8.1 金属材料（培优课件）化学新教材人教版九年级下册

比较合金和纯金属的硬度，比较黄铜片和铜片、硬铝片和铝片的光泽与颜色。观察到4种金属片都具有光泽，黄铜片呈黄色，铜片呈紫红色，硬铝片和铝片都成银白色。取一片黄铜片和一片铜片，将它们互相刻画。观察到黄铜片能在铜片上刻下较深的划痕，说明黄铜的硬度大与铜的硬度。再取一片硬铝片和一片铝片，将它们互相刻画。观察到硬铝片能在铝片上刻下较深的划痕，说明硬铝片的硬度大于铝的硬度。合金与组分金属的物理性质有差异，一般合金的硬度大于其组分金属的硬度。 课题1 金属材料 人教版九年级下册 高效培优系列 第八单元 金属和金属材料 01 合金 常见金属的物理性质 02 知识导航 目标立纲 1.了解金属的物理性质及常见金属的特性和用途，体会性质与用途之间的关系。 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，合金比纯金属具有更广泛的用途。 知识目标 1.化学观念：通过对金属性质和用途关系的分析，建立性质决定用途的观念。 2.化学思维：通过金属的共性、特性，了解认识一类物质性质的思路和方法。 3.科学探究与实践：通过实验探究合金与纯金属性质的差异，认识合金的优势。 4.科学态度与责任：体会科学地利用物质性质对提高人们的生活质量具有重要作用。 素养目标 情境启思 金属材料的使用推动着社会的发展 木制马车 陶制炊具 情境启思 金属材料的使用历史悠久 石器时代 青铜器 时代 铁器 时代 铝的发现和使用 常见金属的物理性质 01 知识精研 一、 常见金属的物理性质 寻找身边的金属材料，说一说它们应用了金属的哪些物理性质。 交流讨论 金饰 铜导线 铁锅 铝箔 铁丝 曲别针 有光泽 能导电 能导热 有延展性 能弯曲 知识精研 一、 常见金属的物理性质 金属的共性 大多数为固体、有金属光泽、导电性、导热性、延展性等 金属的特性 例如，铁、铝等大多数金属呈银白色，但铜呈红色，金呈黄色。 铁 铝 铜 金 知识精研 一、 常见金属的物理性质 金属的共性 大多数为固体、有金属光泽、导电性、导热性、延展性等 金属的特性 例如，常温下，大多数金属呈固态，但汞呈液态。 水银温度计 温馨提示：金属汞俗称水银，有剧毒、易挥发。水银温度计打碎后需立即开窗通风，避免直接接触水银，收集散落水银并妥善处理。 知识精研 一、 常见金属的物理性质 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) 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) 一些金属物理性质的比较 知识精研 一、 常见金属的物理性质 根据生活经验和表8-1中的信息，分析下列问题： 思考与讨论 （1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ （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？ （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？ （4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？ 如果镀金会怎样？ 铁硬度大 铜价格低 钨熔点高 使用时灯丝会发热熔断 铬硬度大，防锈 金硬度小，价格高 知识精研 一、 常见金属的物理性质 结合上面的问题及你的生活经验，请总结影响物质用途的因素有哪些？ 思考与讨论 性质 用途 决定 反映 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。 价格 资源 是否美观 使用是否便利 对环境的影响 废料是否易于回收 知识精研 一、 常见金属的物理性质 金属之最 资料卡片 地壳中含量最高的金属元素—铝 人体中含量最高的金属元素—钙 目前世界年产量最高的金属—铁 导电、导热性最好的金属—银 硬度最高的金属——铬 熔点最高的金属——钨 熔点最低的金属——汞 密度最大的金属——锇 密度最小的金属——锂 析典破难 【例1】 沙漠土壤修复长期观测需使用耐腐蚀金属仪器。下列金属用途与性质对应的是（ ） A．铜制导线——导电性差 B．铁制取样铲——硬度小、易变形 C．铝制检测支架——密度小、耐腐蚀 D．银制探针——价格低廉、适合大规模使用 C 铜制导线利用的是铜优良的导电性 铁制取样铲利用的是铁硬度大、不易变形 银制探针价格昂贵，不适合大规模使用 合金 02 知识精研 二、合金 问题：下面两组金属在组成和性质上有哪些联系和区别？ 铜 青铜 铁合金 铜合金 铁 生铁 知识精研 二、合金 在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可制得具有金属特征的合金。 纯金属 合 金 铁、铜、铝等 生铁、不锈钢、青铜、黄铜、硬铝等 金属材料 物理变化 合金中可能含有非金属元素 问题：为什么要制造合金呢？对比纯金属，合金有什么优良的性能？ 知识精研 二、合金 实验8-1 比较合金和纯金属的硬度 性质 比较 现象 结论 黄铜 铜 硬铝 铝 光泽 和颜色 硬度 有光泽、 黄色 有光泽、 红色 有光泽、 银白色 有光泽、 银白色 黄铜比铜硬 硬铝比铝硬 合金与其组成金属的物理性质有差异，合金的硬度一般大于其组成金属的硬度 知识精研 二、合金 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、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 武德合金 熔点/℃ 327 271 232 321 183 70 启示 合金的性能与组成它们的纯金属有所不同。 如合金的熔点一般低于组成其的纯金属的 组成改变 （纯金属） 性质改变 （合金） 用途改变 知识精研 二、合金 组成 改变 性质 改变 用途 改变 表8-2 一些合金的主要成分、性能和用途 硬度更大 抗腐蚀性更强 合金特性 熔点更低 知识精研 二、合金 铁合金——生铁和钢 合金 含碳量不同 其他成分 机械性能不同 生铁 硅、锰等 钢 铬、镍等 2%-4.3% 0.03%-2% 强度高，硬度大，韧性强，延展性好，更易机械加工 主要区别 坚硬、韧性差，可铸造，不宜锻造 百炼成钢：降低碳的含量 高温 C+O2 === CO2 知识精研 二、合金 合金的性能优良，应用更广泛 使用合金材料的 嫦娥四号着陆器 钛合金与人体具有很好的相容性，可用来制造人造骨 中国空间站的建造使用了钛合金等 知识精研 二、合金 形状记忆合金 形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被广泛用于制造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。例如，人造卫星和宇宙飞船上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。制造时先将钛镍形状记忆合金制成抛物面形状的天线，然后在低温下将天线揉成一团，放入人造卫星或宇宙飞船舱内。当人造卫星或宇宙飞船发射并进入正常运行轨道后，天线在舱外经太阳光照射温度升高，就会自动恢复原来的抛物面形状。 析典破难 1.在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可制得具有金属特征的合金。一般情况下，合金属于混合物，且合金中可能含有非金属元素。 2.合金具有熔点低、硬度大、耐腐蚀等优良性能。 方法总结 【例1】2026年春晚《武BOT》节目中，机器人表演了高难度武术动作，其灵活的关节使用了高强度合金材料。下列关于合金的说法正确的是（ ） A．合金属于纯净物 B．合金中一定不含有非金属元素 C．合金的硬度一般低于其组成的纯金属 D．合金的抗腐蚀性更好 D 知识融通 能力跃迁 1. 我国“锅”的发展历程如下图： 其中主要成分不属于金属材料的是（ ） A．陶鬲 B．青铜鼎 C．铁釜 D．不锈钢锅 A 能力跃迁 2. 一滴水大小的铜可拉伸成2 km的细丝，这说明铜具有良好的（ ） A．延展性 B．导电性 C．导热性 D．抗腐蚀性 A 能力跃迁 3. 金属材料有极为重要的作用。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．制造锅具——有良好导电性 D．用不锈钢制作手术刀——耐腐蚀 C 能力跃迁 4. 迎着清晨的第一缕阳光，在雄壮的国歌声中，五星红旗冉冉升起！祝福伟大的祖国繁荣昌盛！升旗仪式会用到旗杆，下列说法不正确的是（ ） A．大部分国旗旗杆用到的是不锈钢，不锈钢属于混合物 B．不锈钢是铁合金，属于金属材料 C．生铁和钢都属于铁合金，其中生铁的含碳量低于钢 D．不锈钢具有很好的抗腐蚀性能，所以不锈钢旗杆比普通铁旗杆更耐腐蚀 C 感谢观看 分层精准培优，助力全面提升 人教版九年级下册 高效培优系列 $