常见的金属材料优质课yl

1、我们的日常生我们的日常生 活活 离不开金属离不开金属 校校 园园 所所 见见 交 交 通通 工工 具具 现现 代代 厨厨 房房 金属材料由金属材料由纯金属纯金属或者或者合金合金制制 成成 第一节第一节 常见的金属材料常见的金属材料 1、了解人类社会使用材料的历史？、了解人类社会使用材料的历史？ 2、目前，产量居前三位的金属依次是、目前，产量居前三位的金属依次是 。 石器时代石器时代青铜器时代青铜器时代铁器时代铁器时代铝铝 的利用的利用钛的利用钛的利用 铁铁 铝铝 铜铜 请根据这些物质的用途说出请根据这些物质的用途说出 它们的性质？它们的性质？ 一、几种重要的金属一、几种重要的金属 1、色泽、色

2、泽 2、状态、状态 3、密度、密度 4、硬度、硬度 5、熔、沸点、熔、沸点 6、延展性、延展性 7、导电、导热性、导电、导热性 探究金属的物理性质探究金属的物理性质探究一：探究一： 请根据这些物质的用请根据这些物质的用 途说出它们的性质？途说出它们的性质？ 一、金属共同的物理性质一、金属共同的物理性质 大部分大部分银白色金属光泽银白色金属光泽 （铜铜是是紫红紫红色，色，金金是是黄黄色）色） 常温下一般是常温下一般是固体固体（汞汞是是液液体）体） 密度密度 硬度硬度 熔点、沸点熔点、沸点 有良好的有良好的 性性 有良好的有良好的 性性 较高较高 铜铜 铂铂的的 ，可以抽成直径仅有，可以抽成直径仅

3、有1/5000 的细丝；的细丝； 金金的的 ，可以压成厚度只有，可以压成厚度只有 1/10000的薄片；的薄片； 钨钨的的 ，可以做灯丝；，可以做灯丝； 铜铜的的 ，广泛用于电子制造业，广泛用于电子制造业 （如印刷电路版）；（如印刷电路版）； 金金的的 ，常用于制，常用于制 作做饰品等。作做饰品等。 延性好延性好 展性好展性好 熔点高熔点高 导电性好导电性好 稀有稀有象征着富有和高贵 讨论：讨论：根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有 关资料分析下列问题。关资料分析下列问题。 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(以银的导电性

4、为以银的导电性为 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(以金刚石的硬度为以金刚石的硬度为 10作标准作标准) 铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅 (大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小小) 1 . 为

5、什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 答：因为答：因为铁的硬度比较大，而铅的硬度较小铁的硬度比较大，而铅的硬度较小，并且铅有毒，并且铅有毒 会对人体造成危害，不适于用来制造菜刀、镰刀等物品。会对人体造成危害，不适于用来制造菜刀、镰刀等物品。 讨论：讨论：根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有 关资料分析下列问题。关资料分析下列问题。 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(以银的导电性为以银的导电性为 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

6、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(以金刚石的硬度为以金刚石的硬度为 10作标准作标准) 铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅 (大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小小) 2 . 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银 制？制？

7、 银的价格昂贵，而且银的密度大，不易架设。银的价格昂贵，而且银的密度大，不易架设。 讨论：讨论：根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有 关资料分析下列问题。关资料分析下列问题。 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(以银的导电性为以银的导电性为 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

8、锡钨铁铜金银铝锡 (高高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232 (低低) 硬度硬度(以金刚石的硬度为以金刚石的硬度为 10作标准作标准) 铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅 (大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小小) 3 . 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果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？的话，可能会出现什么情况？ 钨的熔点高而锡的熔点低；若用锡灯丝则很容易熔断。钨的熔点高而锡的熔点低；若用锡灯丝则很容易熔断。 讨论：讨论：根据你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有根据

9、你的生活经验和下表所提供的信息，并查阅有 关资料分析下列问题。关资料分析下列问题。 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(以银的导电性为以银的导电性为 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(以金刚石的硬度为以金刚石的硬度为

10、 10作标准作标准) 铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅 (大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小小) 4 .为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎 样？样？镀铬：铬的硬度大，耐磨，保存时间长；铬耐腐蚀，可防铁制镀铬：铬的硬度大，耐磨，保存时间长；铬耐腐蚀，可防铁制 品生锈；镀铬也使水龙头美观大方。品生锈；镀铬也使水龙头美观大方。 镀金：更美观，更耐腐蚀，但金价格昂贵，硬度小，易磨损。镀金：更美观，更耐腐蚀，但金价格昂贵，硬度小，易磨损。 通过以上讨论，请说出你得到的结论：通过以上讨论，请说出你得到的结

11、论： 考虑物质的用途时，首先要考虑物质的考虑物质的用途时，首先要考虑物质的 ， 还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？ 性质性质 1、价格，、价格，2、资源，、资源，3、是否美观，、是否美观，4、是否便利，、是否便利， 5、废料是否易于回收，、废料是否易于回收，6、对环境的影响、对环境的影响 请问：用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？请问：用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？ 资源丰富资源丰富 无毒轻便无毒轻便 耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀 美观易加工美观易加工 熔点最低熔点最低 地壳地壳 熔点最高熔点最高 人体人体 产量最高产量最高 导电、导热导电、导热 延性延性 展性展性 密度最大密度最

12、大 密度最小密度最小 熔点最高的金属熔点最高的金属 人体含量最高的金属元素人体含量最高的金属元素 导电导热性最好的金属导电导热性最好的金属 密度最大的金属密度最大的金属 熔点最低的金属熔点最低的金属 地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素 目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属 密度最小的金属密度最小的金属 硬度最高的金属硬度最高的金属 铝铝 铬铬 银银 钨钨 锇锇 汞汞 钙钙 锂锂 铁铁 金属在生活中的应用金属在生活中的应用 暖气片刷暖气片刷“银粉银粉”铝粉铝粉 包装香烟金属箔包装香烟金属箔铝铝 保温瓶内胆镀的金属保温瓶内胆镀的金属银银 体温计金属体温计金属汞汞 干电池外

13、皮金属干电池外皮金属锌锌 二、合金二、合金 1、定义：、定义： 合金的主要性质类似于合金的主要性质类似于 合金的形成过程属于合金的形成过程属于 变化变化 金属金属 金属金属熔点熔点沸点沸点 Mg6491090 Fe15352750 Mg和和 Fe 能用加热熔合能用加热熔合 的方法形成合金吗？为什么？的方法形成合金吗？为什么？ 合金中一定含有合金中一定含有 合金一定为合金一定为 物物 合金中元素以的形式存在合金中元素以的形式存在 物理物理 金属金属 混合混合 单质单质 金属金属 为什么我们日常生活中用的最多的为什么我们日常生活中用的最多的 是合金材料而不是纯金属材料是合金材料而不是纯金属材料 金

14、属金属 材料材料 纯金属：纯金属： 合金：合金： 铁、铜、锌、镁、铝等铁、铜、锌、镁、铝等 铁合金、铝合金、钛合金、铜合金铁合金、铝合金、钛合金、铜合金 ？ 探究金属与合金性质的差异探究金属与合金性质的差异 金属与合金在颜色、硬度、金属与合金在颜色、硬度、 熔点上有什么差异？熔点上有什么差异？ 提出问题提出问题： 猜想与假设：猜想与假设： 制定计划：制定计划： 进行实验：进行实验： 探究二探究二 比较纯金属与合金的硬度大小 黄铜是铜与锌的合金 比较纯金属与合金的熔点高低 现象：现象：最先熔化的是焊锡，最先熔化的是焊锡， 其次是锡，最后熔化的是铅。其次是锡，最后熔化的是铅。 说明：说明：制成合金

15、之后，焊锡制成合金之后，焊锡 的熔点低于两种纯金属的熔点。的熔点低于两种纯金属的熔点。 锡熔点为锡熔点为232.1 铅熔点为铅熔点为327.7 焊锡熔点为焊锡熔点为183 结论：结论：由于物质的组成的改变由于物质的组成的改变 其性能也发生了改变。其性能也发生了改变。 2、合金与金属性质比较 合金合金颜色颜色更更鲜艳，多样鲜艳，多样 合金的合金的硬度硬度一般比各成分金属的硬度一般比各成分金属的硬度 大大 多数合金的多数合金的熔点低熔点低于组成它的成分金于组成它的成分金 属属 合金的合金的抗腐蚀能力抗腐蚀能力一般一般强强于组成它的于组成它的 成分金属成分金属 生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合生铁

16、和钢就是含碳量不同的铁的两种合 金生铁的含碳量为金生铁的含碳量为，钢的含碳量，钢的含碳量 为为除含碳外，生铁中还含有硅、除含碳外，生铁中还含有硅、 锰等，钢如不锈钢中还含有铬、镍等由于在纯锰等，钢如不锈钢中还含有铬、镍等由于在纯 金属铁中熔合了一定量的碳、锰或碳、铬、镍等，金属铁中熔合了一定量的碳、锰或碳、铬、镍等， 这种组成的改变，使得合金性能也随之发生改这种组成的改变，使得合金性能也随之发生改 变例如，纯铁较软，而生铁比纯铁硬；不锈钢变例如，纯铁较软，而生铁比纯铁硬；不锈钢 不仅比纯铁硬，而且其抗锈蚀性能也比纯铁好得不仅比纯铁硬，而且其抗锈蚀性能也比纯铁好得 多多 铜钱在历史上是一种广为流

17、通的货币，铜的铜钱在历史上是一种广为流通的货币，铜的 熔点是熔点是1083.41083.4，铁的熔点是铁的熔点是1534.8 1534.8 ，从，从 物理、化学性质的角度说明，为什么用铜而物理、化学性质的角度说明，为什么用铜而 不用铁来铸造货币？不用铁来铸造货币？ 耐腐蚀耐腐蚀熔点比铁低易加工熔点比铁低易加工 1、以下铁的用途，涉及了哪些铁的性质？以下铁的用途，涉及了哪些铁的性质？ （1）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄）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）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

18、， 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 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； 常用于制造电线和电缆的金属；常用于制造电线和电缆的金属； 常用于航空制造飞机等材料的金属常用于航空制造飞机等材料的金属_ 。 锌锌 铜铜 铝铝 铝铝 铁铁 钛钛 铝铝 1

19、、制作电线的金属材料一般是、制作电线的金属材料一般是 ( ) A.铁铁 B.铜铜 C.银银 D.镁镁 2、下列各组中的两种物质都属于混合物的是、下列各组中的两种物质都属于混合物的是 ( ) A.钢钢 不锈钢不锈钢 B.铜铜 青铜青铜 C.铁铁 生铁生铁 D.锡锡 焊锡焊锡 3、下列有关合金的说法正确的是、下列有关合金的说法正确的是 ( ) A.合金缺少金属光泽合金缺少金属光泽 B.合金种类只有合金种类只有90余种余种 C.合金属于化合物合金属于化合物 D.合金的很多性能比它的纯金属优异合金的很多性能比它的纯金属优异 B A D 4 4、下列对金属的性质描述正确的是、下列对金属的性质描述正确的是

20、 （ ） A.A.金属在常温下都是固体金属在常温下都是固体 B.B.金属的熔点都比较低金属的熔点都比较低 C.C.金属大多为电和热的优良导体金属大多为电和热的优良导体 D.D.金属缺乏延展性金属缺乏延展性 5 5、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？ C 资源丰富资源丰富 无毒轻便无毒轻便 耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀 美观、易加工美观、易加工 6.钛和钛合金是钛和钛合金是2121世纪的重要金属材料，它们具有优良世纪的重要金属材料，它们具有优良 的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗 腐蚀能力强

21、，钛合金与人体很好的腐蚀能力强，钛合金与人体很好的“相容性相容性”。根据它们。根据它们 的主要性能，不合实际的用途是（）的主要性能，不合实际的用途是（） A A用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造 B B用于制造航天设备用于制造航天设备 C C用来做保险丝用来做保险丝 D D可用来制造人造骨可用来制造人造骨 c 1. Fe Cu 2. Mg Al 3. Al Fe 4. Na- Cu 7.7.制取合金的方法是将两种或两种以上的金属制取合金的方法是将两种或两种以上的金属( (或金属与非或金属与非 金属金属) )加热到某一温度使其熔化，再冷却成为合金。试根加热到某一温度使其熔化，再冷却成为合金

22、。试根 据下表的数据据下表的数据( (其它条件均能满足其它条件均能满足) )判断下列合金中不宜判断下列合金中不宜 用上述方法制取的是：用上述方法制取的是：( )( ) 金属 NaMgAlCuFe 熔点( )97.564966010831535 沸点( ) 8831090246725672750 4 8.8.关于合金的说法正确的是：关于合金的说法正确的是： ( )( ) A A、合金是一种纯净物、合金是一种纯净物 B B、合金中只含有金属元素、合金中只含有金属元素 C C、合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更高，、合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更高， 抗腐蚀性能等也更好。抗腐蚀性能等

23、也更好。 D D、铁锈是一种合金、铁锈是一种合金 C 9铝与铁相比，具有哪些优良的性质？铝与铁相比，具有哪些优良的性质？（从熔点、硬 度、密度、强度、导电、导热性和抗腐蚀性来考虑） 密度小，具有抗腐蚀性能，良好的导电导热性，密度小，具有抗腐蚀性能，良好的导电导热性， 较好的延展性等。较好的延展性等。 10你将选用哪种合金来制造下列物品？说明理由。你将选用哪种合金来制造下列物品？说明理由。 物品物品选用材料选用材料理由理由 外科手术刀 防盗门 门锁 自行车支架 不锈钢不锈钢 硬硬 铝铝 青青 铜铜 锰锰 钢钢 抗腐蚀性能好抗腐蚀性能好 硬度大，耐腐蚀硬度大，耐腐蚀 可塑性好，易加工，耐腐蚀可塑性

24、好，易加工，耐腐蚀 韧性好，易加工韧性好，易加工 11科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下： 熔点熔点2500 密度密度3g/cm3 强度强度与钢相似与钢相似 导电性导电性良好良好 导热性导热性良好良好 抗腐蚀性抗腐蚀性优异优异 这种金属的表面有一层氧化这种金属的表面有一层氧化 物保护层，试设想这种金属物保护层，试设想这种金属 的可能用途。的可能用途。 用于航空航天，制造火箭、飞用于航空航天，制造火箭、飞 机等；作船舶外壳；机等；作船舶外壳； 作通讯设备；制厨房设备等。作通讯设备；制厨房设备等。 12人类利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时人类

25、利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时 代，再到铝合金大量使用的过程。这一事实与下列因素代，再到铝合金大量使用的过程。这一事实与下列因素 有关的是（有关的是（ ） A、地壳中金属元素的含量、地壳中金属元素的含量 B、金属的延展性、金属的延展性 C、金属的导电性、金属的导电性 D、金属冶炼的水平、金属冶炼的水平 D 131989年，世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一年，世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一 而加以控制使用。铝在下列应用中：制铝合金；制而加以控制使用。铝在下列应用中：制铝合金；制 导线；制炊具；银色漆颜料；明矾净水明矾与导线；制炊具；银色漆颜料；明矾净水明矾与 苏打制食品膨胀剂

26、；制易拉罐；胃舒平药品；包苏打制食品膨胀剂；制易拉罐；胃舒平药品；包 装糖果和小食品。应加以控制的是（装糖果和小食品。应加以控制的是（ ） A、 B、 C、 D、 D 14.14.下列物质中，属于金属材料的是下列物质中，属于金属材料的是 （ ） A.A.钢钢B.B.铜铜 C.C.氧化铁氧化铁D.D.碳碳 15.15.下列各组物质中属于纯净物的是下列各组物质中属于纯净物的是 （ ） A.24KA.24K金金 B.B.不锈钢、黄铜不锈钢、黄铜 C.C.生铁、钢生铁、钢 D.D.钱币、铜钟钱币、铜钟 AB A 合金的形成条件：当两种金属形成合金时，其中任合金的形成条件：当两种金属形成合金时，其中任

27、一金属的一金属的_不能高于另一金属的不能高于另一金属的_。熔点熔点 沸点沸点 16.制取合金常用的方法是将两种或多种金属（或非金属制取合金常用的方法是将两种或多种金属（或非金属 与非金属）加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却成为与非金属）加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却成为 合金。根据下表中的数据判断（其他条件均满足），表中合金。根据下表中的数据判断（其他条件均满足），表中 合金合金不宜不宜采用上述方法制取的是（采用上述方法制取的是（ ） 金属NaMgAlCuFe 熔点/97.564966010831535 沸点/8831090246725672750 A、Fe Cu合金合金 B、Mg Cu合金合金 C、Na Al 合金合金 D、Na Fe 合金合金 D 17.17.工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其融合，冷工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其融合，冷 凝后得到具有金属特性的熔合物凝后得到具有金属特性的熔合物合金。是根据下表所列合金。是根据下表所列 金属的熔点和沸点的数据（其他条件均已满足），判断不能制金属的熔点和沸点的数据（其他条件均已满足），判断不能制 得的合金是（得的合金是（ ） 金属金属NaKAlCuFe 熔点（熔点（）97.863.666010831535 沸点（沸点（）883774220025952750 A