应用广泛的金属材料

1、专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料金属的性质及其应用金属的性质及其应用常见合金的组成及应用常见合金的组成及应用n学习目标学习目标1、了解常见金属制品的金属材料，认识金属材料在生产生活中的、了解常见金属制品的金属材料，认识金属材料在生产生活中的广泛应用。广泛应用。2、知道、知道铝及其化合物的性质铝及其化合物的性质。3、了解常见合金的组成，知道、了解常见合金的组成，知道生铁和钢生铁和钢等重要合金的性能，了解等重要合金的性能，了解形状记忆合金在高科技领域中的重要应用。形状记忆合金在高科技领域中的重要应用。n教学重点教学重点1、金属的性质。、金属的性质。2、合金的概念，常见合金的组成

2、。、合金的概念，常见合金的组成。n教学难点教学难点 1、合金的性能不同于各成分金属的原因。、合金的性能不同于各成分金属的原因。人类使用材料的进化顺序人类使用材料的进化顺序材料的分类材料的分类石器时代石器时代青铜器时代青铜器时代铁器时代铁器时代材材 料料金属材料金属材料非金属材料非金属材料合成高分子材料合成高分子材料传统无机非金属材料传统无机非金属材料新型无机非金属材料新型无机非金属材料专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料旧石器时代人们利用旧石器时代人们利用燧石、鹿角和石头制燧石、鹿角和石头制作的工具作的工具石器时代石器时代 专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料新

3、石器时代的石砚新石器时代的石砚 青青铜铜极极品品尊尊与与盘盘 专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料青铜器时代青铜器时代 商商代代的的青青铜铜礼礼器器 司母戊鼎司母戊鼎四四羊羊方方尊尊 战战国国初初期期曾曾侯侯乙乙铜铜钟钟专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料青铜器时代青铜器时代 进入铁器时代，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着进入铁器时代，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着 铁铁刃刃铜铜钺钺 专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料铁器时代铁器时代 越王勾践剑越王勾践剑 专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料绚丽多彩的金属世界绚丽多彩

4、的金属世界专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料绚丽多彩的金属世界绚丽多彩的金属世界专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料绚丽多彩的金属世界绚丽多彩的金属世界专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料2012年年6月月25日神九成功发射日神九成功发射!1.观察铜片、铝片和铁片的颜色和光泽，然后用砂纸打磨，观察铜片、铝片和铁片的颜色和光泽，然后用砂纸打磨，再观察它们的颜色和光泽。再观察它们的颜色和光泽。金属都有颜色和光泽（可用做金属都有颜色和光泽（可用做？）2. .相同体积的铜片、铝片和铁片，经称量后发现，铜片的质量相同体积的铜片、铝片和铁片，经称量后发现，

5、铜片的质量最大、铝片的质量最小。由此说明金属的密度最大、铝片的质量最小。由此说明金属的密度金属不同，密度不同（可用做？）金属不同，密度不同（可用做？）3.3.试试能否弯曲、折断铜片、铝片和铁片试试能否弯曲、折断铜片、铝片和铁片金属不同，硬度不相同；金属能被弯曲但不易折断金属不同，硬度不相同；金属能被弯曲但不易折断4.用手拿着金属片的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端，用手拿着金属片的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端，手感觉？手感觉？金属具有导热性（可用做？）金属具有导热性（可用做？）5.电线是用一层绝缘体包裹着金属，说明金属具有什么性质？电线是用一层绝缘体包裹着金属，说明金属具有什么性质？金属具

6、有导电性（可用做？）金属具有导电性（可用做？）6.常温下，是否所有金属都是固体？常温下，是否所有金属都是固体？常温下汞（即水银）是液态常温下汞（即水银）是液态大多数金属为大多数金属为银白色银白色大多数金属为大多数金属为固固体体大多数金属大多数金属有光有光泽泽大多数金属大多数金属熔沸点高熔沸点高大多数金属大多数金属能导电导热能导电导热大多数金属大多数金属有延展性有延展性铜（紫红色）金（黄色）铜（紫红色）金（黄色）汞（液态）汞（液态）专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用金属的共同物理性质金属的共同物理性质金属的导电性、导热性金属的导电性、

7、导热性导电性导电性：由于自由电子在外加电场的作用下产：由于自由电子在外加电场的作用下产生定向移动形成电流。故金属容易导电。生定向移动形成电流。故金属容易导电。导热性导热性：自由电子在运动时与金属离子相互碰：自由电子在运动时与金属离子相互碰撞，在碰撞过程中发生能量交换，使整块金撞，在碰撞过程中发生能量交换，使整块金属达到同样的温度。属达到同样的温度。一些金属的物理性质的比较一些金属的物理性质的比较 物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性（以银导电性（以银的导电性为的导电性为100100作标准）作标准）银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅( (优优)100 99 74 61 27 17

8、 7.9()100 99 74 61 27 17 7.9(良良) ) 密度密度/ /（g gcmcm）金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝( (大大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7()19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7(小小) )一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用金属的共同物理性质金属的共同物理性质一些金属的物理性质的比较一些金属的物理性质的比较 物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较熔点熔点/ 钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡( (高高)3410 1535 1083 1064 962 660 232(

9、)3410 1535 1083 1064 962 660 232(低低) )硬度硬度( (以金刚以金刚石的硬度为石的硬度为1010作标准作标准) )铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅( (大大)9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5()9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5(小小) )一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用专题专题3 3 丰富多彩的生活材料丰富多彩的生活材料一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用金属的共同物理性质金属的共同物理性质绝绝大多数金属有延展性大多数金属有延展性当金属受到外力时，金属内原子层之间容

10、当金属受到外力时，金属内原子层之间容易作相对位移，而金属离子和自由电子仍易作相对位移，而金属离子和自由电子仍保持着金属键的结合力，金属发生变形而保持着金属键的结合力，金属发生变形而不易断裂，因此金属具有良好的延展性。不易断裂，因此金属具有良好的延展性。最细的白金丝最细的白金丝直径不过直径不过1/5000mm最薄的金箔只有最薄的金箔只有1/10000mm厚厚金属的一些物理性质及应用金属的一些物理性质及应用 一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用金属的共同物理性质金属的共同物理性质 1 1铝是一种活泼金属，为什么可用它制作铝锅铝是一种活泼金属，为什么可用它制作铝锅? ? 我们在使用铝制炊具时

11、应注意什么问题我们在使用铝制炊具时应注意什么问题? ?表面有致密氧化物保护膜，保护里面的铝不与氧气表面有致密氧化物保护膜，保护里面的铝不与氧气等物质反应；注意不要破坏保护膜，同时不能盛放等物质反应；注意不要破坏保护膜，同时不能盛放酸性或碱性食物，也不要用来盛放含盐食物。洗涤酸性或碱性食物，也不要用来盛放含盐食物。洗涤铝炊具时也不宜使用酸性或碱性的洗涤剂。铝炊具时也不宜使用酸性或碱性的洗涤剂。 铝在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时会产生铝在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时会产生钝化现象钝化现象（表面生成致密保护膜）（表面生成致密保护膜）2 2为什么铝制容器可盛装浓硫酸和浓硝酸为什么铝制容器可盛装浓硫酸和浓硝酸?

12、 ?一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用小 组 讨 论交流与讨论交流与讨论活动与探究活动与探究一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用实验实验现象现象实验实验实验实验铝片表面无明显现象铝片表面无明显现象铝片表面出现气泡铝片表面出现气泡铝片表面附着一层铝片表面附着一层红色红色的铜的铜铝片表面无明显现象铝片表面无明显现象铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滳落，好象有一层膜兜着并不滳落，好象有一层膜兜着一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用铝是一种比较活泼的金属，具有铝是一种比较活泼的金属，具有两性两性，能与，能与酸、强碱溶液反应；酸、强碱溶液反应；表面的

13、铝能与空气中的氧气反应形成一层表面的铝能与空气中的氧气反应形成一层 致密的氧化膜致密的氧化膜，具有一定的抗腐蚀能力；，具有一定的抗腐蚀能力；常温下，与强氧化性的酸（如浓硫酸、浓硝常温下，与强氧化性的酸（如浓硫酸、浓硝酸）接触时，表面会酸）接触时，表面会钝化钝化；铝、氧化铝、氢氧化铝都具有两性，能与酸铝、氧化铝、氢氧化铝都具有两性，能与酸或强碱反应，请写出或强碱反应，请写出反应方程式反应方程式归纳：铝的性质归纳：铝的性质讨论：讨论：1 1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？2 2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银、银的导电性比铜好

14、，为什么电线一般用铜制而不用银制？制？3 3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制、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？的话，可能会出现什么情况？4 4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？镀金怎么样？、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？镀金怎么样？ 一、金属的性质及其应用一、金属的性质及其应用物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易格、资源、是否美观、

15、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。于回收和对环境的影响等多种因素。 合成纤维胶黏剂涂料合成橡胶(塑胶跑道)陶瓷材料钢铁材料金属材料金属材料非铁合金非铁合金铁合金铁合金钢铁钢铁铝合金铝合金镁合金镁合金铜合金铜合金金银铂合金金银铂合金铝合金轮毂镁合金笔记本电脑铂合金首饰钢铁航母钢铁材料二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用 合金种类合金种类主要组成元素主要组成元素常用生活器件常用生活器件碳钢碳钢铁、碳铁、碳刀具刀具黄铜黄铜铜、锌铜、锌门锁及家庭装修材料等门锁及家庭装修材料等青铜青铜铜、锡铜、锡青铜器青铜器白铜白铜铜

16、、镍铜、镍餐具餐具坚铝坚铝铝、铜、镁、锰铝、铜、镁、锰门窗框架门窗框架镁铝合金镁铝合金镁、铝镁、铝计算机和照相机外壳计算机和照相机外壳武德合金武德合金 铅、锡、铋、镉铅、锡、铋、镉保险丝保险丝焊锡焊锡铅、锡铅、锡焊接时使用的材料焊接时使用的材料二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用铁铁不锈钢不锈钢钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。含碳量越高，韧性越差，硬度越高。二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用 二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合

17、金的组成及应用二、常见合金的组成及应用铜合金铜合金 二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用 二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用 金属钛“发现”号航天飞机人造卫星二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用钛合金钛合金“21 21世纪金属世纪金属” 由于它有较高的强度、由于它有较高的强度、良好的抗氧化性和优异的良好的抗氧化性和优异的耐腐蚀性，对人体无毒和耐腐蚀性，对人体无毒和无不良反应，还可作为人无不良反应，还可作为人造骨的材料，因而又被称造骨的材料，因而又被称为为“亲生物

18、金属亲生物金属”。现在，。现在，钛合金已广泛应用于膝关钛合金已广泛应用于膝关节、肩关节、头盖骨的修节、肩关节、头盖骨的修复或再造。复或再造。 二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用用钛合金制成的人造关节用钛合金制成的人造关节 神奇的形状记忆合金神奇的形状记忆合金 记忆合金制成的眼镜框架记忆合金制成的眼镜框架 具有形状记忆功能的记忆合具有形状记忆功能的记忆合金在高科技领域、工业和民用部金在高科技领域、工业和民用部门发挥着独特的作用。镍记忆合门发挥着独特的作用。镍记忆合金除了可以制作飞船的发射和接金除了可以制作飞船的发射和接收天线外，还可用于制造玻璃暖收天线外，还可用于制造玻璃暖房顶部窗户的启闭装置：当温度房顶部窗户的启闭装置：当温度较高时