浙江省杭州市萧山区北干初级中学九年级科学上册 2.1 金属材料课件 浙教版.ppt

第1节金属材料 一 金属材料与生活 钯 钡 铋 铂 钙 铬材料产品 电扇 汞 水银 钾 金 镭 锂 铝 锰 钠 镍 铅矿石 铯 铊 钛 铁 铀 镁 非金属的物理性质 大多数没有光泽外表暗淡在常温下 绝大多数的非金属元素所组成的是气体 也有一些是固体溴是唯一的在常温下是液态的非金属单质固体非金属较脆 优 良 金铅银铜铁锌铝 19 311 310 58 927 867 142 70 大 小 钨铁铜金银铝锡 3410153510831064962660232 高 低 银铜金铝锌铁铅 10099746127177 9 你知道吗 铬铁银铜金铝铅 94 52 5 42 5 32 5 32 2 91 5 大 小 二 探究金属的用途与金属性质的关系 1 金属的用途非常广泛 不同的金属有不同的用途 而金属的用途是由金属的性质决定的 为了研究金属的性质 推测某些金属的用途 或根据应用的需要去寻找具有某种特性的金属 我们能否初步建立常见金属的性质和用途的关系 2 根据常见金属的一些物理性质 我们可以推测 有光泽比较硬有延展有导电性导热性铁磁性 物理特性用途 铁锅 铝茶壶等铝丝 铜丝等做导线做装饰品做钻头 机器等拉铁丝 打锄头 做铝箔等永久磁铁等 推测 3 我们可以设计一些实验方案或调查来分析金属的物理性质 证实它们有哪些用途 分析常见的金属有哪些物理性质 分析常见的金属有哪些用途 分析常见金属的用途与它们具有的物理性质间有什么关系 常见金属的性质 例如 铜 由于具有良好的导电性 常用作导线 电缆 有光泽 比较硬 有延展性 有导电性 导热性 具有一定的熔点和沸点等 铜具有良好的延展性 可拉成铜丝等 铜由于具有良好的导热性 常用做一些导热器皿 易导电 做电线 硬度好 做机械 韧性好 导热性好 做铝锅 制造飞机和制造机器底座 对所用金属的密度和硬度会有什么要求 想一想 金属的性质决定了它的用途 1 为什么菜刀用铁制而不用铅制 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 银是最佳的热导体 为什么银不宜用来制造煮食器皿 试说出两种原因 铁的硬度大 铅的硬度小 且有毒 银的价格比铜高许多 银的价格高 质地较软 熔点较低 摄取银元素后会影响人体健康 4 为什么铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄 铁易导热 加上导热性弱的木柄等以防烫手 5 用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质 6 为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制造 而不用纯锡制造 镀锡的铁具有耐腐蚀 无毒 强度高 延展性好等优点 而纯锡的熔点低 强度小 不易成型 金属材料的发展史 商朝 人们已开始使用青铜器春秋时期 开始使用铁器100年前开始了铝的大规模使用 铁锄与铁犁 司母戊鼎 铝窗 合金 把一种金属跟其他一种或几种金属 或非金属 一起熔合而成的具有金属特性的物质 我们日常生活中用到的金属材料往往不是纯金属 而是合金 合金是纯净物还是混合物 例如 生铁 钢 碳和铁等 18k金 金和铜 黄铜 铜和锌 铝合金 铝 铜 硅 镁 锌 锰等 合金 合金往往比纯金属具有更好的机械性能 例如 钢是由碳和铁等元素形成的合金 质地坚硬 有弹性和延展性 机械性能好 是最常见 应用较广的一种合金材料 讨论与启示 焊锡是锡和铅的合金 主要用于焊接金属等 武德合金是铋 铅 锡和镉的合金 可用于制电路保险丝等 根据下表提供的信息 你能获得什么启示 合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低 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 钛金属腕表 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在外力作用下会发生变形 当把外力去掉后 在一定的温度条件下能恢复原来的形状 这种金属具有百万次以上的恢复能力 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 做眼镜架以及牙齿矫正等医疗材料 低温下 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 废电池 报废的汽车 金属的污染和回收利用 废金属的回收利用 1 废金属的种类 冶金工业 金属加工业和日常生活中丢弃的金属碎屑 碎块 锈蚀和报废的金属物品 2 废金属的危害 造成资源浪费和环境污染 如 铝被埋在地下500之久也不会太大的改变 但铅 镉 汞等有毒金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子 污染土壤和地下水源 重金属污染 指由重金属或者其化合物造成的环境污染 汞 进入人体后会直接沉入肝脏 对大脑 神经 视力的破坏极大 镉 可在人体的肾脏中积蓄 引起泌尿系统的功能改变 铅 一旦进入人体就很难排除 能直接伤害人的脑细胞 铬和类金属砷 资料显示 经专业化回收处置 1吨废弃电脑中 可回收黄金0 9千克 塑料270千克 铜128 7千克 铁1千克 铅58 5千克 锡39 6千克等 日本横滨金属公司对报废手机成分进行分析发现 平均每100克手机机身中含有14克铜 0 19克银 0 03克金和0 01克钯 另外从手机锂电池中还能回收锂 铁熔化后可铸造 例如将废钢铁回炉炼成钢等 既可以节约大量煤和铁矿石 又能减少污染 回收利用废金属 有着巨大的社会效益和经济效益 3 回收和利用废金属的意义 我国在回收废金属方面的情况 我国废旧金属的回收再利用已经被许多发达国家政府高度重视 我国铜的再生利用率在1992年 1994年和1996年间分别占当年精炼铜产量的36 35 8 和61 与发达国家相近 但铝的平均回收率不足3 锌的回收率不足5 随着我国金属用量的不断增加 再生利用废旧金属对于缓解资源短缺具有重要作用 意义深远 金属回收标志 金属资源保护的途径 废旧金属回收 利用 大量开发和使用代用品 如塑料 防止金属锈蚀 合理开采矿物等 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 巩固与提高 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 用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质 c 资源丰富 无毒轻便 耐磨耐腐蚀 美观 易加工 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用于核潜艇设备的制造b用于制造航天设备c用来做保险丝d可用来制造人造骨 c 关于合金的说法正确的是 a 合金是一种纯净物b 合金中只含有金属元素c 合金的强度 硬度一般比组成它们的纯金属更高 抗腐蚀性能等也更好 d 铁锈是一种合金 c k金是金 au 混合其他金属而成的合金 加入了其他金属后 金便改变了本来的结构 以至不容易扭曲 金十分柔软 而一些价钱比金便宜的k金 为什么比金还要 坚硬 呢 金的纯度可以用百分比来表示 譬如九九金表示金的纯度达99 9 另一种表示纯度的方法 纯金24k 这些比金还要 坚硬 的18k金里 只有75 是金 而其余25 则是银和铜 你知道18k金是什么意思吗 学完本课题你应该知道1 金属具有很多共同的物理性质 如 常温下它们都是固体 汞除外 有金属光泽 大多数为电和热的优良导体 有延展性 密度较大 熔点较高 2 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途 但这不