常见的金属材料(4)

性能
用途
生铁 钢
铁、碳
硬而脆，可铸造 炉具、炊具、机
但不能锻轧
床底座等
含碳量： 2%~4.3%
铁、碳
具有较好的韧性 机器零件、刀具、
和弹性，可铸造，量具、模具等
含碳量： 0.03%~2% 可锻轧
炼钢的主要原料是生铁，在古代，人们把烧红的的生铁放
在铁毡上反复捶打，最终可使生铁转化为钢，这就是成语“百
炼成钢”和“千锤百炼”的来历。写出上述最关键一步的化学
活动二：认识合金及其用途
生铁（铁和碳的合金）
青铜（铜和锡合金）
钢（铁和碳的合金）
什么是合金？ 在某种金属中加热融合其他金属或非金属后形
成的、具有金属特性的物质。
合金是均一、稳定的混合物
合金与组成它的纯金属相比有何优点？
合金与组成它的纯金属相比有何优点？
探究合金与组成它的纯金属在颜色、硬度和 熔点上的不同。
实验用品
实验方案
பைடு நூலகம்
实验结论
颜色
铝片与铝合金、 铜片与黄铜片
观察铝片与铝合金、
铜片与黄铜片的颜色 与光泽
合金的颜色更 艳丽
硬度
铝片与铝合金、 铜片与黄铜片
两两互相刻划
合金的硬度更大
熔点
锡片和焊锡
将锡片和焊锡放在铁片 合金的熔点更低
上，用酒精灯加热中心 部分，观察熔化的难易
把几种物质“混合”，可以改变物质，因为不仅组成发生了改 变，其内部结构也发生了改变，所得的混合物在性能上与原物质 相比有很大差异，我们利用这一点把物质的性能改变的更优良。
给氧化铁加热。 （5）当玻璃管内的红色粉末完全变为黑色时，熄灭_酒__精__喷__灯_。 （6）待玻璃管内的固体冷却后，停止通入__一__氧__化__碳__，并熄灭
尾部酒精灯。
实验现象：
红色粉末逐渐变成_黑__色___，澄清的石灰水变____浑_浊______. 实验结论：
一氧化碳和氧化铁反应生成了___铁_____和_二__氧__化_碳__. 有关化学方程式：
注意事项：
（1）反应条件：高温；若无酒精灯可在酒精灯火焰上加一个金___属__网__罩__。 （2）CO有毒，应将尾气_点___燃__或_收__集___处理，防止污染空气
（1）__F_e_2O__3_+__3_C_O__高__温___2_F_e__+_3_C__O_2___ （2）__C_O_2__+_C_a_（__O__H_）__2 _=__C_a_C_O__3↓__+_H__2O_ （3）__2_C_O__+_O__2_点__燃____2_C_O_2___________
黄铁矿
铁是目前产量最大应用最广的一种金属！
铁矿石名称
主要成分 化学式
含铁元素的 质量分数
其他
赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 黄铁矿
Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 FeS2
Fe2O3
失“O”
CO H2 C
70%
72.4% 48.2% 46.7%
炼铁过程中可产生污 染空气的二氧化硫
Fe
CO2 H2O CO2
2008年北京奥运会主体育场——“鸟巢”
椭圆形的“鸟巢” 是由钢结构编织而成的巨型建筑，所选用 的钢材--Q460钢是一种低合金高强度钢，具有良好的抗震性、 抗低温性、抗腐蚀性、可焊性等特点,并且受力强度大。它是 由我国自行研制的、在国内建筑上首次使用的高科技钢材.
比较生铁和钢的不同：
合金
主要成分
反应原理的探究：利用CO做还原剂，将铁矿石中的
铁还原出来。
氧化性
氧化-还原反应
氧化剂 失氧 被还原 还原反应
高温
Fe2O3 + 3 CO = 2 Fe + 3 CO2
还原剂 得氧 被氧化 氧化反应
还原性
反应装置的探究：
co
co2
co
操作步骤的探究：
实验步骤： （1）检查装置的__气__密_性____. （2）装入药品并固定装置。 （3）通入__一__氧__化_碳___并点燃尾部酒精灯。 （4）待玻璃管内的空气完全排净后（约半分钟），点燃_酒__精_喷__灯
方程式。
点燃
C+O2=CO2
黄铜 生铁
铝合金
不锈钢
钛合金
练习
1、金属材料包括__纯_金__属__和__合__金___。 2、下列物质属于合金的是（ D ）
A.铅 B.铜 C.汞 D.钢 3、用铝合金制门窗有哪些优点？
光泽度好、强度大、质量轻、抗腐蚀性强
活动三：了解金属的冶炼
认真看课本P58内容，同时思考下列问题： 1、自然界的金属大多以什么形式存在？为什 么金、银以单质形式存在？
体。
共性
铂
延性
金
展性
钨
熔点高
灯丝
铜
导电性优良
导线
金
稀有 高贵和富有 饰品
请根据教材P55表中的信息下列问题：
1、为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铝制？ 用铁制而不用铅制，这是因为铁的硬度比铝大。
2、银的导电性比铜好，金的导电性比铝强，为什么导线一般
用铜铝而不用银、金？远距离输电多用铝而少用铜？
金、银价格太高，储量较少，且金属导线对金属的需求量很
第九单元 金属 第一节常见的金属材料
活动一：认识金属的物理性质
日常生活中见到或使用过的这些金属制品是利用了 金属的哪些物理性质？
密度 较大
熔、沸 点较高
强 度 大
有延 展性
金属 光泽
金属的物理性质：
大多数金属都具有金属光泽、密度和硬
度较大，熔、沸点较高，具有良好的延展性
和导电、导热性能。除汞外，常温下都是固
大，因此不能大量使用。虽然铝的导电性比铜差，密度小，同 时铜的价格也高于铝，故在远距离输电时多用铝而少用铜。
物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但实际运用时，
还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料 是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 1.灯泡里的灯丝用钨制而不用锡，这是因为钨是熔点最高的金 属，高温时钨丝不易熔化；而锡的熔点最低 (只有232℃)，如 果用锡制灯丝，只要一开灯，灯丝就会断开，灯泡不能发光。 2.铁制水龙头要镀铬，这是因为镀铬既美观，又耐腐蚀，可延 长水龙头的使用寿命。 3.锌镀在铁表面防止铁被腐蚀，还用于制造铜合金和干电池。 4.在日常生活中我们还经常用到其他金属，如温度计中的液态 金属汞、热水瓶内胆上镀银、包装香烟的铝箔等。
大多数以化合物的形式存在，银、铂、金的化 学性质非常稳定，因此以单质形式存在。
2、地壳中含量最多的金属是什么？其次是什 么金属？ Al Fe
3、常见的铝矿石、铁矿石有哪些？
_A_l2_O_3
KAlSi3O8
KAl3(SO4)2(OH)2
_F_e_2_O_3
_F_e_3_O_4
菱铁矿
FeCO3
FeS2