第八单元 课题1 金属材料-（讲解课件）【优翼·学练优】2024-2025学年新教材九年级化学下册同步备课（人教版）

课题1 金属材料 1 学习目标 了解金属发展史，知道金属、金属材料在人类生产生活和社会发展中的重要作用。 1 知道金属具有一些共同的物理性质，认识金属的性质与用途的关系。 2 知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能。 3 讲授新课 2 你知道这些日常生活中的实物是什么材料制成的吗？你还能举出更多实例吗？ 炊具 情境导入 飞机 扳手 3 01 金属材料 4 生活中有许多物质都是由金属材料制成。 金属材料是指用纯金属或合金等制成的材料。 1.金属材料 埃菲尔铁塔 导线 国家体育场“鸟巢” 热水壶 5 青铜时代 铁器时代 2.金属材料的使用 1 2 3 铝的广泛使用 三星堆出土的青铜大面具 （距今3000余年） 山西永济黄河铁牛 （铸造于724年） 现在，世界上年产量前三的金属为 铁、铝、铜。 铝制品 （铝的使用在100多年前） 6 02 金属的物理性质 7 根据图片，你能总结出金属的哪些物理性质？ ·有光泽 ·能导电 ·能导热 8 ·有延展性，能压成薄片 ·有延展性，能拉成丝 ·能够弯曲 根据图片，你能总结出金属的哪些物理性质？ 9 物理性质 物理性质比较 导电性（以银的导 电性为100作标准） 银 铜 金 铝 铁 锌 铅 (优) 100 99 74 61 27 17 7.9 (良) 密度/（g·cm-3） 金 铅 银 铜 铁 锌 铝 (大) 19.3 11.3 10.5 9.0 7.9 7.1 2.7 (小) 熔点/℃ 钨 铁 铜 金 银 铝 锡 (高) 3414 1538 1085 1064 962 660 232 (低) 硬度（以金刚石的 硬度为10作标准） 铬 铁 银 铜 金 铝 铅 (大) 9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5 (小) 一些金属的物理性质的比较 10 1.常见金属的物理性质 常温下为固体 (汞为液体) 多数金属密度较大，熔点较高 多数金属有良好的导电性、 导热性、延展性 有金属光泽，大多呈银白 色 (铜呈红色，金呈黄色) 11 铁比铅的硬度大，且铅有毒。 银的成本比铜高。 根据生活经验和表格信息，回答下列问题。 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 01 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ 02 2.决定和影响金属用途的因素 讨论 12 钨的熔点比锡高。用锡制灯丝，通电后锡会熔化，灯丝会熔断，灯泡不能正常发光。 铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？ 03 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？ 04 13 通过以上讨论，在考虑物质的用途时，除了要考虑物质的性质外，还需要考虑哪些因素? 决定和影响金属用途的因素 价格高低 资源是否丰富 是否美观 使用是否便利 废料是否易于回收 对环境的影响 金属的性质 决定 因素 影响 因素 14 地壳中含量最高的金属元素_________; 目前世界年产量最高的金属_________; 导电、导热性最好的金属_________; 人体中含量最高的金属元素_________; 硬度最高的金属_________; 熔点最高的金属_________; 熔点最低的金属_________; 密度最大的金属_________; 密度最小的金属_________。 3.金属之最 铝(Al) 钙(Ca) 铁(Fe) 银(Ag) 铬(Cr) 钨(W) 汞(Hg) 锇(Os) 锂(Li) 03 合金 16 在纯金属中加热熔合某些金属或非金属所制得的具有金属特征的物质称为合金。 1.合金的概念 至少含两种成分，至少一种是金属 生铁 钢 17 类别 含碳量 机械性能 用途 生铁 2 %~4 % 硬而脆、无韧性 制铁锅、暖气 片、机床等 钢 0.03 %~2 % 较硬而韧，有弹性、良好的延展性 制机械、交通工具、炊具等 生铁和钢的比较 生铁和钢的区别： 含碳量不同 18 1.下列是关于合金的叙述： ①合金中至少含有两种金属；②合金中元素以化合物的形式存在；③合金中一定含有金属元素；④CuO属于合金；⑤合金依然具有金属特性。其中正确的是（ ） A．④ B．①②③ C．③④ D．③⑤ D 练一练 19 比较黄铜片和铜片、硬铝片和铝片的光泽与颜色；将它们互相刻画，比较它们的硬度。 比较合金和纯金属的硬度 实验 8 - 1 2.合金的性质 20 性质比较 现象 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和 颜色 硬度 结论 有光泽，黄色 有光泽， 紫红色 有光泽， 银白色 有光泽， 银白色 黄铜比铜硬 硬铝比铝硬 合金颜色较纯金属的暗； 硬度较纯金属的大 比较纯金属和合金的硬度 21 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？ 纯金属或合金 纯金属 合金 铅 铋 锡 镉 焊锡 伍德合金 熔点/℃ 327 271 232 321 183 70 启示 讨论 合金的熔点低于组成它们的金属的熔点 22 合金与纯金属相比 合金与纯金属的性质比较 硬度更大，熔点更低，抗腐蚀性更好，用途更广 合金的硬度大于组成它们的金属 01 合金的熔点低于组成它们的金属 02 合金的抗腐蚀能力一般强于纯金属 03 23 由铜合金制造的我国古代钱币 使用了合金材料的嫦娥四号着陆器 合金与纯金属的性质比较 硬度更大，熔点更低，抗腐蚀性更好，用途更广 2.合金的应用 钛和钛合金被认为是21世纪的最重要金属材料。 (1)优良性能：熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好，抗腐蚀性能好等。 (2)主要用途：广泛用于火箭、导弹、航天器、船舶、化工和通讯设备和医疗等。 钛合金与人体具有很好的相容性，可用于制造人造骨 25 超薄不锈钢精密箔材 焊接火箭发动机喷管 我国的多项重大工程建设中使用了多种金属材料，凝聚了许多劳动者的智慧。也体现了执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的工匠精神。 具有形状记忆效应的合金，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。 形状完全恢复 将天线揉成团 在加热时形状 开始恢复 用形状记忆合金丝制成的天线 冷却 变形 用钛镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金 27 课堂小结 金属材料 纯金属 共性 特性 决定物质用途的因素 大多数都是固体、有金属光泽、导热、导电、延展性、密度和硬度较大，有较高熔点 铜-红色、金-黄色、汞-液体 在纯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物质 合金 性质 硬度更大，熔点更低，抗腐蚀性更好，用途更广 概念 28 随堂训练 1.下列有关金属的说法正确的是（ ） A.人类最早使用的金属的是铝 B.石墨具有金属光泽，属于金属材料 C.金属在常温下都是固体 D.当前年产量最高的金属是铁 D 29 2． 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 D 30 3.合金的用途广泛。下列有关合金的说法错误的是（ ） A.合金中至少含有一种金属 B.合金的各种性能都比组成它的纯金属好 C.合金的形成过程发生的是物理变化 D.生铁是含少量碳的铁合金 B 4.新型合金材料在航空航天领域被广泛应用。 （1）材料——“问天一号”探测器应用新型镁锂合金材料，金属镁是由 （填“分子”“原子”或“离子”）构成的；锂原子在化学反应中易失去1个电子形成锂离子，锂离子的化学符号为 。 （2）性质——镁锂合金与金属镁相比，优点有 （填一点）。 （3）功能——空间站的天线是由钛镍形状记忆合金制造的，它具有形状记忆功能。在生活中，钛合金的一种用途是 。 原子 Li+ 硬度大（或强度大） 做眼镜框架（或做人造骨，合理即可） Lavf57.4.100 $$