金属材料课题1金属材料教案

课题
姓名
重难点：
1金属材料的物理性质
2、物质性质与用途的关系
教学简案：
一，金属材料（材料的一种）金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。

包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

（注：金属氧化物（如氧化铝）不属于金属材料）。

金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。

①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯铁，含碳2%～4%的铸铁，含碳小于2%的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。

广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。

②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等，有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。

③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。

其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。

二，金属共有的物理性质：常温下金属大都是固体（汞除外）
1、有金属光泽
2、大多数金属都是电和热的良导体（导电导热性）
3、有延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片）
4、有韧性
大多数金属为银白色，铜紫红色，金黄色；大多数金属为固体（汞液态）；大多数金属有光泽；大多数金属能导电导热；大多数金属熔沸点高；大多数金属具有延展性；
不同金属也有本身的特性：但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。

例如大多数金属都是银白色的，但铜却呈，金呈。

在常温下，大多数金属是固态，但汞是。

（表8-1）见书P3。

考虑物质的用途时，首先要考虑物质的性质，还需要考虑那些因素？：价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收、对环境的影响（见书上得讨论）
金属之最：
地壳中含量最高的金属元素──
人体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──
硬度最高的金属──
熔点最高的金属──
熔点最低的金属──
密度最大的金属──
密度最小的金属──
1、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？
密度硬度
制造飞机小大
制造机器底座大大
2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？（导电性、导热性、熔点高）
3、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
三、合金
1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的混合物。

2、合金与组成它们的金属的性质的差异。

⑴合金比其组分金属的颜色鲜艳；
⑵合金的硬度大于组成它们的金属；
⑶合金的熔点低于组成它们的金属；
⑷合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。

3、合金比纯金属具有更广泛的用途。

4、钛和钛合金，新型金属材料
第八单元金属和金属材料
课题1 金属材料
基础知识一网打尽
1．下列物质中，不属于金属材料的是( )
A．生铁B．钢C．黄金D．碳棒
2．铁制品是人们利用的最多的金属制品，下列关于铁的物理性质的叙述，错误的是( ) A．纯铁的硬度大
B．纯铁具有良好的导电、导热性
C．纯铁具有良好的延展性
D．纯铁是银白色金属
3．2010年中国世界博览会纪念币外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是铁制成的．在讨论时，有同学提出：“我们可以先拿磁铁来吸一下，”就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，它属于科学探究中的( )
A．实验B．假设
C．观察D．猜想
4．某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，“防盗玻璃”能报警，这是利用了金属的( ) A．延展性B．导电性
C．弹性D．导热性
5．用物理方法区别铁粉和硫粉．
(1)实验步骤：____；
实验现象及结沦：____．
(2)根据所学知识，你认为还有哪些方法？(至少举一例)
6．不锈钢餐具锃光发亮，长期使用不会生锈，原因是炼钢过程中加入了下列物质中的( ) A．铬、锰B．铬、硅
C．铬、镍D．铬、碳
7．下列关于“合金”的叙述：①合金中至少有两种金属；②合金中元素以化合物形式存在；
③合金中一定含有金属；④合金一定为混合物；⑤合金依然具有金属特性，其中正确的是
( )
A．④B．①②③
C．③④D．③④⑤
8．下列说法中正确的是( )
A 铅的密度比铁大，用铅做菜刀、锤子比铁更好
B 银的导电性比铜好，所以通常用银制作导线
C钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨
D焊锡和铝熔点较低，都可用于焊接各种金属
9．工业上常将两种金属在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物一合金．试根据下表所列的金属的熔点和沸点数据（其他条件均已满足），判断不能制得的合金是( )
金属 Na K Al Cu Fe
熔点／℃ 97.8 63.6 660 1 083 1 535
沸点／℃ 883 774 2 200 2 795 2 750
A．K—Na合金B．K—Fe合金
C．Na—Al合金D．Fe—Cu合金
10．在古代，人们把高温下烧红的生铁反复锤打，最终使生铁转化为钢，这也是所谓“百炼
成钢”的来历．请你写出上述转化过程中最关键一步反应的化学方程式________________
_______________________．
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1．（易错题）下列对生铁和钢的说法中，错误的是( )
A．生铁和钢都是铁的合金
B．生铁的含碳量一定比钢高
C．钢的性能优于生铁，所以钢有着比生铁更广泛的用途
D．生铁不是纯铁，而钢是纯铁
2．（新情境题）《美国化学会杂志》报道了我国科学家以二氧化碳和钠在一定条件下制得金
刚石，其化学方程式为3CO
+4Na 2X+C（金刚石）．则X的化学式为( )
2
A．Na2O2B．Na2CO3
C．Na2O D．Na4C2O6
3．（信息题）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，利用钛合金的这一特性可以( )
A．制造船舶B．制保险丝
C．制人造骨D．制造飞机
4．2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，他的主体结构为四根巨型
钢筋混凝土制成的核心筒，其中钢属于( )
A．金属材料B．合成材料
C．天然材料D．复合材料
5．（应用题）图8-1-2标出的是有关灯泡组成的物质，请根据图回答下列问题．
(1)所标物质中属于金属材料的是_______，属于非金属单质的是__________．（各写一种
即可）
(2)物质的性质决定其用途．请你就图中标出的物质举一例说明：_____________________．
(3)比较锡和铜的金属活动性强弱可采用___________的方法．
6．北京奥运会火炬、火种被送上海拔8844. 43米的珠峰峰顶，象征着光明、和平、友谊、
进步、和谐的奥林匹克圣火首次在地球之巅燃起，照亮了每个人的心灵之巅，而“奥运火
航天芯”再次奏响了“科技奥运”的主题．
(1)“祥云”火炬设计有回热管，即用铝箔将铜棒贴在燃料筒外侧，使火炬上下的热量能够交流，
这主要是利用了金属铜的______性．
(2)根据火炬、火种所处的环境不同，各种奥运火炬、火种灯采用的燃料都不相同，
①悉尼奥运会曾使用丁烷(C
4H
10
)作为火炬的燃料，请写出丁烷完全燃烧的化学方程式：
______________________________；
②“高原火种灯”使用的是航空煤油，它主要通过石油分馏获得，分馏属于_________（填“化学”或“物理”）变化；
③“珠峰火种灯”选用了固体碳作燃料，并且完全采用了传统蜂窝煤煤炉的设计，即将同体碳做成炭柱，一节一节填充在容器内进行燃烧，这种设计的优点是：________________
___________________;
(3)“祥云”火炬的核心设计是“双火焰”燃烧系统，即使当外部火焰意外熄灭时，内部火焰仍能使其迅速再次燃烧，此过程中，内部火焰的作用__________________________________. 7．生铁和钢都是铁合金，生铁中含碳量约2.0%～4.3%，钢的含碳量约0. 03%～2.0%．将
一块质量为10.0 g的铁合金放入锥形瓶中，再向锥形瓶中加入100 g稀H
2SO
4
，恰好使
铁合金中的铁完全反应（碳不溶于稀H
2SO
4
；铁合金中其他元素含量较低，可忽略不计），
测得生成H
2的体积为4.00 L( H
2
在该条件下的密度为0. 0880 g/L).试根据计算回答：（计
算结果保留三位有效数字）(1)该铁合金是生铁还是钢？
(2)反应后所得的FeSO
4
的质量．。