2023學(xué)年完整公開課版金屬材料

第1節(jié)金屬材料一、金屬材料與生活想想36頁的讀圖題名稱外觀鋁銀白色具有金屬光澤的固體金金黃色具有金屬光澤的固體鐵銀白色具有金屬光澤的固體汞銀白色具有金屬光澤的液體硫黃色粉末（晶體）溴紅棕色液體磷暗紅色固體碳黑色固體…………現(xiàn)有一種單質(zhì)，要分辨它是金屬還是非金屬，你可以用到哪些方法？（1）放在光照處，根據(jù)顏色可分辨：具有金屬光澤的是金屬，反之是非金屬。（2）手拿單質(zhì)在火邊烤，根據(jù)導(dǎo)熱性可分辨：感到發(fā)燙的是金屬，反之是非金屬。（3）用硬物重?fù)魡钨|(zhì)，根據(jù)可鍛性來分辨：可鍛的是金屬，重?fù)艉笏榱训氖欠墙饘佟＃?）做導(dǎo)電性實驗，可根據(jù)導(dǎo)電性分辨：能導(dǎo)電的是金屬，不能導(dǎo)電的是非金屬。幾種重要的金屬常見的金屬有：金屬的物理性質(zhì)：

具有

光澤，有導(dǎo)

性，導(dǎo)

性，

性。銅是

色，金是

色。常溫下液體的金屬是

，其余為固體。金屬具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性金屬電熱延展紫紅黃汞非金屬的物理性質(zhì)：大多數(shù)沒有光澤外表暗淡在常溫下，絕大多數(shù)的非金屬元素所組成的是氣體，也有一些是固體溴是唯一的在常溫下是液態(tài)的非金屬單質(zhì)固體非金屬較脆物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較硬度（以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn)）密度（g·cm-3）導(dǎo)電性（以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn)）熔點(℃)優(yōu)良金鉛銀銅鐵鋅鋁

19.311.310.58.927.867.142.70大小鎢鐵銅金銀鋁錫

34101535

10831064

962660232

高低銀銅金鋁鋅鐵鉛10099746127177.9你知道嗎？鉻鐵銀銅金鋁鉛94~52.5~42.5~32.5~32~2.91.5大小完成37頁的活動金屬名稱主要物理性質(zhì)用途鐵硬度大制作菜刀銅導(dǎo)電性好制作電線鎢熔點高制作燈絲鋁導(dǎo)熱性好制作鋁鍋鈦質(zhì)輕制作飛船金屬之最地殼中含量最多的金屬元素——人體中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬──導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──硬度最高的金屬──熔點最高的金屬──熔點最低的金屬──鋁鈣鐵銀鉻鎢汞討論并回答下列問題：1.銀是最佳的導(dǎo)熱體，為什么銀不宜用來制造煮食器皿？試說出2種原因。2.為什么裝食品的罐頭一般用鍍錫的鐵制造，而不用純錫制造？

（1）銀是重金屬，易發(fā)生重金屬中毒；（2）銀年產(chǎn)量低，價格太貴；（3）銀太軟，易變形；（4）銀易與空氣中的硫化氫氣體反應(yīng)生成黑色的硫化銀。因為錫熔點低、較軟，容易成形，鍍錫使鐵不會被腐蝕（錫的化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定），而且錫無毒。討論并回答下列問題：

1.為什么菜刀，鐮刀，錘子等用鐵制而不用鉛制？

2.銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅而不用銀制？

3.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會出現(xiàn)什么情況？

4.生活中的鋁鍋輕便、耐用，為什么？

5.搪瓷碗或臉盆破裂后，工匠采用什么辦法？

1、為什么菜刀用鐵制而不用鉛制？2、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用鋁制而不用銀制？3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會出現(xiàn)什么情況？鐵的硬度大，鉛的硬度小、且有毒（1）銀的密度比鋁大得多，同樣粗的電線，用銀做比用鋁做質(zhì)量大得多，電線承重增大，架設(shè)困難；銀的價格比銅高許多，制作電線成本增加。燈泡發(fā)光時溫度很高，會超過錫的熔點而導(dǎo)致錫熔化；鎢的熔點很高，不會熔化。4、生活中的鋁鍋輕便、耐用，為什么？5、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？資源豐富無毒輕便耐磨耐腐蝕美觀、易加工有一定的硬度……制造飛機和制造機器底座，對所用金屬的密度和硬度會有什么要求？密度硬度制造飛機制造機器底座小大大大想一想：金屬的性質(zhì)決定了它的用途金屬材料的發(fā)展史商朝，人們已開始使用青銅器春秋時期，開始使用鐵器100年前開始了鋁的大規(guī)模使用鐵鋤與鐵犁司母戊鼎鋁窗各種金屬價格基本情況生鐵2000元/噸鋼3300元/噸銅65000元/噸鋁21000元/噸鋅33000元/噸錫9000元/噸鉛4500元/噸鎳300000元/噸銀3300元/公斤鉑金310000元/公斤1、金屬材料在人類活動中已得到越來越廣泛的應(yīng)用。下列性質(zhì)屬于金屬共性的是：()A、硬度很大

B、有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性

C、銀白色金屬

D、熔點很高2、油罐車下面裝拖地鐵鏈、高層建筑頂端裝鐵制避雷針、做鐵鍋、做鐵絲應(yīng)用了金屬鐵的那些性質(zhì)？練一練B導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展制造飛機的材料中，大量使用鋁合金，為什么不使用純鋁呢？問題與探索1、什么是合金？2、合金的性質(zhì)與其組成成分與金屬有何不同？3、合金的應(yīng)用范圍怎樣？4、我們常用的合金有哪些？5、哪些合金最有前途？閱讀課本P38合金的內(nèi)容，思考五、合金定義：兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合而成具有金屬特性的物質(zhì)。注意：合金中并非都是金屬，組成合金的元素中可能有非金屬；合金是一種混合物而不是化合物。生鐵和鋼的比較生鐵鋼碳元素含量2%～4.3%0.03%～2%機械性能機械性能硬而脆、無韌性、可鑄不可鍛堅硬、韌性大、可塑性好、可鑄、可鍛、可壓延討論與啟示焊錫是錫和鉛的合金，主要用于焊接金屬等；武德合金是鉍、鉛、錫和鎘的合金，可用于制電路保險絲等。根據(jù)下表提供的信息，你能獲得什么啟示？純金屬合金鉛鎘鉍錫焊錫武德合金熔點/℃32732127123218370啟示合金的熔點比組成它的純金屬的熔點都低結(jié)論：合金與純金屬相比更大的硬度較低的熔點更高的強度(韌性好,耐拉伸、耐彎曲、耐壓打)更好的抗腐蝕性能所以，盡管目前人類已制得的純金屬只有90余種，但人們?yōu)檫m用各種用途而將這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比制得的合金已達(dá)幾千種。想想看

現(xiàn)在同學(xué)們明白制造飛機的材料為什么使用鋁合金而不使用純金屬鋁了嗎？1.現(xiàn)代建筑物的門窗廣泛使用鋁合金，你能說說為什么不用純鐵或純鋁嗎？2.有些同學(xué)的牙齒排列不整齊，你知道醫(yī)學(xué)上采用什么辦法進(jìn)行牙齒矯正的嗎？純鐵制品容易生銹，質(zhì)量較大，使用不便；純鋁制品硬質(zhì)較小，抗壓性較弱。用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線

形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的合金，被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。低溫下

鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨

鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機、船舶、化工和通訊設(shè)備等鈦金屬手表金屬材料納米粒子廢電池報廢的汽車廢金屬的回收利用：1、廢金屬的種類

冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)和日常生活中丟棄的金屬碎屑、碎塊，銹蝕和報廢的金屬物品。2、廢金屬的危害

造成資源浪費和環(huán)境污染，如鎘、汞等有毒金屬對環(huán)境的污染。

資料顯示，經(jīng)專業(yè)化回收處置，1噸廢棄電腦中，可回收黃金0.9千克、塑料270千克、銅128.7千克、鐵1千克、鉛58.5千克、錫39.6千克等。

日本橫濱金屬公司對報廢手機成分進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，平均每100克手機機身中含有14克銅、0.19克銀、0.03克金和0.01克鈀，另外從手機鋰電池中還能回收鋰。鐵熔化后可鑄造

例如將廢鋼鐵回爐煉成鋼等，既可以節(jié)約大量煤和鐵礦石，又能減少污染。

回收利用廢金屬，有著巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。

3、回收和利用廢金屬的意義我國在回收廢金屬方面的情況我國廢舊金屬的回收再利用已經(jīng)被許多發(fā)達(dá)國家政府高度重視。我國銅的再生利用率在1992年、1994年和1996年間分別占當(dāng)年精煉銅產(chǎn)量的36％、35.8％和61％，與發(fā)達(dá)國家相近。但鋁的平均回收率不足3％，鋅的回收率不足5％。隨著我國金屬用量的不斷增加，再生利用廢舊金屬對于緩解資源短缺具有重要作用，意義深遠(yuǎn)。金屬回收標(biāo)志金屬資源保護(hù)的途徑:①廢舊金屬回收、利用；②大量開發(fā)和使用代用品；③防止金屬銹蝕；④合理開采礦物等。1、制作電線的金屬材料一般是()A.鐵B.銅C.銀D.鎂2、下列各組中的兩種物質(zhì)都屬于混合物的是()A.鋼不銹鋼B.銅青銅C.鐵生鐵D.錫焊錫3、下列有關(guān)合金的說法正確的是()A.合金缺少金屬光澤B.合金種類只有90余種

C.合金屬于化合物D.合金的很多性能比它的純金屬優(yōu)異BAD鞏固與提高：4、下列對金屬的性質(zhì)描述正確的是（）

A.金屬在常溫下都是固體B.金屬的熔點都比較低

C.金屬大多為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體D.金屬缺乏延展性

5、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？C資源豐富無毒輕便耐磨耐腐蝕美觀、易加工

鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，如熔點高，密度小，可塑性好，機械性能好，抗腐蝕能力強，鈦合金與人體很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能，不合實際的用途是（）A用于核潛艇設(shè)備的制造B用于制造航天設(shè)備C用來做保險絲D可用來制造人造骨c關(guān)于合金的說法正確的是：

()A、合金是一種純凈物B、合金中只含有金屬元素C、合金的強度、硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好。D、鐵銹是一種合金CK金是金(Au)混合其他金屬而成的合金。加入了其他金屬后，金便改變了本來的結(jié)構(gòu)，以至不容易扭曲。

金十分柔軟。而一些價錢比金便宜的K金，為什么比金還要“堅硬”呢？

金的純度可以用百分比來表示；譬如九九金表示金的純度達(dá)99.9%。另一種表示純度的方法：純金24K。這些比金還要“堅硬”的18K金里，只有75%是金，而其余25%則是銀和銅。你知道18K金是什么意思嗎？學(xué)完本課題你應(yīng)該知道1．金屬具有很多共同的物理性質(zhì)。如，常溫下它們都是固體(汞除外)，有金屬光澤，大多數(shù)為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體，有延展性，密度較大，熔點較高。2．物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上