資源簡介

(共20張PPT)
第八單元 金屬和金屬材料
課題1 金屬材料
1、了解生活中常見金屬的物理性質，能區分常見金屬和非金屬
2、認識在金屬加熱熔合某些金屬或非金屬可以制得合金，知道生鐵和鋼等重要合金、以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。
學習目標
新課導入
你能說出生活中常見的金屬制品嗎？
金屬材料包括純金屬以及它們的合金。
新課講授
幾種重要的金屬
人類利用金屬的歷程
石器時代
青銅器時代
鐵器時代
鋁的發現和使用
金屬世界年產量順序
鐵：銀白色金屬， 世界年產量居第一位
鋁：銀白色金屬， 世界年產量居第二位
銅：紫紅色金屬， 世界年產量居第三位
你能說出金屬的一些物理通性嗎？
①大多數金屬都呈銀白色，但銅呈紫紅色，金呈黃色；（鐵粉為黑色）
②常溫下，大多數金屬都是固體，汞為液體；
③具有金屬光澤；
④具有良好的導電性、導熱性、延展性；
⑤熔點、沸點較高；
⑥密度和硬度較大。
表8-1 一些金屬物理性質的比較
物理性質 物理性質比較
導電性 (以銀導電性為100作標準) 銀　 銅 　 金　 鋁　 鋅　 鐵 　 鉛
(優) 100 99 74 61 27 17 7.9 (良)
密度/(g·cm-3) 金　 鉛　 銀　 銅　 鐵　 鋅　 鋁
(大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小)
熔點/℃ 鎢　 鐵　 銅　 金　 銀　 鋁　 錫
(高)3410 1535 1083 1064 962 660 232(低)
硬度 (以金剛石硬度為10作標準) 鉻 鐵　 銀　 銅　 金　 鋁　 鉛
(大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小)
金屬之最
地殼中含量最高的金屬元素 —— 鋁
人體中含量最高的金屬元素 —— 鈣
目前世界年產量最高的金屬 —— 鐵
導電、導熱性最好的金屬 —— 銀
硬度最高的金屬 —— 鉻
熔點最高的金屬 —— 鎢
熔點最低的金屬 —— 汞
密度最大的金屬 —— 鋨
密度最小的金屬 —— 鋰
資料卡片
討論
1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鋁制？
鎢熔點高，錫熔點低；用錫制的話，錫絲會熔斷。
2.銀的導電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？
銀價格昂貴，在自然界中含量少，密度大，做電線不易架設。
3.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會出現什么情況？
鎢熔點高，錫熔點低；用錫制的話，錫絲會熔斷。
4.為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會怎樣？
鐵易生銹，鍍鉻后不易生銹。
金價格昂貴，硬度小易磨損，而鉻硬度大，耐磨耐腐蝕，保存時間長。
物質的用途在很大程度上取決于性質，但不是唯一考慮因素，還所以需要考慮哪些方面呢？
我們在炒菜時常常加入各種調料，以改善菜的色香味，使菜的營養價值更高。
合金
在金屬中加熱融合某些金屬或非金屬制得的具有金屬特性的物質叫合金。
（1）合金是混合物，但合金中的各成分仍然保持各自原來的化學性質；
（2）合金中一定含有金屬，且各元素都以單質的形式存在。
（3）合金不是合成材料，是金屬材料。
注意：
很多寶石中含有某些金屬離子，才使它們變得更加絢麗多彩。
比較純金屬和合金的硬度
實驗8-1 比較黃銅片（銅鋅合金）和銅片、硬鋁片（鋁合金）和鋁片的光澤和顏色；將它們互相刻畫，比較它們的硬度。
性質比較 現象
黃銅 銅 硬鋁 鋁
光澤和顏色
硬度
結論
黃色
紫紅色
銀白色
銀白色
黃銅硬度大
硬鋁硬度大
合金比組成它的純金屬硬度大，顏色更鮮艷
比較純金屬和合金的熔點
根據下表提供的數據, 你能得到什么啟示
純金屬 合金
鉛 鎘 鉍 錫 焊錫 伍德合金
熔點/℃ 327 321 271 232 183 70
啟示
合金一般比組成它的純金屬的熔點要低
合金于純金屬：硬度大，強度大；抗腐蝕性好；熔點低。
鐵合金
鈦合金
生鐵和鋼是含碳量不同的合金：
熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好、抗腐蝕性好等。廣泛應用于火箭、導彈、化工和通信設備等。
含碳量 機械性能
生鐵 2%-4.3% 堅硬、韌性差，可鑄造，不宜鍛造
鋼 0.03%-2% 硬度大，韌性強，延展性好
鈦合金人造骨
K表示金的純度的指標。例如，18K表示含金量達75%，14K表示含金量達58.3%。
形狀記憶合金
合金的形狀被改變之后，一旦加熱到一定的躍變溫度時，它又可以魔術般地變回到原來的形狀，人們把具有這種特殊功能的合金稱為形狀記憶合金。被廣泛用于做人造衛星和宇宙飛船的天線，水暖系統、防火門和電路斷電的自動控制開關，以及牙齒矯正等醫療材料。
資料卡片
用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛星天線
課堂總結
幾種重要的金屬
合金
鐵、鋁、銅
金屬的物理通性
金屬材料包括純金屬以及它們的合金
鐵合金、鈦合金
硬度大、耐腐蝕、熔點低
典例分析
1、下列屬于合金的是（ ）
A、黃金 B、氧化鐵
C、金剛石 D、青銅
2、下列關于合金的說法正確的是( )
A. 合金屬于金屬材料 B. 合金屬于金屬單質
C. 合金中至含少有兩種金屬 D. 合金中的各元素以化合物形式存在
D
A
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