4.1常见的金属材料课时1 金属的物理性质 合金课件(共20张PPT)

(共20张PPT)
第一节 常见的金属材料
课时1 金属的物理性质 合金
学习目标
1.通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系 。
2.了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等因素 。
3.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
情景导入
人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。继石器时代之后的青铜器时代和铁器时代，均以金属材料的广泛使用为其时代标志。你在日常生活中见到或使用过哪些金属制品？这些金属制品有什么特点？
石器时代
青铜器时代
铁器时代
良好的导电性
熔点和沸点较高，做灯丝
良好的导热性
强度大
密度较大
硬度大，延展性好，有金属光泽
有延展性，压成薄片
一、金属的物理性质
（1）常温下为固体，有金属光泽。
1.金属的共性
学习探究
（2）良好的导电性。
（3）良好的导热性。
（4）良好的延展性。
（5）密度较大，熔点较高。
2.金属的特性
（1）大多数金属为银白色；铜为紫红色，金为黄色。
（2）汞在常温下是液体。
（3）铂的延性好，可以抽成直径只有1/5 000 mm的细丝。
（4）金的展性好，可以压成厚度只有1/10 000 mm的薄片。
金属之最
地壳中含量最多的金属 人类最早利用的金属
人体中含量最高的金属 年产量最高的金属
熔点最高的金属 硬度最大的金属
熔点最低的金属 延性最好的金属
导电导热性最好的金属 展性最好的金属
铝
铜
钙
铁
钨
汞
银
金
铬
铂
3.金属的用途
1.大量用于制造电线电缆的是铜，而不是银？
2. 为什么用金来制作饰品？
3. 为什么自行车把、水龙头要镀一层铬？
4.电灯的灯丝为什么用钨制作？
价格高
有延展性，金黄色光泽，漂亮，象征富有和高贵
硬度大
钨的熔点高
性质决定 用途
物质性质
物质用途
决定
物质用途的主要决定因素及其他影响因素：
原料价格
原料资源
是否
美观
使用是否便利
废料是否易于回收
是否环保
B
例1 物质的性质决定用途。下列物质的用途和性质一致的是（ ）
A．铜导电性好作导线
B．铝密度小作飞机材料
C．金延展性好做成炊具
D．银导热性好作装饰品
A
解析：铜导电性好，可用作导线 ，A正确；铝密度小，但质软，一般用铝合金作飞机材料，B错误；金延展性好，但资源少，价格高等，不能做成炊具，C错误；银导热性好，但不是作装饰品的原因，D错误。
二、合金
后母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜器。后母戊鼎含铜84.77％、锡11.64％、铅2.79％。充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技术水平。
1.定义：在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质叫合金。
（1）纯金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金。有些物质虽含有金属元素，但不是金属材料，如Fe3O4、MgO、MnO2等金属氧化物，因为它们是纯净物且不具有金属的物理特性。
（2）制造合金的过程是加热熔合，各种成分的化学性质不变，该过程是物理变化。
活动天地——金属与合金的性质比较
（1）观察铝片与铝合金、铜片与黄铜片、锡片与焊锡的颜色与光泽。
（2）将铝片与铝合金、铜片与黄铜片、锡片与焊锡两两互相刻划，比较它们的硬度。
（3）如右图所示，将锡片和焊锡放在铁片上，用酒精灯在铁片的中心部位加热，观察两者熔化的难易。
2.合金与组成它们的金属的性质的差异
（1）合金比其组分金属的颜色鲜艳。
（2）合金的硬度大于组成它们的金属。
（3）合金的熔点低于组成它们的金属。
（4）合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。
3.常见的合金
合金 主要成分 性能 用途
生铁 铁、碳 硬而脆，可铸造但不能煅轧 炉具、炊具、机床底座等
不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械
锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、自行车架等
青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、易加工耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
黄铜 铜、锌 强度较高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等
硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度均比纯铝或纯美大 火箭、飞机、轮船等的制造
钛合金 钛、铝、钒 耐高温、耐腐蚀、强度高 航空、航天工业及化工工业等
厚壁青铜管
铝合金，散热器
铝合金外壳水壶
不锈钢炊具
用于CPU散热片的钨铜板
B
例2 下列有关合金的叙述，不正确的是（ ）
A.合金具有许多良好的物理、化学或机械性能
B.合金的性能与各成分金属的性能相同
C.合金的硬度一般比各成分金属的硬度大
D.多数合金的熔点低于组成它的成分金属
B
解析：合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等加以控制，与各成分金属的性能并不完全相同，故B不正确。
课堂小结
纯金属
性质
用途广泛
金属材料
决定
共性、个性
体现
决定
合金
分类
物理性质
组成、结构
概念
常见合金及用途
随 堂 测试
2.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有许多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、钛合金与人体具有很好的“相容性”等。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（ ）
A.用做打桩机的底座 B.用于制造航天飞机
C.用于制造人造骨 D.用于制造船舶
A
1. “垃圾是放错了位置的资源”应分类回收，生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等，可以归为一类回收，它们属于（ ）
A.金属或合金 B.氧化物 C.盐 D.碱
A
3.有关合金的叙述不正确的是（ ）
A.合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点低
B.合金的硬度和强度一般比纯金属高
C.合金一定是金属和金属熔合而成的物质
D.硬铝、黄铜和钢均为合金
C
4.以下金属的用途主要是利用了金属的什么性质？
⑴ 用铜和铝制造导线和电缆 ______________________。
⑵ 用钨制成灯丝______________。
铜和铝具有导电性
钨的熔点高