电池电极的金属是常用于电镀和作干电池电极的金属是 生铁和钢是哪种金属的合金生铁和钢是哪种金属的合金 包装糖果、香烟的银白色金属材料包装糖果、香烟的银白色金属材料 常