1.1 金属材料 课件 2026-2027学年浙教版科学九年级下册

第1章 材料及其利用 第1节 金属材料 1 1.了解金属与非金属不同的性质，了解金属的用途和金属的性质的 关系。 2.了解什么是合金材料，知道合金材料的优良性能和广泛应用的 原因。 3.知道废弃金属对环境的影响以及回收废弃金属的意义。 学习目标 2 金属是一种性能优良、应用极广的材料，金属很容易根据外观 来辨认。 1.认识金属与非金属（含教材第2页读图问题答案） 图示 名称 铁钉 易拉罐 铜管 金锭 金箔 . . . . 新知探究 知识点1 金属的物理性质 3 外观 银白色 具有金 属光泽 的固体 银白色具 有金属光 泽的固体 紫红色具 有金属光 泽的固体 金黄色具 有金属光 泽的固体 金黄色具有 金属光泽的 固体 金属/非 金属 金属 金属 金属 金属 金属 新知探究 知识点1 金属的物理性质 4 图示 名称 水银 （汞） 硫黄 晶体硅 液溴 （溴素） 氧气 新知探究 知识点1 金属的物理性质 5 外观 银白色 具有金 属光泽 的液体 淡黄色固 体 银灰色具 有金属光 泽的固体 红棕色液 体 无色气体 金属/非 金属 金属 非金属 非金属 非金属 非金属 新知探究 知识点1 金属的物理性质 6 2.金属和非金属的物理性质比较 性质 金属 非金属 颜色 有特殊的光泽，大多 数金属呈银白色 一般没有光泽，外表暗淡 导电性 具有良好的导电性 除石墨外通常不导电 导热性 具有良好的导热性 通常导热性较差 延展性_ 具有良好的延展性 大多数延展性较差 新知探究 知识点1 金属的物理性质 7 性质 金属 非金属 可锻性 具有良好的可锻性 大多数不具有可锻性 密度 密度大 一般密度小 熔点 熔点高（汞除外） 一般熔点较低 新知探究 知识点1 金属的物理性质 8 3.一些金属的物理性质数据 不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等有较大差别。 物理性质 钨 金 铅 银 铜 铁 铝 密度/ 19.3 19.3 11.3 10.5 8.9 7.8 2.7 熔点/ 3 410 1 064 327 962 1 083 1 535 660 硬度（以金刚石 硬度10为基准） 7.5 2.7 1.5 3.2 2.8 4.5 2.5 . . 新知探究 知识点1 金属的物理性质 9 物理性质 钨 金 铅 银 铜 铁 铝 导电性 （以银导电性100 为基准） 28.1 74 7.9 100 99 17 61 新知探究 知识点1 金属的物理性质 4.常见金属的性质和用途 不同的金属有不同的用途。人们常根据金属的一般性质和每种金属 的独特性质来选择使用它们。 （1）根据金属的性质推测用途 熔点高，不易熔化——作灯丝等 比较硬——作钻头、机器等 有延展性——作金属丝、金属箔等 有导电性——作电线等 有导热性——作炊具等 . . . . 新知探究 知识点1 金属的物理性质 11 （2）常见金属的主要特性和用途 金属 主要特性 用途 铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较 高，具有铁磁性 机械制品、建筑材 料、刀具、炊具 铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有 良好的导电性和导热性 导线、导热器皿 铝 密度小，有良好的延展性、导电性和 导热性 制造电线和电缆、 铝箔包装、建筑装 饰材料和航天材料 新知探究 知识点1 金属的物理性质 12 金属 主要特性 用途 金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰、装饰品 银 具有良好的金属光泽，质软，是电、 热的优良导体 首饰、装饰品 钨 熔点高 灯丝 钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船 一般来说，物质的性质决定了物质的用途，但在考虑物质用途时， 应综合考虑该物质资源的丰富性、价格的高低、外表的美观、使用 的便捷性、废料回收和环保等多种因素。 . . 新知探究 知识点1 金属的物理性质 13 决定和影响金属用途的因素 . 新知探究 知识点1 金属的物理性质 14 教材第3页 1.家用羊角锤一般用金属材料制作。理由：金属材料硬度高、强 度大、耐冲击、韧性好，能承受敲击时的反复应力而不易损坏；金 属材料质量适中，敲击有力；金属材料易加工、成本合理，适合作 为敲击类工具的材料。 2.选用金作金属膜的材料不合适。原因：①金价格昂贵，成本过高， 不适合大规模用于日常金属制品的表面处理；②金质地较软，易磨 损，无法长期保持镀层的完整性和使用性能。实际应用中可选用铬、 镍、锌等性价比更高、更耐用的金属替代。 新知探究 知识点1 金属的物理性质 15 典例1 [2026·湖州模拟] 国产“手撕钢” 在世界 领先的基础上再次突破极限，将厚度降到了0.015毫米!“百炼钢做成 了绕指柔”，这是习近平总书记对国产“手撕钢”的称赞。“百炼钢做 成了绕指柔”主要利用了金属的( ) D A.硬度大 B.导热性 C.导电性 D.延展性 [解析] “百炼钢做成了绕指柔”，是说钢柔韧性好，主要利用了金属 的延展性。 新知探究 知识点1 金属的物理性质 16 教材第4页 ①铝片和大多数铝合金片常态下都呈银白色金属光泽；将铝片和 铝合金片相互刻划，表面留有明显痕迹的是铝片，说明铝合金片的 硬度比铝片的硬度大。 ②铜片大多数呈紫红色金属光泽，黄铜片（铜锌合金）呈金黄色金 属光泽，将铜片和黄铜片（铜锌合金）相互刻划，表面留有明显痕 迹的是铜片，说明黄铜片（铜锌合金）的硬度比铜片的硬度大。 新知探究 知识点2 合金 重点 17 1.金属材料 金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的 材料。金属材料包括纯金属和合金。由于纯金属的硬度和强度不高， 耐腐蚀性、耐磨性较差，日常使用的金属材料，大多数是合金，如 钢、铝合金等。合金往往比纯金属具有更好的性能。 . . . . 新知探究 知识点2 合金 重点 18 2.合金 （1）定义：合金是把一种金属与其他一种或几种金属（或非金属） 一起熔合（不是化合，该过程发生了物理变化）而成的具有金属特 性的物质。#1.1 新知探究 知识点2 合金 重点 19 （2）对合金的理解 ①合金具有金属的共性。合金属于金属材料，同样具有良好的导电 性、导热性、延展性和金属光泽。 ②合金中至少含有一种金属，可能含有非金属。合金可以是金属与 金属熔合形成的，也可以是金属与非金属熔合形成的。 ③合金一定是混合物。合金中各种成分保持各自原有的化学性质。 ④合金为高温“熔合”而成，而非简单地“混合”。#1.2.4 . . . . 新知探究 知识点2 合金 重点 20 （3）合金的性能特点 金属在熔合了其他金属或非金属后，由于其组成和结构发生了变化， 引起了性质的变化，使合金的用途比纯金属的更为广泛。 新知探究 知识点2 合金 重点 21 （4）生铁和钢的对比 合金 含碳量 主要成分 主要特性 生铁 铁、碳、硅、锰 质地坚硬但脆性大、耐压 强度高、铸造流动性好 钢 铁、碳、铬、 锰、镍、钨 硬度大、弹性大、延展性 强、耐腐蚀 新知探究 知识点2 合金 重点 22 （5）常见合金的组成、特性和用途#3 合金 主要成分 主要特性 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 青铜 铜、锡 强度高、耐腐 蚀、易铸造成形 机器零件、工艺品、铸 件 黄铜 铜、锌 坚硬、耐腐蚀、 易加工 机器零件、仪表、日用 品 新知探究 知识点2 合金 重点 23 合金 主要成分 主要特性 主要用途 硬铝 铝、铜、 镁、硅 质轻、强度高、 硬度大 飞机、轮船、汽车、火 箭等制造业，建筑材料 不锈钢 铁、铬、 镍 耐腐蚀 医疗器械、化工设备、 炊具、日用品 黄金 金、银、 铜 光泽好、耐磨、 易加工 金饰品、钱币、电子元 件 新知探究 知识点2 合金 重点 24 教材第6页 1.纯铁易生锈，影响美观和使用寿命；纯铝硬度小，强度低，不适 合作门窗。铝合金既轻便又坚硬，抗腐蚀性能好，适合作门窗。 2.医学上是使用钛镍合金（记忆合金）材料进行牙齿矫正的，在一 定温度下将钛镍合金（记忆合金）材料做成矫形弓丝，为了恢复原 来的形状，矫形弓丝对牙齿施力，于是牙齿变得整齐好看。 新知探究 知识点2 合金 重点 25 （6）新型金属材料 目前金属元素只有90余种，但其合金有2 400多种。材料科学家通 过改变合金元素、材料的尺度、材料的结构、对材料进行表面处理 和将几种材料进行复合等技术，开发了各种具有特殊功能的新型金 属材料。（有力支撑了航空航天、国防科技、交通运输、医疗卫生、 基础设施的发展）#1.1 新知探究 知识点2 合金 重点 26 合金 主要用途 示例 形状记 忆合金 在航空航天、电子产品、生物医疗及日 常生活中有重要的用途 用钛镍形状记忆 合金制作人造卫 星天线等 纳米金 属材料 在国防、电子、化工、航空等领域具有 重要的应用价值（具有独特的光学、电 学、磁学、化学特性和超导性能） 抗菌涂层、生物 传感器电极等 贮氢合 金 用于大型电池 镍-氢 电池负极 新知探究 知识点2 合金 重点 27 典例2 [海宁期中] 《吕氏春秋》记载“金 （即铜单质）柔锡（即锡单质）柔，合两柔则为刚（即坚硬）”， 这句话说明合金具有的特性是( ) B A.合金的熔点一般比其组分金属低 B.合金的硬度一般比其组分金属大 C.合金的抗腐蚀性一般比其组分金属强 D.合金的耐磨性一般比其组分金属好 新知探究 知识点2 合金 重点 28 [解析] “合两柔则为刚（即坚硬）”说的是将铜单质和锡单质这两种 硬度较小的金属熔合制得的合金的硬度大，说明合金的硬度一般比 组成它们的纯金属的硬度大。 新知探究 知识点2 合金 重点 29 1.金属污染的来源及危害 新知探究 知识点3 金属的回收与利用 30 教材第8页 废弃金属对环境可能造成的危害：造成土壤重金属污染、水源重金 属污染和粮食中重金属严重超标等，危害人体健康。 我国解决这些问题的措施：通过分类回收、循环利用等可解决一些金 属污染问题，同时也保护了有限的金属资源；另外还积极推广无污染 的新材料，进行无污染冶金；同时努力治理被污染的水体和土壤等。 新知探究 知识点3 金属的回收与利用 31 2.防治金属污染的方法 （1）垃圾进行分类回收。 （2）回收各种废弃的金属材料。 （3）使用无铅汽油。 （4）废旧电池不随意丢弃，指定地点回收。 （5）工业废水和废渣处理后再排放。#2 新知探究 知识点3 金属的回收与利用 32 3.金属的回收 #1 定义 金属的回收是指从工业垃圾和生活垃圾中将废旧金属分类 分离出来进行再生利用 效益 回收一个铝质易拉罐要比制造一个新易拉罐节省 的资 金，同时还可节约以上的能源；回收 废钢铁可炼得 好钢，相当于节约矿石，可节约 的成本，同 时，还可减少空气污染、水污染和固体废弃物排放 意义 废旧金属的回收循环再生不仅节约资源、能源，同时减少 对环境影响，还有着巨大的经济效益 新知探究 知识点3 金属的回收与利用 33 为了有效地防治重金属污染，我国制定了重金属污染综合防治的一 系列政策，提高重点行业绿色发展水平，不断减少重金属污染物排 放量，并解决历史遗留问题。#1.1.1 新知探究 知识点3 金属的回收与利用 34 典例3 金属资源不可再生，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。 下列有关叙述错误的是( )（金属回收的种类：基本上所有金 属都可循环再生，而普遍回收的金属包括铝、铅、铁、铜、锡、 锌、银和金等） A A.大力开采矿物以保障金属材料的供应 B.提高废旧金属的回收利用率 C.在金属制品上刷漆、涂油等防止金属锈蚀 D.发明金属替代品来制造某些零部件 [解析] 金属资源不可再生，应合理开采矿物资源。 新知探究 知识点3 金属的回收与利用 35 $