資源簡介

(共32張PPT)
Metal material
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2.1金屬
材料
合作探究
100年前開始了鋁的大規模使用
金屬材料的發展史
商朝，人們已開始使用青銅器
春秋時期，開始使用鐵器
教室哪些地方用到了金屬？
比一比
鋁
鋅
鐵
溴
碳
磷
硫
汞
活動一：分類
外觀
有光澤
鋁、鋅、鐵、汞
無光澤
碳、硫、磷、溴
顏色
白色或
銀白色
鋁、鋅、鐵、汞
其他色
碳、硫、磷、溴
狀態
固態
鋁、鋅、鐵、碳、硫、磷
汞、溴
液態
鋁
鋅
鐵
溴
碳
磷
硫
汞
活動一：分類
外觀
有光澤
鋁、鋅、鐵、汞
無光澤
碳、硫、磷、溴
顏色
白色或
銀白色
鋁、鋅、鐵、汞
其他色
碳、硫、磷、溴
狀態
固態
鋁、鋅、鐵、碳、硫、磷
汞、溴
液態
活動一：分類
外觀
有光澤
鋁、鋅、鐵、汞
無光澤
碳、硫、磷、溴
顏色
白色或
銀白色
鋁、鋅、鐵、汞
其他色
碳、硫、磷、溴
狀態
固態
鋁、鋅、鐵、碳、硫、磷
汞、溴
液態
金屬都有特殊的金屬光澤，非金屬大多無光澤
金屬大多呈銀白色或灰色，非金屬大多外表暗淡
金屬常溫下呈固態，汞除外，非金屬常溫下大多是氣態或固態，溴除外
總結一下
金屬 非金屬
光澤 特殊的金屬光澤 大多數無金屬光澤
顏色 大多數銀白色或灰色 （銅：紫紅色，金：金黃色） 多種顏色，大多外表暗淡
狀態 常溫下呈固態 （汞是液態） 常溫下大多呈氣態或固態（溴是液態）
新知講解
常見金屬的性質
（1）銅：純銅呈紫紅色，熔點約1083.4℃，沸點2567℃，密度8.92g/cm3，具有良好的延展性。
1g純銅可拉成3000m細銅絲或壓延成面積為10m2幾乎透明的銅箔。
純銅的導電性僅次于銀，但比銀便宜得多，所以當今世界一半以上的銅用于電力和電訊工業上。
新知講解
（2）鐵：鐵是一種具有銀白色的金屬光澤的固體，密度為7.8×103千克/米3，熔點為1535℃。鐵有良好的延展性，有導電性、導熱性、鐵磁性。純鐵較軟，含有雜質時較硬。
（3）鋁：鋁是銀白色的輕金屬，較軟，密度2.7g/cm3，熔點60.4℃， 沸點2467℃，鋁和鋁的合金具有許多優良的物理性質，得到了非常廣泛的應用。鋁有良好的延展性，能夠抽成細絲，軋制成各種鋁制品，還可制成薄于0.01mm的鋁箔，廣泛地用于包裝香煙、糖果等。
合作探究
延展性 導電性 導熱性 密度 硬度
金屬 良好 良好 良好 大多密度較大 一般較大
非金屬 不具有延展性 大多較差（石墨較好） 大多為熱的不良導體（石墨較好） 大多密度較小 一般較小，但差異很大（金剛石硬度極大，而石墨硬度就較小）
金屬一定能導電、導熱，但能導電導熱的單質不一定 是金屬。如非金屬石墨也能導電，也能導熱。
現有一種單質，要分辨它是金屬還是非金屬，你可以用到哪些方法？
1、做導電性實驗，能導電的是金屬，不能導電的是非金屬。
2、放在光照處，根據顏色可分辨，具有特殊金屬光澤的是金屬單質，反之是非金屬單質。
3、手拿單質在火邊烤，根據導熱性可分辯，手感到單質發燙的，具有導熱性是金屬，反之是非金屬。
4、用硬物單擊單質，可根據可鍛性來分辨，可鍛的是金屬，重擊后碎裂的是非金屬。
5、用力拉單質，可根據延展性來分辨，伸長的是金屬，發生折斷的是非金屬。
金屬之最
地殼中含量最多的金屬元素—— 人體中含量最高的金屬元素──
目前世界年產量最高的金屬── 導電、導熱性最好的金屬──
硬度最高的金屬── 熔點最高的金屬──
熔點最低的金屬──
鋁
鈣
鐵
銀
鉻
鎢
汞
注意事項
新知講解
有光澤
比較硬
延展性
導電性
導熱性
鐵磁性
物理特性
鐵鍋、鋁茶壺等
鋁絲、銅絲等做導線。
做裝飾品
做鉆頭、機器、建筑材料等
拉鐵絲、打鋤頭、做鋁箔等
永久磁鐵等。
決定
體現
物質的性質
物質的用途
用途
常見的金屬有什么用途？
合作探究
合作探究
注意
性質
用途
反映
決定
合作探究
舉例分析常見的金屬有哪些物理性質，以及分別有什么用途
金屬 主要特性 用途
鐵
銅
鋁
純鐵質軟，密度較大，熔沸點較高，具有鐵磁性
機械制品、建筑材料、刀具、炊具
具有紫紅色的金屬光澤，密度大，有良好的導電性和導熱性
密度小，有良好的延展性、導電性和導熱性
導線、導熱器皿
制造電線和電纜、鋁箔包裝建筑裝飾材料和航天材料
合作探究
金屬 主要特性 用途
金
銀
鎢
鈦
延展性是金屬中最好的，性質穩定
良好的金屬光澤，質軟，是電、熱的優良導體
熔點高
耐腐蝕、質輕
首飾、裝飾品
首飾、裝飾品
燈絲
眼鏡架、制造飛船
課堂練習
1.某種新型“防盜玻璃”為多層結構，每層中間嵌有極細的金屬線，當玻璃被擊碎時，產生電信號，與金屬線相連的警報系統就會立刻報警，這利用了金屬的(　 　)
A.導電性 B.延展性 C.彈性 D.導熱性
A
現代建筑物的門窗廣泛使用鋁合金，你能說
說為什么不用純鐵或純鋁嗎？
純鐵制品容易生銹，質量較大，使用不便。
純鋁制品硬度較小，抗壓性較弱。
思考
新知導入
黃銅
不銹鋼
錳鋼
青銅
合金：將一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質。
合金具有
金屬的共性
合金是一種特殊的混合物
合金=金屬+金屬
合金=金屬+非金屬
合金中至少
含一種金屬
合作探究
合金不僅組成上發生了變化，其內部結構也發生了變化，從而引起了性質的變化。合金往往比純金屬具有更好的性能。合金的硬度、強度般比組成它們的純金屬更高，熔點更低，抗腐蝕性能等也更好，因此合金具有更廣泛的用途
合金的性能
合金具有哪些性能，使用途廣泛？
鐵 碳 錫 鉛
1535℃ 3550℃ 232℃ 327℃
鋼 焊錫
<1200℃ <200℃
合作探究
由鐵與少量碳等物質形成的合金
鋼
(1)成分
汽車車身、刀具、量具和模具等
機械性能好、質地堅硬、有彈性和延展性
(2)性質
(3)用途
合作探究
鐵合金
合金 含碳量 機械性能 用途
生鐵 2%~4.3% 硬而脆、無韌性 制鐵鍋、暖氣片、等
鋼 0.03%~2% 較硬而韌，有彈性、良好延展性 制機械、交通工具等
生鐵
鋼
含碳量越高,越硬越脆;含碳量越低,韌性越好,越柔軟
(一般來說,鋼的機械性能比生鐵好)
合金的特性：
根據以上實驗可得到合金與組成它們的純金屬的性
質有何異同？
1、 一般地，合金的硬度和強度高于組成它們的純金屬。
2、 合金的熔點低于組成它們的純金屬。
3、 一般地，合金的抗腐蝕性能強于組成它們的純金屬。
合金
純金屬
合金
增大
增強
降低
減弱
減弱
硬度
抗腐蝕性
熔點
導電性
導熱性
圖示記憶合金的特性：
合作探究
銀的價格高，銀的質地相對較軟，熔點較低等
鍍錫的鐵具有耐腐蝕、無毒、強度高、延展性好等優點，而純錫的熔點低、強度小，不易成型
思考與討論
銀是最佳的導熱體，為什么銀不宜用來制造煮食器皿？試說出2 種原因。
為什么裝食品的罐頭一般用鍍錫的鐵制造，而不用純錫制造？
合作探究
燈泡發光時溫度很高，而錫的熔點低，容易被燈泡發出的熱量而熔斷；鎢的熔點高，不會融化。
鐵的硬度大，鉛的硬度小。若菜刀用鋁制容易卷刃，而錘子用鋁制，很容易變形。
為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？
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？
合作探究
因為鍍鉻可增加水龍頭的硬度，而使其不變形，不易生銹，可使水龍頭更美觀。鍍金更好看，更耐腐蝕，但不經濟。
為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金怎么樣？
用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質？
資源豐富無毒輕便耐磨耐腐蝕美觀、易加工
3
其他合金
金稱為形狀記憶合金。
記憶合金
1932年,瑞典人奧蘭德在金鎘合金中首次觀察到“記憶”效應，即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。
資料庫
鎳鈦合金尿道支架
根據記憶合金的特點，你認為記憶合金材料可以有哪些用途？
記憶合金托槽用于牙齒矯正
用記憶合金制作的鏡架
金屬的污染與回收利用
1、日常生活廢棄的金屬垃圾；
2、大量工業廢棄的金屬垃圾；
3、工廠排出含重金屬的污水。
污染來源
金屬污染危害
1.浪費大量資源
2.鋁等金屬在自然界不會自行分解，積累在土壤中，破壞土壤結構。
3.含鉛、鎘等有毒金屬被腐蝕后，導致土壤和地下水源重金屬污染。
4.大量使用含鉛汽油和廢棄的電池都可引起土壤重金屬污染。
防治金屬污染方法
1.垃圾進行分類回收
2.分類回收各種廢棄的金屬材料。
3.使用無鉛汽油。
4.廢舊電池不能任意丟棄。
5.工業廢水和廢渣不能任意排放和堆放。
保護金屬資源的有效途徑有哪些？
回收再利用、
防止金屬銹蝕、
合理開采金屬礦物、
尋找金屬替代品

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