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课题一 金属材料
第八单元 金属和金属材料
金属材料包括纯金属以及它们的合金。
一、金属材料的发展史
铁锄与铁犁
司母戊鼎
铝窗
商朝，人们已开始使用青铜器
春秋时期，开始使用铁器
100年前开始了铝的大规模使用
Cu 人类利用最早的金属材料， 由于它的含量少等原因，现在世界上铜的年产量，位于铁和铝之后，居第三位。
二.当今几种重要的金属
二.当今几种重要的金属
Fe 是目前世界年产量最高的金属。
二.当今几种重要的金属
Al 的利用仅有100多年，由于它密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。
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三、金属的物理性质
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1.大多数为银白色 除
2.常温下大多数为固体
3.大多数有金属光泽
5.大多数的熔沸点高
4.大多数金属能导电导热
6.大多数有良好的延展性
铜（紫红色）
金（黄色）
汞（液态）
金属的一些共性：
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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·cm-3）
熔点(℃)
硬度（以金刚石的硬度为10作标准）
银
铜
金
铝
锌
铁
铅
100
99
74
61
27
17
7.9
（优）
（良）
金 铅 银 铜 铁 锌 铝
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70
（大）
（小）
钨 铁 铜 金 银 铝 锡
3410 1535 1083 1064 962 660 232
（高）
（低）
铬 铁 银 铜 金 铝 铅
9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5
（大）
（小）
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根据你的生活经验和表中提供的信息，并查阅有关资料分析下列问题。
1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？
2、银的导电性比铜好，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？如果镀金怎么样？
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使用是否便利
废料是否
易于回收
价格
是否美观
对环境的影响
考虑物质的用途时，首先要考虑物质的_____，
还需要考虑那些因素？
资源
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
无毒轻便
耐磨耐腐蚀
美观、易加工
金属之最
目前世界年产量最高的金属──
导电、导热性最好的金属──
熔点最高的金属──
熔点最低的金属──
铁Fe
银Ag
钨W
汞Hg
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硬度最大的金属——
硬度最小的金属—
密度最大的金属——
密度最小的金属—
地壳中含量最多的金属——
人体中含量最多的金属——
铝 Al
钙Ca
锇 Os
锂 Li
铬 Cr
汞Hg
在结婚结婚周年纪念日，小军的爸爸送了一条金项链给妈妈，并温柔地说：“情比金坚。”妈妈高兴地戴上金项链，问到：“真是情比金坚吗？”给妈妈这样一问，爸爸霎时间不知如何回答，因为他知道金其实不“坚”，而且十分柔软，反而一些价钱比金便宜的k金比金还要“坚硬”呢？
K金是金（Au)混合其他金属而成的合金。
加入了其它金属后，金便改变了本来的结构，以至不易扭曲。
钢=？=铁
四、合金-----
合金是由一种金属跟其它金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。
思考：
1.合金是否纯净物？
2.合金的性能与金属相同吗？
混合物
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【实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽、颜色、硬度
纯锡
焊锡
纯铜
黄铜
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【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
光泽颜色
硬度
结论
黄色，有光泽
紫红色,有光泽
深灰色,金属光泽
银白色,有光泽
黄铜比铜硬
焊锡比锡硬
合金的性能与组成它的纯金属不同,合金的硬度比纯金属高
P5讨论题
启示：
合金的熔点比组成它的纯金属低
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常见合金的主要成分、性能和用途
合金的性能一般比纯金属优越,抗腐蚀性能等也更好,合金具有更广泛的用途。
日常使用的金属材料多属于合金。
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
不锈钢反应釜
不锈钢容器
医疗器械
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钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨
钛和钛合金 被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机船舶、化工和通讯设备等
钛金属腕表
形状记忆合金
七龙珠里的胶囊房子
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
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课题一、金属材料
一、金属
1、金属的一些物理性质：
大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电导热、熔沸点高、有延展性
二、合金
1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得合金
2、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好
2.物质的性质决定了用途，但不是唯一的因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑多种因素。
1、密度小，具有抗腐蚀性。
2、铁：可用于做菜刀、锤子等；利用了硬度大的性质。
铜：可用于制电线、火锅等；利用了其导电性好，导热性好，熔点高的性质。
金：可用于制作项链、戒指等饰品；利用了其具有较好的金属光泽的性质。 物质的性质决定物质的用途。
3、需要有光泽好，抗腐蚀，硬度大的性质。
4、A：不锈钢，因为其抗腐蚀性好。
B：锰钢，硬度大。
C：黄铜，因为强度高，可塑性好、易加工、耐腐蚀。
D：锰钢，因为其韧性好，硬度大。
6、700kg
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5、科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：
熔点 2500℃
密度 3g/cm3
强度 与钢相似
导电性 良好
导热性 良好
抗腐蚀性 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。
可制作机器零件、火箭、飞机、轮船、电线、电榄、化工和通讯设备等
