h金属的物理性质导学案.doc

第六章 金属6.1金属材料的物理特性预习案学习目标1.了解金属的物理通性，知道物质性质与用途的关系。2.认识同类物质既有通性又有各自的特性。3.认识合金概念及其特性，知道几种常见的重要合金。4.感受金属材料与人类文明进步的密切关系。预习任务 环顾四周，金属制品比比皆是。1、金属有哪些共同的物理性质？2、金属的性质如何决定各自的用途？3、我们在生活中所见到的金属是不是纯金属？4、什么叫合金？合金与组成它的金属相比，性质有何变化？教材助读 一、富有特色的物理性质1、金属的物理性质金属所共有并区别于非金属的物理性质：_；_；_；_。2、大多数的金属是_固体（铜是_，金是_）；金属的熔点_（汞常温是_）；金属的密度、硬度_。3、 金、铂可用来打造首饰原因是_；铜可用来制造电线原因之一是_；铝和铁可用来制造炊具原因之一_；金、银、铜和铝等可拉成细丝或压成薄片，这是由于金属有一定_。4、在实际生活中，金属制品的应用应考虑 _二、神奇的合金特色1、所谓合金，是指_混合物，它们的性能往往_所以，在日常生活、工农业生产和科学研究中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金2、一般来说，合金与组成它的金属比，变化是_；有的合金还有_等物理特性。有的合金则有_等化学特性。预习自测1.日常生活中下列物质的主要成分不属于金属的是 ( ) A.锅 B.碗 C.钥匙 D.防盗门 2.下列不是金属元素的是 ( ) A. Al B.Fe C.Cu D.S 3.物质的性质决定用途。下列物质的用途和性质一致的是 ( ) A.铜导电性好作导线 B.铝密度小作飞机材料 C.金延展性好做成金箔 D.银导热性好作装饰品 4.关于纯铁的颜色的描述正确的是 ( ) A.红色 B.银白色 C.黄色 D.黑色 5.下列金属中，能被磁铁吸引的是 ( ) A.铁片 B.铝片 C.铜片 D.都能 6.下列物质中，不能导电的是 ( ) A.铁片 B.铝片 C.铜片 D.电线外层塑料 7.下列有关合金的说法正确的是() A.合金属于化合物B.合金不能导电、传热 C.合金没有延展性D.合金的很多性能与组成他们的纯金属不同8.下列物质中不属于合金的是(A) A.水银 B.青铜C.18K白金D.焊锡我的疑问请将在预习中发现的，自己又不能解决的问题写下来，你会在课堂上找到答案。 信息链接 1、金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。 （注：金属氧化物（如氧化铝）不属于金属材料） 金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90以上的工业纯铁，含碳 24的铸铁，含碳小于 2的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金 不锈钢、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金，以及金属基复合材料等。 2、形形色色的合金 能“吃掉”噪声的无声合金 铸铁、锰铜合金、铁铬铝合金在机械加工时都能把大量的振动能转变成材料的热能散发出去，从而使振动和噪声都迅速衰减，所以称它们为无声合金科学家预言，随着环保科学的发展，无声合金将大有发展前途 具有惊人“记忆力”的合金 20年前，美国海军兵器研究所的科研人员，将一曲折的镍钛合金拉直做实验，发现在一定温度下，它又恢复原来的形状后来又反复实验，即使借助外力把这种合金揉得不成样子，一旦遇到特定温度条件都能立刻唤醒记忆，恢复自己的原形人们把它称为形状记忆合金 能“吃气”的合金 1974年，刚上班的日本松下电器公司科研人员发现前天装入氢气的用钛锰合金制作的容器压力是10个大气压，现在竟然低于1个大气压，他们迷惑不解，仔细检查容器的封闭性，结果密封完好无损最后，他们发现是容器中的钛锰合金在作怪，是它们把氢气“吃掉了”这次偶然的机遇使他们发现了世界上第一例氢吸附合金当这种合金经加热或减压后，它又会重新还原成金属和氢气 多彩的不锈钢合金 彩色不锈钢是采用特殊着色法，包括着色处理和硬膜处理两道工序，在不锈钢表面形成一层无色透明的氧化膜当光线照射在氧化膜表面时，一部分光线被反射，形成光的干涉现象，从而显示蓝色、金色、红色、绿色彩色不锈钢的耐腐蚀性、耐磨性、耐热性都优于不锈钢目前，彩色不锈钢的应用日益广泛 3、“不锈钢”为何不易生锈？ 探究案答：不锈钢是合金钢的一种，它的合金元素是铬和镍，含碳量较低不锈钢不易生锈，主要是合金元素铬的功劳铬一方面能形成一层致密的Cr2O3钝化膜，使钢与腐蚀介质隔离；另一方面，当铬含量超过12.5%时，会大大提高钢的防腐蚀能力所以不锈钢中铬的含量都在12%13%以上不锈钢中另一种合金元素镍是铬的助手，它们能形成均匀的组织，进一步提高钢铁的抗腐蚀能力 学始于疑1.做成这些用品的金属有哪些相似的物理性质呢？ 2.不同的金属哪些物理性质差异较大?怎样合理的使用它们？拓展提升探究点一：金属的物理性质1.展示你们自带的铁、铜、铝制品，能说一说你是如何来确定它们分别是铁、铝、铜的吗？2.金属之最地壳中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属3.试从日常生活入手，举出铁、铜、金三种金属的用途（各任举2例）4.请用所学知识解释生活中常遇到的一些问题:（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ （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铁丝或铜丝？针对性训练1.常用于制造电线.电缆的金属是 （ ） A.铁 B.铜 C.锌 D.镁 2.铝有许多优良的物理性质:A质轻、 B延展性好、 C易传热、 D易导电.以下铝的各用途所应用的主要物理性质是:（1）太阳能热水器; （2）飞机; （3）电缆; （4）铝箔3.请从铜、锌、钛、铁、钙、银、铝、汞、钨等金属中选取合适的答案填入下面空格中：(1)用于干电池的是_ ；(2)广泛地应用于制造电线.电缆的是_ ； (3)广泛用于航空工业.造船工业和化学工业.医学材料的是_； (4)铁栏杆外层涂料的 “ 银粉 ” 大多是_；(5)温度计中银白色的液体是_ ； (6)热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质中有_ 。探究点二：合金 在实际生活中，一些纯金属并不能满足生产生活的需要，所以科学家们经过研究探索，发现在纯金属中熔合其他一些金属或非金属，会改变金属的某些性能，这就是合金。 1为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬，而不镀金？ 2用来铸造硬币的合金需要具有什么性质？ 知识网络图当堂检测1下列有关合金的叙述中正确的是().合金没有金属光泽 合金不能导电、传热 合金没有延展性合金的物理性质和机械性能都比组成合金的金属好,并且更稳定A B C D都不正确2关于铝的叙述下列错误的是 ( ) A.是地球上含量最多的金属元素 B.可用作飞机的结构材料 C.可用作车床的刀具材料 D.可用于日常器皿 3用手拿住铜片的一端,用酒精灯烤铜片的另一端,过一会儿,手感觉到热,由此说明铜具有性,制造飞机机翼的金属要,制造保险丝的金属要.4.请用所学知识解释生活中常遇到的一些问题:(1)铁可以拉制成铁丝是因为它具有性.(2)铁可以打成铁片是因为它具有性.(3)烧菜用的铲勺是铁制成的,一般都要装上木柄,因为它具有性.(4)盛放在油罐车内的石油产品振荡可产生静电,容易引起火灾,所以油罐车尾部都有训练案一条拖地的铁链,这是因为它具有性.基础训练1.铜具有独特的导电性能，是铝所不能代替的，在今天电子工业迅速发展的时代，这个古老的金属又恢复了它的青春，铜正在被广泛地应用。下列物质中不会用到铜的是 （） A.计算机主板 B.印刷电路板 C.食堂 IC 卡 D.造房子用的钢筋 2.下列铁的化合物中，铁元素的质量分数最高的是（）A.FeCl2 B.FeO C.Fe3O4 D.Fe2O3 3.下列物质的性质，哪一项不是金属所共同具有的 （ ）A.导电性 B.导热性 C.溶解性 D.延展性4.医疗上用汞做水银温度计，这是利用水银具有的（ ）性质A.热涨冷缩 B.导热性 C.银白色 D.密度最大5.根据你所学的知识判断，下列物质不属于合金的是（ ）A.黄铜 B.黄金 C.硬铝 D.焊锡6.下列说法正确的是（ ）A铝是人类最早利用的金属材料 B铜是目前世界年产量最高的金属C大多数金属元素在自然界中以单质形式存在 D日常使用的金属材料大多数是合金拓展训练题1.地壳中含量最多的两种金属元素是 () A.镁、铝 B.铝、铜 C.钙、钠 D.铝、铁2.人类使用金属的历史，由早到晚的顺序是() A.铁铜铝 B.铝铜铁 C.铜铁铝 D.铜铝铁3.下列有关合金的叙述：合金中至少有两种金属；合金中元素以化合物形式存在；合金中一定含有金属；合金一定为混合物；生铁是含杂质较多的铁合金；生铁可完全溶解于稀盐酸中。正确的是 () A. B. C. D.4.我国在春秋战国时期就开始将生铁经高温锻打处理得到相当于铸钢的器具（如锋利的宝剑），这一技术比欧洲早了近2000年。高温锻打生铁的主要作用是() A.除硫、磷杂质B.适当降低含碳量 C.掺进合金元素D.改善表面的结构性能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