第八单元课题金属和金属材料

第八单元课题金属和金属材料第1页，课件共42页，创作于2023年2月悉尼奥运会的金牌味道不错！第2页，课件共42页，创作于2023年2月哗！我要是有一个该多好！金、银第3页，课件共42页，创作于2023年2月这是什么做的？第4页，课件共42页，创作于2023年2月真气魄!好壮观啊！第5页，课件共42页，创作于2023年2月这些你乘坐过吗？第6页，课件共42页，创作于2023年2月这个你一定没坐过！金属有广泛的用途，对于人类社会起着不可替代的作用!第7页，课件共42页，创作于2023年2月用锰钢制成的钢轨第8页，课件共42页，创作于2023年2月一、金属的物理性质思考：下列金属都是利用了金属的哪些物理性质？第9页，课件共42页，创作于2023年2月金属的物理性质金属铁金属锌铜块金条汞第10页，课件共42页，创作于2023年2月金属光泽FeCu有些金属粉末细小到一定程度时，吸收可见光后辐射不出去，所以金属粉末一般呈暗灰色或黑色。金属的物理性质第11页，课件共42页，创作于2023年2月金属之最熔点最低的金属是------汞熔点最高的金属是------钨密度最小的金属是------锂密度最大的金属是------锇硬度最小的金属是------铯硬度最大的金属是------铬最活泼的金属是----铯最稳定的金属是-----金延性最好的金属是---铂展性最好的金属是---金地壳中含量最高的金属元素──铝目前世界年产量最高的金属──铁导电导热性最好的金属──银人体中含量最高的金属元素──钙……第12页，课件共42页，创作于2023年2月1、为什么菜刀用铁制而不用铅制？2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？3、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？铁的硬度大，铅的硬度小、且有毒银的价格比铜高许多钨的熔点高，锡的熔点低。锡丝易熔断第13页，课件共42页，创作于2023年2月4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？

如果镀金怎么样？硬度大，耐腐蚀性好，镀金成本太高，不耐磨第14页，课件共42页，创作于2023年2月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，需要考虑那些因素？第15页，课件共42页，创作于2023年2月1、什么是合金？在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，叫做合金。2、为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？合金与金属相比，除具有金属的特性外，还具有许多比各成分金属或非金属更优良的物理、化学或机械的性能。如：硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。二、合金第16页，课件共42页，创作于2023年2月3、使用合金材料是否一定比纯金属材料好呢？查阅资料，填写下列汽车配件所用的金属或合金，并解释使用这些材料的原因。汽车配件金属或合金使用原因电线芯汽车外壳灯丝发动机排气管金属（Cu）导电能力强合金强度大，质量轻金属熔点高合金耐高温、强度大合金耐腐蚀第17页，课件共42页，创作于2023年2月

金属材料主要成分熔化速度对比铅（纯铅）铅锡（纯锡）锡焊锡（合金）铅锡通过以上对比实验，可得出什么结论？慢中快合金和纯金属性质的对比结论：多数合金的熔点一般比各成分金属的低第18页，课件共42页，创作于2023年2月金属材料主要成分光泽和颜色硬度大小对比黄铜片（合金）铜锌铜片（纯铜）铜焊锡（合金）铅锡锡（纯锡）锡通过以上对比实验，可得出什么结论？（从颜色，硬度方面）？黄铜片＞铜片锡＞焊锡黄色紫红色银白色银白色合金和纯金属性质的对比实验探究结论：多数合金的硬度一般比各成分金属的大第19页，课件共42页，创作于2023年2月合金的分类：１、铁合金：铁合金按组成元素分类铁合金和非铁合金根据含碳量的高低生铁钢低碳钢合金钢铸造生铁（灰口铁）炼钢生铁(白口铁)碳素钢中碳钢高碳钢在碳素钢中加入铬锰钨镍钼钴硅等合金元素2%～4.3%0.03%～2%球墨铸铁＜0.3%0.3%～0.6%＞0.6%由于组成不同，导致在性能、应用上均不同。具有各种不同的优良性能。第20页，课件共42页，创作于2023年2月1、铁合金生铁：钢：含碳量为2%～4.3%含碳量为0.03%～2%用途:生铁硬度大，抗压，性脆，可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料。用途：钢有良好的延展性，机械性能好，用于制造机械和交通工具。铁合金：钢碳素钢：合金钢：如：不锈钢（合金元素为铬Cr和镍Ni）低碳钢、中碳钢、高碳钢第21页，课件共42页，创作于2023年2月2、铜合金：铜合金黄铜：（含Zn20%～36%）青铜：（含Sn10%～30%）白铜：含CuZn——耐腐蚀，耐磨，可塑性强，硬度较小。含CuSnPb等——硬而脆，强度大含NiZn（少量Mn）——制酒具等第22页，课件共42页，创作于2023年2月3、铝合金：向纯铝中加入合金元素如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土金属等。

硬铝：Cu40%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si7%性能：密度小、强度大、抗腐蚀。

合金的成分不同，其性质也不相同；如果改变某一合金元素的含量，合金的性质也会发生改变。高压锅第23页，课件共42页，创作于2023年2月

世界铝的年产量仅次于铁，居第二位。铝有较好的延展性，可制成0.01mm的铝箔，用于包装香烟、糖果；铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广泛的用途。铝合金用途第24页，课件共42页，创作于2023年2月用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线

4、形状记忆合金：合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。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。低温下第25页，课件共42页，创作于2023年2月钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨。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5、钛和钛合金第26页，课件共42页，创作于2023年2月请充分调动起你的思维1、为何铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄？2、银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？3、联合国卫生组织为什么推荐使用中国的铁锅炊具？防止烫手。因为铁具有良好的导热性，而木柄或塑料的导热性较差，这样就可以防止手拿锅铲时被烫伤。因为银较稀少，价格昂贵，而铜相对较多，价格便宜。铁锅做炊具，可以补充人体所需的铁元素，防止缺铁性贫血。第27页，课件共42页，创作于2023年2月选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素？需要考虑价格、硬度、无毒、耐磨、耐腐蚀、色泽美观、性质稳定等因素。第28页，课件共42页，创作于2023年2月磁铁矿（主要成分Fe3O4）赤铁矿（主要成分Fe2O3）菱铁矿（主要成分FeCO3）铁矿石常见的铁矿石黄铁矿（主要成分FeS2)三、炼铁的原理第29页，课件共42页，创作于2023年2月铁矿石是怎样炼成铁的呢？让我们通过实验来研究铁冶炼的化学原理。一氧化碳与氧化铁的反应活动天地第30页，课件共42页，创作于2023年2月实验的原理实验的步骤实验的现象实验注意那些问题？（先加热还是先通气？实验完毕是先停止加热吗？）实验需要改进吗？（一氧化碳有毒，实验完毕的尾气怎么处理？）第31页，课件共42页，创作于2023年2月一氧化碳还原氧化铁实验实验原理：实验操作：

1、按上图组装仪器，并检查气密性2、把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻管中，轻轻转动，使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温第32页，课件共42页，创作于2023年2月3、把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排气；待排尽后，点燃出气口处的酒精灯及酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化

4、当红棕色粉末已转变成黑色后，先停止加热，再通一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却.第33页，课件共42页，创作于2023年2月将产生的气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则生成二氧化碳：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；红色粉末变黑色，用磁铁检验，证明黑色粉末为铁。（若是一氧化碳还原四氧化三铁，将黑色粉末加入盐酸中，有气体生成，证明有铁。四氧化三铁也有磁性，不能用磁铁吸引的方法检验。）

红色（氧化铁）粉末逐渐变成黑色，同时澄清的石灰水逐渐变浑浊。实验现象：问题讨论：1、如何判断反应中生成了什么物质？第34页，课件共42页，创作于2023年2月把尾气烧掉，防止污染空气2、装置中右边的酒精灯起什么作用？3、石灰水的作用有哪些？澄清石灰水用来检验生成物二氧化碳，并吸收二氧化碳便于处理尾气第35页，课件共42页，创作于2023年2月

1、一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的，先通一氧化碳，可以把管内的空气排出，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸.

2、实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。因为如果先停止通一氧化碳，管内会因为缺少气体而变成真空，这样澄清石灰水中的液体（含水）就会倒吸入管内，冷水遇到热的玻璃管会引起玻璃管炸裂。注意事项：(CO:早出晚归;加热:迟到早退)第36页，课件共42页，创作于2023年2月实验改进：

可将上述装置除尾气的部分，改成用气球或方便袋收集，这样收集得到的未燃烧一氧化碳气体可重复利用把尾气烧掉，防止污染空气第37页，课件共42页，创作于2023年2月

Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高温失去氧得到氧是氧化剂是还原剂化学上把氧化物中氧被夺去的反应叫做还原反应。具有氧化性具有还原性发生还原反应发生氧化反应第38页，课件共42页，创作于2023年2月高炉炼铁第39页，课件共42页，创作于2023年2月钢铁的用途第40页，课件共42页，创作于2023年2月生铁钢含碳量含其它元素性能用途2%～4.3%0.03%～2%含较多的碳、硫、磷、硅等元素含碳、硫、磷、硅等元素较少硬而脆、可铸不可煅硬而韧、良好的延展性和弹性。可铸又可煅烧菜用的铁锅、暖