初三化學第八單元《金屬和金屬材料》

課題1金屬材料

教學目標了解金屬的共同的物理性質了解金屬的性質決定金屬的用途了解常見的合金（鋁合金，生鐵和鋼）會利用圖表知識進行歸納和解決實際問題能利用所學知識正確選擇和利用金屬材料這些是什么材料做的？這些交通工具你坐過嗎！根據生活經驗，你所知道的金屬有哪些？你見過哪些金屬制品？我所知道的金屬…我所見過的金屬制品…課題1金屬材料純金屬和它們的合金統稱為金屬材料。司母戊鼎是中國目前已發現的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.77％、錫11.64％、鉛27.9％。充分顯示出商代青銅鑄造業的生產規模和技術水平。青銅器時代秦陵銅車馬嚴格按真車馬的１／２制作。造型精美，比例恰當，裝飾華麗，工藝精湛，形體龐大，所以很多專家學者把它稱之為“青銅之冠”。

馬踏飛燕1969年，在甘肅武威出土。中國雕塑史上的不朽之作。1984年，定為中國旅游標志圖形。2002年，“馬踏飛燕”的仿制品作為國禮贈布什。鐵耙兩漢時期西漢

農具

鐵器時代一架波音767大型飛機約由70%的鋁及其合金構成。20世紀，鋁和鋁合金的應用應用廣泛的金屬材料實驗探究

（以鐵、銅、鋁為樣品）1、觀察它們的顏色和光澤。2、感覺一下同體積不同金屬的質量大小，由此判斷它們的密度大小。3、試試不同金屬是否容易被彎曲、折斷，并感覺它們硬度是否相同。金屬導電性實驗金屬導熱性實驗4、用電池和小燈泡等試試他們能否導電，并比較燈泡的亮度是否相同。5、用手拿著金屬的一端，在酒精燈火焰上方烘烤它的另一端（注意：時間不要長，防止燙傷），試試它能不能傳熱。

一、金屬共有的物理性質常溫下金屬大都是固體（汞除外）有金屬光澤大多數金屬都是電和熱的良導體（導電導熱性）有延展性（可以拉成細絲，可以展成薄片）有韌性不同金屬也有本身的特性但是，不同金屬的導電性、導熱性、密度、熔點、硬度等物理性質差別也較大。例如大多數金屬都是銀白色的，但銅卻呈

，金呈

。在常溫下，大多數金屬是固態，但汞是

。（表8-1）金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──人體中含量最高的金屬元素──目前世界年產量最高的金屬──導電、導熱性最好的金屬──硬度最高的金屬──熔點最高的金屬──熔點最低的金屬──密度最大的金屬──密度最小的金屬──鋁鈣銀鐵鉻汞鎢鋰鋨一些金屬的物理性質物理性質物理性質比較導電性(以銀的導電性為100作標準)銀銅金鋁鋅鐵鉛(優)10099746127177.9(良)密度/(g·cm-3)金鉛銀銅鐵鋅鋁(大)19.311.310.58.927.867.142.7

(小)熔點/℃鎢鐵銅金銀鋁錫(高)3410153510831064962660232

(低)硬度(以金剛石的硬度為10作標準)鉻鐵銀銅金鋁鉛(大)94-52.5-42.5-32.5-32-2.91.5

(小)討論：1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？2.銀的導電性比銅好，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，可能會出現什么情況？4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會怎樣？使用是否便利資源廢料是否易于回收價格是否美觀對環境的影響考慮物質的用途時，首先要考慮物質的_____，還需要考慮那些因素？性質科學家發現了一種新金屬，它的一些性質如下：熔點2500℃密度3g/cm3強度與鋼相似導電性良好導熱性良好抗腐蝕性優異這種金屬的表面有一層氧化物保護層，試設想這種金屬的可能用途。用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質？資源豐富無毒輕便耐磨耐腐蝕美觀、易加工制造飛機的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？1、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或非金屬）熔合形成的有金屬特性的混合物。鐵的合金（生鐵、鋼），銅合金，鋁合金，鈦合金二、合金合金生鐵鐵鍋建筑鋼材主要含：鐵、碳含碳量2%-4.3%主要含：鐵、碳含碳量0.03%-2%不銹鋼餐具主要含：鐵、鉻、鎳合金生鐵和鋼就是含碳量不同的鐵的兩種合金．生鐵的含碳量為2％～4.3％，鋼的含碳量為0.03％～2％．除含碳外，生鐵中還含有硅、錳等，鋼如不銹鋼中還含有鉻、鎳等．由于在純金屬鐵中熔合了一定量的碳、錳或碳、鉻、鎳等，這種組成的改變，使得合金性能也隨之發生改變．例如，純鐵較軟，而生鐵比純鐵硬；不銹鋼不僅比純鐵硬，而且其抗銹蝕性能也比純鐵好得多．

古老的青銅器銅84.77％、錫11.64％、鉛27.9％。司母戊大方鼎黃銅制品合金主要含：

銅、鋅焊錫合金常為錫、鉛合金合金的性質性質比較現象黃銅銅焊錫錫光澤和顏色硬度結論活動探究硬度比較方法：將一塊金屬在另一塊金屬上刻畫，若能留下痕跡，表明這塊金屬硬度較大。溫馨提示：黃色，有金屬光澤紫紅色有金屬光澤灰白色有金屬光澤銀白色有金屬光澤黃銅比銅硬焊錫比錫硬合金的硬度大于組成它們的金屬性質比較現象焊錫錫熔點（0C）183

232結論合金的性質活動探究合金的熔點低于組成它們的金屬2、合金與組成它們的金屬的性質比較

合金的硬度大于組成它們的金屬合金的抗腐蝕性能強于組成它們的金屬合金的熔點低于組成它們的金屬所以：合金比純金屬具有更廣泛的用途鋁合金現代社會中的合金

—鈦和鈦合金二十一世紀金屬材料鈦合金燈罩科技中的合金通電后斷電后

鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨

鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料，它具有很多優良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠優于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭、導彈、航天飛機、船舶、化工和通訊設備等鈦金屬腕表用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛星天線

形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金，被廣泛用于做人造衛星和宇宙飛船的天線，水暖系統、防火門和電路斷電的自動控制開關，以及牙齒矯正等醫療材料。低溫下制造飛機的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？1、制造飛機和制造機器底座，對所用金屬的密度和硬度會有什么要求？2、電爐絲是用金屬鎢制成的，你認為它利用了鎢的哪些性質？密度硬度制造飛機制造機器底座導電性、導熱性、熔點高小大大大學完本課題你應該知道1．金屬具有很多共同的物理性質。例如，常溫下它們都是固體(汞除外)，有金屬光澤，大多數為電和熱的優良導體，有延展性，密度較大，熔點較高。2．物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，但這不是唯一的決定因素。在考慮物質的用途時，還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對環境的影響等多種因素。3．金屬材料包括鐵、鋁、銅等純金屬和合金。在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而制得的合金，其性能會發生改變。合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好，因此，合金具有更廣泛的用途。板書設計：

課題1金屬材料