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1、第八单元金属和金属材料课题一陕县张湾乡初级中学范小红金属材料学习目标：学习目标：1、了解金属材料与人类生活和社会发展的关系2、知道常见金属物理性质及合金特点3、了解性质与用途之间的关系学习重难点：学习重难点：1、金属材料的物理性质；2、物理性质与用途之间的关系；自学提纲：1常温下，是不是所有的金属都是固体？常温下，是不是所有的金属都是固体？2金属用砂纸打磨前后，其颜色和光泽是否相同？这说明了金属用砂纸打磨前后，其颜色和光泽是否相同？这说明了什么？什么？3.电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了金属的什么性质电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了金属的什么性质？4.包糖块所用的铝箔，包糖块所用的
2、铝箔，说明金属具有什么性质？说明金属具有什么性质？ 5. 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？6银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？7为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，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？可能会出现什么情况？8为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？ 9.什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的应什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的
3、应用范围怎样？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？用范围怎样？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？课题1金属材料金属材料纯金属纯金属和它们的和它们的合金合金统称为统称为金属材料金属材料司母戊鼎是中国目前司母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜已发现的最重的青铜器。司母戊鼎含铜器。司母戊鼎含铜84.77、锡、锡11.64、铅铅27.9。充分显示。充分显示出商代青铜铸造业的出商代青铜铸造业的生产规模和技术水平。生产规模和技术水平。青铜器时代青铜器时代秦陵铜车马严格按真车马的制作。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为“青铜之冠”。马踏飞燕马踏飞燕1969年
4、，在甘肃武威出土。年，在甘肃武威出土。中国雕塑史上的不朽之作。中国雕塑史上的不朽之作。1984年，定为中国旅游标志年，定为中国旅游标志图形。图形。2002年，年， “马踏飞燕马踏飞燕”的仿的仿制品作为国礼赠布什。制品作为国礼赠布什。铁耙铁耙 两汉时期西汉两汉时期西汉农具农具铁器时代铁器时代一架波音一架波音767大型飞大型飞机约由机约由70%的铝及其的铝及其合金构成。合金构成。20世纪，铝和铝世纪，铝和铝合金的应用合金的应用二十一世纪的金属材料钛和钛合金可可作作人人造造骨骨的的钛钛合合金金应用广泛的金属材料实实 验验 探探 究究（以以铁、铜、铝铁、铜、铝为样品为样品）1 1、观察它们的颜色和光泽
5、。、观察它们的颜色和光泽。2 2、感觉一下同体积不同金属的质量大小，由此判、感觉一下同体积不同金属的质量大小，由此判 断它们的密度大小。断它们的密度大小。3 3、试试不同金属是否容易被弯曲、折断，并感觉、试试不同金属是否容易被弯曲、折断，并感觉 它们硬度是否相同它们硬度是否相同 。金属导电性实验金属导电性实验金属导电性实验金属导电性实验金属导热性实验金属导热性实验金属导热性实验金属导热性实验4、用电池和小灯泡等试试他们能否导电，、用电池和小灯泡等试试他们能否导电， 并比较灯泡的亮度是否相同并比较灯泡的亮度是否相同 。5、用手拿着金属的一端，在酒精灯火焰上、用手拿着金属的一端，在酒精灯火焰上 方
6、烘烤它的另一端（方烘烤它的另一端（注意：时间不要长，注意：时间不要长， 防止烫伤防止烫伤），试试它能不能传热），试试它能不能传热 。 一、金属共有的物理性质一、金属共有的物理性质常温下金属大都是常温下金属大都是固体固体（汞汞除外）除外）有金属光泽有金属光泽大多数金属都是大多数金属都是电和热的良导体电和热的良导体（导电导（导电导热性）热性）有有延展性延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片）（可以拉成细丝，可以展成薄片）有韧性有韧性不同金属也有本身的特性但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等点、硬度等物理性质物理性质差别也较大。例如差别也较大。例如大
7、多数金属都是银白色的，但铜却呈大多数金属都是银白色的，但铜却呈 ，金呈，金呈 。在常温下，大多数金属是固态，但汞是在常温下，大多数金属是固态，但汞是 。（表（表8-1）一些金属的物理性质一些金属的物理性质物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导电性(以银的导电以银的导电性为性为100作标准作标准) 银铜金铝锌铁铅银铜金铝锌铁铅(优优) 100 99 74 61 27 17 7.9 (良良)密度密度/(gcm-3) 金铅银铜铁锌铝金铅银铜铁锌铝(大大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小小)熔点熔点/ 钨铁铜金银铝锡钨铁铜金银铝锡(高高) 3410
8、1535 1083 1064 962 660 232 (低低)硬度硬度(以金刚石的硬以金刚石的硬度为度为10作标准作标准) 铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅(大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小小)讨论：讨论：1 . 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？不用铅制？2 . 银的导电性比铜好，为什么电线一般银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？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？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？如果用锡制的话，可能会出现什么情
9、况？4 4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？如果镀金会怎样？如果镀金会怎样？如果镀金会怎样？使用使用是否便利是否便利资源资源废料是否废料是否易于回收易于回收价格价格是否是否美观美观对环境对环境的影响的影响 考虑物质的用途时，考虑物质的用途时，首先要考虑物质的首先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？性质性质金属之最地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素人体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目前世界年产量最高的
10、金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属硬度最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属熔点最低的金属密度最大的金属密度最大的金属密度最小的金属密度最小的金属铝铝钙钙银银铁铁铬铬汞汞钨钨锂锂锇锇科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：熔点熔点2500密度密度3g/cm3强度强度与钢相似与钢相似导电性导电性良好良好导热性导热性良好良好抗腐蚀性抗腐蚀性优异优异 这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的可能用途。1 1、制造飞机和制造机器底座，对所用、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？金属的
11、密度和硬度会有什么要求？ 2 2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？它利用了钨的哪些性质？ 密度密度硬度硬度制造飞机制造飞机制造机器底座制造机器底座导电性、导热性、熔点高导电性、导热性、熔点高小小大大大大大大用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工联系生活实际，完成：家里所用的家里所用的金属制品金属制品所用的所用的金属材料金属材料利用了金属的利用了金属的哪些物理性质哪些物理性质电饭锅内胆电饭锅内胆铝铝良好的导热性、耐用、良好的导热
12、性、耐用、美观美观制造飞机的材料中为什么大制造飞机的材料中为什么大量使用量使用铝合金铝合金而不用而不用纯铝纯铝？二、合金二、合金1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金非金属属）熔合熔合形成的形成的有金属特性有金属特性的的混合物混合物。2、 合金与组成它们的金属的性质的差异。合金与组成它们的金属的性质的差异。合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金的硬度大于组成它们的金属；合金的硬度大于组成它们的金属； 合金的熔点低于组成它们的金属；合金的熔点低于组成它们的金属； 合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。合金的抗腐蚀能力一般强于各组
13、分金属。3、合金比纯金属具有更广泛的用途。、合金比纯金属具有更广泛的用途。4、钛和钛合金，新型金属材料、钛和钛合金，新型金属材料达标训练：1、下列不属于合金的是（）A。生铁B。不锈钢C。四氧化三铁D。球墨铸铁2、下列各项比较中正确的是（）A。含碳量：生铁钢B.含铁量:生铁钢C.地壳中含量:Al钢3、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4、导致老年人骨质疏松的主要原因是人体骨骼中缺少下列元素的（）A。CaB。NaC。FeD。K5、合金中肯定含有元素，可能含有元素。（如硅、碳、硫等）。6、生铁是由、硅和锰等加热熔合而成的一种铁的合金，所以合金是一种。A
14、。混合物B。纯净物C。化合物D。单质7、铝和铁相比，具有哪些优良的性质？（从熔点、硬度、密度、强度、导电、导热性和抗腐蚀性来考虑）8、在Fe2O3中，铁的质量分数为多少？答：铝的密度小，具有更好的导电性和更强的抗腐蚀性；铝还能和其他金属形成各种优良性能的合金。学完本课题你应该知道学完本课题你应该知道1 1金金属属具具有有很很多多共共同同的的物物理理性性质质。例例如如，常常温温下下它它们们都都是是固固体体( (汞汞除除外外) )，有有金金属属光光泽泽，大大多多数数为为电电和热的优良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。和热的优良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。2 2物物质质的的性性质质在在很很
15、大大程程度度上上决决定定了了物物质质的的用用途途，但但这这不不是是唯唯一一的的决决定定因因素素。在在考考虑虑物物质质的的用用途途时时，还还需需要要考考虑虑价价格格、资资源源、是是否否美美观观、使使用用是是否否便便利利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。3 3金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。在金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金，金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金，其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，合金具有更广泛的用途。合金具有更广泛的用途。
