人教版九年级初中化学下册81金属材料 55页

让我们一起加油 , 超越自己！ 有勇气就会有奇迹 ！ 有梦想谁都了不起！ 同学们： “ 天下第一剑” —— 越王勾践剑 古老的青铜器 第八单元 金属和金属材料 课题 1 金属材料 学习目标 知识目标： 1 、认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 2 、了解常见金属的物理性质，知道性质决定用途，但不是唯一的因素。 3 、认识合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 过程与方法： 培养独立获取知识的能力。 情感态度价值观： 认识化学科学的发展在提 高人类生存质量方面的重要意义。 根据生活经验，你所知道的金属有哪些？常见金属制品哪些？ 我所知道的 金属 … 我常见的 金属制品 … 想一想 一、几种重要的金属 金属材料 纯金属 合 金 铁 铝 铜 铜、铁、铝三种金属的比较 利用的早晚顺序： 年产量多少顺序： 导电性优良顺序： 铜＞ 铁＞ 铝 铁＞ 铝＞ 铜 铜＞ 铝＞ 铁 1 、铁（ Fe ） 具有银白色金属光泽，质软，有良好的延展性，密度 7.86g/cm 3 ， 熔点 1535°C ，沸点 2750°C ，是热和电的良导体。 物理性质： 2 、铝（ Al ） 具有银白色金属光泽， 密度 2.7g/cm 3 ，熔点 660°C ，沸点 2467°C ， 具有良好的导热、导电性、延展性、和耐腐蚀性 物理性质： 3 、铜 (Cu) 物理性质： 紫红色金属光泽， 密度 8.92g/cm 3 ，熔点 1083°C ，沸点 2567°C ， 有良好的导热、导电性和延展性。 古老的青铜器 马踏飞燕 金属的物理性质 共同特性： 1 、常温下它们都是固体 ( 汞 除外 ) 2 、有金属光泽 3 、大多数为电和热的优良导体 4 、有延展性 5 、密度较大，熔点较高。 不同的特征： 颜色、金属的导电性、导热性、密度、熔点、沸点、硬度等差别较大。 物理性质 物理性质比较 导电性 （以银的导电性为 100 作标准） 银 铜 金 铝 锌 铁 铅 优 100 99 74 61 27 17 7.9 良 密度 金 铅 银 铜 铁 锌 铝 大 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 熔点 钨 铁 铜 金 银 铝 锡 高 3410 1535 1083 1064 962 660 232 低 硬度 （以金刚石的硬度为 10 作标准） 铬 铁 银 铜 金 铝 铅 大 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 小 表 8-1 一些金属物理性质的比较 4. 为什么有的铁制品如水龙头等 要镀 铬 ? 如果镀 金 怎么样 ? — 探究性质与用途的关系 分组讨论 1. 为什么菜刀、镰刀、锤子等 用 铁 制，而不用 铅 制？ 铁的硬度大，无毒，铅的硬度小，对人体有害 2. 银的导电性比铜好，为什么电线 一般用 铜 制而不用 银 制？ 导电性相近，，银的价格高，密度大 3. 为什么灯泡里的灯丝用 钨 制而 不用 锡 制？如果用 锡 有什么后果 ? 钨的熔点高，锡的熔点低。锡丝易熔断，减少灯泡 使用寿命，造成极大浪费 普通 镀铬 铬硬度大，耐磨，防锈，延长使用寿命：金成本高，硬度小，容易磨损 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，首先要考虑物质的 _____ ， 还需要考虑那些因素？ 性质 金 属 之 最 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 硬度最高的金属──铬 熔点最高的金属──钨 你知道吗？ 熔点最低的金属──汞 密度最大的金属──锇 密度最小的金属──锂 …… 古老的青铜器 铜 84.77 ％、 锡 11.64 ％ 、 铅 27.9 ％。 司 母 戊 大 方 鼎 什么是合金？ 合金的性质与其组分金属有何不同？ 阅读课本 P4 合金的内容，思考 就是在金属中 加热熔合 某些金属或非金属形成的具有 金属特征 的物质。 合金 合金 生铁 铁锅 建筑 钢 材 主要含： 铁、碳 含碳量 2%-4.3% 主要含： 铁、碳 含碳量 0.03%-2% 生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合金．生铁的含碳量为 2 ％～ 4.3 ％，钢的含碳量为 0.03 ％～ 2 ％．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多． 不锈钢 餐具 主要含： 铁、铬、镍 合金 黄铜 制品 合金 主要含： 铜 、 锌 焊锡 合金 常为 锡 、 铅 合金 合金的性质 性质比较 现象 黄铜 铜 焊锡 锡 光泽和 颜色 硬度 结论 活动探究 硬度比较方法： 将一块金属在另一块 金属上刻画，若能留下痕迹，表明这 块金属硬度较大。 温馨提示： 黄色，有金属光泽 紫红色有金属光泽 灰白色有金属光泽 银白色有金属光泽 黄铜比铜硬 焊锡比锡硬 合金的硬度大于 组成它们的金属 性质比较 现象 焊锡 锡 熔点（ 0 C ） 183 232 结论 合金的性质 活动探究 合金的熔点低于组成它们的金属 2 、合金与组成它们的金属的性质比较 合金的硬度 大于 组成它们的金属 合金的抗腐蚀性能 强于 组成它们的金属 合金的熔点 低于 组成它们的金属 所以：合金比纯金属具有更广泛的用途 3 、合金比纯金属具有更广泛的用途 铝 合 金 现代社会中的合金 — 钛和钛合金 二十一世纪金属材料 钛合金灯罩 科技中的合金 通电后 断电后 钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨 钛和钛合金 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 用钛 - 镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金 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 1 、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？ 2 、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？ 密度 硬度 制造飞机 制造机器底座 导电性、导热性、熔点高 小 大 大 大 用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？ 资源丰富 无毒轻便 耐磨耐腐蚀 美观、易加工 制造飞机的材料中为什么大量使用 铝合金 而不用 纯铝 ？ 小结 遨 游 金 属 世 界 学完本课题你应该知道 1 ． 金属具有很多共同的 物理性质 。 例如，常温下它们都是固体 ( 汞除外 ) ，有金属光泽，大多数为电和热的优良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。 2 ．物质的 性质 在很大程度上决定了物质的 用途 ，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 3 ． 金属材料包括 铁、铝、铜等 纯金属和合金 。在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金，其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，合金具有更广泛的用途。 板书设计： 课题 1 金属材料 一、金属： 1 、物理性质； 2 、性质和用途之间的关系 二 、 合金： 1 、定义 2 、合金与组成它们金属之间的关系 3 、和金比纯金属具有更广泛的用途 我设想有一种合金，它有 ······ 性质，用来 ······ 未来的合金 铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是 100 多年前的事情。但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能， 现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。 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 实 验 探 究 （ 以 铁、铜 为样品 ） 1 、观察它们的颜色和光泽。 2 、感觉一下同体积不同金属块的质量大小，由此判断它们的密度大小。 3 、试试不同金属片是否容易被弯曲、折断，并感觉它们硬度是否相同 。 4 、用电池和小灯泡等试试他们能否导电，并比较灯泡的亮度是否相同 。 5 、用手拿着金属片的一端，在酒精灯火焰上方烘烤它的另一端（ 注意：时间不要长，防止烫伤 ），试试它能不能传热 。 大胆想象， 仔细观察， 不懈探索， 成功属于你！ 物质的用途与那些 因素 有关？ 归纳 物质的性质 资源 价格 对环境 的影响 是否美观 使用是否便利 废料是否 易于回收