内容正文:
第八单元 课题1 金属材料
1. 通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系;
2. 了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途;
3. 认识合金的组成,知道生铁和钢等重要合金;
4. 会区别纯金属和合金,认识合金比纯金属具有更广泛的用途。
一、金属物理性质
1. 金属材料
金属材料包括纯金属和低合金。
金属材料的使用历史:铜时代→ 铁时代→铝的利用。
目前,产量居前三位的金属依次是铁、铝和铜。
2、金属的物理性质:①常温下它们都是固体(汞是液体除外);②有金属光泽,大多是银白色(铜是紫红色,金是黄色);③大多数为电和热的优良导体;④有延展性;⑤密度和硬度较大;⑥熔点和沸点较高。
3、学以致用
(1)请说出你是如何分辨出电线中的铜丝和铝丝?铜呈紫红色,铝呈银白。
(2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?银的价格昂贵,而且银的密度大,不易架设。
(3)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?制作菜刀、镰刀、锤子所选用的金属硬度要大,因而选择硬度较大的铁,而不选用硬度较小的铝。
(4)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?钨的熔点高而锡的熔点低;若用锡灯丝则很容易熔断。
4、金属之最
地壳中含量最高的金属元素——铝;人体中含量最高的金属元素——钙;
目前世界年产量最高的金属——铁;导电、导热性最好的金属——银;
硬度最高的金属——铬;熔点最高的金属——钨;
熔点最低的金属——汞;密度最大的金属——锇;
密度最小的金属——锂。
二、合金
1. 定义:在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特征的物质,属于混合物(纯净物或混合物)。
2、举例:铁的合金(生铁、钢),铜合金,铝合金,钛合金。
钢是铁的一种合金,生铁是铁的另外一种合金。
生铁的含碳量为2% ~ 4.3%,还含有硅、锰;
钢的含碳量为0.03% ~ 2%,不锈钢还含有铬、镍。
3、合金特点
(1)合金硬度更大;(2)合金熔点比组成它的纯金属低;(3)合金抗腐蚀性更好。
与纯金属相比,合金色泽不固定、硬度一般都比纯金属更大、熔点一般都比组成它的纯金属更低、抗腐蚀性能力更强、用途更广泛。
4、钛(Ti)及其合金被认为是21世纪的重要金属材料,具有很多优良性能。熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性好。用途:火箭、导弹、飞机、船舶、化工、通信设备。
3. 钛及其合金被称为21世纪的重要金属材料,它们有很多优良性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能好等。广泛应用于火箭、导弹、飞机、化工和通信设备等。
►问题一 金属的物理性质
【典例1】(2022北京中考)下列自行车构件及配件所用的材料中,属于金属材料的是
A. 塑料车筐 B. 橡胶车胎 C. 钢制车圈 D. 棉布座套
2.(2023年江西省中考)大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的铝箔,是由铝块加工而成,这体现了铝具有
A.密度小 B.导电性 C.导热性 D.延展性
3. (2022北京中考)下列生活用品,利用金属导电性的是
A. 铁锅 B. 铜导线 C. 铝箔包装纸 D. 金饰品
4.(2023年云南省中考节选)“乌铜走银”是云南省石屏县始创的一种独特的铜制工艺品技艺,迄今已有300余年的历史。
(1)乌铜是一种合金,其硬度比纯铜______(填“大”或“小);乌铜经锻打、碾压可做成不同厚度的乌铜片,说明乌铜具有良好的______。
(2)“乌钢走银”的技艺是在乌铜上雕刻各种图案,然后将熔化的银水填入图案中,冷却后打磨光滑。银长时间放置后依然光亮,原因是_________。
【解题必备】
1.物质的性质是决定物质用途的主要因素。另外还要兼顾价格、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。
【变式练1-1】(2023四川省内江市中考)金属材料在人类活动中有着广泛应用。下列有关说法正确的是
A. 合金中只含金属元素
B. 金能压成很薄的片,说明金的熔点高
C. 在锅铁表面涂油漆,可减缓钢铁的锈蚀
D. 铁能从ZnSO4、CuSO4的溶液中置换出锌和铜
【变式练1-2】(河南省驻马店市确山县2022-2023上学期期末)下列金属的用途利用了金属导热性的是
A. 金制项链 B. 铁制铁锅 C. 铜制电线 D. 铝制的饮料罐
【变式练1-3】(2023年山西省中考)中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”,即“中华人民共和国中央人民政府之印”,代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字,不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是
A. 硬度较大 B. 熔点较高 C. 不溶于水 D. 形状美观
【变式练1-4】(2023年重庆市中考A卷节选)天舟6号货运飞船在2