九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)-金屬材料課件-新人教版

一、金屬的物理性質(zhì)老師這里有些純金屬，觀察后描述一下它們的物理性質(zhì)Hg銀白色液體Sn銀白色固體Fe銀白色固體Cu紫紅色固體Ag銀白色固體Au金黃色固體常溫下為固體（除汞外）有顏色和光澤第一頁第二頁，共25頁。有金屬光澤良好的導(dǎo)電性良好的導(dǎo)熱性良好的延性請(qǐng)根據(jù)這些金屬的用途，說出它們的物理性質(zhì)？良好的展性良好的延展性｝第二頁第三頁，共25頁。常溫下為固態(tài)（除汞外），有顏色和光澤，有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性，熔點(diǎn)比較高、密度、硬度因金屬不同而不同綜上所述，金屬具有這樣的物理性質(zhì)第三頁第四頁，共25頁。物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性（以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn)）密度(g·cm-3）熔點(diǎn)(℃)硬度（以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn)）銀銅金鋁鋅鐵鉛（優(yōu)）10099746127177.9

（良）金鉛銀銅鐵鋅鋁

19.311.310.58.927.867.142.70

（大）（?。╂u鐵銅金銀鋁錫3410153510831064962660232

（高）（低）鉻鐵銀銅金鋁鉛94~52.5~42.5~32.5~32~2.91.5（大）（小）根據(jù)表中數(shù)據(jù)討論以下問題：1.為什么菜刀，鐮刀，錘子用鐵而不用鉛？鐵的硬度大于鉛。2.銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線用銅不用銀?①銀在自然界的含量少，價(jià)格高；②銀的密度大，不易架線。3.燈泡里的燈絲用鎢不用錫？用錫可能出現(xiàn)什么情況？鎢有較高的熔點(diǎn)且易導(dǎo)電。用錫燈絲導(dǎo)電產(chǎn)生的熱，易使燈絲熔斷影響燈泡壽命。

4.鐵制水龍頭要鍍鉻？鍍金如何？①增加水龍頭的硬度使其不易變形，不易生銹，變得美觀大方。②鍍金更好看，耐腐蝕但成本高，硬度低易磨損。鉻的硬度大，耐磨，保存時(shí)間久第四頁第五頁，共25頁。結(jié)論：物質(zhì)的用途主要由性質(zhì)決定。但還要考慮價(jià)格、資源、美觀、使用是否便利，物質(zhì)是否易于回收利用和對(duì)環(huán)境的影響。如制金屬幣時(shí)還應(yīng)考慮：

；

；

；

。資源豐富耐磨耐腐蝕

無毒輕便美觀易加工

第五頁第六頁，共25頁。【科普知識(shí)】金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬─導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──人體中含量最高的金屬元素──熔點(diǎn)最高的金屬——————熔點(diǎn)最低的金屬——————鋁鈣鐵銀鎢汞硬度最大的金屬——————鉻第六頁第七頁，共25頁。

【課堂練習(xí)】1.下列金屬中導(dǎo)電性最好的是（）A.CuB.AlC.FeD.

Ag2.科學(xué)家預(yù)言：到21世紀(jì)，用途僅次于鐵和鋁的第三大金屬是（）A.銅B.鉻C.鈦D.金3.聯(lián)合國衛(wèi)生組織經(jīng)過嚴(yán)密的科學(xué)分析，認(rèn)為我國的鐵鍋是最理想的炊具，并向全世界大力推廣。其主要原因是（）A.價(jià)格便宜B.生熱慢退熱也慢，保溫性較好C.烹飪出的食品含有鐵元素D.鐵中含有有機(jī)物必含的鐵元素4.為什么用鐵制菜刀、鋤頭不用鋁？為什么用鎢制燈絲而不用鐵絲或銅絲？答:D

CC鐵的硬度比鋁大，用它做炊具不易變形。鎢的熔點(diǎn)高達(dá)3410℃而鐵銅比鎢低2000℃，高溫下易熔化形成斷路.第七頁第八頁，共25頁。請(qǐng)欣賞下列圖片：嫦娥2號(hào)你知道這些好東西是什么材料制成的嗎？是合金。第八頁第九頁，共25頁。二、合金：

。如：鋼鐵鋁合金黃銅焊錫等

。思考：生活中不用純鋁做門窗而用鋁合金？合金與組成它們的金屬有什么不同？一種金屬與其他一種或幾種金屬或非金屬一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)第九頁第十頁，共25頁。【實(shí)驗(yàn)探究1】探究一些合金材料與純金屬材料在物理性質(zhì)上的差異【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）比較黃銅片（銅和鋅的合金）和銅片；焊錫（錫和鉛的合金）和錫的光澤和顏色（2）將黃銅片和銅片，焊錫和錫互相刻劃，比較他們的硬度。金屬材料主要成分光澤和顏色硬度大小對(duì)比黃銅片（合金）銅鋅銅片（純銅）銅焊錫（合金）鉛和錫錫（純錫）錫【結(jié)論】（1）

。（2）

。黃色（紫）紅色銀白色銀白色黃銅片>銅片焊錫>錫合金的硬度大于組成它們的金屬合金比其組分金屬的顏色鮮艷第十頁第十一頁，共25頁?！緦?shí)驗(yàn)探究3】比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛熔化的溫度。【實(shí)驗(yàn)步驟】取綠豆粒大小的焊錫、錫、鉛放在鐵片上進(jìn)行熔化，比較它們的熔點(diǎn)高低金屬材料主要成分熔化速率數(shù)據(jù)熔點(diǎn)/℃結(jié)論純鉛鉛慢327純錫錫中232焊錫（合金）鉛、錫快183【結(jié)論】（3）

。如：焊錫<錫<鉛合金的熔點(diǎn)低于組成其的金屬第十一頁第十二頁，共25頁。純金屬合金鉛鎘鉍錫武德合金（保險(xiǎn)絲）熔點(diǎn)／℃32732127123270結(jié)論小結(jié)：當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí)，產(chǎn)生的熱量首先使保險(xiǎn)絲熔斷、切斷電路，避免電路事故發(fā)生。武德合金的熔點(diǎn)比組分金屬的熔點(diǎn)都低第十二頁第十三頁，共25頁。（4）下圖的船就是合金制成的，說明什么？【結(jié)論】合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于組成它們的金屬。第十三頁第十四頁，共25頁。菜刀是不銹鋼作的；鋁合金比鋁耐腐蝕；黃銅比純銅具有更好的抗海水腐蝕能力。綜上所述，合金比組成它們的金屬具有更好的性能：

①合金比其組分金屬的顏色鮮艷。②合金的硬度大于組成它的金屬。③合金的熔點(diǎn)低于組成它的金屬。④合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于組成它的金屬。第十四頁第十五頁，共25頁。三、鐵合金簡介生鐵和鋼就是含碳量不同的鐵的兩種合金．生鐵的含碳量為

，鋼的含碳量為

．除含碳外，生鐵中還含有硅、錳等，鋼如不銹鋼中還含有鉻、鎳等．由于在純金屬鐵中熔合了一定量的碳、錳或碳、鉻、鎳等，這種組成的改變，使得合金性能也隨之發(fā)生改變．例如，純鐵較軟，而生鐵比純鐵硬；不銹鋼不僅比純鐵硬，而且其抗銹蝕性能也比純鐵好得多．

；

。

0.03％～2％2％～4.3％含碳量越高，硬度越大含碳量越低，韌性越好第十五頁第十六頁，共25頁。鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨

鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通訊設(shè)備等鈦金屬腕表第十六頁第十七頁，共25頁。用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線

五、形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的合金，被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動(dòng)控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。低溫下第十七頁第十八頁，共25頁。

形狀記憶合金簡介

有記憶功能的合金材料是在一次實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)的。1963年，美國海軍軍械實(shí)驗(yàn)室的研究人員在一次實(shí)驗(yàn)中將一些鎳鈦合金絲拉直。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)溫度升到一定值的時(shí)候，這些已經(jīng)被拉直的鎳鈦合金絲，突然又全部恢復(fù)到原來彎曲的形狀且和原來一模一樣。多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都一樣?？茖W(xué)家們把這種現(xiàn)象叫做“形狀記憶效應(yīng)”。目前發(fā)現(xiàn)的有記憶的金屬都是合金。在這種金屬里，金屬原子按一定的方式排列起來，當(dāng)金屬原子受到一定外力時(shí),可以離開原來的位置而到另一個(gè)地方.金屬受熱后獲得,一定能量，金屬里的原子又會(huì)回到原來的地方。這就是金屬具有記憶的原因。第十八頁第十九頁，共25頁。

【課堂練習(xí)】1.鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要材料,他們具有優(yōu)良的性能,如鈦熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、機(jī)械性能好、抗腐蝕能力強(qiáng)，鈦合金與人體有很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能，不合實(shí)際的用途是（）A.用于核潛艇設(shè)備的制造B.用于制造航天設(shè)備C.用來做保險(xiǎn)設(shè)備D.可用來制造人造骨C第十九頁第二十頁，共25頁。2.世界衛(wèi)生組織正式將鋁定為“食品污染源之一”而加以控制，在下列使用場(chǎng)合必須加以控制的是（）①制電纜②制易拉罐③制鋁錠④制牙膏皮⑤用明礬KAl(SO4)2·12H2O凈水⑥制炊具⑦用明礬及小蘇打做食品的膨化劑⑧用Al(OH)3制胃藥⑨制防銹漆10制桌椅A.①②④⑤⑧10B.②④⑤⑥⑦⑧C.②⑤⑥⑦⑧10D.③④⑤⑥⑦⑧⑨3.下列金屬材料中，不屬于合金的是（）A.硬鋁B.生鐵C.三氧化二鐵D.青銅CB第二十頁第二十一頁，共25頁。4.現(xiàn)代建筑的門窗框架常用鋁制造，硬鋁的成分是（）A.Al－Mg合金B(yǎng).表面有Al2O3的鋁板C.Al－C合金D.Al－Cu－Mg－Si合金5.不銹鋼餐具锃光發(fā)亮，長期使用不會(huì)生銹，原因是在煉鋼過程中加入了下列物質(zhì)中的（）A.鉻、錳B.鉻、硅C.鉻、鎳D.鉻、碳【基礎(chǔ)訓(xùn)練】1.鋁與鐵相比，具有哪些優(yōu)良的性質(zhì)？CD密度小，抗腐蝕性能強(qiáng)，良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，較好的延展性等。第二十一頁第二十二頁，共25頁。2.分別舉出鐵、銅、金的幾種用途，這些用途各利用了它們的什么性質(zhì)？鐵：

；銅：

；金：

。3.用來鑄造硬幣的合金需要具有什么性質(zhì)？

；

；

；.4.你將選用哪種合金來制造下列物品，說明理由。（1）外科手術(shù)刀（

）（2）防盜門（

）（3）門鎖（

）（4）自行車支架（

）架橋—硬