1、第八单元,课题一 金属材料,应用广泛的金属材料,金属材料,一、几种重要的金属,纯金属:,合金：,指金属单质，如铁、铜、铝等,在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，如生铁(含碳2%4.3%)、钢(含碳0.03%2%)等,一,二,三,石器时代,青铜器时代,铁器时代,劳动工具的使用历史,一、几种重要的金属,一,二,三,铁,铝,铜,金属世界年产量排行,一、几种重要的金属,由于铝的密度小和具有抗腐蚀性等优良性能，得到广泛的应用。,试着总结金属的物理性质如颜色、状态、密度、熔点、沸点、导电性、导热性等,金属的一些物理性质,金：黄色,铜：紫红色,金属物理性质的共性,1、常温下为固体（除汞为液体外）,大多数金属
2、为,2、有金属光泽,铜（紫红色）金（黄色）,银白色,4、有延展性,3、具有导电性、导热性,5、熔点较高，密度和硬度较大,银,铜,金,铝,锌,铁,铅,100,99,74,61,27,17,7.9,优,良,金 铅 银 铜 铁 锌 铝,19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70,大,小,3410 1535 1083 1064 962 660 232,钨 铁 铜 金 银 铝 锡,高,低,铬 铁 银 铜 金 铝 铅,9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5,大,小,表8.1 一些金属的物理性质比较,不同种金属的物理性质间存在差异。,金属之最,地壳中含量最高的金属
3、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,P3问题讨论,1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？,答：因为铁的硬度较大，铅的硬度太小。,2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？,答：与铜相比，银的价格较高，密度较大，不易架设，因此导线用铜制而不用银制。,物质的性质决定物质的用途,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？答：钨的熔点高，不易熔化，若用锡作灯丝，则由于锡的熔点低而在使用时灯丝熔化。4、为什
4、么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？ 答：因为镀铬可增加水龙头的硬度，而使其不变形，不易生锈，可使水龙头更美观。镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济。,物质的性质决定物质的用途,由以上讨论，我们得出物质的用途与物质的性质的关系如下：,物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。但是在考虑物质的用途时，还要考虑价格、资源、是否美观、使用是否方便以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。,2、铝和铁相比较，导电性_较好，密度_较小，熔点_较高，硬度_较小。,1、大多数金属在常温下都是_（填状态），可以导_导_，有_性，密度较_，熔点较_。,电,固体,热,延展,大,高,铝,铝,铁,铝,课堂限时训
5、练（10分钟）,1.下列有关金属性质的说法错误的是（ ）A.常温下所有金属都是银白色的固体B.在空气中灼烧铜丝，其表面会变黑C.铜、银等金属具有良好的导电性D.埋在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中的铸铁管容易被腐蚀,A,2.下列关于金属的说法正确的是（ ） A. 人类使用金属铝的年代早于铜、铁B.“真金不怕火炼”说明：金（Au）在高温条件下也很难与氧气反应C.通过高炉炼得的铁为纯铁D. 武德合金的熔点高，可用于制造保险丝3.上海世博会中国馆-“东方之冠”的主体结构是用国产Q460钢制成的。下列有关Q460钢的性质中，属于化学性质的是（ ）A.强度高 B.能导电 C.耐腐蚀 D.抗震性好,B,C,4
6、.盛放油罐车内的石油产品,震荡后可以产生静电而易引起火灾,所以,油罐车尾部有一拖地的铁链,这是利用了铁的( )A.延展性 B.导电性 C.硬度小 D.熔点高5.某新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警.“防盗玻璃”能报警,这利用了金属的()A.延展性 B.导热性 C.弹性 D.导电性,B,D,6.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（ ）A.硬度很大，熔点很高 B.都是银白色 C.有良好的导电性、导热性 D.都是固体7.人体摄入过量的铝会对脑、肾等器官造成损害，世界卫生组织将铝确定为食品污染物。但
7、现实生活中，却“铝禁不止”。下列关于铝的应用不科学的是（ ）A.使用含铝膨松剂制作油条 B.使用铁锅代替铝制炊具C.用纸盒代替铝制品易拉罐盛装饮料 D.用氢氧化镁代替氢氧化铝治疗胃酸过多,C,A,8. 1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源 之一，应控制使用。铝在下列应用时应加以 控制的是 （ ）,制铝合金；制电线；制炊具；油漆颜料;明矾净水；明矾与苏打制食品膨松剂；易拉罐；用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品;包装糖果和小食品。, B. C. D. ,D,9.下表中列出了几种物质的熔点（在标准大气压下），据此判断以下说法中正确的是（ ）,A.铜球掉入铁水中不会熔化B.在-255时，氢是固态C.水银
8、温度计可测量-40 的温度D.用钨制成的灯丝不易熔化,D,10.科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：,在制造下列产品时不适合选择该金属的是A.火箭 B.导弹 C.轮船 D. 保险丝,D,11.常见金属的下列用途主要利用了金属的哪些性质？（1）用铁锅炒菜： 。（2）将铜打磨成铜镜： 。（3）将铝拉成丝做电线： 。（4）用铁制作刀、矛等武器： 。,导热性,有金属光泽,延展性、导电性,硬度大,二、合金,在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特征的物质。,1、定义：,铁的两种合金：生铁 、钢,铁的合金-生铁和钢的比较,1、某钢铁样品24g在氧气中燃烧生成二氧化碳0.88g，判断样品是生
9、铁还是钢？,限时训练（5分钟）,解：设24g钢铁样品中含碳元素质量为x,C+O2 = CO2,点燃,12 44,X 0.88g,12 44,=,x0.88g,x=0.24g,C%=,0.24g 24g,100%=,1%,所以是钢,2、工业生产中常将两种金属放在同一容器中加热，使其熔化，冷却后得到具有金属特性的熔融物-合金。试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，不能制得合金的是 ( ),K-Na合金 B. K-Fe合金C.Na-Al合金 D.Fe-Cu合金,B,3、下列是关于合金的叙述：合金中至少有两种金属元素：合金中元素以化合物的形式存在；合金中一定含有金属；合金一定为
10、混合物；合金具有金属特征其中正确的是（ ）A. B. C. D.4.下列有关金属及合金的说法中正确的是（ ）A. 合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质B. 在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金C. “真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大D.铜的化学性质不活泼，所以铜制品不会生锈,D,B,紫红色,灰白色,银白色,黄铜比铜硬,焊锡比锡硬,合金的硬度比组成它的纯金属要大,黄色,合金与其组成的纯金属比较,合金的熔点比组成它们的纯金属都要低,(锡铅合金),P5 讨论,纯金属与合金：,目前已制得的纯金属有90多种，由这些纯金属按一定的组成和质量比制得的合金已达几千多种。日
11、常使用的金属材料，绝大多数属于合金。,1、合金的硬度比组成它的纯金属要大；,2、合金的熔点比组成它们的纯金属都要低。,生铁,不锈钢,锰钢,黄铜,强度高可塑性好易加工耐腐蚀,白铜,光泽好耐磨易加工耐腐蚀,焊锡,硬铝,硬度大强度高密度小,铝铜镁硅,白金,光泽好耐磨易加工,金铜镍锌,钛和钛的合金,储量丰富 高于铜、锌、锡铅等金属机械性能好 可塑性好，易于加工强度高 是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍。耐腐蚀 在空气中非常稳定，对海水特别稳定密度小 4.51g/cm3耐热耐低温 在-200600 都有较好的性能与人体组织有较好的相容性。,钛,熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好，抗腐蚀性非常好。,钛
12、和钛的合金,航天飞机,导弹,船舶,火箭,用钛合金制造人造骨,用钛合金制造人造卫星天线,钛合金的应用,限时训练（10分钟）1.下列叙述错误的是( )A.金属材料包括纯金属和它们的合金B.物质的用途完全由其性质决定,与其他因素无任何关系C.合金是金属与金属或金属与非金属熔合在一起制成的D.合金的硬度一般比各成分金属的硬度大,熔点比各成分金属的熔点低,B,2.青铜是人类最早使用的铜、锡合金，下列说法中不正确的是（ ）A. 青铜属于纯净物 B. 青铜属于金属材料C. 青铜的硬度比铜大 D. 青铜耐腐蚀，易铸造成形3.厦钨股份公司拟生产用于汽车贮氢的钨合金,此合金( )A.熔点比钨高 B.不能导电C.具
13、有金属特性 D.是一种不可回收物,A,C,4.下列关于合金的说法正确的是（ ）A. 合金不属于金属材料 B. 合金的硬度一般比各成分金属大C. 合金属于金属单质 D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属5.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料.钛合金和人体有很好的“相容性”,利用钛合金这一特性可以( )A.制造船舶 B.制保险丝 C.制人造骨 D.制造飞机6.铜能被加工成厚度仅为7m的超薄铜箔,说明铜具有良好的()A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.抗腐蚀性,C,C,B,7.下列有关合金的说法不正确的是( )A.钛合金具有熔点高、密度小、易加工和抗腐蚀性能好等优良性能,广泛应用于火箭、导
14、弹、神舟十号飞船、航天飞机、船舱、化工和通信设备等B.锰钢的韧性好、硬度大,常用来制造钢轨C.合金的应用远不如组成它们的纯金属广泛D.白铜的光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工,常用来制造钱币,代替银作饰品,C,8.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列相关说法中不正确的是（） A: 钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨骼B: 铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具C: 不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械D: 铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体,D,9.金属钛有银白色金属光泽，密度为4.5g/cm3,熔点为1725，具有良好的延展性和耐腐蚀性。下列不能用钛
15、制作的是 （ ）,A.保险丝 B.医疗器械 C.潜艇外壳 D.眼镜架,A,10.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示。（注：硬度以金刚石的硬度10为标准，导电性以银的导电性100为标准）,已知该合金耐腐蚀、强度大、从性能上看，该合金不适合制 （ ）,A.门窗框 B.炉具 C.导线 D.飞机外壳,C,11.人们的日常生活离不开金属，高科技、新材料的开发和应用也需要金属。（1）地壳中含量最高的金属元素是 （填元素符号）；（2）根据图中所示的金属应用实例推断，金属具有的物理性质有 ；（3）日常使用的金属材料多数属于合金。下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。,Al,导电性、延展性、导热性,由上表推
16、断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有 （填序号）。强度更低硬度更大熔点更高抗腐蚀性能更好,12.灯泡是我们十分熟悉的物质，如图标出的是灯泡组成的有关物质，请根据图示回答问题。(1)所示物质中属于金属材料的是_，属于非金属材料的是_(写出一种即可)。(2)物质的性质决定物质的用途，灯泡的灯丝是钨丝的原因是_。,钨丝或铜丝或焊锡或铝,玻璃,钨的熔点很高且有导电性,课外拓展：如何鉴别“真假黄金”？,1.成分；真黄金：金（Au） 假黄金：黄铜（Cu-Zn）,2.鉴别方法：,（1）加热灼烧：若变黑，则是假黄金,2Cu+O2 = 2CuO,(2)滴加稀盐酸：若有气泡产生，则是假黄金,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,课堂总结：,
