常见金属的物理特性及其应用

1、学习目标学习目标1、了解金属的物理性质，知道物质的性质与用途的关系2、人认识同类物质既有通性又有各自的特性3、认识合金及其特性，知道几种常见的合金4、感受金属材料和人类文明进步的密切关系司母戊鼎司母戊鼎“青铜之冠青铜之冠”-秦陵铜车马秦陵铜车马马踏飞燕马踏飞燕铁耙铁耙 20世纪，铝和铝合金的应用世纪，铝和铝合金的应用衣衣-拉链，配饰，暗扣拉链，配饰，暗扣食食-厨房用品厨房用品住住-建筑材料建筑材料行行-现代化的交通工具现代化的交通工具 你知道哪些金属？见过哪些金属？把你知道哪些金属？见过哪些金属？把它们的名称和元素符号写在下表中。它们的名称和元素符号写在下表中。我知道的我知道的金属名称金属名称

2、元素符号元素符号我见过的我见过的金属名称金属名称元素符号元素符号思考： 这些金属制品有哪些相似的物理性质？有光泽有光泽能展成薄片能展成薄片能导电能导电能抽成丝能抽成丝能导热能导热能弯曲能弯曲 物理性质金属光泽金属光泽导电性导电性导热性导热性延展性延展性常温下为固体（汞除外）常温下为固体（汞除外）注意：大多数金属是银白色的，但注意：大多数金属是银白色的，但cucu是是紫红色紫红色的，的， auau是是黄色黄色的。的。一、金属的物理性质一、金属的物理性质金属在通常情况下特有的若干物理性质金属在通常情况下特有的若干物理性质 项目项目 常见的几种金属常见的几种金属最大（高）最大（高）值的金属值的金属最

3、小（低）最小（低）值的金属值的金属铁铁(fe)铝铝(al)铜铜（cu） 密度（密度（gcm3） 7.86 2.70 8.9222.7（锇）（锇） 0.534（锂）（锂） 熔点熔点 () 1535 660 1083 3410（钨）（钨） -39（汞）（汞） 硬度硬度 (最硬的最硬的金刚石为金刚石为10) 4-5 2.5-3 2-2.9 9（铬）（铬）1（铯）（铯） 根据上表的信息可以知道：根据上表的信息可以知道：最难熔的金属是最难熔的金属是_; _; 最易熔的金属是最易熔的金属是_;_;最重的金属是最重的金属是_; _; 最轻的金属是最轻的金属是_;_;最硬的金属是最硬的金属是_; _; 最软的

4、金属是最软的金属是 _钨钨汞汞锇锇锂锂铬铬铯铯金属的其他化学之最人类最早发现和冶炼的金属人类最早发现和冶炼的金属目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素导电性、导热性最好的金属导电性、导热性最好的金属延性最好的金属延性最好的金属展性最好的金属展性最好的金属铜铜铁铁铝铝钙钙银银铂铂金金物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导电性(以银的导电以银的导电性为性为100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 7.9 (良良)密度

5、密度/(gcm-3) 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 (小小)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 (低低)硬度硬度(以金刚石的硬以金刚石的硬度为度为10作标准作标准) 铬铁铬铁 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 (小小)一些金属的物理性质一些金属的物理性质 考虑物质的用途时，性质不考虑物质的用途时，性质不是唯一因素，还需要考虑什么因素？是唯一因素，还

6、需要考虑什么因素？是否美观是否美观价格价格废料是否废料是否易于回收易于回收使用使用是否便利是否便利资源资源对环境的对环境的影响影响用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工1.1.合金：是由一种金属与其他合金：是由一种金属与其他金属或者非金属或者非金属金属熔合而成的熔合而成的具有金属特性具有金属特性的物质。的物质。二、神奇的合金特性二、神奇的合金特性合金的熔合方式：合金的熔合方式：金属与金属金属与金属 金属与非金属金属与非金属 金属与金属，非金属金属与金属，非金属2.2.合金的优点

7、：合金的优点：合金跟组成的金属相比，合金跟组成的金属相比，硬度增大，熔点降低硬度增大，熔点降低。有的合金还有强。有的合金还有强度大，耐腐蚀等特性。度大，耐腐蚀等特性。3.3.常见的合金：常见的合金：生铁（生铁（fe,c) ) 钢钢（fe,c) 不锈钢（不锈钢（fe,cr,ni) 黄铜（黄铜（ cu,zn）青铜（）青铜（ cu,sn）焊锡（）焊锡（sn,pb）18k黄金（黄金（au,ag,cu) 铝合金（铝合金（al,cu,mg,si) 铁的合金-生铁和钢的比较铁合金生铁钢碳的含量2%4.3%0.03%2%其他元素硅、锰等铬、镍等熔点1 1001 2001 4501 500机械性能硬而脆，无韧性

8、 坚硬、韧性大、塑性好机械加工可铸、不可锻可铸、可锻、可压延 钛和钛合金钛和钛合金被认为是被认为是21世世纪的重要材料，它具有很多优良纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，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，其抗腐蚀性能出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛远优于不锈钢，因此被广泛用于用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。化工和通讯设备等。钛金属腕表

9、钛金属腕表钛合金 可作人造骨的钛合金可作人造骨的钛合金形状记忆合金形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被广泛应用于广泛应用于做人造卫星和宇宙飞船的天线做人造卫星和宇宙飞船的天线，水水暖系统、防火门暖系统、防火门和和电路断电的自动控制开关电路断电的自动控制开关，以及以及牙齿矫正牙齿矫正等医疗材料。等医疗材料。用钛用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍形状记忆合金制成的人造卫星天线练习 1、下列不属于合金的是 （ ） a。生铁 b。不锈钢 c。四氧化三铁 d。球墨铸铁 2、下列各项比较中正确的是 （ ） a。含碳量：生铁钢 b.含铁量: 生铁钢 c.地壳中含量: al钢 3、用铝合金制作门窗是利用铝合金的（ ） a。不易腐蚀 b。硬度较大 c。熔点较低 d。导热良好 4、导致老年人骨质疏松的主要原因是人体骨骼中缺少下列元素的 （ ） a。 ca b。 na c。 fe d。 k 5、合金中肯定含有 元素， 可能含有 元素。（如硅、碳、硫等）。 6、生铁是由 、 、硅和锰等加热熔合而 成的