内容正文:
第八单元 金属和金属材料
第一节 金属材料
一、金属材料:金属材料包括纯金属以及它们的合金。
1.金属的物理性质
①在常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽(大多数金属呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色);
②导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。
2.金属之最
地壳中含量最多的金属元素——铝
人体中含量最多的金属元素——钙
目前世界年产量最多的金属——铁(铁>铝>铜)
导电、导热性最好的金属——银(银>铜>金>铝)
熔点最高的金属——钨
熔点最低的金属——汞
硬度最大的金属——铬
密度最大的金属——锇
密度最小的金属——锂
3.金属的分类
(
黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。
有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。
重金属:如铜、锌、铅等
轻金属:如钠、镁、铝等
)
4.金属的应用
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。
铜、铝——电线——导电性好、价格低廉
钨——灯丝——熔点高
铬——电镀——硬度大
铁——菜刀、镰刀、锤子等
汞——体温计液柱
银——保温瓶内胆
铝——“银粉”、锡箔纸
二、合金
1.由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。合金是混合物。金属氧化物不是合金。
目前已制得的纯金属只有90多种,而合金已达几千种。
合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,抗腐蚀性强。
合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。
2.常见的合金:
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆合金
生铁
钢
黄铜
青铜
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳量
0.03%~2%
铜锌合金
铜锡合金
铅锡合金
钛镍合金
备注
不锈钢是含铬、镍的钢,具有抗锈蚀性能。
生铁较脆,钢铁具有韧性。
生铁常制成暖气片。
紫铜是纯铜
熔点低
见下
具有形状记忆效应
(1)钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体具有良好的“相容性”,可用来造人造骨。
(2)钛和钛合金的优点:①熔点高、密度小; ②可塑性好、易于加工、机械性能好; ③抗腐蚀性能好。
(3)生铁和钢性能不同的原因:含碳量不同。
三、知识点练习
1.下面说法没有科学道理的是( )
A.铅笔不含铅 B.水银不是银
C.干冰不是冰 D.合金中不一定含金属
2.以下金属应用利用导电性的是( )
A.炒菜铁锅 B.铜导线
C.铝制易拉鑵 D.金首饰
3.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是( )
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具
C.铝合金轻而坚韧,可作汽车、飞机和火箭的材料
D.铅锑合金的熔点较低、电阻率较大,常用于制成发热体
4.(双选)下列关于“大佛穿金”的说法中不正确的是( )
A.金不易被腐蚀
B.增加大佛的观赏性
C.大佛更显灵
D.金比较便宜
5.金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是( )
A.制造白炽灯灯丝—熔点高
B.制造飞机—坚硬而质轻
C.制造装化工原料的容器—耐腐蚀
D.制造保险丝—硬度大
6.灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制,主要是因为( )
A.钨的导电性好 B.钨的熔点高
C.钨的硬度大 D.钨的密度大
7.在银行、金店等场所使用了新型“防盗玻璃”。新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的( )
A.延展性 B.弹性 C.导电性 D.导热性
8.金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。下列性质属于金属共性的是( )
A.硬度很大、熔点很高 B.有良好的导电性、传热性
C.有银白色金属光泽 D.常温下是固体
9.人类每年从自然界中提取大量的金属铁,下列关于铁的说法正确的是( )
A.炼铁的过程是把单质铁变成氧化铁
B.钢是纯净的铁
C.生铁是含少量碳的铁合金
D.铁制品属于不可回收垃圾
10.神州十号飞船在2013年夏天与“天宫一号”交会对接。其中用于制作飞船自展天线的是被人们称为“形状记忆合金”的镍钛合金。对于此天线制作材料的描述错误的是( )
A.具有形状记忆功能 B.具有极低的熔点
C.具有良好的延展性 D.具有良好的导电性
11.物质的性质决定物质的用途,下列物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A.金刚石的硬度很大——切割玻璃
B.氧气具有助