3.1.2合金（课件）-【上好课】2024-2025学年九年级科学上册同步精品课堂（华东师大版）

1.2 合金 YF 教学目标 一 一 01 对合金的认识与判断 钛和钛合金的优越性能 02 03 认识合金，知道合金与纯金属性能的差异，以及合金比纯金属具有更广泛的用途 课堂引入 二 不锈钢手术刀 生铁锅 钢轨 桥梁 工程 机械 3 课堂引入 二 请同学们仔细观察教室内物品、猜想哪些物品的材料是合金做的？ 比较最常见的合金——生铁和钢 含碳量不同 4 课堂引入 二 铝合金窗 黄铜锁具 钛合金牙根 钛合金自行车架 如图这些都是属于合金，思考：什么是合金呢？ 合金 三 合金是均匀的混合物，在铁的表面镀一层铜形成的材料，不属于合金 合金属于金属材料，具有金属的共性 合金中至少含有一种金属单质，合金可以由金属与金属熔合而成，也可以由金属与非金属熔合而成 在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的混合物 物理变化 故合金中各成分保持各自原有的化学性质 例如：生铁和钢就是含碳量不同的两种铁合金。 注意 例如：导电性、导热性、延展性等。 概念 合金 三 生铁和钢是纯铁吗？能用“Fe”表示吗？ 钢铁材料 物理性质 组成 纯铁 生铁 钢 银白色、质地较软、韧性好 灰黑色、硬度大、质地较脆 银白色、硬度大、韧性好 Fe Fe、C（2-4.3%） 还含有硅、锰等 Fe、C（0.03-2%） 不锈钢还含有铬、镍等 合金 铁合金（如生铁、钢等） 铝合金（如硬铝等） 钛合金（如镍钛合金等） 铜合金（如黄铜、青铜、白铜等） ...... 合金 三 合金 三 生铁： 钢： 含碳量为2% ～ 4.3% 含碳量为0.03% ～ 2% 铁合金 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 生铁的用途:生铁硬度大，抗压，性脆，可以 铸造成型，是制造机座、管道的重要材料。 钢的用途：钢有良好的延展性，机械性能好，用于制造机械和交通工具。 1、铁合金 钢： 生铁 螺纹钢 合金 三 2、铜合金 铜合金 黄铜：（含Zn 20% ～36%） 青铜：（含Sn 10% ～30%） 白铜： 含Cu Zn—耐腐蚀，耐磨， 可塑性强，硬度较小 含Cu Sn Pb等—硬而 脆，强度大 含Ni Zn（少量Mn） 耐腐蚀、导电性好，应用于电子、化工、工艺品等 合金 三 3、铝合金 硬铝： Cu 40%、 Mg 0.5 % 、 Mn 0.5 % 、 Si 7% 性能：密度小、强度大、抗腐蚀。 合金的成分不同，其性质也不相同；如果改变某一合金元素的含量，合金的性质也会发生改变。 合金 三 4、钛合金 被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。 钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨。 合金 三 5、形状记忆合金 合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。 用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 纯金属和合金的性质差异 四 探究：纯金属与合金的性质差异 实验步骤 探究一 比较黄铜片(铜锌合金)和铜片、硬铝片(铝合金)和铝片的光泽与颜色 黄铜片 (铜锌合金) 铜片 硬铝片 (铝合金) 铝片 纯金属和合金的性质差异 四 探究：纯金属与合金的性质差异 实验结论 性质 比较 现象 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽 和颜色 暗、黄色 亮、紫红色 暗、银灰色 亮、银白色 纯金属和合金的性质差异 四 探究：纯金属与合金的性质差异 实验步骤 探究二 将黄铜片和铜片、硬铝片和铝片互相刻画，比较它们的硬度 比较合金和纯金属的硬度 纯金属和合金的性质差异 四 探究：纯金属与合金的性质差异 实验结论 性质 比较 现象 黄铜 铜 硬铝 铝 硬度 结论 黄铜的硬度比铜的大 硬铝的硬度比铝的大 合金一般比组成它们的纯金属硬度大 纯金属和合金的性质差异 四 探究:合金的熔点 纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金 熔点/℃ 327 321 271 232 183 70 启示 合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低 焊锡主要用于焊接金属；武德合金主要用于制电路保险丝。 锡、铅 焊锡 铅、镉、铋、锡 武德合金 纯金属和合金的性质差异 四 探究:合金的熔点 熔化先后 金属材料 结论 最先 其次 最后 焊锡 锡 铅 熔点： 焊锡＜锡＜铅 合金 纯金属 纯金属和合金的性质差异 四 合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点要低 查阅资料，了解焊锡(锡铅合金)和武德合金(铅、铋、锡和镉组成的合金)的用途。根据下表提供的数据，你能得到什么启示？ 纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金 熔点/℃ 327 321 271 232 183 70 启示 主要用于焊接金属等 可用于制电路保险丝等 20 常见合金的主要成分、性能和用途 四 合金 主要成分 主要性能 主要用途 锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克 装甲、自行车架 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、 反应釜 黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、 易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品 青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、 耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等 白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐 腐蚀、易加工 钱币、代替银做饰品 焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属 硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造业 18K ① 黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件 ①K是表示金的纯度的指标。24K表示含金量达100%，18k表示含金量达75%，14K表示含金量达58.5%。 纯金属和合金的性质差异 四 不锈钢护栏 铁制护栏 例如：不锈钢比普通的铁耐腐蚀 合金除了具有熔点低、硬度大特点，其抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属 纯金属和合金的性质差异 四 制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？ 纯铝，强度不够，为了确保飞机的机身材质能够抵抗得住高速飞行时的阻力压强，又要兼顾减轻机体重量，所以选用了高强度的铝合金。 铝合金 纯金属和合金的性质差异 四 自主领悟 2、合金中熔合的一定都是金属吗？ 3、合金具有金属的特性吗？ 1、合金是混合物还是纯净物？ 不是，生铁中含有碳 具有 混合物 4、什么是合金？ 在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得具有金属特征的混合物。 24 当堂测试 五 1、下列有关“合金”的叙述：①合金中至少含有两种金属；②合金的熔点比其组分的熔点高；③合金中一定含有金属；④合金一定为混合物；⑤合金依然具有金属特性。其中正确的是(　　) A．④ B．①②③ C．③④ D．③④⑤ D 当堂测试 五 2、无人机的用途越来越广泛，可用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大、化学稳定性好的金属材料。下列材料中最适合做无人机框架的是（　　） A.生铁 B.黄铜 C.铝合金 D.纯铝 C 当堂测试 五 3、下列叙述中，正确的是（ ） A．合金是纯净物，具有金属的特性 B．一般来说，合金的熔点比组成它的纯金属高 C．有些合金的强度大，耐腐蚀性能好 D．日常生活中大量使用的常常是纯金属 低 混合物 合金 C 当堂测试 五 4、金属及金属材料在生产生活中有广泛的应用。 （1）将黄铜片和铜片相互刻画，铜片上留下划痕，说明黄铜的硬度比铜的硬度   （选填“大”或“小”）。 （2）下列物品主要是由合金制成的是  （选填字母）。 A.塑料水杯 B.青铜铸像 C.汽车轮胎 D.羊毛大衣 （3）近年来，我国多地纷纷开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措。某市街道垃圾桶如图所示，图中的物质中属于金属材料的是 （写一种）。 大 B 铝合金内筒（或铁质外筒） 当堂测试 五 5、金属材料在生活、生产中应用十分广泛。 （1）图1是金属的一个应用实例，写出利用了金属的 什么物理性质？ （写一点）。 （2）图2中两块金属片互相刻画后，在纯铝片上有明显的划 痕。该实验探究的目的是 。 （3）将绿豆粒大小的金属焊锡、锡和铅放置在铁片上（呈 三角形摆放），加热铁片的中心部分（使三种金属材料温度 同步上升），可以观察到焊锡稍加热即熔化，继续加热锡熔 化，铅最后熔化。该实验结论是  。 （4）汽车外壳主要是钢，钢是 （选填“混合物”或“纯净物”），钢的硬度  （选填“＞”“＜”或“＝”，下同）纯铁，钢的熔点  纯铁。 导电性 比较硬铝和纯铝的硬度 合金的性能与组成它的纯金属不同或合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低 混合物 ＞ ＜ 当堂测试 五 6、1.1g某钢样在纯氧中完全燃烧，得到0.013g二氧化碳。求此钢样中碳的质量分数。 C + O2 CO2 点燃 12 44 0.013g Fe和C的混合物 课堂总结 六 共性 差异性 概念 性能 用途 延展性、导电性、导热性等 颜色、状态、密度、硬度等 由一种金属与其他金属或非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 熔点低、硬度大、耐腐蚀等 比纯金属应用更广泛 合金 纯金属 合金 31 THANKS THIS IS A ART TEMPLATE ,THE TEMPLATE DESIGN BY JERRY. THANK YOU WATCHING THIS ONE. $$