内容正文:
初中 九年级 化学
第九单元 第一节 常见的金属材料(一)
1、一架歼-20的价格是多少?
2、歼-20是由普通的金属制造的吗?
10.7亿人民币
常见的金属材料
学习目标
3、根据需要选择合适的金属,初步建立材料性能决定其用途的观念。
1、通过金属发展史,初步认识金属材料的发展是社会发展和强国强军的重要物质基础。
2、通过生活中常见的金属材料分析总结金属具有的物理性质。
4、通过实验探究分析合金的优点,了解合金与原金属之间的差异。
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金属发展史
石器时代
青铜器
时代
铁器时代
铝的发现和使用
合金时代
有金属光泽
导电性
导热性
熔点较高
密度、硬度较大
延展性
饰品
锡纸
炊具
锤子
导线
灯泡中的钨丝
特 性
共 性
金属具有的物理性质
①常温下大多数金属为固体(状态)
②有金属光泽,大多数呈现银白色
③大多数为电和热的良导体(导电性、导热性)
④有延展性
c.金属的导电性、导热性、熔点、硬度等物理性质差别也较大
a.汞为液体
b.铜为红色,金为黄色,铁粉为黑色
Cu
Au
Fe粉
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金属 颜色 密度(g/cm3) 熔点/℃ 电阻率/(nΩ·m) 莫氏硬度(最大为10)
银 银白色 10.5 962 15.87 2.5
铜 紫红色 8.92 1084 16.78 3.0
铁 银白色 7.87 1538 96.1 4
铝 银白色 2.7 660 28.2 2.75
钨 银白色 19.35 3410 5.6 7.5
铬 银白色 7.2 1857 25 8.5
根据表格中的信息分析生活中的现象:
菜刀、锤子等用铁制而不用铝制?
银的导电性比铜好,但是电线一般用铜制而不用银制?
灯泡里的灯丝用钨制而不用铝制?
铁制水龙头要镀铬?
铁的硬度和密度大于铝
银的价格比铜高的多
钨的熔点比铝高的多,铝丝会很容易熔断
镀铬后不容易生锈且铬的硬度大
资源
美观
价格
便利
环境
考虑物质的用途时,首先要考虑物质的性质,除此之外还要考虑
回收
学以致用
1. 暖水瓶内胆壁上的银白色金属是 。
2. 包装香烟,巧克力的金属箔是铝箔,说明铝具有什么性质?
3.电炉丝是用金属钨制成的,利用了钨的那些性质?
银
延展性。
导热性、导电性、熔点高
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铸造硬币选择金属材料时需要考虑那些因素?
学以致用
轻便
易携带
原料丰富
易加工
不易仿制
美观精致
耐磨
耐腐蚀
我国制造硬币的材料随着科技的发展也在不断
更新变化,你认为它们是纯金属吗?
建造歼-20时选择金属材料时需要考虑那些因素?
耐高温
抗腐蚀
硬度大
密度小
高韧性
高强度
歼-20的机身主要有是由铝制成还是由铝合
金还是其它合金制造的呢?
合金:在金属中加热熔合某些金属或非金属,形成的具有金属特性的物质。
1、合金是混合物还是纯净物?
2、至少含有( )种金属?
结合以下问题谈一谈你对合金定义的理解?
✔
1
3、金属与合金都具有金属特性?
✔
《吕氏春秋·类别》中说:“金柔锡柔,合两柔则为刚”
合金
金属
比较金属和合金的色泽与硬度
性质比较 实验记录
铜片 黄铜片(铜锌合金) 铝片 硬铝
(铝锌合金)
光泽颜色
硬度
黄色
紫红色
银白色
银白色
黄铜比铜硬
硬铝比铝硬
合金也具有金属光泽,合金的硬度一般比组成它的纯金属硬度大
铜的莫氏硬度为3.0,锌的莫氏硬度为2.5,铝的莫氏硬度
为2.75结合以上实验能得到什么结论?
硬度:黄铜>铜>锌 硬铝>铝>锌
加热锡、铅、焊锡(铅锡合金),观察现象
性质比较 实验记录
锡 焊锡
(锡铅合金) 铅
实验现象
结论
小部分熔化,速度慢于焊锡
最先最快熔化
一般情况下,多数合金的熔化温度比组成它的纯金属的熔点要低
未熔化
熔化温度:铅>锡>焊锡
黄铜的熔化温度为934℃〜967℃,锌的熔点为419℃,铜的熔点为1083℃,由此可知合金的融化温度并不一定低于所有成分金属的熔点。
【铁合金】
硬而脆、无韧性
较硬且韧,有弹性、良好的延展性
碳素钢
合金钢
如:不锈钢(合金元素为铬Cr和镍Ni)
低碳钢、中碳钢、高碳钢
含碳量为2% ~ 4.3%
含碳量为0.03% ~ 2%
钢
生铁
制造歼-20主体结构用的生铁还是钢?
组成
特点
青铜(铜锡合金)
黄铜(铜锌合金)
白铜(铜镍合金)
硬而脆,强度大
耐腐蚀,耐磨,可塑性强,硬度较小
耐腐蚀,硬度大,价格昂贵
我国使用青铜器的历史悠久,你对铜合金又有多少了解呢?
后母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜器。后母戊鼎含铜、锡、铅等金属元素。
合金的强度和抗腐蚀性都强于纯金属