人教版九年级化学下册课件第八单元课题1 金属材料

课题 1 金属材料 第 1 课时 几种重要的金属 第八单元 金属和金属材料 九年级化学 · 人教版 铁 锅 铝 锅 铜 火 锅   环顾你家里的日常生活用品，如锅、壶、刀、锄、水龙头等，它们大都是由金属材料制成的。 金属材料包括纯金属以及它们的合金。 导入新课 学习目标 1. 知道什么是金属材料， 了解 金属材料的发展史； 2. 知道常见金属的物理性质和用途，知道性质和用途的关系。（重点） 导入新课 金属材料 一 1. 金属材料的种类 身边的化学 —— 金属材料 （纯金属和合金） 讲授新课 石器时代 青铜时代 铁器时代 2. 金属材料的发展史 讲授新课 3. 几种重要的金属 铁 目前世界年产量最高的金属。 讲授新课 铝 的利用仅有 100 多年，由于它密度小、延展性好、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。 讲授新课 铜 人类利用最早的金属材料，由于它的含量少等原因，现在世界上铜的年产量，位于铁和铝之后，居第三位。 讲授新课 钛 ——21 世纪的重要金属材料 钛应用于医学 讲授新课 根据下面的图片，你能说出金属的用途吗？从中你又可以总结出金属的哪些物理性质？ 有光泽 能够导电 有延展性，可以拉成丝 有延展性，能压成薄片 能够导热 能够弯曲 金属的物理性质 二 讲授新课 1. 金属共同的物理性质 ①常温下为固体；（汞除外） ②有金属光泽；（大多呈 银白色 ，铁在粉末时呈 黑色 ） ③大多数为电和热的良导体； ④有延展性； ⑤密度较大； ⑥熔点较高。 特例：汞常温下液态 铜呈 紫红色 金呈 黄色 讲授新课 2. 一些金属的物理性质的比较 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/(g·cm -3 )   金  铅  银  铜  铁  锌 铝 (大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 0 (小) 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) 讲授新课 了解了金属的物理性质，几种重要金属有哪些特性呢？ 金属 铜（ Cu ） 铁（ Fe ） 铝（ Al ） 物理性质 铜具有紫红色的金属光泽，具有良好的延展性、导电性和导热性 纯铁具有银白色的金属光泽，质软，有良好的延展性，是电和热的良导体 铝具有银白色的金属光泽，具有良好的延展性、导电性和导热性 讲授新课 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？ 2. 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ 1. 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 铁比铅的硬度大，且铅有毒。 银的成本比铜高。 钨的熔点比锡高。用锡制灯丝，通电后锡会熔化，灯丝会熔断，灯泡不能正常发光。 讲授新课 想一想 5. 以下铁的用途，涉及了铁的哪些性质？ （ 1 ）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。 （ 3 ）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，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。 铁具有延展性。 铁具有导电性。 4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？ 铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。 讲授新课 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 _____ ，还需要考虑哪些因素？ 性质 讲授新课 讲授新课 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 熔点最低的金属──汞 密度最大的金属──锇 密度最小的金属──锂 ◆ 人类从 石器时代 进入 青铜器时代 ，继而进入 铁器时代 ，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着。 ◆ 铝的利用要比铜和铁晚得多，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第 二 位。 ◆ 大多数金属呈银白色，常温下为固体，有金属光泽，是电和热的优良导体，有延展性。 特例：汞 常温下为 液态 ， 铜 呈 紫红色 ， 金 呈 黄色 。 ◆ 物质的 性质 在很大程度上决定了物质的用途，使用时需考虑多方面。 课堂小结 随堂训练 1. 下列关于金属物理性质的描述正确的是（ ） A. 常温下金属都是固体 B. 常温下金属不与其他物质发生反应 C. 大多数金属具有优良的导电性、导热性和延展性 D. 金属都具有银白色的金属光泽 C 随堂训练 2. 下列金属制品的用途与其性质不存在对应 关系的是（ ） A. 刀具─硬度大 B. 导线─导热性 C. 铜镜─熔点高 D. 炊具─导热性 B 课题 1 金属材料 第 2 课时 合金 第八单元 金属和金属材料 九年级化学 · 人教版 制造飞机的材料中为什么大量使用 铝合金 而不用 纯铝 ？ 导入新课 信息链接 要把 “神舟”飞船送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求火箭的飞行速度达到每秒 8 公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高温气流，这样一来，火箭尾部就得承受四千 摄氏 度以上的高温。事实上，目前已制得的纯金属只有 90 余种。由于科学技术的日新月异，仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此 合金 材料应运而生。 导入新课 学习目标 1. 认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金； 2. 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。 导入新课 定义： 两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成 具有金属特性 的物质。 合金 一 1. 什么是合金 讲授新课 钢 不锈钢 锰钢 铁合金 生铁 2. 几种常见的合金材料 0.03%~2% 2 ％～ 4.3% ① 铁合金 人类目前使用量最大，用途最广的合金 含碳量 性能 硬而脆 硬而韧 … 生铁与钢性质上的差异是由含碳量决定的 （ Fe 、 Ni 、 Cr ） （ Fe 、 Mn 、 C ） 讲授新课 ② 铜合金 铜合金 青铜（ Cu 、 Sn ） 黄铜（ Cu 、 Zn ） 白铜（ Cu 、 Ni ） 战国初期的曾侯乙编钟 光绪元宝五文黄铜样币 讲授新课 寅生刻白铜墨盒 超硬铝合金 火箭外壳、飞船等 硬铝 （ Al Cu Mg Si ） 制造飞机和宇宙飞船的理想材料 ③ 铝合金 讲授新课 镁、铝合金 （ Mg—Al ） 10~30% 用于制造飞机、轮船、火箭等 讲授新课 【 实验 8-1】 比较黄铜片和铜片、硬铝和铝的光泽和颜色；将它们互相刻画，比较它们的硬度。 性质比较 现象 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和 颜色 硬度 结论 暗、黄色 亮、紫红色 暗、 灰白色 亮、 银白色 黄铜比铜硬 硬铝比铝硬 合金颜色较纯金属的暗； 硬度较纯金属的大 合金的性质 二 讲授新课 【 讨论 】 比较表中数据可得出什么结论？焊锡（锡、铅合金 ) ；武德合金（铅、铋、锡、镉的合金） 合金的熔点低于组成它们的金属的熔点 纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金 熔点 /℃ 327 321 271 232 183 70 启示 讲授新课 合金与纯金属相比 1. 更大的硬度 2. 较低的熔点 3. 更高的强度（韧性好、耐拉伸、耐弯曲） 4. 更好的抗腐蚀性能 所以，尽管目前人类已制得的 纯金属 只有 90余种 ，但人们为适用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比制得的 合金 已达 几千种。 小结 讲授新课 常见合金的主要成分、性能和用途 合金 主要成分 主要用途 主要性能 球墨铸铁 铁、碳、 硅、锰 在某些场合 可以代替钢 机械强度好 锰钢 铁、碳、锰 钢轨、挖掘机 铲斗、坦克装 甲、自行车架 韧性好、 硬度大 不锈钢 铁、铬、镍 医疗器械、炊 具、容器、反 应釜 抗腐蚀性好 讲授新课 白铜 铜、镍 钱币、代替 银做饰品 光泽好、耐 磨、耐腐蚀、 易加工 黄铜 铜、锌 机械零 件、仪表、 日用品 强度高、可塑 性好、易加 工、耐腐蚀 青铜 铜、锡 机器零件如 轴承和齿轮 强度高、可塑 性好、 耐磨、耐腐蚀 合金 主要成分 主要用途 主要性能 讲授新课 18K 白金 金、铜、 镍、锌 金饰品 光泽好、耐 磨、易加工 硬铝 铝、铜、 镁、硅 火箭、飞机、 轮船等制造业 强度和 硬度好 18K 黄金 金、银、铜 金饰品、 钱币、 电子元件 光泽好、耐 磨、易加工 焊锡 锡、铅 焊接金属 熔点低 合金 主要成分 主要用途 主要性能 讲授新课 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。 讲授新课 钛和钛合金 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 如初，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 ——21 世纪的重要金属材料 讲授新课 ◆ 合金是 两种或两种以上 的 金属 （或 金属与非金属 ）熔合而成 具有金属特性 的物质。 ◆ 合金的 强度和硬度 一般比组成它们的纯金属的 高 ， 抗腐蚀性能 也更 好 ，但是 熔点 比组成它们的金属的熔点 低 。 课堂小结 1. 下列关于合金的叙述： ①合金中至少含有两种金属；②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含有金属元素；④合金一定是混合物；⑤合金依然具有金属特性。其中正确的是（ ） A.①④⑤ B.①②③ C.①③④ D.③④⑤ 随堂训练 D 随堂训练 2. 下列合金都是生产生活中经常用到的，请选择其序号填空： ①不锈钢 ②焊锡 ③锰钢 ④青铜 ⑤硬铝 （ 1 ）人类最早大规模使用的合金是 ； （ 2 ）具有良好的抗腐蚀性能，常用于制作医疗 器械、炊具、餐具的是 ； （ 3 ）熔点较低，常用于电器中焊接固定电子元件 的是 ； （ 4 ）质轻、强度高，常用作窗框的是 ； （ 5 ）韧性好、硬度大，可用作钢轨、坦克装甲的 是 。 ④ ① ② ⑤ ③ 第八单元 金属和金属材料 九年级下册化学（人教版） 课题1 金属材料 第1课时 几种重要的金属 1. 金属材料包括 _________ 和 ________ ， 其中 _____ 、 ______ 、 _____ 是使用最多的金属。 2 ． 金属具有的共性 ( 物理性质 ) ：常温下大多数金属都是固体 (_____ 除外 ) ， 有 _________ 光泽 ， 有 __________ 、 _________ ， 延展性等。 3 ． 物质的 _______ 在很大程度上决定了物质的 _______ ， 但这不是唯一的决定因素 ， 同时还要考虑 ________ 、 _________ 、是否 _______ 、使用是否便利 ， 以及废料 __________________ 和对环境的影响等多种因素。 纯金属 合金 铁 铝 铜 汞 金属 导电性 导热性 性质 用途 价格 资源 美观 是否易于回收 1. (4 分 ) ( 2017 · 上海 ) 属于金属的是 ( ) A ． Mg B ． O 2 C ． S D ． P 2 ． (4 分 ) 下列生活中的物品由金属材料制成的是 ( ) A C 3 ． (4 分 ) 人类大规模利用铁、铜、铝的时间顺序由早到晚依次是 ( ) A ． 铜、铝、铁 B ．铁、铝、铜 C ． 铜、铁、铝 D ．铝、铜、铁 4 ． (4 分 ) ( 2017 · 邵阳模拟 ) 某种新型“防盗玻璃”为多层结构 ， 每层中间嵌有极细的金属丝 ， 当玻璃被击碎时 ， 产生电信号 ， 与金属丝相连的警报系统就会立即报警 ， 这是利用了金属的 ( ) A ． 延展性 B ．导电性 C ．弹性 D ．导热性 C B 5 ． (4 分 ) 菜刀用铁制而不用铅制的原因是 ( ) A ． 铁的硬度大 ， 铅的硬度小 B ． 铁的熔点高 ， 铅的熔点低 C ． 铁的密度大 ， 铅的密度小 D ． 铁的导电性好 ， 铅的导电性差 A 6 ． (4 分 )( 导学号  71394000) 金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是 ( ) A ． 制造白炽灯灯丝→熔点高 B ． 制造飞机→坚硬而质轻 C ． 制造各种形状的容器→延展性 D ． 制造保险丝→硬度大 D 7 ． (4 分 )( 导学号  71394001) 我国第四套人民币硬币中 ， 一元币为钢芯镀镍合金 ， 伍角币为钢芯镀铜合金 ， 一角币为铝合金或不锈钢 ， 在选择铸造硬币的材料时 ， 不需要考虑的因素是 ( ) A ． 金属的硬度 B ． 金属的导热性 C ． 金属的耐腐蚀性 D ． 金属价格与硬币面值的吻合度 B 8 ． (3 分 ) 下列铁的用途中 ， 涉及了铁的哪些性质？请把有关性质填在横线上。 (1) 烧菜用的铁锅、铁铲一般都要装上木柄： ___________ 。 (2) 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 ， 易发生火灾 ， 因此车尾有一条拖地的铁链： ___________ 。 导热性 延展性 导电性 9 ． (9 分 ) 在铁、铝、铜、锌、钛五种金属中： (1) 导电性最好的金属是 ______ ， 与其他四种金属的颜色明显不同的是 铜 。 (2) 常用于电镀和作干电池电极的金属是 ______ 。 (3) 常用于制造电线和电缆的金属是 ___________ 。 (4) 被称为“第四代金属” ， 常用于航空工业制造飞机等材料的金属是 _________ 。 (5) 具有银白色金属光泽的金属是 ___________________ 。 (6) 包装香烟、糖果的银白色金属是 ________ 。 铜 锌 铜、铝 钛 铁、铝、钛、锌 铝 10 ． (5 分 ) 下列生活用品用金属材料制作而成的是 ( ) B 11 ． (5 分 ) 下列金属通过观察外观就能识别出来的是 ( ) A ． Fe   B ． Cu   C ． Ag   D ． Zn 12 ． (5 分 ) 下列描述中不属于铁的物理性质的是 ( ) A ． 铁有铁磁性和导电性 B ． 铁有良好的导电性 C ． 铁常温下是固体 D ． 铁在潮湿空气中会生锈 B D 13 ． (5 分 ) 在下列金属的物理性质中 ， 铁、铜、铝三种金属均具有的性质是 ( ) ① 银白色金属   ② 延展性   ③ 传热性   ④ 导电性 ⑤ 能被磁铁吸引 A ． ①②③   B ．②③④ C ．②④⑤ D ．①⑤ 14 ． (5 分 ) 很早的时候 ， 人们将铅块压制成细长的铅条来写字 ， 这就是最早的铅笔。下列有关铅的物理性质 ， 不能据此得出的是 ( ) A ． 铅的硬度较小 B ．铅具有良好的延展性 C ． 铅条呈深灰色 D ．铅的密度较大 B D 15 ． (5 分 ) 下列有关金属的说法中 ， 错误的是 ( ) A ． 铜质插头是利用铜的导电性 B ． 钨制灯丝是利用钨的熔点低 C ． 铝制成铝箔是利用铝的延展性 D ． 用铁锅炒菜时利用铁的导热性 B 16 ． (12 分 ) 用元素符号或化学式填空： (1) 地壳中含量最多的金属元素是 ______ ； (2) 人体中含量最多的金属元素是 ______ ； (3) 目前世界上年产量最高的金属是 _________ ； (4) 导电、导热性最好的金属是 _______ ； (5) 熔点最低的金属是 ( 填名称 ) ； (6) 外观为紫红色的金属是 ________ 。 Al Ca Fe Ag 汞 Cu 17 ． (8 分 ) 钢铁在日常生活中很常见 ， 它是纯铁的合金 ， 我们先探究一下纯铁的物理性质。 ( 导学号  71394002) 【 实验器材 】 铁片、细铁丝、铁钉、盛有水的烧杯、酒精灯、钳子。 【 实验步骤 】 (1) 观察一块纯铁片的外观 ， 看到铁的色泽是 _________ 。 (2) 手拿铁片靠近酒精灯火焰的外焰灼烧一会儿 ， 感觉到 ________ ， 说明铁具有 ____________ 。 (3) 将细铁丝用钳子拉 ， 发现 ________________ ， 说明铁具有 _______ 。 银白色 发烫 导热性 铁可以拉成铁丝 延展性 (4) 电工师傅在使用钳子接电线的时候要戴绝缘手套 ， 因为 ________________________ 。 (5) 将铁锭投入盛有水的烧杯中 ， 发现铁锭沉到杯底 ， 说明 __________________________ 。 (6) 根据上述铁的性质 ， 写出任意一种性质的用途： __________ 。 铁具有导电性 铁的密度比水的大 做铁锅 18 ． 阅读下面的短文 ， 并回答问题。 某校太阳能科技活动小组的同学用口径为 1 m 的铁锅 ， 内壁贴上表面光亮的铝箔 ， 制成太阳灶 。 把太阳灶正对着太阳 ， 太阳灶能将照射到它上面的光和热集中在灶前某处 ， 在该处放一盛水的铝壶 ， 就可将壶中的水加热 ( 如图所示 ) 。 根据上述短文归纳铝的物理性质与用途 ， 并填入下表中 ( 至少写出两点 ) 。 铝的性质 铝的用途 1 2 3 有较好的延展性 可制成铝箔。用于包装香烟、糖果等 是热的良好导体 可用于制造炊具，如铝壶等 铝板有很好的反射性能 可用于制造反射镜，如太阳灶反射镜等 第八单元 金属和金属材料 九年级下册化学（人教版） 课题1 金属材料 第2课时 合金 1 ． 生铁和钢都是 ______ 的合金 ， 生铁和钢的主要区别是 __________ 不同。 2 ． 合金与组成它的纯金属相比 ， 具有 _________ 大、 __________ 低、 ______________ 强等特点 ， 因此 ， 日常生活中使用的金属材料大多数是 _________ 。 3 ． 由于钛和钛合金具有很多优良的性能 ， 如 _____________ 、 ____________ 、 _____________ 、 _______________ 、机械性能好等；尤其是 ___________ 非常好；被称为 21 世纪的重要金属材料。 铁 含碳量 硬度 熔点 抗腐蚀性 合金 熔点高 密度小 可塑性好 易于加工 防腐蚀性 1. (10 分 ) ( 2017 · 玉林 ) 下列物质中不属于合金的是 ( )                 A ． 玻璃钢 B ．黄铜 C ．生铁 D ．硬铝 2 ． (10 分 ) ( 2017 · 广东 ) 下列物品主要由合金制成的是 ( ) A ． 塑料水杯 B ．单车轮胎 C ． 羊毛衣服 D ．青铜雕像 A D 3 ． (10 分 ) 金属钛有银白色的金属光泽 ， 密度为 1.5 g/cm 3 。熔点为 1725 ℃ ， 具有良好的延展性和耐腐蚀性。下列不能用钛制作的是 ( ) A ． 保险丝 B ．医疗器械 C ． 潜艇外壳 D ．眼镜架 A 4 ． (10 分 ) 金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是 ( ) A ． 不锈钢抗腐蚀性好 ， 常用于制造医疗器械 B ． 铁具有良好的导热性 ， 可以用于制造炊具 C ． 铝合金轻而坚韧 ， 可用作汽车、飞机的材料 D ． 铝锑合金的熔点较低 ， 电阻率较大 ， 常用于制成发热体 D 5 ． (10 分 ) 下列有关合金的说法错误的是 ( ) A ． 钢是一种化合物 B ． 黄铜的硬度比纯铜的硬度大 C ． 生铁是一种铁的合金 D ． 焊锡的熔点比纯锡的熔点低 A 6 ． (10 分 ) ( 2017 · 来宾 ) 下列有关金属的叙述 ， 正确的是 ( ) A ． 钢中含碳量低于生铁中的含碳量 B ． 合金的硬度比其纯金属的硬度小 C ． 铝、铁、铜都是银白色金属 D ． 铝能制成铝箔是因为铝有很好的抗腐蚀性 7 ． (12 分 ) 合金是重要的金属材料。 (1) 下列物品所使用的主要材料属于合金的是 ________ 。 A ． 青花瓷瓶   B ．橡胶充气艇   C ．不锈钢锅 (2) 生铁是常用的合金 ， 生铁属于 ( 填“纯净物”或“混合物” ) 。 A C 混合物 (3) 黄铜是铜锌合金 ， 将纯铜片和黄铜片互相刻画 ( 如图所示 ) ， 纯铜片上留下明显的划痕 ， 说明 _____________________________ 。 纯铜比黄铜的硬度小 8 ． (18 分 ) 某车间有一铁合金 ， 工人师傅不知道是生铁还是钢 ， 取该合金样品 1.1 g 在纯氧中充分燃烧 ， 得到 0.01 gCO 2 ， 通过计算回答 ， 该铁合金是生铁还是钢？ ( 导学号  71394003) 9 ． ( 导学号  71394004)( 多选 ) 将两种或多种金属在同一容器中加热使其熔合 ， 冷凝后得到具有金属特性的熔合物 —— 合金 ， 这是制取合金的常见方法之一。试根据下表数据判断 ( 其他条件均可满足 ) ， 可采用上述方法制取的合金是 ( ) A.Fe ～ Cu 合金 B ． Mg ～ Fe 合金 C ． Al ～ Na 合金 D ． Cu ～ Na 合金 AC 金属 Na Mg Al Cu Fe 熔点 ∕℃ 97.5 649 660 1083 1535 沸点 ∕℃ 883 1090 2467 2567 2750 1. 合金具有金属特征 ， 但合金中不一定只含有金属 ， 有些合金中也含有非金属 。 2 ． 合金形成的条件 ： 其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点 ； 合金的形成过程属于物理变化 。 )