課題1 金屬材料教學(xué)課件 九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)人教版2024

第八單元金屬和金屬材料課題1金屬材料九年級(jí)化學(xué)

下冊(cè)·人教版2024學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽01

常見金屬的物理性質(zhì)02

合金學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認(rèn)識(shí)金屬材料與人類生活和社會(huì)發(fā)展的密切關(guān)系。2.了解常見金屬的物理性質(zhì)，知道物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但同時(shí)還需考慮如價(jià)格、資源以及廢料是否易于回收等因素。3.認(rèn)識(shí)在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬可以制得合金，知道生鐵和鋼等重要合金，以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。新課導(dǎo)入狄仁杰的迷惑2020年7月底高鐵營(yíng)運(yùn)里程3.6萬公里居世界第一到2035年，我國(guó)高鐵約里程7萬公里新課導(dǎo)入作為軌道建設(shè)的金屬材料有哪些要求？如何選擇金屬材料？不易變形、能承受巨大壓力、耐磨韌性好、不易腐蝕01常見金屬的物理性質(zhì)常見金屬的物理性質(zhì)01任務(wù)一：列舉生活中常見的金屬制品，說說它們主要利用了金屬的哪些物理性質(zhì)。金項(xiàng)鏈常溫下固態(tài)金屬光澤延展性硬度小常溫下固態(tài)導(dǎo)電性延展性銅導(dǎo)線鐵鍋易拉罐常溫下固態(tài)延展性導(dǎo)熱性密度大常溫下固態(tài)延展性常見金屬的物理性質(zhì)01思考：有些金屬因其特殊的物理性質(zhì)有其特殊用途，請(qǐng)舉例說明。溫度計(jì)汞常溫下為液態(tài)飛機(jī)鋁的密度小首飾靚麗的金屬光澤燈絲鎢的熔點(diǎn)高水龍頭鍍鉻鉻的硬度大常見金屬的物理性質(zhì)01歸納總結(jié)金屬的物理性質(zhì)0504030201有金屬光澤大多數(shù)呈銀白色，銅呈紅色，金呈黃色常溫下大多數(shù)是固態(tài)導(dǎo)電性好常溫下汞是液體導(dǎo)熱性好延展性好常見金屬的物理性質(zhì)01一些金屬物理性質(zhì)的比較物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn))銀銅金鋁鋅鐵鉛(優(yōu))10099746127177.9(良)密度/(g·cm-3)金鉛銀銅鐵鋅鋁(大)19.311.310.59.07.97.12.7(小)熔點(diǎn)/℃鎢鐵銅金銀鋁錫(高)3414153810851064962660232(低)硬度(以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn))鉻鐵銀銅金鋁鉛

(大)94~52.5~42.5~32.5-32~2.91.5(小)常見金屬的物理性質(zhì)01思考與討論：根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)和以上信息，分析下列問題（1）為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鋁制？鐵的硬度較大，而鋁的硬度較小（2）銀的導(dǎo)電性比銅的好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？銀的價(jià)格比銅高很多，且銅的導(dǎo)電性也很好常見金屬的物理性質(zhì)01思考與討論：根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)和以上信息，分析下列問題（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(huì)出現(xiàn)什么情況？鎢的熔點(diǎn)高，高溫時(shí)不易熔化，而錫的熔點(diǎn)太低，若作燈絲易熔斷（4）為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會(huì)怎樣？鉻的硬度更大，抗腐蝕性更好，金的硬度較小，不耐磨，價(jià)格昂貴常見金屬的物理性質(zhì)01任務(wù)二：如果你是一名高鐵設(shè)計(jì)者，請(qǐng)根據(jù)以下資料，選出最適合作為軌道材料的金屬。鐵常見金屬的物理性質(zhì)01物質(zhì)用途的決定性因素最主要因素物質(zhì)的用途物質(zhì)的性質(zhì)價(jià)格使用是否便利廢料是否易于回收對(duì)環(huán)境的影響是否美觀資源常見金屬的物理性質(zhì)01金屬之最地殼中含量最高的金屬元素——鋁人體中含量最高的金屬元素——鈣目前世界年產(chǎn)量最高的金屬——鐵導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬——銀硬度最高的金屬——鉻熔點(diǎn)最高的金屬——鎢

密度最大的金屬——鋨熔點(diǎn)最低的金屬——汞密度最小的金屬——鋰鞏固練習(xí)011.《天工開物》是我國(guó)古代科技發(fā)展的智慧結(jié)晶。書中記載：“每金七厘造方寸金一千片”，體現(xiàn)了黃金具有的物理性質(zhì)是（）A.磁性B.延展性C.導(dǎo)電性D.導(dǎo)熱性B鞏固練習(xí)012.中國(guó)國(guó)家博物館珍藏著一枚“國(guó)璽”，即“中華人民共和國(guó)中央人民政府之印”，代表著熠熠生輝的共和國(guó)符號(hào)。她由銅胎鑄字，不易變形。選用這種材料作為印章胎體最大的優(yōu)點(diǎn)是()A.硬度較大B.熔點(diǎn)較高C.不溶于水D.形狀美觀A合

金02合金02通過綜合考量，我們已選擇了鐵作為高鐵軌道所用材料。這里用的鐵是生鐵，還是進(jìn)一步精煉而成的純鐵或鋼呢？任務(wù)三：閱讀教材P4-5，完成下表鐵鋼生鐵含碳量性能差異00.03%~2%2%~4.3%質(zhì)軟

硬而韌

硬而脆

合金合金02合金：在純金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬制得的具有金屬特征的混合物。青銅（銅+錫）不銹鋼（鐵+鉻+鎳）生鐵（鐵+碳+硅+錳）金屬+金屬金屬+非金屬合金02合金的性質(zhì)和用途組成改變（純金屬）性質(zhì)改變（合金）用途改變資料1：哈德菲爾德，英國(guó)冶金學(xué)家。1882年，當(dāng)時(shí)人們的研究結(jié)果是錳加入鋼中會(huì)使鋼變脆。他試著將以往冶金學(xué)家認(rèn)為的含錳量增加，制造出含錳量12%~14%的高錳耐磨鋼。由普通鋼制造的鐵軌，每9個(gè)月更換一次，高錳鋼鐵軌可以連續(xù)使用22年。資料2：鐵的硬度一般為5~10HRC(洛氏硬度)，鐵路軌道使用的高錳鋼硬度為52HRC。其實(shí)高鐵鋼軌的選用，除了要考慮強(qiáng)度、耐磨性外，還要考慮抗拉強(qiáng)度，目前時(shí)速200km/h以上的客運(yùn)高鐵使用的鋼軌牌號(hào)為U71MnG，其抗拉強(qiáng)度≥880MPa，時(shí)速200~250km/h客貨運(yùn)高鐵使用的鋼軌牌號(hào)為U75VG(鋼中添加了釩元素)，其抗拉強(qiáng)度≥980MPa。高鐵軌道用的材料是高錳鋼和釩鋼合金02實(shí)驗(yàn)8-1：比較黃銅片（銅鋅合金）和銅片、硬鋁片（鋁合金）和鋁片的光澤與顏色；將它們互相刻畫，比較它們的硬度。性質(zhì)比較現(xiàn)象結(jié)論黃銅銅硬鋁鋁光澤和顏色硬度合金02觀看實(shí)驗(yàn)視頻，觀察并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。合金02實(shí)驗(yàn)8-1：比較黃銅片（銅鋅合金）和銅片、硬鋁片（鋁合金）和鋁片的光澤與顏色；將它們互相刻畫，比較它們的硬度。性質(zhì)比較現(xiàn)象結(jié)論黃銅銅硬鋁鋁光澤和顏色硬度暗、黃色亮、紅色

暗、銀灰色

亮、銀白色黃銅比銅硬硬鋁比鋁硬合金的硬度大于其組分金屬合金02查閱資料：焊錫(錫鉛合金)主要用于焊接金屬等；武德合金（鉛、鉍、錫和鎘組成的合金）可用于制電路保險(xiǎn)絲等。根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，你能得到什么啟示?純金屬或合金純金屬合金鉛鉍錫鎘焊錫武德合金熔點(diǎn)/℃32727123232118370啟示合金一般比組成它的純金屬的熔點(diǎn)要低合金02歸納總結(jié)合金的性能與組成它們的純金屬相比與組成它們的純金屬相比合金的性能強(qiáng)度和硬度更高抗腐蝕性更強(qiáng)熔點(diǎn)低三增一降合金的很多性能與組成它們的純金屬不同，使合金更適合于不同的用途。因此，金屬材料中合金的使用更加廣泛。合金02任務(wù)四：設(shè)想未來的高鐵會(huì)用到哪些性能的材料？性能：熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易加工、機(jī)械性能好、抗腐蝕性能非常好、與人體具有很好的相容性等。用途：火箭、導(dǎo)彈、航天器、船舶、化工和通信設(shè)備、人造骨等。鈦和鈦合金合金02任務(wù)四：設(shè)想未來的高鐵會(huì)用到哪些性能的材料？性能：具有形狀記憶效應(yīng)用途：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(dòng)控制開關(guān)，以及牙齒矯正器等醫(yī)療器械。形狀記憶合金合金02未來高鐵材料要求更耐用更便宜更輕更快01020304鞏固練習(xí)021．日常生活中，用得較多的材料是金屬材料。下列不屬于金屬材料的是（）A．氧化銅

B．鐵釘

C．黃銅

D．金戒指A鞏固練習(xí)022.青銅是人類最早使用的銅錫合金。下列說法中錯(cuò)誤的是（）A.青銅屬于金屬材料B.青銅的硬度比純銅更大C.青銅的熔點(diǎn)比純銅的熔點(diǎn)要低D.銅是目前世界年產(chǎn)量最高的金屬D鞏固練習(xí)023.下列有關(guān)金屬材料的說法中正確的是（）A．地殼中含量最高