資源簡介

(共29張PPT)
第八單元 金屬和金屬材料
課題1 金屬材料
預習清單
1.金屬材料是指用________或______等制成的材料。
2.鐵、鋁等大多數金屬呈____色，但銅卻呈____色，金呈____色。金屬的__________________________________等物理性質差別也較大。
3.物質的______在很大程度上決定了物質的用途，但這不是唯一的決定因素；在考慮物質的用途時，還需要考慮__________________
________________________________________________________等多種因素。
純金屬
黃
銀白
紅
合金
導電性、導熱性、密度、熔點、硬度
性質
是否易于回收和對環境的影響，以及是否美觀、使用是否便利
價格、資源，廢料
預習清單
4.在純金屬中_________________________________，就可以制得_____________的合金。_____和___就是______不同的兩種鐵合金。
5.___________被認為是21世紀的重要金屬材料，它們具有很多優良的性能，如_____________________________________________等。
加熱熔合某些金屬或非金屬
具有金屬特征
生鐵
鋼
含碳量
熔點高、密度小、可塑性好、易加工、機械性能好
鈦和鈦合金
尋找身邊的或列舉生產、生活中的金屬制品，依據已有的學習經驗，思考這些金屬制品的應用體現了金屬具有怎樣的物理性質
導入
一、認識金屬的物理性質
金屬是一類與人類的生產、生活聯系緊密的材料，它的應用無處不在。
一、認識金屬的物理性質
提出問題：這些金屬都具有怎樣的物理性質
有光澤；能夠導電；能夠導熱；有延展性，能壓成薄片；有延展性，能拉成絲；能夠彎曲。
一、認識金屬的物理性質
金屬共同的物理性質：
（1）常溫下為固體；
（2）有金屬光澤，呈銀白色；
（3）大多數為電和熱的良導體；
（4）有延展性；
（5）熔點較高。
一、認識金屬的物理性質
并不是所有的金屬都是固體，嘗試舉出例子。
汞在常溫下是液體。
并不是所有的金屬都呈銀白色，嘗試舉出例子。
銅呈紅色，金呈黃色。
一、認識金屬的物理性質
觀察下表,思考并小組討論:
一、認識金屬的物理性質
（1）為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？
（2）銀的導電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？
鐵的硬度更大。
銀的導電性雖然比銅好，但銅的價格更便宜。
一、認識金屬的物理性質
（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？
（4）為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會怎樣？
鎢是熔點最高的金屬，高溫時不易熔化，而錫的熔點較低，如果用錫作燈絲，則燈絲易熔化斷開。
鉻是硬度最大的金屬，鍍在鐵的表面既耐磨、美觀，又防銹；如果在水龍頭表面鍍金，不僅增加成本，而且由于金的硬度較小，會使水龍頭不耐用，縮短水龍頭的使用壽命。
一、認識金屬的物理性質
通過以上討論，我們可以得出結論：
物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，但這不是唯一的決定因素；
在考慮物質的用途時，還需要考慮價格、資源，廢料是否易于回收和對環境的影響，以及是否美觀、使用是否便利等多種因素。
一、認識金屬的物理性質
提出問題：用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質呢
資源豐富
無毒輕便
耐磨耐腐蝕
美觀、易加工
一、認識金屬的物理性質
金屬與非金屬的物理性質的比較
項目 金屬 非金屬
狀態
密度
硬度
導電、導熱性
延展性
常溫時，多數為固體(汞為液體)
常溫時，溴為液體；氫氣、氮氣、氧氣、氯氣、稀有氣體等為氣體；其余為固體
一般較大
一般較大(汞除外)
一般較小
一般較小(金剛石是天然存在的硬度最大的物質)
大多數具有延展性
大多數不能導電(石墨能導電)、導熱
大多數為電和熱的良導體
大多數不具有延展性
二、了解合金及其性能
金屬在日常生活中被廣泛應用，可是在生活和生產領域，應用最廣泛的不是純金屬，而是它們的合金。同學們知道這是為什么嗎
合金某些方面的性能優于金屬。
二、了解合金及其性能
合金是在純金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬制得的具有金屬特征的物質。例如，生鐵和鋼就是含碳量不同的兩種鐵合金。閱讀教材，比較生鐵和鋼的異同點。
生鐵的含碳量為2%~4.3%，鋼的含碳量為0.03%~2%。除了含碳，生鐵中還含有硅、錳等，不銹鋼還含有鉻、鎳等。純鐵較軟，而生鐵比純鐵硬；不銹鋼不僅比純鐵硬，而且其抗銹蝕性能也比純鐵好得多。
二、了解合金及其性能
提出問題：我們熟知的成語“百煉成鋼”中蘊含了怎樣的化學原理呢
在生鐵煉鋼的過程中，碳與氧氣反應生成二氧化碳，含碳量降低，生鐵就變成了鋼。
二、了解合金及其性能
演示實驗：合金某些方面的性能優于金屬，下面我們通過實驗來探究合金的部分特性。
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；如圖所示，將它們互相刻畫，比較它們的硬度。
二、了解合金及其性能
通過實驗，同學們觀察到了什么現象 得出了什么結論
性質比較 現象
黃銅 銅 硬鋁 鋁
光澤和顏色
硬度
結論
黃銅比銅硬
黃銅的硬度比銅的大
硬鋁的硬度比鋁的大
有光澤，黃色
有光澤，紫紅色
有光澤，灰白色
有光澤，銀白色
硬鋁比鋁硬
由此可見，合金一般比組成它們的純金屬硬度大。
二、了解合金及其性能
查閱資料，了解焊錫(錫鉛合金)和伍德合金(鉛、鉍、錫和鎘組成的合金)的用途。
純金屬或合金 純金屬 合金
鉛 鉍 錫 鎘 焊錫 伍德合金
熔點/℃ 327 271 232 321 183 70
啟示
合金的熔點一般低于組成它們的純金屬的熔點
二、了解合金及其性能
合金的很多性能與組成它們的純金屬不同，使合金更適合于不同的用途。因此，金屬材料中合金的使用更加廣泛。
注意：合金中并非都是金屬，組成合金的元素中可能有非金屬；
合金是一種混合物而不是化合物。
二、了解合金及其性能
閱讀教材，認識一些常見合金的主要成分、性能和用途。
鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要金屬材料，它們具有很多優良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易加工、耐腐蝕、機械性能好等。
鈦和鈦合金被廣泛用于火箭、導彈、航天器、船舶、化工設備、通信設備和醫療等。另外，鈦合金與人體具有很好的相容性，可用來制造人造骨。
二、了解合金及其性能
形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金，被廣泛用于制造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，以及牙齒矯正器等醫療器械。
核心總結
1.金屬材料包括純金屬和合金。
2.金屬具有很多共同的物理性質。
例如，它們都有金屬光澤，大多數為電和熱的優良導體，有延展性，密度較大，熔點較高。
3.物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，但這不是唯一的決定因素。在考慮物質的用途時，還需要考慮價格、資源，以及廢料是否易于回收和對環境的影響等多種因素。
核心總結
4.合金
(1)生鐵和鋼都是鐵的合金，它們的含碳量不同。
(2)合金的優點(比純金屬)：硬度更大、熔點較低、抗腐蝕性更強。
1.下列物質不屬于金屬材料的是（ ）。
A.銅 B.錳鋼 C.鐵銹 D.焊錫
2.下列金屬物質的運用與其性質不一致的是（ ）。
A.制造白熾燈燈絲：熔點高 B.制造飛機：堅硬而質量輕
C.制造保險絲：硬度大 D.制造裝化工原料的容器：耐腐蝕性
C
課堂評價
C
3.下列物質的用途中，只與物質的化學性質有關系的是（ ）。
A.用石墨作電極 B.用活性炭作凈水劑
C.用氧氣進行醫療急救 D.用銅作導線
C
課堂評價
課堂評價
4.我國航空航天技術的迅速發展離不開化學，在航天科技中運用了大量金屬材料，下列有關金屬材料的說法錯誤的是（ ）。
A.純金屬和合金都是金屬材料
B.生鐵的主要成分是碳
C.金制成金箔是利用了金具有良好的延展性
D.一般來說，合金比組成它的純金屬硬度大
B
課堂評價
B
5.下列有關金屬材料的說法正確的是（ ）。
A.合金中一定只含金屬元素
B.生鐵和鋼是含碳量不同的鐵合金
C.金屬單質都是銀白色的
D.合金的抗腐蝕性比組成它們的純金屬更差

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