金属材料的物理性质.ppt

6 1金属材料的物理特性 第六章金属 这是什么 这些东西有哪些相似的物理性质 一 金属的物理性质 1 金属有哪些共同的物理性质 2 不同的金属哪些物理性质差异较大 3 金属性质如何决定各自用途 4 抢答 金属之最 阅读讨论 常温下是固体 有金属光泽 大多数为电和热的导体 有延展性 密度较大 熔点较高 区别于非金属 总结 常温固体汞除外光泽多为银白色铜紫金黄是特例导电导热延展性 1 金属的通性 2 金属的特性 密度 熔点 硬度等 银 铜 金 铝 锌 铁 铅 100 99 74 61 27 17 7 9 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 铬铁银铜金铝铅 94 52 5 42 5 32 5 32 2 91 5 大 小 金银打造首饰 美丽的金属光泽 铁制造炊具 导热性 金银压成片 铜银拉成细丝 延性 展性 铜制成导线 导电性 性质在很大程度上决定物质的用途 但还需考虑价格 资源 美观 使用是否便利 回收 环境影响等因素 3 用途 用途物理性质 讨论并回答下列问题 1 为什么菜刀 镰刀 锤子等用铁制而不用铅制 2 银的导电性比铜好 为什么电线一般用铜而不用银制 3 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制 如果用锡制的话 可能会出现什么情况 4 为什么有的铁制品如水龙头等镀铬 如果镀金怎么样 用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质 资源丰富 无毒轻便 耐磨耐腐蚀 美观 易加工 地壳中含量最高的金属 人体中含量最高的金属 熔点最大的金属 熔点最低 导电导热性最好的金属 钨 汞 银 铝 钙 世界年产量最高的金属 铁 4 金属之最 制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝 1 什么是合金 2 合金与组成它的金属相比 性质有何变化 3 我们常用的合金有哪些 阅读讨论 二 合金 一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特征的混合物 1 合金 2 合金与组成它的金属性质的比较 硬度增大 熔点降低 有的合金还有强度大 耐腐蚀 强磁性等特性 3 合金比纯金属具有更广泛的用途 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 你知道吗 6 1奇妙的金属性质 一 金属 1 金属的通性 大多数金属为银白色 固体 有光泽 能导电导热 熔点高 密度较大 有延展性 二 合金 3 用途考虑物质用途时考虑多种因素 1 定义 一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特征的物质 2 金属的特性密度 熔点 硬度等差异较大 2 合金一般跟组成它们的金属相比 硬度增大 熔点降低 有的合金还有强度大 耐腐蚀 强磁性等特性 6 1奇妙的金属性质第二课时金属的化学性质 第六章金属 三 金属的化学性质 1 所有金属都能与氧气发生反应吗 各种金属与氧气反应的条件有何差异 2 为什么铝和铁都能与稀盐酸反应放出氢气 而铜却不能呢 3 为什么铝和铁都能与硫酸铜溶液反应 而铜却不能和硫酸铝或硫酸亚铁反应呢 4 何谓金属活动性顺序 5 何谓置换反应 置换反应发生的依据是什么 6 实验室制取氢气的反应原理是什么 装置图如何 阅读讨论 结论 许多金属都能与氧气反应 生成氧化物 1 金属与氧气的反应 镁或铝 常温下 高温下 反应式 可反应 耀眼白光 铁或铜 不反应 可反应 思考 有没有特例 有 金 银例外 注意 铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜 阻止反应进一步发生 为什么我们看过铁生锈 而没看过铝生锈呢 2 与稀盐酸或稀硫酸的反应 锌粒 铁片 镁片 铜片 稀盐酸 产生气泡快速反应放大量热 Mg 2HCl MgCl2 H2 产生气泡速率适中 Zn 2HCl ZnCl2 H2 产生气泡速率较慢 溶液无色变为浅绿色 Fe 2HCl FeCl2 H2 无现象 结论 许多金属都能与稀盐酸或稀硫酸反应产生氢气 思考 为什么镁与稀盐酸反应比铁剧烈 为什么铜不与稀盐酸反应 与金属活动性有关 说明 能与酸反应产生氢气的金属是较活泼金属 3 金属与某些金属化合物溶液的反应 实验一 说明铝比铜活泼 铝丝表面覆盖一层红色的铜 溶液由蓝色变成无色 铜丝表面覆盖一层银白色的银 溶液由无色逐渐变成蓝色 2Al 3CuSO4 Al2 SO4 3 3Cu Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 无 实验二 铜比银活泼 实验三 说明铜没有铝活泼 铁与硫酸铜溶液的反应 现象 铁条上有红色物质生成 溶液由蓝色变为浅绿色 我国古代人民智慧的体现之一 湿法冶金 CuSO4 Fe FeSO4 Cu Zn H2SO4 ZnSO4 H2 Zn 2HCl ZnCl2 H2 Fe 2HCl FeCl2 H2 1 定义 由一种单质与一种化合物反应 生成另一种单质与另一种化合物的反应 2 通式 A BC AC B 四 置换反应 一换一 注意 铁的置换均为二价 KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu钾钙钠镁铝锌铁锡铅氢铜汞银铂金 金属活动性由强到弱 说明 1 越靠前活动性越强 钾最活泼 金最不活泼 2 氢前金属能从酸 稀盐酸 稀硫酸 中置换出氢 氢后金属则不行 浓硫酸 硝酸不行 3 排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来4 相同条件下 位置越前的金属 与酸反应越剧烈 注意 KCaNa金属性特强其反应初中不要求 五 金属活动性顺序 1 判断下列物质能否发生反应 若能 写出相关化学方程式 1 银与稀盐酸 2 锌与硫酸铜溶液 3 铜与硫酸锌溶液 4 铝与硝酸银溶液 5 银与氯化铜溶液 6 镁与硫酸亚铁溶液 解答 可发生反应的 2 4 6 化学方程式 2 Zn CuSO4 Cu ZnSO4 4 Al 3AgNO3 Al NO3 3 3Ag 6 Mg FeSO4 MgSO4 Fe 练习 判断金属活动性的方法 1 根据金属与氧气反应的难易程度与反应现象的剧烈程度判断 2 金属与酸反应的剧烈程度 3 金属与能否与金属化合物的溶液反应 年代 查找资料 商朝司母戊鼎 春秋时期的铁锄和铁削 现代用电解法冶炼铝 分析资料可知 金属冶炼的早晚与金属活动性的强弱有关 三 金属的化学性质 1 金属与氧气的反应 4Al 3O2 2Al2O32Mg O2 2MgO3Fe 2O2点燃Fe3O4 2 金属与稀盐酸 稀硫酸反应 置换反应 Fe 2HCl FeCl2 H2 Fe H2SO4 FeSO4 H2 Zn 2HCl ZnCl2 H2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 Mg 2HCl MgCl2 H2 Mg H2SO4 MgSO4 H2