8.1金属材料课件--2025-2026学年九年级化学人教版下册

第八单元 金属和金属材料 课题1 金属材料 1.下列生活用品中，利用金属导电性的是( )。 A.铁锅 B.铜导线 C.铝箔包装纸 D.金饰品 2.铜能被加工成厚度仅为7μm的超薄铜箔，说明铜具有良好的( )。 A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.抗腐蚀性 3.下列有关金属材料的说法中，正确的是( )。 A.焊锡是锡铅合金 B.合金中只含金属元素 C.金属单质在常温下都是固体 D.合金的硬度一般比其组成金属的小 4.下列物质中，不属于合金的是( )。 A.18K黄金 B.用来制作仪表的黄铜 C.用来切割玻璃的金刚石 D.建造国产航母的新型钢材 B B A C 预习检测 5.下列说法中，不正确的是( )。 A.青铜的硬度比纯铜的大 B.金具有金属光泽属于金的化学性质 C.生铁的含碳量比钢的高 D.钛和钛合金用于制造火箭、导弹等 6.制造高铁钢轨使用了锰钢。下列说法中，不正确的是( )。 A.锰钢是一种铁合金 B.锰钢的主要成分是铁、锰、碳 C.锰钢比铁的韧性好、硬度大 D.锰钢中的含碳量大于3% B D 7.判断下列说法是否正确。 (1)地壳中含量最高的金属元素是铁。 (2)钢的性能优良，所以钢是很纯的铁。 (3)多数合金的抗腐蚀性比其组成金属的好。 8.选用哪种合金来制造下列用品?根据生活经验或查阅资料，说明理由。 (1)外科手术刀 (2)防盗门 (3)门锁 (4)自行车支架 不正确，铝 不正确，钢是含碳量0.03%~2%铁合金 正确 不锈钢，因为不锈钢的耐腐蚀性好 锰钢，因为锰钢的韧性好、硬度大 黄铜，因为黄铜耐磨、耐腐蚀性好 锰钢，因为锰钢的韧性好、硬度大 知识点1 金属材料 金属材料是指用纯金属或合金等制成的材料。 纯金属：如金、铜、铝、铁等 是单质，纯净物 合金：如青铜、生铁、铝合金等 是混合物 生活中应用最广泛的三种金属：铁、铝、铜。 人类使用金属材料的历史十分悠久。 三星堆遗址出土的青铜面具，距今已有3000余年的历史，重65.5kg 山西永济黄河铁牛，铸造于724年，重约55t 青铜器时代 铁器时代 铝的利用 钛合金与人体相容性好，可用于制造人造骨 钛合金的利用 思考 下图中的物质是由什么金属制成的？ 银 铝 河北沧州铁狮子 金 三星堆遗址黄金面具 铜 铁 青铜奔马“马踏飞燕” 知识点2 常见金属的物理性质 思考 生活中你见过哪些金属制品？它们具有哪些物理性质？ 有光泽 能够导电 能够导热 有延展性，能压成薄片 有延展性，能拉成丝 能够弯曲 共性： ①常温下都是固体（汞除外）； ②有金属光泽； ③大多数金属是热、电的良导体； ④有延展性。 特性： ①大多数金属常温下为固态，而汞是液态； ②大多数金属为银白色，而铜为紫红色、 金是黄色； ③各种金属的导电性、导热性、密度、熔 点等物理性质有较大差别。 资料卡片 金属之最 地壳中含量最高的金属元素—— 人体中含量最高的金属元素—— 目前世界年产量最高的金属—— 导电性、导热性最好的金属—— 硬度最大的金属—— 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—— 铝 钙 铁 银 铬 钨 锇 汞 锂 思考与讨论 1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ 制作菜刀、镰刀、锤子等所选用的金属的硬度要大，因而选用硬度较大的铁，而不选用硬度较小的铝。 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？ 制电线选用铜而不选用银，主要原因是铜的导电性和银的相差不大，但银的价格比铜的高很多。 灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制，是因为钨是熔点最高的金属，高温时不易熔化。锡的熔点较低，如果用锡制，通电后灯丝易熔断，导致灯泡不能正常使用。 思考与讨论 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？ 铬是硬度最大的金属，镀在水龙头表面,既耐磨又能防止铁锈蚀。如果镀金，金的价格高而硬度小，既增加了成本又不耐用。 思考与讨论 4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？ 如果镀金会怎样？ 归纳 物质的 性质 物质的 用途 很大程度上决定 反映 其他影响因素 价格 资源 废料是否易于回收 对环境的影响 是否美观 使用是否便利 青铜器 生铁和钢 铝合金 这些都是由合金制造的。你还能举出更多实例吗？ 一、合金 1.什么是合金？ ①合金中至少有一种金属 ②合金是混合物 ③具有金属特征：金属光泽、导电性、导热性、延展性...... 记忆小窍门——1+x 合金中各元素均以单质形式存在，相互间没有发生化学反应 在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，制得具有金属特征的物质。 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 判断：下列说法对不对 1.把铜片和铁片焊在一起，就是合金。 2.合金中肯定含有二种金属。 ３.合金中可能含有非金属。 ４.合金中各元素都以单质形式存在。 ５.合金有导电性、传热性、延展性。 ６.合金都是混合物。 × √ √ √ √ × 2.几种常见的合金 ①铁合金 人类目前使用量最大，用途最广的合金 类别 含碳量 机械性能 用途 生铁 2 %~4.3 % 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 生铁与钢性质上的差异主要是由含碳量决定的 降低含碳量 纯铁很软不易制成机械用品 使用最多的金属材料是铁合金 合金 主要成分 主要性能 主要用途 球墨铸铁 铁、碳、硅、锰 机械强度好 在某些场合可以 代替钢 锰钢 铁、碳、锰 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 常见合金的主要成分、性能和用途 ②铝合金 硬铝（Al Cu Mg Si）：制造飞机和宇宙飞船的理想材料 超硬铝合金（Al-Zn-Mg-Cu）：火箭外壳、飞船等 镁、铝合金 （Mg—Al）：用于制造飞机、轮船、火箭等 合金 主要成分 主要性能 主要用途 焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属 硬铝 铝、铜、 镁、硅 强度高、硬度大 火箭、飞机、 轮船等制造业 18K黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、 易加工 金饰品、钱币、 电子元件 18K白金 金、铜、 镍、锌 光泽好、耐磨、 易加工 黄金饰品 (铂金=白金≠白色K金) 常见合金的主要成分、性能和用途 ③铜合金 光绪元宝 战国初期 曾侯乙编钟 寅生刻白铜墨盒 黄铜(Cu、Zn) 青铜(Cu、Sn) 白铜(Cu、Ni) 合金 主要成分 主要性能 主要用途 黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、 易加工、耐腐蚀 机械零件、仪表、 日用品 青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、 耐磨、耐腐蚀 机械零件如 轴承和齿轮 白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、 耐腐蚀、易加工 钱币、代替 银做饰品 常见合金的主要成分、性能和用途 ④钛合金 钛——21世纪的重要金属材料 优良性能 熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能强 主要用途 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”，可以用来制造人造骨骼。 ⑤形状记忆合金 形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，具有变形恢复能力。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 二、合金与其组成金属的性质比较（合金的特性） 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；如图8-3所示将它们互相刻画，比较它们的硬度。 [实验8-1] 性质比较 现象 结论 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和颜色 有光泽，黄色 有光泽，红色 有光泽，银白色 有光泽，银白色 合金的硬度一般比其组成的金属大 硬度 铜片上留下划痕，说明黄铜的硬度比铜大 铝片上留下划痕，说明硬铝的硬度比铝大 查阅资料，了解焊锡（锡铅合金）和武德合金（铅、铋、锡、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？ 思考与讨论： 纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 伍德合金 熔点/℃ 327 321 271 232 183 70 启示 合金的熔点一般低于其组成纯金属的熔点 生锈的铝锅 铝合金门窗 锈蚀的纯铜制品 青铜器 黄铜制品 合金的抗腐蚀性能比组成它的纯金属更好。 合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更适合于不同的用 途。因此，金属材料中合金的使用更加广泛(如图8-4、图8-5)。 目前已制得的纯金属只有几十种，但由这些纯金属(或纯金属与非金属)按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。 两增一降 课堂小结 1. 判断下列说法是否正确。 （1）地壳中含量最高的金属元素是铁。 （2）钢的性能优良，所以钢是很纯的铁。 （3）多数合金的抗腐蚀性比其组成金属的好。 正确。 不正确，地壳中含量最高的金属元素是铝。 不正确，钢是含有少量碳及其他金属或非金属 的铁合金。 2. 选用哪种合金来制造下列物品？根据生活经验或查阅资料，说明理由。 （1）外科手术刀 （2）防盗门 （3）门锁 （4）自行车支架 （2）锰钢：韧性好、硬度大。 （3）黄铜：强度高、可塑性强、易加工、耐腐蚀。 （4）锰钢：韧性好、强度大。 （1）不锈钢：硬度大、耐腐蚀。 3.某金属的一些性质如下表所示，试推测这种金属的可能用途，并与同学进行讨论。 金属的性质决定了金属的用途，因为这种金属具有良好的导电性、导热性、抗腐蚀性、熔点高、强度大。所以这种金属的可能用途有：作导电材料、制作炊具、作飞机、轮船外壳材料等； 4.某钢样品1.1g在纯氧中完全燃烧，得到0.013g二氧化碳。计算此钢样中碳的质量分数(计算结果保留一位小数)。 解：设钢样中碳的质量为x 12 44 x 0.013g 则钢样中碳的质量分数为： 答：此钢样中碳的质量分数为0.3% 5.列不属于合金的是（ ） A.生铁 B.不锈钢 C.四氧化三铁 D.锰钢 6.用铝合金制作门窗是利用铝合金的（ ） A.不易腐蚀 B.硬度较大 C.熔点较低 D.导热良好 7.钛和钛合金是21世纪的重要金材属料，它们具有优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（　　　） A　用于核潜艇设备的制造 B　用于制造航天设备 C、用来做保险丝 D　可用来制造人造骨 B C C 8.制取合金常用的方法是将两种或多种金属（或非金属与非金属）加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却成为合金。根据下表中的数据判断（其他条件均满足），表中合金不宜采用上述方法制取的是（ ） 金属 Na Mg Al Cu Fe 熔点/℃ 97.5 649 660 1083 1535 沸点/℃ 883 1090 2467 2567 2750 A、Fe – Cu合金 B、Mg – Cu合金 C、Na – Al 合金 D、Na – Fe 合金 D 合金的形成条件：当两种金属形成合金时，其中任一金属的_____不能高于另一金属的_____。 拓展： 熔点 沸点 板书设计 第2课时 合金 一、合金 1.定义 2.几种常见合金 二、合金的特性 3.更好的抗腐蚀性能 1.更大的硬度 2.更低的熔点 Lavf53.24.2 Lavf57.62.100 Lavf57.83.100 $