《金屬材料的物理特性》金屬PPT課件2
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金屬材料的物理特性第六章第六章 金屬金屬第一PPT模板網(wǎng)-WWW.1PPT.COM這這是是什什么么這些東西有哪些相似的物理性質(zhì)?這些東西有哪些相似的物理性質(zhì)?一、金屬的物理性質(zhì)一、金屬的物理性質(zhì)1 1、金屬有哪些共同的物理性質(zhì)?、金屬有哪些共同的物理性質(zhì)?2 2、不同的金屬哪些物理性質(zhì)差異較大、不同的金屬哪些物理性質(zhì)差異較大?3 3、金屬性質(zhì)如何決定各自用途?、金屬性質(zhì)如何決定各自用途?4 4、搶答、搶答“金屬之最金屬之最”閱讀討論閱讀討論P(yáng)PT模板: PPT課件: 光澤多為銀白色光澤多為銀白色 銅紫金黃是特例銅紫金黃是特例 導(dǎo)電導(dǎo)熱延展性導(dǎo)電導(dǎo)熱延展性1 1、金屬的通性、金屬的通性2、金屬的特性(密度、熔點(diǎn)、硬度等)物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性導(dǎo)電性(以銀(以銀的導(dǎo)電性為的導(dǎo)電性為100作標(biāo)作標(biāo)準(zhǔn))準(zhǔn))密度密度(gcm-3)熔點(diǎn)熔點(diǎn)()硬度硬度(以金剛以金剛石的硬度為石的硬度為10作作標(biāo)準(zhǔn))標(biāo)準(zhǔn))銀銀銅銅 金金 鋁鋁 鋅鋅鐵鐵 鉛鉛100100999974746161272717177.97.9(優(yōu))(優(yōu))(良)(良)金金 鉛鉛 銀銀 銅銅 鐵鐵 鋅鋅 鋁鋁 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70(大)(大)(?。ㄐ。╂u鎢 鐵鐵 銅銅 金金 銀銀 鋁鋁 錫錫 3410 1535 1083 1064 962 660 2323410 1535 1083 1064 962 660 232 (高)(高)(低)(低)鉻鉻 鐵鐵 銀銀 銅銅 金金 鋁鋁 鉛鉛9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5(大)(大)(?。ㄐ。┙疸y打造首飾金銀打造首飾美麗的金屬光澤美麗的金屬光澤鐵制造炊具鐵制造炊具導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性金銀壓成片金銀壓成片銅銀拉成細(xì)絲銅銀拉成細(xì)絲延性延性展性展性銅制成導(dǎo)線銅制成導(dǎo)線導(dǎo)電性導(dǎo)電性性質(zhì)在很大程度上決定物質(zhì)的用途,但還需考慮價(jià)格、性質(zhì)在很大程度上決定物質(zhì)的用途,但還需考慮價(jià)格、資源、美觀、使用是否便利、回收、環(huán)境影響等因素資源、美觀、使用是否便利、回收、環(huán)境影響等因素3 3、用途、用途用途用途 物理性質(zhì)物理性質(zhì)討論并回答下列問題:討論并回答下列問題:1、為什么菜刀,鐮刀,錘子等用鐵制而不用鉛制、為什么菜刀,鐮刀,錘子等用鐵制而不用鉛制?2、銀的導(dǎo)電性比銅好,為什么電線一般用銅而不、銀的導(dǎo)電性比銅好,為什么電線一般用銅而不用銀制?用銀制?3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制?如果、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?用錫制的話,可能會(huì)出現(xiàn)什么情況?4、為什么有的鐵制品如水龍頭等鍍鉻?如果鍍金、為什么有的鐵制品如水龍頭等鍍鉻?如果鍍金怎么樣?怎么樣?用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)?用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)?資源豐富資源豐富無毒輕便無毒輕便耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕美觀、易加工美觀、易加工地殼中含量最高的金屬地殼中含量最高的金屬人體中含量最高的金屬人體中含量最高的金屬熔點(diǎn)最大的金屬熔點(diǎn)最大的金屬熔點(diǎn)最低熔點(diǎn)最低導(dǎo)電導(dǎo)熱性最好的金屬導(dǎo)電導(dǎo)熱性最好的金屬鎢鎢汞汞銀銀鋁鋁鈣鈣世界年產(chǎn)量最高的金屬世界年產(chǎn)量最高的金屬鐵鐵4 4、金屬之最、金屬之最制造飛機(jī)的材料中為什么大制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用量使用鋁合金鋁合金而不用而不用純鋁純鋁?1 1、什么是合金?、什么是合金?2 2、合金與組成它的金屬相比,性、合金與組成它的金屬相比,性質(zhì)有何變化?質(zhì)有何變化?3 3、我們常用的合金有哪些?、我們常用的合金有哪些?閱讀討論閱讀討論二、合金二、合金一種金屬與其他一種金屬與其他金屬金屬或或非金屬非金屬熔合而成的具有熔合而成的具有金屬特征金屬特征的混合物。的混合物。1 1、合金、合金2 2、合金與組成它的金屬性質(zhì)的比較、合金與組成它的金屬性質(zhì)的比較硬度增大硬度增大、熔點(diǎn)降低熔點(diǎn)降低,有的合金還有有的合金還有強(qiáng)度大強(qiáng)度大、耐腐蝕耐腐蝕、強(qiáng)磁性強(qiáng)磁性等特性。等特性。3 3、合金比純金屬具有更廣泛的用途、合金比純金屬具有更廣泛的用途 鈦合金與人體有很好的鈦合金與人體有很好的“相容性相容性”,因此可用來制造,因此可用來制造人造骨人造骨 鈦鈦和和鈦鈦合合金金被被認(rèn)認(rèn)為為是是2121世世紀(jì)紀(jì)的的重重要要材材料料,它它具具有有很很多多優(yōu)優(yōu)良良的的性性能能,如如熔熔點(diǎn)點(diǎn)高高、密密度度小小、可可塑塑性性好好、易易于于加加工工、機(jī)機(jī)械械性性能能好好等等。尤尤其其是是抗抗腐腐蝕蝕性性能能非非常常好好,即即使使把把它它們們放放在在海海水水中中數(shù)數(shù)年年,取取出出后后仍仍光光亮亮如如新新,其其抗抗腐腐蝕蝕性性能能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)優(yōu)于于不不銹銹鋼鋼,因因此此被被廣廣泛泛用用于于火火箭箭、導(dǎo)導(dǎo)彈彈、航航天天飛飛機(jī)機(jī)、船船舶舶、化工和通訊設(shè)備等化工和通訊設(shè)備等鈦金屬腕表鈦金屬腕表一、金屬一、金屬1 1、金金屬屬的的通通性性:大大多多數(shù)數(shù)金金屬屬為為銀銀白白色色、固固體體、有有光光澤澤、能能導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)熱、熔點(diǎn)高、密度較大、有延展導(dǎo)熱、熔點(diǎn)高、密度較大、有延展性性二、合金二、合金3 3、用、用途考途考慮物質(zhì)用途時(shí)考慮多種因素慮物質(zhì)用途時(shí)考慮多種因素 1 1、定義:一種金屬與其他、定義:一種金屬與其他金屬金屬或或非金屬非金屬熔合而成的具熔合而成的具有有金屬特征金屬特征的物質(zhì)。的物質(zhì)。2 2、金屬的特性、金屬的特性 密度、熔點(diǎn)、硬度等差異較大密度、熔點(diǎn)、硬度等差異較大2 2、合金一般跟組成它們的金屬相比:、合金一般跟組成它們的金屬相比:硬度增大硬度增大、熔點(diǎn)熔點(diǎn)降低降低,有的合金還有,有的合金還有強(qiáng)度大強(qiáng)度大、耐腐蝕耐腐蝕、強(qiáng)磁性強(qiáng)磁性等特性。等特性。三、金屬的化學(xué)性質(zhì)三、金屬的化學(xué)性質(zhì)1 1、所有金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)嗎?各種金屬與氧、所有金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)嗎?各種金屬與氧氣反應(yīng)的條件有何差異?氣反應(yīng)的條件有何差異?2 2、為什么鋁和鐵都能與稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣,而銅、為什么鋁和鐵都能與稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣,而銅卻不能呢?卻不能呢?3 3、為什么鋁和鐵都能與硫酸銅溶液反應(yīng),而銅卻不、為什么鋁和鐵都能與硫酸銅溶液反應(yīng),而銅卻不能和硫酸鋁或硫酸亞鐵反應(yīng)呢?能和硫酸鋁或硫酸亞鐵反應(yīng)呢?4 4、何謂金屬活動(dòng)性順序?、何謂金屬活動(dòng)性順序?5 5、何謂置換反應(yīng)?置換反應(yīng)發(fā)生的依據(jù)是什么?、何謂置換反應(yīng)?置換反應(yīng)發(fā)生的依據(jù)是什么?6 6、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理是什么?裝置圖如何、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理是什么?裝置圖如何?閱讀討論閱讀討論結(jié)論:結(jié)論:許多金屬都能與氧氣反應(yīng),生成氧化物許多金屬都能與氧氣反應(yīng),生成氧化物1.1.金屬與氧氣的反應(yīng)金屬與氧氣的反應(yīng)鎂或鋁鎂或鋁常溫下常溫下高溫下高溫下反應(yīng)式反應(yīng)式可反應(yīng)可反應(yīng)耀眼白光耀眼白光2Mg+O2Mg+O2 2=2MgO=2MgO點(diǎn)燃點(diǎn)燃4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 3點(diǎn)燃點(diǎn)燃鐵或銅鐵或銅不反應(yīng)不反應(yīng)可反應(yīng)可反應(yīng)2Cu+O2Cu+O2 2=2CuO=2CuO3Fe+2O3Fe+2O2 2=Fe=Fe3 3O O4 4點(diǎn)燃點(diǎn)燃思考:思考:有沒有特例?有沒有特例?有,金、銀例外;有,金、銀例外;注意注意:鋁在空氣中與氧氣鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜膜,阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生為什么我們看過鐵生銹,而沒看過鋁生銹呢?為什么我們看過鐵生銹,而沒看過鋁生銹呢?2.與稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)與稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)鋅粒鋅粒鐵片鐵片鎂片鎂片銅片銅片稀稀鹽鹽酸酸+產(chǎn)生氣泡快速產(chǎn)生氣泡快速反應(yīng)放大量熱反應(yīng)放大量熱Mg+2HCl=MgCl2+H2產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生氣泡速率適中速率適中Zn+2HCl=ZnCl2+H2產(chǎn)生氣泡速率產(chǎn)生氣泡速率較慢,溶液無較慢,溶液無色變?yōu)闇\綠色色變?yōu)闇\綠色Fe+2HCl=FeCl2+H2無現(xiàn)象無現(xiàn)象結(jié)論:結(jié)論:許多金屬都能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣許多金屬都能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣思考:思考:為什么鎂與稀鹽酸反應(yīng)比鐵劇烈?為什么鎂與稀鹽酸反應(yīng)比鐵劇烈?為什么銅不與稀鹽酸反應(yīng)?為什么銅不與稀鹽酸反應(yīng)?與金屬活動(dòng)性有關(guān)與金屬活動(dòng)性有關(guān)說明:說明:能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的金屬是較活潑金屬能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的金屬是較活潑金屬銅放入酸中銅放入酸中鐵與酸反應(yīng)鐵與酸反應(yīng)鋅與酸反應(yīng)鋅與酸反應(yīng)鎂與酸反應(yīng)鎂與酸反應(yīng)3 3、金屬與某些金屬化合物溶液的反應(yīng)、金屬與某些金屬化合物溶液的反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象現(xiàn)象 反應(yīng)的化學(xué)方程式反應(yīng)的化學(xué)方程式 說明說明光亮的光亮的鋁絲浸鋁絲浸入硫酸入硫酸銅溶液銅溶液中中銅絲浸銅絲浸入硝酸入硝酸銀溶液銀溶液中中銅絲浸銅絲浸入硫酸入硫酸鋁溶液鋁溶液中中實(shí)驗(yàn)一:說明鋁比實(shí)驗(yàn)一:說明鋁比銅活潑銅活潑鋁絲表面覆蓋一層鋁絲表面覆蓋一層紅色的銅,溶液由紅色的銅,溶液由藍(lán)色變成無色藍(lán)色變成無色銅絲表面覆蓋一層銀銅絲表面覆蓋一層銀白色的銀,溶液由無白色的銀,溶液由無色逐漸變成藍(lán)色色逐漸變成藍(lán)色2Al+3 CuSO4 =Al2(SO4)3 +3CuCu +2AgNO3 =Cu(NO3)2+2Ag無無實(shí)驗(yàn)二:銅比銀活潑實(shí)驗(yàn)二:銅比銀活潑實(shí)驗(yàn)三:說明銅沒有實(shí)驗(yàn)三:說明銅沒有鋁活潑鋁活潑鐵鐵與與硫硫酸酸銅銅溶溶液液的的反反應(yīng)應(yīng)現(xiàn)象:鐵條上有紅色物質(zhì)生成,溶現(xiàn)象:鐵條上有紅色物質(zhì)生成,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色我國(guó)古代人民智慧的體現(xiàn)之一:我國(guó)古代人民智慧的體現(xiàn)之一:濕法冶金濕法冶金 CuSO4FeFeSO4CuZnZn HH2 2SOSO4 4 ZnSOZnSO4 4 H H2 2ZnZn2HCl2HClZnClZnCl2 2H H2 2FeFe2HCl2HClFeClFeCl2 2H H2 2+化合物化合物化合物化合物單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)化合物化合物化合物化合物1、定義:由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)。2、通式:A+BC=AC+B 四、置換反應(yīng)四、置換反應(yīng)“一換一一換一”注意:鐵的置換均為二價(jià)注意:鐵的置換均為二價(jià)K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au鉀鉀 鈣鈣 鈉鈉 鎂鎂 鋁鋁 鋅鋅 鐵鐵 錫錫 鉛鉛 氫氫 銅銅 汞汞 銀銀 鉑鉑 金金金屬活動(dòng)性由金屬活動(dòng)性由強(qiáng)強(qiáng)到到弱弱說明說明:1.1.越靠前活動(dòng)性越強(qiáng),鉀最活潑,金最不活潑。越靠前活動(dòng)性越強(qiáng),鉀最活潑,金最不活潑。2.2.氫前金屬能從酸(稀鹽酸、稀硫酸)中置換出氫,氫前金屬能從酸(稀鹽酸、稀硫酸)中置換出氫,氫后金屬則不行。(濃硫酸、硝酸不行)氫后金屬則不行。(濃硫酸、硝酸不行)3.3.排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)乃柠}溶液排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來中置換出來4.4.相同條件下,位置越前的金屬,與酸反應(yīng)越劇烈。相同條件下,位置越前的金屬,與酸反應(yīng)越劇烈。注意注意:K Ca Na 金屬性特強(qiáng)其反應(yīng)金屬性特強(qiáng)其反應(yīng)初中不要求初中不要求五、金屬活動(dòng)性順序五、金屬活動(dòng)性順序1.1.判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)?若能,判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)?若能,寫出相關(guān)化學(xué)方程式。寫出相關(guān)化學(xué)方程式。(1 1 1 1)銀與稀鹽酸)銀與稀鹽酸)銀與稀鹽酸)銀與稀鹽酸 (2 2 2 2)鋅與硫酸銅溶液)鋅與硫酸銅溶液)鋅與硫酸銅溶液)鋅與硫酸銅溶液 (3 3 3 3)銅與硫酸鋅溶液)銅與硫酸鋅溶液)銅與硫酸鋅溶液)銅與硫酸鋅溶液 (4 4 4 4)鋁與硝酸銀溶液)鋁與硝酸銀溶液)鋁與硝酸銀溶液)鋁與硝酸銀溶液 (5 5 5 5)銀與氯化銅溶液)銀與氯化銅溶液)銀與氯化銅溶液)銀與氯化銅溶液 (6 6 6 6)鎂與硫酸亞鐵溶)鎂與硫酸亞鐵溶)鎂與硫酸亞鐵溶)鎂與硫酸亞鐵溶液液液液解答:解答:可發(fā)生反應(yīng)的:可發(fā)生反應(yīng)的:(2)()(4)()(6)化學(xué)方程式:化學(xué)方程式:(2)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4(4)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag(6)Mg+FeSO4=MgSO4+Fe判斷金屬活動(dòng)性的方法判斷金屬活動(dòng)性的方法1.1.根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度與反根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度與反應(yīng)現(xiàn)象的劇烈程度判斷;應(yīng)現(xiàn)象的劇烈程度判斷;2.2.金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度;金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度;3.3.金屬與能否與金屬化合物的溶液反應(yīng)。金屬與能否與金屬化合物的溶液反應(yīng)。年代年代查找資料查找資料商商朝朝司司母母戊戊鼎鼎春春秋秋時(shí)時(shí)期期的的鐵鐵鋤鋤和和鐵鐵削削現(xiàn)現(xiàn)代代用用電電解解法法冶冶煉煉鋁鋁分析資料可知分析資料可知:金屬冶煉的早晚與金屬金屬冶煉的早晚與金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱有關(guān)?;顒?dòng)性的強(qiáng)弱有關(guān)。三、金屬的化學(xué)性質(zhì)三、金屬的化學(xué)性質(zhì)1、金屬與氧氣的反應(yīng)、金屬與氧氣的反應(yīng)4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO3Fe+2 O2 點(diǎn)燃點(diǎn)燃 Fe3 O4 2、金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)、金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng) (置換反應(yīng)置換反應(yīng))Fe +2HCl =FeCl2 +H2 Fe +H2 SO4 =Fe SO4+H2 Zn +2HCl=ZnCl2 +H2 Zn +H2 SO4 =Zn SO4 +H2 Mg+2HCl=MgCl2 +H2 Mg+H2 SO4 =Mg SO4 +H2 3、金屬與某些化合物溶液反應(yīng)、金屬與某些化合物溶液反應(yīng) (置換反應(yīng)置換反應(yīng))2Al+3 CuSO4 =Al2(SO4)3+3CuCu +2AgNO3 =Cu(NO3)2+2Ag四、置換反應(yīng):由四、置換反應(yīng):由單質(zhì)單質(zhì)和和化合物化合物反應(yīng),生成反應(yīng),生成單質(zhì)單質(zhì)和和化合物化合物的反應(yīng)的反應(yīng)五、金屬活動(dòng)性順序:五、金屬活動(dòng)性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動(dòng)性,由強(qiáng)逐漸減金屬活動(dòng)性,由強(qiáng)逐漸減弱。弱。PPT模板下載: 可以在下列情況使用n不限次數(shù)的用于您個(gè)人/公司、企業(yè)的商業(yè)演示。n拷貝模板中的內(nèi)容用于其它幻燈片母版中使用。不可以在以下情況使用n用于任何形式的在線付費(fèi)下載。n收集整理我們發(fā)布的免費(fèi)資源后,刻錄光碟銷售。
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