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课题1 金属材料
人教版九年级下册
新知导入
日常生活用品大都是由金属材料制成的
金属材料包括纯金属以及它们的合金
新知讲解
马踏飞燕（东汉晚期）
河北沧州铁狮子（953年）
人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，是以金属材料的使用作为标志的。至今，铜和铁作为金属材料一直被广乏地应用着
金属材料有哪些性质和用途？
新知探究
探究：
金属的物理性质（实验以Fe和Cu为例）
①观察它们的颜色和光泽。
②感觉一下同体积不同金属块的质量大小，由此判断密度大小。
③试试不同金属片是否容易被弯曲、折断，并感觉它们硬度是否相同。
④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。
⑤用手拿着金属片的一端，在酒精灯火焰上方烘烤它的另一端（注意：时间不要长，防止烫伤），试试它能不能传热。
一、几种重要的金属
新知探究
实验 现象 金属具有什么性质 举例该性质的用途
①
②
③
④
⑤
小组合作，进行上述实验，并口述填一填下面的表格
新知讲解
总结金属的共同特点：
①常温下大多数金属为固体；
②有金属光泽；大多金属呈银白色，铁的粉末呈黑色）
③大多数为电和热的良导体（导热性好、导电性好）；
④有延展性（既可以展成薄片，又可以拉成细丝）。
新知讲解
金属除具有一些共同的物理性质外，还具有各自的特性。
①颜色不同：大多数金属呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色；
②状态不同：常温下，大多数金属是固体，但汞是液体；
③金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别较也大。
新知讲解
铝（Al）
铝是银白色，密度小，具有抗腐蚀性强等优良性能
铝的利用要比铜和铁晚得多，仅仅是100多年前的事情
铁（Fe）
纯铁是银白色，质软
铁是目前年产量最高、使用量最大的金属
新知讲解
铜（Cu）
纯铜是紫红色，密度较大、导电性较好，比较耐腐蚀的金属
铜主要用于电线和电缆
金（Au）
金是黄色，密度较大
金是国际货币，常用金加工成各种饰品
新知讲解
物理性质 物理性质比较
导电性（以银的导电性为100作标准）
密度/(g.cm3)
银 铜 金 铝 锌 铁 铅
100 99 74 61 27 17 7.9
金 铅 银 铜 铁 锌 铝
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70
导电性最好的是银，密度最大的是锇，密度最小的是锂
熔点/℃
硬度（以金刚石的硬度为10作标准）
铬 铁 银 铜 金 铝 铅
9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5
熔点最高的是钨，熔点最低的是汞，硬度最大的是铬
常温下，大多数金属都是固体，汞却是液体
新知讲解
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？
2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？
1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？
仔细看上页的图片，回答下面的问题
4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬 如果镀金怎么样
铁的硬度大
锡的熔点低；通电时发热，灯丝易熔断
银的价格高
镀铬耐磨、耐腐蚀；镀金价格贵、易磨损
新知讲解
物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素
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
新知讲解
二、合金
合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特征的物质。
生铁制品
不锈钢制品
铝合金制品
黄铜制品
新知讲解
金属之最
熔点最低的金属──
汞
熔点最高的金属──
钨
密度最小的金属──
锂
密度最大的金属──
锇
硬度最小的金属──
铯
硬度最大的金属──
铬
延性最好的金属──
铂
展性最好的金属──
金
地壳中含量最高的金属元素──
目前世界年产量最高的金属──
导电、导热性最好的金属──
人体中含量最高的金属元素──
铝
铁
钙
银
新知讲解
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合金
生铁 在纯铁中熔合了2%~4.3%的碳，另加硅、锰等
钢 在纯铁中熔合了0.03%~2%的碳，另加铬、镍、锰等
这种组成的改变，使得合金性能也随之发生改变
纯铁较软，生铁较硬，不锈钢不仅硬，而且抗腐蚀性能非常好
新知讲解
比较黄铜片（铜锌合金）和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻画，比较它们的硬度。
点击图片播放
实验视频
性质 比较 现象 黄铜 铜 焊锡 锡
光泽和颜色
硬度 结论 暗、黄色
亮、紫红色
暗、
灰白色
亮、银白色
黄铜比铜硬
焊锡比锡硬
一般情况下，合金比其组分纯金属硬度大
新知讲解
查阅资料，了解焊锡和武德合金(铅、铋、锡和镉组成的合金)的用途。根据下表提供的数据，你能得到什么启示？
纯金属 合金 铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金
熔点/℃ 327 321 271 232 183 70
启示 合金的性能与组成它们的纯金属不同，如合金的熔点一般比其组分金属低
焊锡 主要用于连接不过分要求强度的小接头，如电子仪器、仪表、家电电子线路的接头
武德合金 主要用于电路闸刀里的保险丝
新知讲解
随着社会的不断发展，科技不断提高，合金的种类越来越多，用途越来越广。
尽管目前已制得的纯金属只有90余种，
但由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。
新知讲解
合金 主要成分 主要性质 主要用途
不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、
容器、反应釜
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
黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、 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
新知讲解
合金 主要成分 主要性质 主要用途
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
新知讲解
钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小(钛的密度仅为4.5g/cm)、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如初，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。
新知讲解
钛和钛合金被广乏用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等
钛合金可以用来制造人造骨
新知讲解
形状记忆合金 是具有形状记忆效应的合金
用形状记忆合金丝制成的天线
形状完全恢复
在加热时形状开始恢复
将天线揉成团
用钛镍形状记忆合金制成的人造卫星天线
板书设计
几种重要的金属
金属
合金
金属的物理性质
决定物质用途的因素
金属的用途
个性
主要取决于性质，还需考虑其他因素
定义
性质
应用
共性
谢谢
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