比较金属与合金的物理性质,介绍合金的用途

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常见金属的物理和化学性质

常见金属的物理和化学性质金属是一类重要的材料，是指在常温下具有金属光泽、良好导电导热性和延展性的化学元素或合金。

常见的金属有铁、铜、铝、锡、铅、锌、镁、钠等。

这些金属在工业生产和日常生活中有广泛应用。

本文将着重探讨常见金属的物理和化学性质。

一、铁铁是最常见的金属之一，铁元素主要存在于地球的地壳上，占地壳的5%。

铁具有很高的熔点和沸点，熔点为1535℃，沸点为2750℃。

铁是一种有磁性的金属，它可以被磁化，可以吸附磁性颗粒。

铁的化学性质非常活泼，与空气、水和酸反应迅速产生氧化物。

除了常见的氧化反应，铁还可以与卤素等其他元素进行反应，生成金属卤化物。

铁可以减少其他金属的氧化性，因此可以用于制造其他金属的还原剂。

铁的最重要的合金是钢，钢是铁和碳的合金，主要由铁、碳和少量的其他元素组成。

钢是工业生产中非常重要的金属材料之一，由于其物理和化学性质的优异表现，被广泛应用于建筑、机械、汽车和电力等领域。

二、铜铜是第三周期的一种化学元素，它具有良好的导电、导热、延展性和韧性，是一种非常重要的传导性金属。

铜的化学性质较为活泼，与氧、硫、卤素等元素可以反应生成不同的化合物。

铜最重要的合金是黄铜，黄铜是铜和锌的合金，有良好的加工性能和装饰性。

黄铜被广泛应用于制造电器、家具、钟表、乐器等领域。

三、铝铝是第三周期元素，具有低密度、高强度、良好的导电、导热、耐腐蚀等特点，被称为“工程金属”。

铝是不磁性金属，具有良好的反射性和导电性，在光学和电子领域有广泛的应用。

铝的化学性质相对较稳定，与氧、硫等元素反应较弱。

与氯化物等元素反应时会生成反应产物，铝是很强的还原剂。

铝的合金应用范围非常广泛，铝合金材料可以用于航空、汽车和船舶制造等领域，其轻质、高强度的优势非常明显。

四、锡锡是一种白银色的金属，具有良好的延展性、弹性和耐腐蚀性。

锡在室温下能与氧气、水和酸反应，形成锡的氧化物和盐类。

锡的化学性质较为活泼，在一定程度上可以与其他金属和非金属形成合金。

几种常见的金属

几种常见的金属知识要点1、了解生铁和钢的主要成分，机械性能和用途。

2、常识性介绍几种常见的金属及合金的应用。

3、掌握含杂质物质的化学方程式的计算方法。

知识重点和难点：从化学方程式的实质意义上理解含杂质物质的化学方程式计算的方法。

内容详解一、合金的概念合金是由一种金属跟其它一种或几种金属（或金属跟非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。

合金是一种固体状态的溶液，具有均一、稳定的特性。

二、常见金属1、铁：纯铁很软，不宜用来制造机械和其它用品，我们平时使用最多的是铁的合金。

（1）生铁：含碳2%~4.3%之间的铁合金。

生铁中除含有碳以外，还含有硅、锰和少量硫、磷等。

①生铁一般可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁等。

白口铁，断口呈银白色，硬且脆，不宜进行铸造和机械加工，主要用于炼钢，又称炼钢生铁。

灰口铁，断口呈深灰色，具有较好的机械加工和铸造性能，但强度较差，不能锻轧，常用来制造化工机械和铸件等。

球墨铸铁中的碳呈球形，具有很高的机械强度。

可用于铸造业。

②生铁的冶炼用天然的铁矿石如磁铁矿（主要成分为Fe3O4）、赤铁矿（主要成分为Fe2O3）和菱铁矿（主要成分为FeCO3）为原料在高温下与CO发生反应而得到铁。

例：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（2）钢：含碳0.03%~2%之间的铁合金，较硬，具有良好的延展性，机械性能好，可以锻轧和铸造。

钢可大致分为碳素钢和合金钢两大类含碳量越高，硬度越大；含碳量越低，韧性越好。

②合金钢③钢的冶炼：在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中含有的过量的碳和其它杂质转化为气体或炉渣除去。

2、铝（1）物理性质：具有银白色金属光泽，密度较小，熔、沸点较低，具有良好的延展性、导电、导热性。

（2）铝的化学性质很活泼①在空气中易氧化生成Al2O3，氧化铝在一定条件下会转化为致密的氧化膜，可阻止铝的进一步氧化，并对水、浓硝酸有耐腐蚀性能。

②可以跟盐酸和稀硫酸反应生成氢气。

金属的物理性质

一、金属包括：纯金和合金纯金（是纯净物中的单质）：24K金、体温计中的汞合金（是混合物）：铁合金、铜合金（青铜、黄铜、白铜）金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金，也可能是合金。

有些物质虽然含有金属元素，但不是金属材料，如：Fe3O4、MgO、MnO2等，因为他们不具有金属的物理性质。

二、金属的物理性质：①大多数金属具有金属光泽，密度和硬度较大，熔点、沸点较高，具有良好的延展性和导电导热性。

②不同的金属又有自己的特性，如铁、铝大多数金属都是呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色；细铁粉、银粉是黑色的；常温下多数金属都是固体，但汞是液体。

考点：物质的性质与用途的关系（生活中的常识）①物质的性质在很大程度上决定了物质的用途②考虑物质的用途时需考虑价格、资源、、是否美观、使用是否便利，以及肥料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。

例子：1. 制作猜到、镰刀、锤子所选用的金属硬度要大，因而选择硬度较大的铁，而不用硬度较小的铝。

2.制电线我们选用铜而不用银，主要原因是虽然银的导电性比铜好，但银的价格要比铜高很多。

3.灯泡里的灯丝用钨而不用锡，是因为钨是熔点最高的金属，高温时不易融化。

4.水龙头镀铬是因为铁在潮湿的空气中易生锈，铬是硬度最大的金属，镀在铁的表面及耐磨、美观，又防锈，能延长水龙头的使用寿命;如果在水龙头的表面镀金，不仅增加了成本，而且由于金的硬度较小，是水龙头不耐用，缩短了水龙头的使用寿命。

三、合金（是混合物）：是在金属中加热融合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质（1）合金中至少有一种金属，合金可以有金属与金属融合而成，也可以由金属与非金属融合而成，例如生铁和钢是铁碳的合金。

（2）合金具有金属的特性，如：导电性、导热性、延展性。

（3）合金的硬度一般比组成他们的纯金属硬度大，熔点比组成他们的纯金属熔点低。

（4）纯铁质软，生铁和钢比纯铁硬度大。

生铁和钢的性能不同是因为:含碳量不同，钢的性能优于生铁生铁含碳量2%—4.3% 钢含碳量0.03%—2%不锈钢是钢的一种，抗腐蚀性好，常用于制医疗器械（4）钛合金：与人体具有很好的“相容性”，因此可以用来制造人造骨等。

金属与合金的联系与区别

金属与合金的联系与区别摘要：一、金属与合金的定义及特点二、金属与合金的联系1.合金是金属的化合物2.合金具有金属的特性3.金属与合金的成分关系三、金属与合金的区别1.组成元素的不同2.物理性质的变化3.用途和性能的差异四、合金的分类及应用五、金属与合金在我国的发展前景正文：金属与合金的联系与区别金属与合金，这两个词汇在材料科学领域中被广泛提及。

它们既有相似之处，又存在差异。

接下来，我们将详细探讨金属与合金的定义、特点、联系与区别，以及合金的分类和应用，最后讨论金属与合金在我国的发展前景。

一、金属与合金的定义及特点金属是指具有金属特性的元素或化合物，如导电、导热、延展性等。

金属具有良好的物理、化学性能，广泛应用于生活和工业领域。

合金是指在一种金属中加入其他金属或非金属元素，形成具有金属特性的新型材料。

合金具有以下特点：1.合金是金属的化合物：合金中的成分以化学键的形式结合在一起，形成具有新的化学性质的物质。

2.合金具有金属的特性：合金保留了金属的基本特性，如导电、导热、延展性等。

3.金属与合金的成分关系：合金的成分比例不同，其性能也相应发生变化。

通过调整成分比例，可以获得具有不同性能的合金。

二、金属与合金的联系1.合金是金属的化合物：金属与合金的关系密切，合金实际上是金属的一种。

2.合金具有金属的特性：合金在保留了金属的基本特性的同时，还具有其他优良性能。

3.金属与合金的成分关系：金属与合金的成分关系表明，合金的性能可以通过调整成分比例来实现优化。

三、金属与合金的区别1.组成元素的不同：金属是指单一元素的物质，而合金是由两种或多种元素组成的。

2.物理性质的变化：合金的物理性质（如硬度、熔点等）与组成它的金属相比有所变化。

3.用途和性能的差异：金属与合金的用途和性能有所不同。

金属主要用于导电、导热等领域，而合金则根据其特殊性能，应用于航空、汽车、电子等行业。

四、合金的分类及应用合金根据其主要成分和性能特点可分为以下几类：1.铁合金：如高速钢、工具钢等，广泛应用于制造业。

人教版高中化学必修第1册 3.2.1 第1课时合金

金属特性
________的物质。
2．合金的特性
大
(1)合金的硬度一般比各成分金属的____。
低
(2)合金的熔点一般比各成分金属的____。
(3)合金的_____、_____及________一般优于各成分金属。
物理
化学
机械性能
种类、含量和
(4) 合金的性能可以通过所添加的合金元素的 ______
3.00
7.86
硬度(金刚
石为10)
7.4
4.5
导电性
(银为100)
2.3
17
已知该合金耐腐蚀，强度大。从以上性能看，该合金不适合作( A )
A．导线
B．门窗框
C．炉具
D．飞机外壳
解析：从表格中总结，该合金具有密度小、机械性能好的特点，所以适合作飞
机外壳、门窗框。由于熔点较高，所以适合作炉具。但是导电性不好，所以不适
等。稀土金属除广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及农业
领域外，还逐渐深入到许多现代科技领域。
[即学即练]
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)合金中不可能含有非金属元素。( × )
(2)合金中的金属元素以化合物的形式存在。( × )
(3)合金中各元素的含量一定，所以合金是纯净物。( × )
合金元素
铬(Cr)
锰(Mn)
钼(Mo)
钨(W)
钴(Co)
镍(Ni)
硅(Si)
主要作用
增强耐磨性和抗氧化性；增强高温强度；提高高碳钢的耐
磨性等
防止硫引起的脆性；增强钢的强度和韧性等
降低脆性；增强高温强度；提高红热时的硬度和耐磨性等

高中化学合金的三个特点

合金合金的概念：合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特性的物质。

①合金可以是金属与金属或金属与非金属的混合物，不一定全部由金属组成。

②合金具有金属特性，如导电性、导热性、延展性等。

③合金是几种成分熔合在一起形成的，发生的是物理变化，不是化学变化；合金不是几种成分简单地混合而成的。

④合金中各成分仍保持自己的性质。

合金与组成它们的金属的性质比较：金属熔合了其他金属或非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部结构也发生了改变，从而引起性质的变化。

因而合金比纯金属具有更广泛的用途。

纯金属与合金性质的比较:①合金一般比其组分金属的颜色更鲜艳。

②合金的硬度一般应工组成它的金属。

③合金的熔点一般低于成它的金属。

④合金的抗腐蚀能力一般强工组成它的金属。

⑤合金的导电性、导热隆能一般差于组成它的金属。

知识点拨：①生铁和熟铁：生铁是指含碳债在 2%一4.3%之间的铁合金，熟铁是用生铁精炼而成的较纯的铁，含碳量低于0.02%。

②生铁与铸铁:铸铁是生铁中的一种，是指可用来铸造的生铁，通常指球墨铸铁。

③碳素钢的性能与含碳址有关，含碳量越高，硬度越大，但韧性越差；含碳量越低，韧性越好，但硬度越小。

④纯铁与日常生活中铁的颜色差异日常生活，我们接触的铁一般不是纯铁，而是一些铁的氧化物或含铁的混合物，故我们常见的铁的颜色是黑色的，但它并不是纯铁的颜色，纯铁的颜色是银白色的。

应用广泛的合金：（1）铁合金：铁合金包括生铁和钢，生铁和钢的主要成分是铁，钢与生铁的各种性能不同，主要是由于二者的含碳量不同。

生铁与钢的种类（2）生铁与钢：生铁的含碳量为2%—4.3%钢的含碳量为0.03%—2%。

第八单元金属和金属材料

【要点提示】根据金属活动性顺序表可以探究金属的活泼性。如：探究Zn、 Cu、Ag的活泼性。方法一：可以选中间单质两边盐溶液；方法二：中间盐溶液两边单质；方法三：可先与酸反应，再用金属和盐溶液反应。
考点四铁的冶炼
1．工业炼铁 (1)设备：炼铁高炉。 (2)原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 (3)原理： 3 CO +Fe2O3高温2 Fe + 3 CO2 。
考点六化学方程式计算中有关不纯物质的计算
1．化学方程式所表达的物质问的质量关系都是参加反应的纯净物间的关系。 2．当参与反应或生成的是含杂质的物质时，要换算成纯物质的量，再进行计算。 3．各物质问的关系为：纯物质的质量= 混合物的质量×纯度。【要点提示】混合物与纯净物之间的转化，一定要将含杂质的物质质量转化成纯净物的质量再带入化学方程式进行计算。
2．一氧化碳还原氧化铁 (1)实验步骤： a．先通入CO(目的是排尽装置内的空气，防止CO与氧气混合后加热引起爆炸)； b．点燃酒精喷灯； c．反应结束时，先熄灭酒精喷灯，直到玻璃管冷却至室温时，再停止通cO(目的是防止高温下氧气进入使得生成的铁再次被氧化且防止石灰水倒流)。 (2)尾气处理的方法点燃或用小气球收集。 (3)实验现象：玻璃管中红色粉末变成黑色，澄清石灰水变浑浊。
考点三金属活动性顺序及其应用
1．金属活动性由强到弱的顺序为： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 2．金属活动性顺序的应用 (1)位于氢前面的金属可与酸反应生成氢气 (常用盐酸或稀硫酸，不能用硝酸、浓硫酸)，越活泼的金属与酸反应的速率越快。 (2)位于前面的金属能把后面的金属从它的可溶性盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。如Cu可以与AgNO3溶液反应，而不能与AgCl 反应(因为AgCl难溶于水)。

金属与合金的微观结构与性质

金属与合金的微观结构与性质引言：金属与合金是我们日常生活中常见的材料。

它们具有独特的微观结构和特殊的性质，对于工业生产和科学研究都具有重要意义。

本文将从微观结构的角度来探讨金属与合金的性质。

一、晶体结构金属与合金的微观结构是由大量的晶体组成的。

晶体是由原子、离子或分子按照规则的排列方式形成的，具有周期性的结构。

金属晶体中的原子由于强大的金属键相互连接，形成了具有高度有序性和密堆性的结构。

这种结构的稳定性和金属的硬度、延展性密切相关。

二、晶格缺陷晶体中不可避免地存在着各种缺陷，如点缺陷、面缺陷和体缺陷。

点缺陷是晶体中原子位置的偏离，它可以分为空位、插入原子和间隙原子。

面缺陷是晶体表面的不平整，常见的有晶界和位错。

体缺陷是晶体内部的缺陷，例如体积不均匀和阻塞。

这些缺陷对金属的性能产生重要影响，并且在材料加工和力学性质等方面表现出不同的行为。

三、晶体的相变相变是晶体结构和性质变化的过程。

金属在加热和冷却过程中会发生相变现象。

最常见的是固态金属的相变，如铁的磁性转变和冷热处理时的晶体结构变化。

相变是金属与合金在制备和应用过程中不可或缺的一部分，对于调控和改善材料性能具有重要价值。

四、合金的形成与调控在金属中添加其他元素可以形成合金。

合金是由两种或多种金属元素混合而成的材料，具有比纯金属更好的性能和更广泛的应用。

通过选择不同的元素成分和比例，可以改变合金的微观结构，从而调控合金的硬度、强度、耐腐蚀性等性质。

合金的形成和调控对于现代工业的发展具有重要意义。

五、金属与合金的物理性质金属和合金具有许多特殊的物理性质，如导电性、热传导性、延展性和吸收能量能力。

这些性质使得金属和合金被广泛应用于电子、能源、交通等领域。

在微观结构的基础上，我们可以解释这些性质背后的原因，并优化材料的性能。

六、金属与合金的力学性质力学性质是评价金属和合金材料性能的重要指标。

金属与合金的硬度、强度、延伸性和韧性等性质与微观结构密切相关。

合金是金属材料吗

合金是金属材料吗合金是一种由两种或两种以上的金属或非金属元素组成的固态溶液。

在合金中，原子之间会形成新的晶格结构，这种结构使得合金具有比纯金属更优良的性能。

那么，合金到底是不是金属材料呢？这个问题看似简单，实际上却需要我们从多个角度来进行分析。

首先，从化学成分上来看，合金中至少含有一种金属元素。

金属元素是指具有金属性的元素，如铁、铜、铝等。

而合金中的金属元素可以是单一的金属，也可以是多种金属的混合物。

因此，从化学成分上来说，合金是金属材料的一种。

其次，从物理性质上来看，合金具有典型的金属特性。

金属材料一般具有导电性、导热性、延展性和韧性等特点，而合金同样具有这些特性。

例如，铜合金具有优良的导电性，铝合金具有较好的导热性，这些都是金属材料所具有的特点。

因此，从物理性质上来说，合金也可以被看作是金属材料。

此外，从工程应用上来看，合金被广泛应用于各个领域。

无论是航空航天、汽车制造、建筑工程还是电子电器等行业，合金都扮演着重要的角色。

合金的高强度、耐腐蚀性、耐磨性等特点，使得它成为各种工程材料中不可或缺的一部分。

因此，从工程应用的角度来看，合金也被视为金属材料的一种。

然而，有些人可能会认为合金并不是纯粹的金属材料，因为它是由多种元素混合而成的。

但是，从实际应用的角度来看，合金所具有的金属特性和优良性能，已经足以使它成为金属材料的一种。

无论是在工业生产中还是日常生活中，我们都可以看到合金所发挥的作用，它已经成为了不可或缺的金属材料。

综上所述，合金是一种由两种或两种以上的金属或非金属元素组成的固态溶液，它具有金属材料的化学成分、物理性质和工程应用特点。

因此，合金可以被准确地称为金属材料。

在现代工业和科学技术领域，合金已经成为了不可或缺的一种材料，它的发展和应用对于推动社会进步和经济发展起到了重要的作用。

因此，合金不仅是金属材料，更是一种具有广泛应用前景的重要材料。

九年级化学下册《金属和合金》教案、教学设计

2.鼓励学生积极参与课堂讨论，分享作业成果，提高学生的表达能力和团队合作精神。
3.对优秀作业进行展示和表扬，激发学生的学习积极性，培养学生的学习自信心。
3.设计课堂讨论环节，引导学生主动发表观点，锻炼学生的表达能力和批判性思维。
4.通过小组合作学习，培养学生团队协作精神，提高学生的沟通能力。
5.布置实践性作业，让学生将所学知识应用于实际生活中，提高学生的实践操作能力。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对化学学科的兴趣，激发学生学习化学的热情，提高学生的科学素养。
二、学情分析
九年级下学期的学生已经具备了一定的化学基础，掌握了原子、分子、离子等基本概念，了解了化学反应的基本原理。在此基础上，学生对金属和合金的学习将更加具体和深入。然而，由于金属和合金的抽象性，学生在理解上可能存在一定困难，需要教师进行针对性的引导。
学生在学习过程中，对新知识的接受能力较强，但对金属活动性顺序、合金性质等抽象概念的理解可能不够深入。此外，学生对实验操作的规范性、实验数据的处理能力等方面还有待提高。因此，在教学过程中，教师应关注以下几个方面：
2.金属的活动性顺序：教师引导学生通过实验探究金属与酸反应、金属置换反应等现象，总结金属的活动性顺序，并解释其在实际生活中的应用。
3.合金的概念与性质：教师结合实例，如不锈钢、黄铜等，讲解合金的定义、组成及性质，分析合金在实际应用中的优势。
4.金属及合金的腐蚀与防护：教师通过实验、案例等方式，介绍金属腐蚀的原因，讲解常见的金属防护方法，并引导学生关注金属资源保护。
2.提出问题：为什么这些制品会选择金属或合金作为材料？金属和合：金属和合金在我们的生活中扮演着怎样的角色？如何合理利用和保护金属资源？
（二）讲授新知
1.金属的物理性质：教师通过实验、视频等方式，介绍金属的导电性、导热性、延展性等物理性质，并让学生观察、总结不同金属的性质差异。

金属的性质及合金

铁器时代
铁刃铜钺
越王勾践剑
进入铁器时代，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着
丰富多彩的生活材料
绚丽多彩的金属世界
丰富多彩的生活材料
绚丽多彩的金属世界
丰富多彩的生活材料
绚丽多彩的金属世界
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材料的分类
金属材料
黑色金属材料
材
有色金属材料
料
非金属材料
纯金属合金
合成高分子材料
3.金属冶炼的常见方法:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
电解法
热还原法
热分解法
⑴热分解法:
在金属活动性顺序中,位于氢后面的金属的氧化物受热就能分解,仅用热分解法就能制得这些不活泼金属.如
2HgO=2Hg+O2↑ 2Ag2O=4Ag+O2 ↑
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
练习
1．下列物质，不属于合金的是（ D ） A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银
2．我国使用最早的合金是是（ A） A．青铜 B．白铜 C．生铁 D．石块
3．下列几种合金硬度最大的是（ A ） A．生铁 B．低碳钢 C．中碳钢 D．高碳钢
4．合金有许多特点，如：Na－K合金为液体，而单质的 Na、K均为固态。据此推测生铁、铁、碳三种物质中，熔点最低的是。（ A）
炼钢生铁 (白口铁) 生铁铸造生铁（灰口铁）
2%~4.3%
铁合金 0.03%~2%
球墨铸铁
碳钢素
钢
低碳钢＜0.3% 中碳钢 0.3~0.6% 高碳钢＞0.6%
在碳素钢中加入
具有各种不同的优良性能. Nhomakorabea合金钢铬锰钨镍钼钴

金属的物理性质.

焊锡锡、铅
主要性能
熔点低
光泽好、耐磨、易加工光泽好、耐磨、易加工
主要用途
焊接金属
金饰品、钱币、电子元件金饰品
18K黄金、银、金铜 18K白金、铜、金镍、锌武德合金铋、铅、锡、镉
熔点低
制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置等
合金主要成分黄铜铜、锌
主要性能
主要用途
合金主要成分
球墨铸铁铁、碳、硅、锰铁、锰、碳主要性能机器强度好韧性好、硬度大
主要用途
在某些场合可代替钢钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架
锰钢不锈钢
硬铝
铁、铬、镍
铝、铜、镁、硅
抗腐蚀性好
强度和硬度好
医疗器械、炊具、容器、反应釡
火箭、飞机、轮船等制造业
合金主要成分
（2）典型用途：利用金属锡（Sn）的熔点比较低，用来焊接金属,保险丝
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，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？
硬铝硬度大强度高密度小
4 .钛和钛的合金
• • • • • • 储量丰富高于铜、锌、锡铅等金属机械性能好可塑性好，易于加工强度高是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍。耐腐蚀在空气中非常稳定，对海水特别稳定密度小 4.51g/cm3 耐热耐低温在-200℃——600℃ 都有较好的性能 • 与人体组织有较好的相容性。
二.合金
1.合金：由一种金属和其他金属

铜及铜合金的介绍

铜及铜合金的介绍目前，铜及铜合金已成为第二大有色金属，是全球经济各行业中广泛需求的基础材料。

铜及铜合金之所以得到广泛的应用，是由于其具有一系列不可代替的优异特性。

特性如下所列：（1）铜及其合金具有优良的导电和导热性能，在所有金属中，铜的导电性仅次于银。

铜的导热性是所有金属中最好的，为420W/（m﹒k）。

当然，随着合金化程度显著提高，人类现代技术发展了一系列实现铜合金高强高导的途径。

导电、导热是铜及其合金最重要的应用。

（2）铜是抗磁性金属，并且抗磁性磁化率低，因此铜及其合金在抗外磁场的环境下得到了广泛的应用，如仪表，罗盘、航空、航天。

雷达等，但含铁，锰及高Ni的铜合金不在此之列。

（3）铜的摩擦因数很小，因此以铜为基体的铜合金耐磨性优良，尤其是含Sn 的多元铜合金。

（4）铜的电极电位很高，高于氢，其标准电极电位为+0.34V，因此铜的耐腐性良好，在许多介质中具有稳定。

（5）铜具有面心立方晶格，无同素异构转变，因而具有很高的塑性，非常易于加工成形。

铜尽强度很低，但不少元素在铜中溶解度都很大，固溶强化效果很好，这使得很多铜合金兼并具有高强度和高韧性，从而广泛用来制造高强，高韧，高导电，高导热和高耐蚀的重要零件。

（6）铜呈紫铜色，并通过合金化，形成金黄色和银白色，色调古典，可适用于货币和工艺美术品等（7）铜通过合金化，还可以使其产生一些奇特性能，如形状记忆效应，超弹性和减振性。

铜和铜合金最普通的分类方法是将其分成六大类：紫铜、高铜合金、黄铜、青铜、白铜和锌白铜。

由于实际应用的紫铜，和黄铜较普遍。

紫铜又叫工业纯铜，紫铜通常较软且有韧性，含杂质总量低于0.7%。

高铜合金含有少量的，各种合金元素如铍，镉，Cr,或Fe等，每一种合金元素的固溶度小于8%（摩尔分数）其这些元素可改善铜的一种或一种以上基本性能，其余几大类的每一类含五种主要的合金元素的一种，以作为每类合金的初始合金组分，如下图4.1-1另外铜合金的总分类,黄铜Cu-Zn，锡黄铜Cu-Zn-Sn-Pb ，铝青铜Cu-Al-Fe-Ni，硅青铜Cu-Si，白铜Cu--N i-Fe ，锌白铜Cu--N i-Zn 。

金属材料的物理性质及其应用

金属材料的物理性质及其应用金属材料是人类使用最为广泛的材料之一。

其具有良好的导电性、导热性和机械性能，广泛用于机械制造、建筑、电子、航空航天等领域。

本文将从金属材料的物理性质和应用两个方面进行论述。

一、金属材料的物理性质1. 导电性金属材料的导电性是其最为重要的物理性质之一。

由于其原子结构和电子排布的特点，金属材料中的自由电子可以轻易地传递电流。

因此，金属材料广泛用于制造导线、电路和电子器件等电子元件。

2. 导热性金属材料的导热性也很好。

它们具有高热传递效率和较低的热扩散系数，因此广泛应用于热交换器、散热器、热管和工业炉等领域。

3. 机械性能金属材料的机械性能包括强度、韧性、硬度等。

一般来说，金属材料的强度和硬度之间呈反比关系。

而韧性和强度则呈正比关系。

金属材料的机械性能决定了它们在机械制造领域的应用价值。

4. 其他物理性质金属材料的其他物理性质还包括磁性、反射率等。

许多金属具有磁性，因此可以用于制造磁铁、电机等。

另外，金属的反射率很高，因此可以用于制造反光材料和镜子。

二、金属材料的应用1. 机械制造金属材料在机械制造领域中的应用非常广泛。

例如，钢铁、铝合金、铜等材料可以用于制造汽车、火车、飞机及船舶等交通工具。

另外，许多金属材料还可以用于制造各种机械零件，如轴承、齿轮、活塞等。

2. 电子领域金属材料在电子领域中也有重要的应用。

例如，铜导线和印刷电路板材料是现代电子器件必不可少的部分。

铁、钴和镍等磁性金属可以用于制造电机、变压器和传感器等电子元件。

3. 建筑领域金属材料在建筑领域中也有广泛的应用。

例如，铝合金、不锈钢等材料可以用于制造门窗、幕墙及建筑立柱等。

另外，防火、防盗等特殊用途的金属材料也在建筑领域中广泛应用。

4. 化工领域许多金属材料也广泛应用于化工领域中。

金属容器可以用来储存各种化学物质，如酸碱液体和液态气体等。

金属催化剂则可以用于各种化学反应中。

总结：本文从金属材料的物理性质和应用两个方面进行了论述。

铝的物理性质

铝的物理性质铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。

铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。

真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。

铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。

纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。

铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。

铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于0.01mm的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。

铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。

例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。

当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。

铝的性质和用途物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。

由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。

(1)铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。

这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。

此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。

例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。

船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。

(2)铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2/3，但密度只有铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。

铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。

人教版初三化学下册纯金属与它的合金的熔点比较

说明：（1）合金是混合物（2）合金的形成过程发生的是物理
变化（3）合金中也有非金属
【实验8-1】比较黄铜片和铜片、硬铝和铝的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度
性质
现象
比较黄铜铜硬铝铝
光泽和颜色黄色
紫红灰白银白色色色
硬度黄铜比铜硬硬铝比铝硬
结论合金的硬度比组成它们的金属大，颜色更鲜艳
2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？
（1）银的价格比铜高许多（2）银的密度大，不易架设
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，可能会出现什么情况？
钨的熔点高，锡的熔点低。锡丝易熔断。影响的灯泡的寿命
4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？
（1）防锈（2）增加水龙头硬度，使其不易变形（3）美观大方。镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济。
3、决定物质用途的因素
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？
阅读课本P4-P7合金的内容，思考下列问题：
什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的应用范围怎样？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？
二、合金
1、合金：在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特征的物质。
C 用来做保险丝
D 可用来制造人造骨
3、垃圾是放错了位置的资源，应该分类回收。生活中废弃的
铁锅、铝制易拉罐、金属导线头、不锈钢边角废料应加以回
收，这类物质属于（ C ）
A 单质 B 化合物 C 金属或合金 D 非金属
教学巩固：课堂练习
4、以下铁的用途，涉及了那些铁的性质？请填空：（1）炒菜用的铁锅一般都要装上木柄是因为铁具有良好的

合金、金属的腐蚀和防护

合金、金属的腐蚀和防护一周强化一、一周内容概述1、合金及常见合金的组成、性能和用途；2、金属与合金在性能上的主要差异；3、金属腐蚀的种类和化学原理；4、金属防护的常用方法，防止金属腐蚀的重要意义；5、化学在发展生活用材料中的重要作用。

二、重难点知识剖析（一）合金1、认识合金（1）定义由两种或两种以上金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

（2）物理性质①一般情况下，合金比纯金属硬度大、更坚硬合金内加入了其他元素或大或小的原子，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难。

因此，在一般情况下，合金比纯金属硬度大。

②多数合金的熔点一般比各成分金属的低③一般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和，合金具有良好的物理、化学和机械的性能④合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以生铁调节。

如：生铁的熔点比纯铁的低；硬铝（Cu 、Mn 、Si ）的强度和硬度都比纯铝大。

2、常用的合金（1）铁和铁合金生铁钢含碳量2％～4.3% 0.03%～2% 性能生铁硬度大、抗压、性脆，可铸不可锻。

有良好的延展性，机械性能好，可铸可锻。

碳素钢和合金钢的比较相同点成分不同性能碳素钢合金铁的合金含碳量高，硬度大；含碳量低，韧性较强合金钢(不锈钢) 在铁的合金中加入铬和镍不锈钢在空气中比较稳定，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力（2）铝和铝合金成分性能铝 Al 硬度、强度较小铝合金向Al 中加入少量的合金元素如：Cu 、Mg 、Si 、Mn 、Zn 及稀土元素1、抗腐蚀能力强，强度高，密度较小，如：高压锅是由铝合金制造的2、硬铝的性能（3）铜合金青铜：Cu —Sn （含Sn 10%～30%）黄铜：Cu —Zn （含Zn 20%～36%）（4）新型合金①储氢合金：Ti ～Fe ，La ～Ni ，室温下吸收氢气速度快，放出氢气速度快。

②钛合金：Ti 、V 、Fe 、Al 等，飞机起落架。