内容正文:
第八单元
金属和金属材料
课题1
金属材料
一、金属的物理性质
1.金属的物理性质
温醒提示
(1)共性:与非金属相比,金属具有如下非金属所不具有的物理性
在已发现的元素中,金属元素占多数,金属
质:有金属光泽、有良好的导电性、有良好的导热性
元素的元素名称都带有“生”字旁(汞除外),
能、有良好的延性和展性,熔点较高、硬度较
温馨提示
大等
银的导电性好却很少用于制作票线,说明
(2)特性:金属除具有一些共同的物理性质外,还具有各自的
特性:
在考虑物质的用途时,还需考虑到价格、
①颜色:大多数金属呈银白色,铜却呈紫红色、金呈黄色;
资源等因幸
②熔点:大多数金属的熔点较高,常温下大多数金属都呈固态
钨的熔点最高(3410℃),钠的熔点较低,而汞在常温下却星
说拓展
液态;
金属之最
③密度:金、银、汞等多数金属的密度都较大:锂、钠、钾等金
属的密度却比水小:
地壳中含量最多的金属元素一铝:
④导电性:银的导电性最好,铜、铝的导电性较好,
人体中含量最多的会属元素一钙:
铁的导电性相对较差;
目前世界上年产量最多的金属—一铁:
⑤硬度:铬的硬度较大,钠、钾较软,可以用小刀
硬度最高的金属—格:
切割。
2.物质的性质与用途的关系
熔点最高的金属一钨:
金属的物理性质
用途
熔点最低的金属—束:
易导电
制电线,电绸
密度最大的金属—俄:
易导热
制欢具
密度最小的金属一望
有延展性
拉成丝,制成薄片
机械强度好
制造车辆,防盗门窗,机械等
有金属光泽
制装饰品
物质的性质决定物质的用途。但这不是唯一的决定因素,在考
虑物质的用途时,还需要考虑价格
资源
是否美观
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。
二、合金
1.概念:在金属中加热熔合某些金属或非金属,形成的具
(温馨提示
有金属特征的物质。
通常所说的“金属材科”,既包括各种纯金
2.优良性能:一般地,比组成它们的纯金属强度和硬度更大,熔
属,也包括各种合金。日常使用的金属树
点更低,机械加工与抗腐蚀性能更好。
料,大多数属于合金。人类使用最早的合
3.用途:合金的优良性能可满足人们许多特殊的需求,从而比纯金
属有更为广泛的用途。
金是青钢
4.生铁和钢:生铁和钢是铁的两种含碳量不同的合金,其
辨误区
中生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~
合金中至少含有一种金属,可以含有非
2%
金属
5.钛合金是21世纪的重要金属材料:钛和钛合金具有熔点高
密度小、可塑性好、易于加工,机械性能好、抗腐蚀性好
想一想:如何比较两种金偏材料的硬度?
等优点,被广泛应用于火箭、导弹、航天、船舶、化工和通信设
通过互相刻画的方法来比较两种金属
备等。
材料的硬度,能够在对方表面留下划痕的
6.合金与金属比较如下表:
金属硬度较大
项目
金属
合金
是否由同种物质
年谈应用
组成
纯净物
混合物(至少含一种金属)
改变合金成分的配比可以制得多种不同
是否有光泽
有
有
性能的合金,合金其有更广泛的用逢。
温馨提示
性能
有金属的一殷性能
有金属特征(有的还具备
钢是应用最广泛的铁合金。钢的舍碳量
一些特殊性能)
越高,硬度越大:钢的含碳量越低,初性
7.合金是几种成分熔合在一起形成的,发生的是物理变化,合金中
越好
各成分仍保持自己的性质。
课题2
金属的化学性质
一、金属与氧气的反应
温馨提示
1,镁、铝与氧气的反应:镁、铝在常温下就能与氧气反应,反应的化
铝的抗高蚀性好是由于铝的化学性质比
学方程式:2Mg十0,-—2Mg0、4A1+30,—2Al,0,。
较活泼,可见并非只有化学性质稳定的金
铝具有较好抗腐蚀性的原因:铝在常温下易跟空气中的氧气
属的抗腐慎性好
辨误区
反应,生成一层致密的氧化铝薄膜,这层薄膜可以阻止内
锌、,钛等金属也都具有很好的抗腐,性
部的铝进一步氧化,因此,铝制品具有很好的抗腐蚀性能。
能,其抗高蚀的原理与铝相同,因此锌常
2.铁与氧气的反应:铁在常温下、干燥的空气中,几乎不与氧气
用于钢铁的防高蚀
发生反应,在氧气中,在点燃的条件下铁能发生剧烈的燃烧现象,
反应的化学方程式:3Fe+20,点槛Fe,0,。
南微总结
依据金属能否与氧气反应以及反应的剧
3.铜与氧气的反应:铜在常温下、干燥的空气中几乎不与氧气
烈程度可确定金属的活泼程度。
反应。在空气中给铜丝加热时,铜丝表面逐渐变成黑色,反
应的化学方程式:2Cu+0,△-2Cu0
4.金,银与氧气的反应:金、银等金属即使在高温条件下也不与
氧气发生化学反应,“真金不怕火炼”就是对金的化学性质的
描述。
结论:除金、银外,大多数金属能与氧气在点燃或加热的条件
体温馨提示
浓硫酸具有强氧化性,不能和活泼金属反
下发生化学反应。
应产生氯气。
二、金属与盐酸、稀硫酸的反应