浙教版九年级上册科学第二章第1节金属材料(29张PPT)y

1、 这些建筑物所用的各种物品都是由什么材这些建筑物所用的各种物品都是由什么材料制成的料制成的? ?你知道它是由哪些元素组成的吗你知道它是由哪些元素组成的吗? ? 几十万种材料几十万种材料; ;由由100100多种元素中的几十多种元素中的几十种进行不同的排列组合而形成的。种进行不同的排列组合而形成的。金属非金属颜色有光泽，一般为银白色或灰色。无光泽，外表暗淡。状态常温下一般为固体（汞为液体）。常温下一般为气体或固体（溴为液体）。性质有良好的导电性、导热性、延展性。导电性、导热性较差，无延展性。讨论：讨论：在日常生活中哪些地方用到金属：在日常生活中哪些地方用到金属？ 生活用品，房屋建筑，交通工具，农

2、业生产生活用品，房屋建筑，交通工具，农业生产铂铂水银水银铝铝铁铁镁镁钠钠思考思考 现有一种单质，要分辨它是金属还是现有一种单质，要分辨它是金属还是非金属，你可以用到哪些方法？非金属，你可以用到哪些方法？1、放在光照下，根据、放在光照下，根据颜色颜色可分辨可分辨可锻性：指金属材料在压力加工时，能改变形状而不产可锻性：指金属材料在压力加工时，能改变形状而不产生裂纹的性能。它包括在热态或冷态下能够进行锤锻，生裂纹的性能。它包括在热态或冷态下能够进行锤锻，轧制，拉伸，挤压等加工。轧制，拉伸，挤压等加工。延展性指的是可以被拉得很长，很薄，但不会延展性指的是可以被拉得很长，很薄，但不会断开。可锻性只得是可

3、以被反复捶打。断开。可锻性只得是可以被反复捶打。2、手拿单质在火边烤，根据、手拿单质在火边烤，根据导热性导热性可分辨可分辨3、用硬物重击单质，可根据、用硬物重击单质，可根据可锻性可锻性来分辨来分辨4、用力拉单质，可根据、用力拉单质，可根据延展性延展性来分辨来分辨5、做导电性实验，可根据、做导电性实验，可根据导电性导电性来分辨来分辨常见金属的性质：常见金属的性质：有光泽有光泽比较硬比较硬有延展性有延展性有导电性有导电性导热性导热性具有一定的熔点和沸点等。具有一定的熔点和沸点等。1 1、根据常见金属的一些物理性质，我们可、根据常见金属的一些物理性质，我们可以以推测它的用途：推测它的用途：物理性质物

4、理性质有光泽有光泽比较硬比较硬有延展性有延展性有导电性有导电性导热性导热性铁磁性铁磁性 用途用途铁锅、铝茶壶等铁锅、铝茶壶等铝丝、铜丝等做导线。铝丝、铜丝等做导线。做装饰品做装饰品做钻头、机器等做钻头、机器等 拉铁丝、打锄头、做铝箔等拉铁丝、打锄头、做铝箔等永久磁铁等。永久磁铁等。 2 2、设计实验方案、设计实验方案 分析常见的金属有哪些物理性质分析常见的金属有哪些物理性质 ?分析常见的金属有哪些用途？分析常见的金属有哪些用途？分析常见金属的用途与它们具分析常见金属的用途与它们具有的物理性质间有什么关系？有的物理性质间有什么关系？ 常见金属的物理性质：常见金属的物理性质：有光泽、有有光泽、有延

5、展性、有导电性、延展性、有导电性、导热性、导热性、具有一定的具有一定的熔点、沸点熔点、沸点、硬度、硬度等。等。 表表 2-12-1记录表记录表金属名称金属名称主要物理性质主要物理性质用途用途铁铁延展性延展性导电性导电性导热性导热性铁磁性铁磁性钢铁工艺品钢铁工艺品电铁棍电铁棍散热片散热片磁铁磁铁铜铜铝铝紫红色、延展性紫红色、延展性导热性导热性导电性导电性装饰品装饰品铜火锅铜火锅电线、电缆电线、电缆银白色金属，有良好的延展性银白色金属，有良好的延展性导电性导电性 导热性导热性装饰品装饰品电话线电话线铝锅铝锅金属名称金属名称 主要物理性质主要物理性质用途用途金、银金、银 有金属光泽有金属光泽 做装饰

6、品做装饰品钨钨 熔点高熔点高 做灯丝做灯丝钢铁钢铁 硬度大硬度大 做菜刀、锤子做菜刀、锤子汞汞 常温下液态常温下液态 做温度计做温度计3 3、分析与交流：金属的用途与金属性质的关系、分析与交流：金属的用途与金属性质的关系金属的用途是由金属的性质决定的。金属的用途是由金属的性质决定的。金属的用金属的用途反映金属的性质。途反映金属的性质。1银是最佳的导热体，为什么银不宜用来银是最佳的导热体，为什么银不宜用来制造煮食器皿？试说出制造煮食器皿？试说出2种原因。种原因。2为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制造，而不用纯锡制造？造，而不用纯锡制造？银是重金属，易发生重金属中

7、毒银是重金属，易发生重金属中毒银年产量低，价格太贵银年产量低，价格太贵银太软，易变形银太软，易变形因为锡较软，能用小刀切削，且锡的价格比较贵，因为锡较软，能用小刀切削，且锡的价格比较贵，而机械强度比铁差。镀锡的铁使铁不会被腐蚀而机械强度比铁差。镀锡的铁使铁不会被腐蚀（锡的化学性质相对较稳定），而且锡无毒。（锡的化学性质相对较稳定），而且锡无毒。合金合金18K金金我们可以发现，日常生活中有许多物品是我们可以发现，日常生活中有许多物品是由金属材料制成的。但大多数的金属材料由金属材料制成的。但大多数的金属材料实际上是合金实际上是合金,你知道这是为什么吗你知道这是为什么吗?二二、常见常见金属材料金属材

8、料1.合金：合金：把一种金属跟其他一种或几种金属把一种金属跟其他一种或几种金属（或非金属）一起熔合而成的，就成为（或非金属）一起熔合而成的，就成为合金合金。2.钢：钢：是最常见、应用最广的一种合金材料。是最常见、应用最广的一种合金材料。成分成分：机械性能好机械性能好：用途用途：一种由铁和碳等元素组成的合金。一种由铁和碳等元素组成的合金。质坚硬、有弹性和延展性。质坚硬、有弹性和延展性。制作车身、刀具、量具、模具。制作车身、刀具、量具、模具。注意：注意：1.1.合金一定有金属特征合金一定有金属特征 2.2.合金不是单质合金不是单质, ,也不是化合物也不是化合物, , 是一种特殊的混合物是一种特殊的

9、混合物 3.3.合金合金= =金属金属+ +金属金属( (或非金属或非金属) ) 4. 4.合金中至少含一种金属合金中至少含一种金属. . 5. 5.铁的合金铁的合金钢和生铁。钢和生铁。 （根本区别在于含碳量不同）根本区别在于含碳量不同）6.使金属材料变成很小很小（纳米级）的粒使金属材料变成很小很小（纳米级）的粒子，就会形成纳米粒子。这时，金属的性子，就会形成纳米粒子。这时，金属的性质就会发生变化质就会发生变化,甚至与原来的性质完全不甚至与原来的性质完全不同。同。铁的合金铁的合金生铁生铁钢钢含碳量含碳量机械性能机械性能加工方法加工方法用途用途2%2%4.3%4.3%0.03%0.03%2%2%

10、硬而脆硬而脆, ,无韧性无韧性坚硬坚硬, ,韧性大韧性大, ,弹性好弹性好可铸而不可锻可铸而不可锻可铸可锻可压延可铸可锻可压延含碳量越高含碳量越高, ,越硬越脆越硬越脆; ;含碳量越低含碳量越低, ,韧性越好韧性越好, ,越柔软越柔软( (一般来说一般来说, ,钢的机械性能比生铁好钢的机械性能比生铁好) )制铁锅等制铁锅等一般用于制造机械、一般用于制造机械、交通工具。交通工具。1)1)合金的导电性合金的导电性较较弱弱。2)2)合金的熔点合金的熔点较较低低。3)3)合金强度或硬度合金强度或硬度较较高高。讨论：讨论：1 1、你觉得合金的性质与纯金属相比有、你觉得合金的性质与纯金属相比有哪些改变呢？

11、哪一类应用更广泛？哪些改变呢？哪一类应用更广泛？合金合金由于在导电、导热、硬度、延展性等由于在导电、导热、硬度、延展性等方面具有良好的性质而得到了广泛的应用。方面具有良好的性质而得到了广泛的应用。合金合金往往比金属具有更好的性能。往往比金属具有更好的性能。一些特定成分的合金（如镍钛合金），在外力作用下会发生变形，一些特定成分的合金（如镍钛合金），在外力作用下会发生变形，当把外力去掉后，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状。这当把外力去掉后，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状。这种合金具有百万次以上的回复功能，人们形象地称之为种合金具有百万次以上的回复功能，人们形象地称之为“记忆合记忆合金金”

12、。记忆合金在航空、军事、工业、农业、医疗等领域有着重。记忆合金在航空、军事、工业、农业、医疗等领域有着重要的用途，从而使得金属的应用又向前跨进了一步。例如，在做要的用途，从而使得金属的应用又向前跨进了一步。例如，在做牙齿矫形时，人们就是利用记忆合金在一定温度下做成矫形弓丝，牙齿矫形时，人们就是利用记忆合金在一定温度下做成矫形弓丝，矫形弓丝为了恢复原来的形状，便对牙齿施力，于是牙齿在记忆矫形弓丝为了恢复原来的形状，便对牙齿施力，于是牙齿在记忆合金的作用下变得整齐好看。而用记忆合金制作的眼镜架，如图合金的作用下变得整齐好看。而用记忆合金制作的眼镜架，如图所示，则具有良好的弹性、强度和抗拉性能。所示

13、，则具有良好的弹性、强度和抗拉性能。记忆合金的用途：牙齿的矫正制作航天材料制作航天材料钛合金的密度约为钛合金的密度约为4.5g/cm3，强度可与钢材相，强度可与钢材相比，抗腐蚀性能好，具有多次锻打加工的性能好等优点，比，抗腐蚀性能好，具有多次锻打加工的性能好等优点，是较为理想的航天工程材料例如美国的是较为理想的航天工程材料例如美国的B-1轰炸机的机轰炸机的机体结构材料中，钛合金约占体结构材料中，钛合金约占21%，主要用于制造机身、，主要用于制造机身、机翼、蒙皮和承力构件随着技术发展，钛合金进入普机翼、蒙皮和承力构件随着技术发展，钛合金进入普通百姓家庭，钛合金的眼镜架显得高贵典雅飞机上用通百姓家

14、庭，钛合金的眼镜架显得高贵典雅飞机上用钛合金代替钢材利用了哪些物理性质？钛合金代替钢材利用了哪些物理性质？航空航天器在与大气摩擦时，会产生大量的热，使自身航空航天器在与大气摩擦时，会产生大量的热，使自身温度大幅升高，为保证安全，采用耐高温的钛合金，同温度大幅升高，为保证安全，采用耐高温的钛合金，同时在保证安全、能够完成设计任务的前提下，要尽可能时在保证安全、能够完成设计任务的前提下，要尽可能地减轻质量从减轻质量的要求考虑，由公式地减轻质量从减轻质量的要求考虑，由公式m=V知，知，在航空器体积一定的情况下，要减轻质量，只能选择密在航空器体积一定的情况下，要减轻质量，只能选择密度较小的材料，因为钛

15、和钛的合金密度小、可塑性好、度较小的材料，因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工，所以可用于制造航天飞机易于加工，所以可用于制造航天飞机大显身手大显身手 1、地壳中含量最多的金属元素的氧化物的化、地壳中含量最多的金属元素的氧化物的化学式为（学式为（）。）。A、Fe2O3B、Fe3O4C、MgOD、Al2O32、白炽灯泡中的灯丝是由（、白炽灯泡中的灯丝是由（）制成的。）制成的。A、铁、铁B、银、银C、锡、锡D、钨、钨3、下列物质不属于合金的是（、下列物质不属于合金的是（）。）。A、不锈钢、不锈钢B、生铁、生铁C、铁锈、铁锈D、球墨铸铁、球墨铸铁4、铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（、铝能制成铝

16、箔是因为铝具有良好的（）。）。A、导电性、导电性B、延展性、延展性C、导热性、导热性D、抗腐蚀性、抗腐蚀性5、炒菜用的铁铲，一般要装上木柄，是因为铁、炒菜用的铁铲，一般要装上木柄，是因为铁有有性，而电工用的钳子必须装上橡胶柄是性，而电工用的钳子必须装上橡胶柄是因为铁有因为铁有性，理发店工人用性，理发店工人用的的方法可以方便的收集散落在地上的铁发夹。方法可以方便的收集散落在地上的铁发夹。三、金属三、金属的的污染与污染与回收利用回收利用1、日常生活废弃的金属垃圾；、日常生活废弃的金属垃圾；2、大量工业废弃的金属垃圾；、大量工业废弃的金属垃圾；3、工厂排出含重金属的污水。、工厂排出含重金属的污水。污

17、染来源污染来源金属污染危害金属污染危害1.浪费大量资源浪费大量资源2.铝等金属在自然界不会自行分解，铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中，破坏土壤结构。积累在土壤中，破坏土壤结构。3.含铅、镉等有毒金属被腐蚀后，导含铅、镉等有毒金属被腐蚀后，导致土壤和地下水源致土壤和地下水源重金属污染重金属污染。4.大量使用含铅汽油和废弃的大量使用含铅汽油和废弃的电池都可引起土壤重金属污染。电池都可引起土壤重金属污染。防治金属污染方法防治金属污染方法1.垃圾进行分类回收垃圾进行分类回收2.分类回收各种废弃分类回收各种废弃的金属材料。的金属材料。3.使用无铅汽油。使用无铅汽油。4.废旧电池不能任意废旧电池

18、不能任意丢弃。丢弃。5.工业废水和废渣不工业废水和废渣不能任意排放和堆放。能任意排放和堆放。 1. 1.生铁和稀盐酸溶液充分反应后生铁和稀盐酸溶液充分反应后, ,总会有残总会有残 渣产生渣产生, ,残渣的成分是残渣的成分是( )( )A.A.铁铁 B.B.氯化铁氯化铁 C.C.氯化亚铁氯化亚铁 D.D.碳和一些杂质碳和一些杂质2.2.下列物质中属于合金的是下列物质中属于合金的是( )( )A.A.三氧化二铁三氧化二铁 B.B.不锈钢不锈钢 C.C.铁粉和铜粉混合铁粉和铜粉混合 D.D.铁矿石铁矿石 铝合金铝合金铅锑合金铅锑合金钢铁钢铁窗材料窗材料保险丝保险丝合金轮胎架等合金轮胎架等3.3.连线

19、题连线题: :4.4.下列各项比较中下列各项比较中, ,正确的是正确的是( )( )A.A.含碳量含碳量: :生铁生铁 钢钢 B.B.含铁量含铁量:Fe:Fe2 2O O3 3 FeO FeOC.C.地壳中元素含量地壳中元素含量:Al:AlFe D.Fe D.韧性韧性: :生铁生铁 钢钢A A D DB B 5.5.铁是人类生活、生产实际中应用很广的一种金铁是人类生活、生产实际中应用很广的一种金属材料。有关铁的叙述正确的是属材料。有关铁的叙述正确的是( )( )A.A.铁能置换出酸中的氢气铁能置换出酸中的氢气B.B.铁是一种晶体铁是一种晶体, ,熔化时温度逐渐升高熔化时温度逐渐升高C.C.使用

20、铁锅比使用铝锅更有利于人的健康使用铁锅比使用铝锅更有利于人的健康D.D.铁是电的良导体铁是电的良导体, ,因为铁是由铁原子直接构成的因为铁是由铁原子直接构成的C C6.6.某学生做了如下实验某学生做了如下实验: :将一个不与盐酸反应的将一个不与盐酸反应的小球放入盛有盐酸的烧杯中小球放入盛有盐酸的烧杯中, ,小球悬浮于液面小球悬浮于液面; ;将几枚小铁钉投入烧杯中将几枚小铁钉投入烧杯中, ,到不再有气泡逸出到不再有气泡逸出( (溶液的体积变化忽略不计溶液的体积变化忽略不计),),和开始相比和开始相比, ,小球小球的位的位 置将置将( )( )A.A.上浮上浮 B.B.不变不变 C.C.下沉下沉

21、D.D.沉至杯底沉至杯底A A7.7.氯化铁是一种良好的净水剂氯化铁是一种良好的净水剂, ,化学上可以用多种方化学上可以用多种方法来制取法来制取, ,请写出四种用铁及铁的化合物通过一步化请写出四种用铁及铁的化合物通过一步化学反应制取氯化铁的四个化学方程式学反应制取氯化铁的四个化学方程式: (: (注注: :碳酸铁不碳酸铁不要作反应物要作反应物) )2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 22FeCl2FeCl3 3FeFe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O OFe(OH)Fe(OH)3 3+3HCl=FeCl+3HCl=FeCl3 3+3H+3H2

22、 2O OFeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3+BaCl+BaCl2 2=BaSO=BaSO4 4 +2FeCl +2FeCl3 38.8.广东佛山是有色金属之乡广东佛山是有色金属之乡, ,其中铝合金材料的产量约其中铝合金材料的产量约占全国的一半占全国的一半; ;铝合金材料属于铝合金材料属于_(_(选填选填“纯净纯净物物”“”“混合物混合物”或或“单质单质”),),铝是活泼金属铝是活泼金属, ,生活中的生活中的铝锅却有较强的抗腐蚀性铝锅却有较强的抗腐蚀性, ,原因是原因是_(_(用化学方程式表示用化学方程式表示) )如果将铝片如果将铝片投入到稀硫酸中投入到稀硫酸中, ,片刻之后才有气泡

23、产生，请用化学方片刻之后才有气泡产生，请用化学方程式表示这一过程：程式表示这一过程：混合物混合物4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 32Al+3H2Al+3H2 2SOSO4 4=Al=Al2 2(SO(SO4 4) )3 3+3H+3H2 2AlAl2 2O O3 3+3H+3H2 2SOSO4 4=Al=Al2 2(SO(SO4 4) )3 3+3H+3H2 2O O9.9.巳知巳知+3+3价铁盐跟铁粉在溶液中能发生化合反应价铁盐跟铁粉在溶液中能发生化合反应, ,生成生成亚铁盐亚铁盐, ,现往生锈的铁粉中加入稀盐酸现往生锈的铁粉中加入稀盐酸, ,过一会儿有气过一会儿有气泡产生泡产生, ,反应后铁粉剩余反应后铁粉剩余, ,最终得到一种浅绿色的溶液最终得到一种浅绿色的溶液; ;写出整个实验过程中所发生的化学方程式。写出整个实验过程中所发生的化学方程式。FeFe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O OFe+2HCl=FeClFe+2HCl=FeCl2 2+H+H2 22FeCl2FeC