8.1金属材料---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

第八单元　金属和金属材料 课题1　金属材料 化学 第八单元　金属和金属材料 2022年版课标要求： 1.内容要求：①知道金属具有一些共同的物理性质。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了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。 2.学业要求：①能通过实验说明常见金属的主要性质。②能举例说明物质性质的广泛应用，及性质与用途的关系。 化学 第八单元　金属和金属材料 高楼大厦立如林 神舟飞天祖国强 化学 第八单元　金属和金属材料 你知道这些实物是什么金属 材料制成的吗？ 不 锈 钢 铜 金 银 铝 化学 第八单元　金属和金属材料 知识点1 金属的物理性质和用途 阅读课本第2、3页，完成关于金属材料的知识填空。 1．金属材料包括__________以及它们的_______。 纯金属 合金 铜合金（黄铜） 铝合金（硬铝） 铁(Fe) 锌(Zn) 化学 第八单元　金属和金属材料 三星堆遗址出土的青铜大面具 山西永济黄河铁牛 化学 第八单元　金属和金属材料 金属材料的发展史 石器时代 青铜器 时代 铁器 时代 铝的发现和使用 化学 第八单元　金属和金属材料 有光泽 能够导热 有延展性 能够导电 能够弯曲 2.金属的一些物理性质和用途 有延展性 化学 第八单元　金属和金属材料 金属的物理性质 观察下列金属及其制品，它们的外观有什么共同之处？ 铜 （Cu） 金 （Au） 铁 （Fe） 铝 （Al） 银 （Ag） 有金属光泽 化学 第八单元　金属和金属材料 金属的颜色和光泽在生活中有什么用途？ 用途：首饰、金属钮扣、制作“金粉”对联等。 化学 第八单元　金属和金属材料 3．金属的物理特性 （1）颜色：铁、铝等大多数金属呈______色，但铜却呈_____色， 金呈_____色。（拓展：纯铁片银白色，铁粉黑色） （2）状态：在常温下，铁、铝、铜等大多数金属是_______体， 但汞却是______体。 银白 紫红 黄 液 Hg—银白色液体 Sn—银白色固体 Fe—银白色固体 Cu—紫红色固体 Ag—银白色固体 Au—黄色固体 固 化学 第八单元　金属和金属材料 11 4．影响物质用途的因素 【讨论】根据课本第3页“表8－1　一些金属物理性质的比较”和生活经验，回答下列问题： （1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ _______________________。 铝的硬度较小 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　锌　铁　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） 3410 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） 化学 第八单元　金属和金属材料 4．影响物质用途的因素 【讨论】根据课本第3页“表8－1　一些金属物理性质的比较”和生活经验，回答下列问题： （2）银的导电性比铜的好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ _______________________。 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　锌　铁　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） 3410 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） 银的价格比铜高很多 化学 第八单元　金属和金属材料 4．影响物质用途的因素 【讨论】根据课本第3页“表8－1　一些金属物理性质的比较”和生活经验，回答下列问题： （3）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？________________________________________________。 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　锌　铁　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） 3410 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） 钨的熔点高，锡的熔点较低；用锡制易熔化断开 化学 第八单元　金属和金属材料 4．影响物质用途的因素 【讨论】根据课本第3页“表8－1　一些金属物理性质的比较”和生活经验，回答下列问题： （4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？ ____________________________________________________。 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　锌　铁　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） 3410 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） 铬的硬度大，耐磨耐腐蚀；镀金成本高，且金易磨损 化学 第八单元　金属和金属材料 【归纳】物质的________在很大程度上决定了物质的用途；在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源，废料是否易于回收和对环境的影响，以及是否美观、使用是否便利等多种因素。 性质 化学 第八单元　金属和金属材料 资料卡片 金属之最 地壳中含量最高的金属元素——铝（Al）　　　　　　 人体中含量最高的金属元素——钙（Ca） 目前世界年产量最高的金属——铁（Fe） 导电性、导热性最好的金属——银（Ag） 硬度最大的金属——铬（Cr） 熔点最高的金属——钨（W） 熔点最低的金属——汞（Hg） 密度最大的金属——锇（Os） 密度最小的金属——锂（Li） 化学 第八单元　金属和金属材料 17 课堂精练 例1　（2024大同二模）“太阳神鸟”金箔（如图）由整块黄金经锤揲等工艺制成，说明金具有良好的（　　） A．导热性 B．导电性 C．延展性 D．抗腐蚀性 例2　下列有关金属的说法正确的是（　　） A．金属在常温下都是银白色固体 B．金属大多为电和热的优良导体 C．铜是目前世界年产量最高的金属 D．菜刀不选用铝制是因为金属铝的密度小 C B 化学 第八单元　金属和金属材料 知识点2 合金 阅读课本第 4、5页，完成下列填空： 1．合金：在纯金属中加热熔合某些 或 ，制得的 具有金属特征的混合物。 铝合金 黄铜（Cu-Zn） 焊锡 金属 非金属 化学 第八单元　金属和金属材料 2．生铁和钢：含_____量不同的两种铁合金，其中含碳量较高的是______。除了含碳量不同外，二者还含有不同的成分，因此它们的性能______（填“相同”或“不同”）。 补充：生铁的含碳量为 2%~4.3%，钢的含碳量为 0.03%~2%。 碳 生铁 不同 钢韧性强，且耐腐蚀性增强 生铁硬度大 化学 第八单元　金属和金属材料 3．铁合金与纯铁的性能比较：铁合金的硬度比纯铁的______，抗腐蚀性能比纯铁的______。 大 不锈钢厨具 铝合金毛巾架 合金飞机外壳 好 化学 第八单元　金属和金属材料 观察课本第 5 页【实验8－1 】，完成下面 空格： 性质 比较 现象 结论 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和颜色 有光泽， 色 有光泽， 色 有光泽， 色 有光泽， 色 合金的硬度 组成它们的纯金属 硬度 黄铜 铜 硬铝 铝 黄 紫红 银白 银白 > > 大于 化学 第八单元　金属和金属材料 金属材料 纯 金 属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 伍德合金 熔点/0C 327 321 271 232 183 70 启示 合金的熔点 组成它们的纯金属 低于 保险丝是伍德合金，当电路发生故障时，产生的热量首先使保险丝熔断、切断电路，避免电路事故发生。 【思考与讨论】查阅资料，了解焊锡（锡铅合金）和伍德合金 （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？ 【小结】合金与组成它们的纯金属的性能比较：合金的硬度一般更________，熔点更________，抗腐蚀性能更________。 大 低 好 化学 第八单元　金属和金属材料 23 4．常见合金的主要成分、性能和用途（自主阅读课本第6页 “表8－2”） 5．钛和钛合金的性能：熔点______、密度______、可塑性好、易加工、机械性能好、抗腐蚀性和生物相容性好等。因此，钛 和钛合金被广泛用于火箭、导弹、航天器、船舶、化工设备、 通信设备和医疗（如制造人造骨）等。 高 小 钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨。 化学 第八单元　金属和金属材料 课堂精练 例3　（2024广州模拟）下列物质不属于合金的是（　　） A．黄铜 B．焊锡 C．硬铝 D．氧化铜 例4　（科技发展）科技是国之利器。 （1）高铁纵横：高铁建设中使用了大量钢铁。生铁与钢性能不同的原因是_______________。 （2）嫦娥探月：嫦娥六号探测器用到了铝合金材料。铝合金的硬度比纯铝的_______（填“大”或“小”），熔点比纯铝的_______（填“高”或“低”）。 （3）蛟龙潜海：“蛟龙”号的耐压球壳使用了钛合金材料。钛合金可用于生产深海装备主要利用了其_________________ ____________________（写两条）等优良性能。 D 含碳量不同 大 低 强度高、抗腐蚀 性好（合理即可） 化学 第八单元　金属和金属材料 素养提升 1．（传统文化）随着时代发展，汉字载体也发生着相应的变化。下列主要由金属材料制成的是（　　） A．兽骨 B．青铜器 C．竹简 D．纸张 2． 下列排序正确的是 （　　） A． B． C． D． B A 化学 第八单元　金属和金属材料 3．易错辨析。判断下列说法是否正确，对的打“√”，错的打“×”。 （1）纯金属的使用比合金更广泛。 （　　） （2）铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝，而不是银。 （　　） （3）合金是由两种或多种金属熔合而成的，一定不含非金属。 （　　） （4）合金中的各元素均以化合物的形式存在。 （　　） √ × × × 化学 第八单元　金属和金属材料 形状记忆合金 形状记忆合金是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，以及牙齿矫正器等医疗器械。 用钛镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 化学 第八单元　金属和金属材料 形状记忆合金还可制成各类心脏修补器、血栓过滤器、伤骨固定器、脊柱矫正器、手术缝合线、人造骨骼等等。 形状记忆合金在医学中的应用 记忆食道架能在喉部膨胀成新的食道。必要时只要向食道里加上冰块，“食道”又会遇冷收缩，从而可轻易取出，使失去进食功能的食道癌患者提高了生活质量。 （a）预压缩 　 　（b）受热扩张后　 （c）植入腔道内效果 记忆食道支架 化学 第八单元　金属和金属材料 　　　 利用形状记忆效应可以制成记忆眼镜框，如果不小心被碰弯曲了，只要将其放在热水中加热，就可以恢复原状。而且这种眼镜框具有超弹性，使人佩戴后感到非常舒适。 记忆眼镜框 形状记忆合金在生活中的应用 化学 第八单元　金属和金属材料 金属 材料 概念 金属的 物理性质 金属的用途 种类：铁合金（生铁、钢等）、 钛合金等 合金 特性：比组成合金的纯金属的硬度 大，熔点低，抗腐蚀性能好 共性 特性 很大程度上决定 反映 纯金属 化学 第八单元　金属和金属材料 Lavf58.29.100 Lavf52.77.0 $$