教学目标
¡ 1、知识与技能:
(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;
¡ 2、过程与方法:
(1)知道物质的性质在很大程度上决定了物
质的用途;
(2)认识合金的制取和合金的用途;
¡ 3、情感态度与价值观:
拓宽学生的眼界,培养学生综合分析问题的能力。
马踏飞燕
¡ 1969年,在甘肃武威出土。
中国雕塑史上的不朽之作。
¡ 1984年,定为中国旅游标志
图形。
¡ 2002年, “马踏飞燕”的仿
制品作为国礼赠布什。
铜锡合金
纯金属 合金
青铜器 铁器
有光泽 有导电性 有导热性
有延展性 有弹性(弯曲) 常温下为固体
铜为紫红色
金为黄色 汞常温下为液态 银的导电性最好
黄铜,其成分为铜,锌 钢,其成分为铁、碳等
铝、铁
铝、铜
铜 锌
铝 铝
导电性
1、金属的物理性质
①共性:下列图示体现金属的哪种主要物
理性质
金属在常温下为固体,有金属光泽,有导电性、
导热性、延展性、密度较大、熔点较高。
常温下一般为固态(汞为液态).
大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄
色)
纯铁是银白色的,质软,而铁粉则为
黑色
物理性质 物理性质比较
导电性(以
银的导电性为100
作标准)
密度
(g·cm-3)
熔点(℃)
硬度(以金刚
石的硬度为10作标
准)
银 铜 金 铝 锌 铁 铅
(优) 100 99 74 61 27 17 7.9 (良)
金 铅 银 铜 铁 锌 铝
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 (大) (小)
钨 铁 铜 金 银 铝 锡
3410 1535 1083 1064 962 660 232 (高) (低)
铬 铁 银 铜 金 铝 铅
9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5 (大) (小)
讨论:1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?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?
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?
讨论:
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。
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
【总结:物质的用途在很大程度上取决于物质的________,
但同时还应考虑_________、___________、__________、
___________、__________、________ _ 等多种因
素。
性质
使用是否便利 是否美观 价格是否低廉
资源是否丰富 对环境是否有较大影响 废料是否易于回收
金属之最
地壳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──
人体中含量最高的金属元素──
熔点最高的金属──
熔点最低的金属──
铝
钙
铁
银
钨
汞
硬度最大的金属── 铬
巩固新知:1、日常生活中,包装糖果、香烟的银
白色金属薄片__________;家用热水瓶内胆壁的
银色金属是_____;温度计中填充的金属是
_________;灯泡里做灯丝的金属是______。
2、铝通常用作电线、电缆是利用它的 性;
细铁丝、薄铁片用力就可弯成各种形状,这说明铁
具有 的性质;铁锅、铝壶可用来烧水是利
用它们的 性;金块可以轧成很薄的金箔,这
是利用了金的 性
铝
银
汞 钨(W)
导电
弹性
导热
延展
注意:合金中并非都是非金属,组
成合金的元素中可能有非金属;合
金是一种混合物而不是化合物。
纯
铁
生铁
钢
铁的合金
(含碳量不同)
(2%~4.3%)硬度比纯铁硬
(0.03%~2%)硬度、抗腐蚀
性能增强
生铁和钢都是铁合金,主要区别是含碳量不同。
黄
铜
焊
锡
锡
铜
铜
、
锌
铅
、
锡
【实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡
的光泽和颜色;将它们互相刻划,比较它们的硬
度
性质
比较
现象
黄铜 铜 焊锡 锡
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 焊锡比锡硬
合金硬度大于纯金属
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
结论:合金与纯金属相比
¡ 更大的硬度
¡ 较低的熔点
¡ 更高的强度(韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐
压打)
¡ 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。
现在同学们明白制造飞机的材
料为什么使用铝合金而不使用纯金
属铝了吗?
合金 主要成分 主要性能 主要用途
球墨铸铁 铁、碳、硅、锰 机械强度好 在某些场合可代替钢
锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克
装甲、自行车架
不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、
反应釜
黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、
易加工、耐腐蚀
机器零件、仪表、日用品
青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、
耐磨、耐腐蚀
机器零件如轴承、齿轮等
白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐
腐蚀、易加工
钱币、代替银做饰品
焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属
硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造业
18K ① 黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件
18K 白金 金、铜、镍、锌 光泽好、耐磨、易
加工
金饰品
①K是表示金的纯度的指标。24K表示含金量达100%,18k表示含金量达75%,14K
表示含金量达58.5%。
巩固新知:下列关于生铁和钢的描述中,正
确的是( )
A.生铁和钢都是混合物,其主要成份都是碳
B.生铁硬而有韧性,既可以铸又可煅
C.生铁与钢的性能由很大的差别,主要是由
于生铁和钢中的含碳量不同
D.钢是用铁矿石和焦炭作原料炼制而成的
C
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手表
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、制作电线的金属材料一般是 ( )
A.铁 B.铜 C.银 D.镁
2、下列各组中的两种物质都属于混合物的是 ( )
A.钢 不锈钢 B.铜 青铜 C.铁 生铁 D.锡 焊锡
3、下列有关合金的说法正确的是 ( )
A.合金缺少金属光泽 B.合金种类只有90余种
C.合金属于化合物 D.合金的很多性能比它的纯金属优异
B
A
D
4、下列对金属的性质描述正确的是 ( )
A.金属在常温下都是固体 B.金属的熔点都比较低
C.金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性
5、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料,它们具有优良的性能,如熔点
高,密度小,可塑性好,机械性能好,抗腐蚀能力强,钛合金与人体很
好的“相容性”。根据它们的主要性能,不合实际的用途是( )
A.用来做保险丝 B.用于制造航天设备
C.用于核潜艇设备的制造 D.可用来制造人造骨
6、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质?
C
A
①资源丰富②无毒轻便 ③耐磨耐腐蚀 ④美观、易加工
7、黄金首饰的纯度常用“k”来表示,24K表示纯金,
则标号为18K的黄金项链10克含纯金多少
课题一、金属材料
一、金属
1、金属的一些物理性质:
大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电导热、熔沸点高、有延展性
二、合金
1、在金属中加热熔合某些金属或非金属,就可以制得合金
2、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能也更好
纯铁
(2%~4.3%)硬度比纯铁硬
(0.03%~2%)硬度、抗腐蚀
性能增强
铁的合金
(含碳量不同) 钢
生铁