初中化学化学金属和金属材料课件 1

铁耙 两汉时期 农具
西汉
一架波音767大型飞 机约由70%的铝及其 合金构成。
20世纪，铝和 铝合金的应 用
二十一世纪的金属材料—钛和钛合 金
可 作 人 造 骨 的 钛 合 金
应用广泛的金属材料
实验探究
（以铁、铜、铝为样品）

1、观察它们的颜色和光泽。
2、感觉一下同体积不同金属的质量大小，由此判 断它们的密度大小。
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
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
联系生活实际，完成：
家里所用的 金属制品 所用的 金属材料 利用了金属的 哪些物理性质 良好的导热性、耐用、 美观
电饭锅内胆
铝
制造飞机的材料中为什么大 量使用铝合金而不用纯铝？

常温下金属大都是固体（汞除外） 有金属光泽 大多数金属都是电和热的良导体（导电导热性） 有延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片） 有韧性
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）
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？
金

属
之
最




地壳中含量最高的金属元素── 铝 人体中含量最高的金属元素── 钙 目前世界年产量最高的金属── 铁 导电、导热性最好的金属── 银 硬度最高的金属── 铬 熔点最高的金属── 钨 熔点最低的金属── 汞 密度最大的金属── 锇 密度最小的金属── 锂
一些金属的物理性质
物理性质 物理性质比较 铝 61 铜 金 锌 27 铁 银 铁 17 锌 铝 铅 7.9 (良) 铝 锡 银 铜 金 导电性(以银的导电 性为100作标准) (优) 100 99 74 密度/(g· cm-3) 熔点/℃ 金 钨 铅 铁 银 铜
(大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小)
科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下： 熔点 2500℃
密度
强度 导电性 导热性 抗腐蚀性
3g/cm3
与钢相似 良好 良好 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。
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 制造飞机 硬度
制造机器底座
小 大
(高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232 (低)
铬 铁 银 铜 金 铝 铅 硬度(以金刚石的硬 度为10作标准) (大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小)
讨论： 4 1、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？ . 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？ 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而 2 银的导电性比铜好，为什么电线一般 3 如果用锡制的话，可能会出现什么情况？ 不用铅制？ 用铜制而不用银制？ 如果镀金会怎样？
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，即 使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮 如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，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
钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨
二、合金
2 合金和纯金属性质的对比
金属材料 主要 光泽和颜色 硬度大小对 成分 比 黄铜片（合金） 铜锌 黄色 铜片（纯铜） 焊锡（合金） 铜 铅锡
（紫）红色 银白色 银白色
黄铜片＞铜片
锡（纯锡）
锡
焊锡＞锡
通过以上对比实验，可得出什么结论？ （从颜色，硬度方面）？
钛和钛合金 被认为是 21 世纪的重
钛金属腕表
金 属 材 料
根据生活经验，你所知道的金属 有哪些？你见过哪些金属制品？
我所知道的 金属 我所见过的 金属制品
… …
课题1 金属材料
纯金属和它们的合金统称为金属材料。
青铜器时代

司母戊鼎是中国目前 已发现的最重的青铜 器。司母戊鼎含铜 84.77％、锡11.64％、 铅27.9％。充分显示 出商代青铜铸造业的 生产规模和技术水平。
1、定义： 两种或两种以上的金属（或金属与非金属） 熔合而成具有金属特性的物质。
2、性质（与组成成分对比） 熔点低，密度小，强度和硬度大， 更具抗腐蚀性能。 3、为什么日常使用的金属材料，大多数都属于合金？
因为合金比纯金属的熔点要低，但硬度要 大，而且更耐腐蚀，更美观。
基础知识:
1、地球中含量最多的金属元素是 铝 其次的金属 是 铁 。 2、你知道灯泡中的金属是 钨 ，用它做发热丝的原 因是 钨是熔点最高的金属 。 3、用铁锅煮饭，炒菜是利用 铁的导热性能好 。 4、很多地方的导线都用铝，是因为铝具有 性， 导电 铜的导电性比铝好，少用铜的原因 是 铝的价格要比铜的价格低得多 。 5、菜刀，镰刀不用纯铁，而用的是 生铁 ，其原因 是 生铁的硬度比纯铁要大。用铁接近磁铁时发 被吸引 现 ，说明铁具有 铁磁 性，这 性质是其他金属少有的。
2、合金与组成它们的金属的性质比较
【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 现象 黄铜 铜 焊锡 锡
比较
光泽 和颜色
硬度
结论
合金和纯金属熔点大小的对比
金属材料 主要 熔化速 成分 度对比 慢 铅（纯铅） 铅 锡（纯锡） 锡 焊锡（合金）铅锡
中
快Leabharlann 通过以上对比实验，可得 出什么结论？
科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：
熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性
2500℃ 3g/cm3 与钢相似 良好 良好 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 的可能用途如：利用它的导电性良好，用来作电线 火箭、导弹、航天飞机、军舰、化工设备、通信设备等


3、试试不同金属是否容易被弯曲、折断，并感觉
它们硬度是否相同 。
4、用电池和小灯泡等试试他们能否导电， 并比较灯泡的亮度是否相同 。 5、用手拿着金属的一端，在酒精灯火焰上 方烘烤它的另一端（注意：时间不要长， 防止烫伤），试试它能不能传热 。
金属导电性实验
金属导热性实验
一、金属共有的物理性质
[能力拓展]
11、金红石（TiO2）是生产钛的主要矿石，其生产方法是：金 红石，碳粉混合高温下通入Cl2制得TiCl2和一种可燃气体氧 化物。该反应的化学方程式 TiO2+2C+Cl2 高温 TiCl2+2CO 。然后， 在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下，制得金属钛单 质，其反应方程式是 TiCl2+Mg 加热 TI+MgCl2 。 12、在工业上精炼铜，镀铜以及制造各种铜的化合物时，都要 用到硫酸铜，某工厂用硫化铜（CuS）制硫酸铜。拟选择两 个方案。 方案1：CuS在硫杆菌（催化剂）的作用下和空气中的氧气 发生化合反应生成硫酸铜，其反应方程式 是 CuS+O2 硫杆菌CuSO4 。 方案2：2CuS + 3O2 高温2CuO + 2SO2 。 CuO + H2SO4===CuSO4 + H2O,从环保角度考虑， 选择方案 1 更合理，其理由 是 。 方案1不会产污染空气的二氧化硫

秦陵铜车马严格按真车马的１／２制作 。 造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺 精湛，形体庞大，所以很多专家学者把 它称之为“青铜之冠”。
马踏飞燕

1969年，在甘肃武威出土。 中国雕塑史上的不朽之作。 1984年，定为中国旅游标志 图形。
2002年， “马踏飞燕”的仿 制品作为国礼赠布什。


铁器时代