人教版九年级化学下册《金属材料》（课件33页）

(共32张PPT)
图8－1 东汉晚期的青铜奔马
图8－2 河北沧州的铁狮子
课题1 金属材料
1
学习目标
2
3
1.认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系；
3.了解物质的性质与用途的关系。
2.了解常见金属的物理性质及合金的特点；
金属材料
纯金属
合金
一、几种常见的金属
1. 金属材料
商代
司母戊鼎
马踏飞燕
春秋战国
铁器
100多年前
铝质用品
21世纪新型材料
合金
金属材料的发展史
2.金属材料的发展史
商朝，人们已开始使用青铜器
1969年，在甘肃武威出土，中国雕塑史上的不朽之作。
司母戊鼎
2.金属材料的发展史
铁耙
两汉时期　西汉农具
春秋时期，开始使用铁器
一架波音767大型飞机约由70%的铝及其合金构成。
20世纪，铝和铝合金的应用
100多年前，人们开始大规模的使用铝制品
商代
司母戊鼎
马踏飞燕
春秋战国
铁器
100多年前
铝质用品
21世纪新型材料
合金
金属材料的发展史
2.金属材料的发展史
人类使用金属的先后顺序：铜、铁、铝
金属大规模被使用的先后顺序跟金属的化学性质（金属活动性)有关。
3.金属的物理性质
（1）金属共同的物理性质（共性）：
①有金属光泽（亮泽，表面反光）
②有良好的导电性（电的良导体）
③有良好的导热性（快速传递热量）
④有良好的延展性（可拉伸压薄）
(2)金属物理性质的差异（特性）：
①颜色差异：大多数金属呈银白色，但铜呈现紫红色，金呈现金黄色。（此处所讲金属皆为纯金属）
②状态差异：大多数金属在常温下为固体，但汞为液体。
③金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质强弱差别也比较大。
纯铜为紫红色
自然界中的金单质
金属的物理性质及用途之间的关系
根据下面的图片，你能说出金属的用途吗？它们分别利用了金属的哪些性质？
有金属光泽
延展性
导电性
延展性
导热性
一些金属的物理性质
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 8.92 7.86 7.14 2.7 小
熔点/℃ 　 钨　铁　铜　金　银　铝　锡
高3410 1535 1083 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
想一想：
1、为什么菜刀用铁制而不用铝制呢？
2 、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？
铁的硬度大，铝的硬度太小
银比铜的价格高
3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制呢？可以改用锡作灯丝吗？
钨的熔点高，锡的熔点低，如果用锡制作灯丝，则易熔化断开。
想一想：
4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？
4 、制造飞机盒制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？
铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。
密度 硬度
制造飞机
制造机器底座
小
大
大
大
镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。
敲黑板
考虑物质的用途时，首先要考虑物质的________，还要考虑哪些因素？
价格
是否美观
对环境的影响
使用是否便利
资源
废料是否易于回收
性质
必要拓展
金属之最
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
熔点最高的金属--钨
硬度最高的金属--铬
熔点最低的金属--汞
密度最大的金属--锇
密度最小的金属--锂
熔点最高的金属
人体含量最高的金属元素
导电导热性最好的金属
密度最大的金属
熔点最低的金属
地壳中含量最高的金属元素
目前世界年产量最高的金属
密度最小的金属
硬度最高的金属
资料库
铝
铬
银
钨
锇
汞
钙
锂
铁
连连看
1.定义：在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。
合金
混合物
合金中至少还有两种金属 （ ）
合金中元素以化合物形式存在（ ）
合金一定是混合物（ ） 合金一定含有金属 （ ）
√
√
×
×
判断
【实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻划比较它们的硬度。
性质比较 现象 黄铜 铜 焊锡 锡
光泽和颜色
硬度 结论 黄色
紫红色
暗、灰白色
亮、银白色
黄铜比铜硬
焊锡比锡硬
合金硬度大于纯金属
思考：为何合金应用广泛？它与纯金属相比，又有哪些不同呢？
【实验探究】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度
锡
焊锡
铅
现象
结论
焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化
合金比组成它的纯金属熔点低
铁的合金----生铁和钢的比较
生铁 钢
碳元素含量 2%～4.3% 0.03%～2%
机械性能 机械性能硬而脆、无韧性、可铸不可锻 坚硬、韧性大、塑性好、可铸、可锻、可压延
造成二者性能不同的原因是什么？
生铁 钢
降低含碳量
含碳量不同
合金与组成它的纯金属在性能上的变化
① 硬度增大
② 熔点降低
③ 抗腐蚀性更强
因此，在日常生活、工农业生产和科学研究中，
大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金。
所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种，但人们为适用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。
合金 主要成分 主要性能 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
不锈钢 铜、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜
黄铜 铜、锌 强度高、腐蚀性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等
白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银做饰品
焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属
硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 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 金饰品
①K是表示金的纯度的指标。24K表示含金量达100%，18k表示含金量达75%，14K表示含金量达58.5%。
一架波音767大型飞机约由70%的铝及其合金构成。
1、铝合金做用于制造飞行是利用了什么性质？
铝合金的硬度大、密度小。
2、生活中为什么大量使用铝合金做门窗，而不用纯铝？
铝合金的硬度比铝大。
铝和铝合金的应用
钛和钛合金
与人体有很好的相容性，可以制造人造骨
熔点高
密度小
易于加工
机械性能好
抗腐蚀性能非常好
21世纪重要金属材料
广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶
阅读课本P6,圈画出钛合金的优良性能
用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线
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，以及牙齿矫正等医疗材料
低温下
当堂检测
当堂检测
1、下列物质中，不属于金属材料的是（ ）
A．钢 B．铜 C．氧化汞 D．硬铝
2、食品包装中经常用到铝箔。铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（ ）
A．延展性 B．导电性 C．抗腐蚀性 D．传热性
3、焊锡是铅锡合金，把铅加入锡中制成合金的目的是（ ）
A.增加强度 B.降低熔点 C.增加延展性 D.增强抗腐蚀性
C
A
B
4、下列对金属的性质描述正确的是 （ ）
A.金属在常温下都是固体 B.金属的熔点都比较低
C.金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性
5、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，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，不符合实际的用途是（ ）
A.用来做保险丝 B.用于制造航天设备
C.用于核潜艇设备的制造 D.可用来制造人造骨
6、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？
C
A
资源丰富
无毒轻便
耐磨耐腐蚀
美观、易加工
说说你对金属有了哪些新的认识
有了哪些新的收获
课堂小结
1．金属具有很多共同的物理性质。不同的金属有着各自的特性。
2．物质的性质决定了物质的用途，但并不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。
3．常见的金属材料包括纯金属和合金。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，合金的熔点相对于纯金属更低，因此，合金具有更广泛的用途。
这节课我的收获是
课堂寄语：
希望同学们能像钢铁一样坚忍不拔；
像钛合金一样坚定立场，抵制各种不良
诱惑，有超强的抗腐蚀能力。