【化學(xué)課件】課題1金屬材料

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1、第 八 單 元 金 屬 和 金 屬 材 料課 題 1 金 屬 材 料 1.了 解 金 屬 的 物 理 特 征 ， 能 區(qū) 分 常 見 的 金 屬 和 非 金 屬2.認(rèn) 識(shí) 金 屬 材 料 在 生 產(chǎn) 、 生 活 和 社 會(huì) 發(fā) 展 中 的 作 用3.認(rèn) 識(shí) 加 入 其 他 元 素 可 以 改 良 金 屬 的 特 性4.知 道 生 鐵 和 鋼 等 重 要 合 金 北京奧運(yùn)會(huì)的金牌味道真不錯(cuò)哦！ 這 些 是 什 么 做 的 ？ 好 炫 啊 ！ 真氣魄!好壯觀啊 ！ 這些你乘坐過嗎？ 這 個(gè) 你 一 定 沒 坐 過 ！ 金 屬 有 廣 泛 的 用 途 ， 對(duì) 人 類 社 會(huì) 起 著 不 可替 代 的

2、 作 用 ! 東 漢 時(shí) 期 的 青 銅 奔 馬 ， 現(xiàn)已 成 為 我 國(guó) 的 旅 游 標(biāo) 志 。 河 北 滄 州 鐵 獅 子 ， 鑄 造 于 公 元 953年 ， 距 今 已 有 1千 余 年 的 歷 史 。 一 、 幾 種 重 要 的 金 屬 1.你 所 知 道 的 金 屬 或 金 屬 制 品 還 有 哪 些 ？2.它 們 各 自 是 用 什 么 材 料 制 成 的 ？3.金 屬 材 料 分 哪 幾 類 ？4.目 前 世 界 上 應(yīng) 用 廣 泛 的 金 屬 材 料 有 哪 些 ？歸 納 總 結(jié) ：金 屬 材 料 包 括 純 金 屬 以 及 它 們 的 合 金 。應(yīng) 用 廣 泛 的 金 屬

3、有 ： 銅 、 鐵 、 鋁 等 。 思 考 ： 下 列 金 屬 都 是 利 用 了 金 屬 的 哪 些 物 理 性 質(zhì) ？ 1.常 溫 下 多 為 固 體 （ 汞 為 液 體 ）2.具 有 金 屬 光 澤4.具 有 良 好 的 導(dǎo) 電 性 、 導(dǎo) 熱 性 、 延 展 性 金 屬 的 物 理 性 質(zhì)3.多 為 銀 白 色 （ 銅 為 紅 色 ， 金 為 黃 色 ）5.熔 沸 點(diǎn) 較 高6.密 度 和 硬 度 較 大 金 屬 之 最熔 點(diǎn) 最 低 的 金 屬 是 汞熔 點(diǎn) 最 高 的 金 屬 是 鎢 密 度 最 小 的 金 屬 是 鋰密 度 最 大 的 金 屬 是 鋨 硬 度 最 小 的 金 屬

4、是 銫硬 度 最 大 的 金 屬 是 鉻延 性 最 好 的 金 屬 是 鉑 展 性 最 好 的 金 屬 是 金地 殼 中 含 量 最 高 的 金 屬 元 素 鋁目 前 世 界 年 產(chǎn) 量 最 高 的 金 屬 鐵導(dǎo) 電 、 導(dǎo) 熱 性 最 好 的 金 屬 銀人 體 中 含 量 最 高 的 金 屬 元 素 鈣 1.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 制 而 不 用 銀制 ？3.為 什 么 燈 泡 里 的 燈 絲 用 鎢 制 而 不 用 錫 制 ？ 如 果 用 錫 制的 話 ，

5、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 要 鍍 鉻 ？ 如 果 鍍 金 會(huì) 怎樣 ？ 思 考 與 討 論 物 質(zhì) 性 質(zhì) 物 質(zhì) 用 途決 定物 質(zhì) 用 途 的 主 要 決 定 因 素 及 其 它 影 響 因 素 ：原 料 價(jià) 格 原 料 資 源是 否美 觀 是 否 便利廢 料 是 否易 于 回 收 是 否 環(huán) 保 制 造 飛 機(jī) 的 材 料 中 為 什 么 大 量 使 用 鋁 合 金 而 不 用 純 鋁 ？ 二 、 合 金在 金 屬 中 加 熱 熔 合 某 些 金 屬 或 非 金 屬 形 成 的 具 有 金 屬 特 征的 物 質(zhì) 。1.定

6、 義 （ 1） 鐵 合 金 生 鐵 ：鋼 ： 含 碳 量 為 2% 4.3%含 碳 量 為 0.03% 2%生 鐵 的 用 途 :生 鐵 硬 度 大 ， 抗 壓 ， 性 脆 ， 可 以 鑄 造 成 型 ，是 制 造 機(jī) 座 、 管 道 的 重 要 材 料 。鋼 的 用 途 ： 鋼 有 良 好 的 延 展 性 ， 機(jī) 械 性 能 好 ， 用 于 制 造機(jī) 械 和 交 通 工 具 。鐵 合 金鋼 碳 素 鋼 ：合 金 鋼 ： 如 ： 不 銹 鋼 （ 合 金 元 素 為 鉻 Cr和 鎳 Ni）低 碳 鋼 、 中 碳 鋼 、 高 碳 鋼2.常 見 的 合 金 銅合金 黃 銅 ： （ 含 Zn 20%

7、36%）青 銅 ： （ 含 Sn 10% 30%）白 銅 ： 含 Cu Zn 耐 腐 蝕 ， 耐 磨 ， 可 塑 性 強(qiáng) ，硬 度 較 小 。含 Cu Sn Pb等 硬 而 脆 ， 強(qiáng) 度 大含 Ni Zn（ 少 量 Mn） 制 酒 具 等（ 2） 銅 合 金 硬 鋁 ： Cu 40%、 Mg 0.5 % 、 Mn 0.5 % 、 Si 7%性 能 ： 密 度 小 、 強(qiáng) 度 大 、 抗 腐 蝕 。合 金 的 成 分 不 同 ， 其 性 質(zhì) 也 不 相 同 ； 如 果 改 變 某 一 合 金元 素 的 含 量 ， 合 金 的 性 質(zhì) 也 會(huì) 發(fā) 生 改 變 。（ 3） 鋁 合 金 世 界 上

8、鋁 的 年 產(chǎn) 量 僅 次 于 鐵 ， 居 第 二 位 。 鋁 有 較 好 的 延 展性 ， 可 制 成 0.01mm的 鋁 箔 ， 用 于 包 裝 香 煙 、 糖 果 ； 鋁 的 密 度 小和 具 有 抗 腐 蝕 性 等 優(yōu) 良 性 能 ， 鋁 及 其 合 金 在 電 線 電 纜 工 業(yè) 、 飛機(jī) 、 汽 車 等 制 造 業(yè) 有 廣 泛 的 用 途 。鋁 合 金 的 用 途 用 鈦 -鎳 形 狀 記 憶 合 金 制 成 的 人 造 衛(wèi) 星 天 線合 金 的 形 狀 被 改 變 之 后 ， 一 旦 加 熱 到 一 定 的 躍 變 溫 度 時(shí) ， 它 又 可以 魔 術(shù) 般 地 變 回 到 原 來

9、 的 形 狀 ， 人 們 把 具 有 這 種 特 殊 功 能 的 合 金稱 為 形 狀 記 憶 合 金 。 被 廣 泛 用 于 做 人 造 衛(wèi) 星 和 宇 宙 飛 船 的 天 線 ，水 暖 系 統(tǒng) 、 防 火 門 和 電 路 斷 電 的 自 動(dòng) 控 制 開 關(guān) ， 以 及 牙 齒 矯 正 等醫(yī) 療 材 料 。 低 溫 下（ 4） 形 狀 記 憶 合 金 鈦 合 金 與 人 體 有 很 好 的 “ 相 容 性 ” ， 因 此 可 用 來 制 造 人 造 骨 。 被 認(rèn) 為 是 21世 紀(jì) 的 重 要 材 料 ， 它 具 有 很 多優(yōu) 良 的 性 能 ， 如 熔 點(diǎn) 高 、 密 度 小 、 可 塑

10、 性 好 、 易于 加 工 、 機(jī) 械 性 能 好 等 。 尤 其 是 抗 腐 蝕 性 能 非 常好 ， 即 使 把 它 們 放 在 海 水 中 數(shù) 年 ， 取 出 后 仍 光 亮如 新 ， 其 抗 腐 蝕 性 能 遠(yuǎn) 優(yōu) 于 不 銹 鋼 ， 因 此 被 廣 泛用 于 火 箭 、 導(dǎo) 彈 、 航 天 飛 機(jī) 、 船 舶 、 化 工 和 通 訊設(shè) 備 等 。鈦 金 屬 腕 表 （ 5） 鈦 和 鈦 合 金 實(shí) 驗(yàn) 1 ： 合 金 與 純 金 屬 的 色 澤 和 硬 度 的 比 較金 屬 材 料 主 要 成 分 光 澤 和 顏 色 硬 度 大 小 對(duì) 比黃 銅 片 (合 金 ) 銅 、 鋅銅 片

11、(純 銅 ) 銅焊 錫 (合 金 ) 鉛 、 錫錫 (純 錫 ) 錫結(jié) 論 黃 色紫 紅 色銀 白 色灰 色 黃 銅 大焊 錫 大合 金 顏 色 鮮 艷 ， 硬 度 變 大 。3.合 金 與 組 成 它 們 的 金 屬 的 性 質(zhì) 比 較 金 屬 材 料 主 要 成 分 熔 化 速 度 對(duì)比鉛 （ 純 鉛 ） 鉛錫 （ 純 錫 ） 錫焊 錫 （ 合 金 ） 鉛 錫 慢中快實(shí) 驗(yàn) 2： 比 較 焊 錫 、 錫 、 鉛 的 熔 點(diǎn) 的 高 低結(jié) 論 ： 合 金 的 熔 點(diǎn) 比 組 成 它 們 的 純 金 屬 的 熔 點(diǎn) 低 。 用 來 鑄 造 硬 幣 的 金 屬 材 料 需 要 具 有 什 么 性

12、 質(zhì) ？ 金 是 一 種 貴 重 金 屬 ， 是 人 類 最 早 發(fā) 現(xiàn) 和 開 發(fā) 利 用 的 金 屬 之一 。 它 是 制 作 首 飾 和 錢 幣 的 重 要 原 料 ， 又 是 國(guó) 家 的 重 要 儲(chǔ)備 物 資 ， 以 “ 金 屬 之 王 ” 著 稱 。 黃 金 的 延 展 性 好 ， 具 有 良好 的 導(dǎo) 電 及 導(dǎo) 熱 性 能 。 金 的 化 學(xué) 性 質(zhì) 非 常 穩(wěn) 定 ， 在 低 溫 或高 溫 時(shí) 都 不 會(huì) 被 氧 直 接 氧 化 。 黃 金 可 與 其 他 金 屬 組 成 合 金 ，如 金 銀 合 金 、 金 銅 合 金 、 金 銀 銅 合 金 。黃 金 生 活 小 常 識(shí) K

13、金 的 “ K” 是 外 來 語 “ Karat” 一 詞 的 縮 寫 ， 完 整 的 表示 法 是 這 樣 的 :Karat gold（ 即 K黃 金 ） ， 1K金 的 計(jì) 量 方法 是 ： 純 金 為 24K（ 即 100 含 金 量 ） ， 1K的 含 金 量 約 是4.166 。 按 照 國(guó) 際 標(biāo) 準(zhǔn) ， K金 分 為 24種 ， 即 從 1K到 24K。K 金 1.鉑 金 （ 英 文 Platinum縮 寫 Pt） 稀 有 ， 是 因 為 鉑 金 的 儲(chǔ) 量遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 低 于 黃 金 。2.鉑 金 純 凈 ， 是 因 為 鉑 金 首 飾 通 常 含 有 90%的 純 鉑 金 。 而

14、且鉑 金 的 白 色 光 澤 自 然 天 成 ， 長(zhǎng) 期 佩 戴 也 不 會(huì) 褪 色 。3.鉑 金 堅(jiān) 硬 ， 是 因 為 鉑 金 的 密 度 高 ， 強(qiáng) 度 幾 乎 是 黃 金 的 2倍 。4.鉑 金 的 延 展 性 也 好 ， 一 克 鉑 金 可 以 拉 出 2公 里 長(zhǎng) 的 細(xì) 絲 。 鉑 金 白 金 是 黃 金 和 其 它 金 屬 熔 煉 而 成 的 白 色 合 金 。 選 用 黃 金和 鈀 金 或 鎳 、 銀 、 銅 、 鋅 等 金 屬 熔 煉 成 一 種 白 色 的 合 金 ，稱 之 為 “ K白 金 ” 。 白 金 【 典 例 1】 下 表 列 出 的 是 一 種 金 屬 的 部

15、 分 性質(zhì) ：根 據(jù) 所 列 出 的 該 金 屬 的 性 質(zhì) 可 知 ， 該 金 屬 可 用 于 制 造 ， 因?yàn)?它 既 ， 又 。 由 于 其 密 度 僅 約為 鐵 的 三 分 之 一 ， 所 以 它 的 合 金 是 制 造 飛 機(jī) 機(jī) 身 的 重 要 材 料 。 要成 為 飛 機(jī) 機(jī) 身 材 料 ， 其 合 金 的 性 質(zhì) 至 少 應(yīng) 在 方 面 與 它 的 純金 屬 相 比 有 明 顯 提 高 。 導(dǎo) 線知 識(shí) 點(diǎn) 一 、 金 屬 與 合 金 的 性 質(zhì)硬 度 密 度 熔 點(diǎn) 導(dǎo) 電 性 導(dǎo) 熱 性 延 展 性較 軟 2.70g/cm3 660 優(yōu) 良 優(yōu) 良 優(yōu) 良有 優(yōu) 良 的 導(dǎo)

16、 電 性 有 優(yōu) 良 的 延 展 性 硬 度 知 識(shí) 點(diǎn) 二 、 合 金【 典 例 2】 鞍 鋼 集 團(tuán) 全 力 支 持 上 海 世 博 會(huì) ， 為 上 海 虹 橋 樞紐 建 設(shè) 提 供 4.7萬 噸 精 品 鋼 材 。 關(guān) 于鋼 的 說 法 不 正 確 的 是 （ ）A 鋼 是 純 凈 物 B 鋼 是 鐵 合 金C 鋼 的 含 碳 量 低 于 生 鐵 D 鋼 的 性 能 優(yōu) 于 生 鐵A 1.下 列 有 關(guān) 鐵 的 說 法 錯(cuò) 誤 的 是 （ ）A.地 殼 中 鐵 元 素 含 量 排 在 第 四 位B.鐵 的 年 產(chǎn) 量 不 如 鋁C.鐵 鍋 用 來 炒 菜 是 因 為 鐵 是 熱 的 良

17、導(dǎo) 體 ， 且 可 補(bǔ) 充 鐵 元 素D.生 鐵 的 含 碳 量 比 鋼 的 含 碳 量 高2.金 屬 不 具 有 的 物 理 通 性 是 （ ）A.銀 白 色 光 澤 B.導(dǎo) 熱 性 C.延 展 性 D.導(dǎo) 電 性 BA 3.銅 能 夠 制 成 銅 片 或 拉 成 銅 絲 ， 是 因 為 銅 具 有 良 好 的 （ ）A 導(dǎo) 熱 性 B 導(dǎo) 電 性 C 延 展 性 D 金 屬 活 動(dòng) 性4.焊 錫 是 錫 鉛 合 金 ， 把 鉛 加 入 錫 中 制 成 合 金 的 主 要 目 的 是（ ）A.增 加 強(qiáng) 度 B.降 低 熔 點(diǎn) C.增 加 延 展 性 D.增 強(qiáng) 抗 腐 蝕 性 CB C A5.有 關(guān) 合 金 的 敘 述 不 正 確 的 是 ( )A.合 金 的 熔 點(diǎn) 一 般 比 它 的 各 成 分 金 屬 的 熔 點(diǎn) 低B.合 金 的 硬 度 和 強(qiáng) 度 一 般 比 純 金 屬 高C.合 金 一 定 是 金 屬 和 金 屬 熔 合 而 成 的 物 質(zhì)D.硬 鋁 、 黃 銅 和 鋼 均 為 合 金6.物 質(zhì) 的 性 質(zhì) 在 很 大 程 度 上 決 定 了 物 質(zhì) 的 用 途 ， 還 需 要 考慮 的 因 素 有 ： 價(jià) 格 資 源 廢 料 是 否 易 于 回 收 對(duì)環(huán) 境 的 影 響 ， 以 上 說 法 正 確 的 有 （ ）A. B. C. D.