91《常见的金属材料1》.ppt

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1、金金属属一、金属材料与生活一、金属材料与生活哗！我要是有一个该多好！哗！我要是有一个该多好！这些这些窗窗是什么材料做的？是什么材料做的？这些门是什么材料做的？这些门是什么材料做的？这是什么做的？这是什么做的？这这是是什什么么悉尼奥运会的金牌悉尼奥运会的金牌味道不错！味道不错！这是什么这是什么牌牌这这块块牌也不是容易拿的！牌也不是容易拿的！这种交通工具你坐过吧！这种你坐过吗！这些东西有哪些这些东西有哪些相似的物理性质？相似的物理性质？一、金属的物理性质一、金属的物理性质1 1、金属具有共同的物理性质、金属具有共同的物理性质常温下它们都是常温下它们都是固体固体（汞除外）；（汞除外）；有有金属光泽金

2、属光泽；有良好的有良好的导电性导电性和和导热性导热性；有良好的有良好的延展性延展性；密度、硬度密度、硬度较大；较大；熔、沸点熔、沸点较高。较高。1 1金属材料在人类活动中已得到广泛的金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（应用。下列性质属于金属共性的是（）A A硬度很大、熔点很高硬度很大、熔点很高 B B有良好的导电性、传热性有良好的导电性、传热性C C有银白色金属光泽有银白色金属光泽 D D常温下是固体常温下是固体B2 2某种新型某种新型“防盗玻璃防盗玻璃”为多层结构，每层为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎里，中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎里，产生

3、电信号，与金属线相连的警报系统就会产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的（立刻报警，这利用了金属的（）A A延展性延展性 B B导电性导电性 C C弹性弹性 D D导热性导热性B物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导电性以银的导以银的导电性为电性为100100作标准）作标准）密度（密度（gcmgcm-3 3）熔点熔点()()硬度硬度（以金刚石的（以金刚石的硬度为硬度为1010作标准）作标准）优优良良金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 大大小小钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡 3

4、410 1535 1083 1064 962 660 232 高高低低铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 大大小小银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅100 99 74 61 27 17 7.9银的导电性比铜好，为什么一般的电线银的导电性比铜好，为什么一般的电线 用铜制而不用银制？用铜制而不用银制？铜的导电性比铝好，为什么高压电线铜的导电性比铝好，为什么高压电线用铝而不用铜制？用铝而不用铜制？为什么菜刀，镰刀，锤子等用铁制而为什么菜刀，镰刀，锤子等用铁制而不用铅制？不用铅制？为什么灯泡中的灯丝用为什么灯泡中的灯丝用钨制而不用锡制

5、？钨制而不用锡制？为什么有的铁制品如水为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？怎么样？由于铬硬且不易氧化由于铬硬且不易氧化由于金比较软，且由于金比较软，且金的价格昂贵金的价格昂贵 为什么金属具有相似的物理性质呢？为什么金属具有相似的物理性质呢？可能是什么原因决定的？可能是什么原因决定的？结构决定性质！结构决定性质！性质决定用途性质决定用途 在考虑物质的用途时，还需考虑在考虑物质的用途时，还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便价格、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利，以及废料是否易于回收和对环境的影响的影响等多种因素。等多种因素。金属性

6、质 金(Au)银 (Ag)铜(Cu)铁 (Fe)铝 (Al)铬 (Cr)金属光泽黄色银白色紫红色银白色银白色 银白色密度g/cm3 19.3 10.5 8.92 7.86 2.7 7.2 熔点/1064 962 1083 1535 660 1875 导电性(100最好)74 100 99 17 61 硬度(10最大)2.53 2.54 2.53 4522.9 9根据表中信息和你的经验分析下列金属各有根据表中信息和你的经验分析下列金属各有什么用途？分别利用了它们的什么性质？什么用途？分别利用了它们的什么性质？1 1选择铸造硬币的金属材料不需要考虑选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是（的因素是

7、（）A A硬度硬度B B价格价格C C耐腐蚀性耐腐蚀性 D D导电性导电性D2 2.下列金属的用途与性质不相应的是（下列金属的用途与性质不相应的是（）A A、用铜做电线是由于其导电性良好、用铜做电线是由于其导电性良好 B B、用钨做灯丝是因为其熔点高、用钨做灯丝是因为其熔点高 C C、铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易氧化、铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易氧化 D D、用金做饰物是因为金的密度大、用金做饰物是因为金的密度大D金属金属材料材料分类分类黑色金属：黑色金属：有色金属有色金属铁、铬、锰及它们的合金铁、铬、锰及它们的合金重金属：重金属：轻金属：轻金属：一般指密度大于一般指密度大于4.5g/cm

8、34.5g/cm3的金属的金属一般把密度小于一般把密度小于4.5g/cm34.5g/cm3的金属的金属熔点最低的金属是熔点最低的金属是_地壳中含量最多的金属元素是地壳中含量最多的金属元素是_ 熔点最高的金属是熔点最高的金属是_人体中含量最多的金属元素是人体中含量最多的金属元素是_目前世界年产量最高的金属是目前世界年产量最高的金属是_导电性最好的金属是导电性最好的金属是_硬度最高的金属硬度最高的金属_密度最小的金属密度最小的金属_铝铝Al汞汞Hg钙钙Ca银银Ag铁铁Fe钨钨W（3380）铬铬Cr锂锂Li资料资料一一：金属之最金属之最资料二资料二、金属材料的发展史、金属材料的发展史司母戊鼎司母戊鼎

9、商朝商朝，人们已开始使用青铜器，人们已开始使用青铜器铁锄与铁犁铁锄与铁犁 春秋时期春秋时期，开始使用铁器，开始使用铁器铝窗铝窗100100年前年前开始了铝的大规模使用开始了铝的大规模使用河北沧州的铁狮子河北沧州的铁狮子(宋代宋代)青铜器青铜器马踏飞燕马踏飞燕（东汉晚期东汉晚期)司母戊方鼎（商代）司母戊方鼎（商代）生活中生活中，我们的门窗是，我们的门窗是用纯铝用纯铝做做的吗？的吗？制作制作锅、锅、汤勺汤勺的材料是纯铁吗？的材料是纯铁吗？生活中生活中常用常用的金属材料的金属材料合金合金二、合金二、合金1 1、概念：、概念：一种一种金属金属中加热熔合其他金中加热熔合其他金属属(或非金属或非金属)，而

10、形成的具，而形成的具有有金属特性金属特性的物质。的物质。铁合金铁合金:生铁生铁和和钢钢(含碳量不同含碳量不同)生铁：生铁：含碳量含碳量钢：钢：含碳量含碳量2%4.3%0.03%2%铜合金：铜合金：青铜和黄铜青铜和黄铜铝合金：铝合金：硬铝（铝硬铝（铝铜铜镁镁硅）硅）比较纯金属与合金的硬度大小比较纯金属与合金的硬度大小黄铜黄铜（铜与锌的合金）（铜与锌的合金）铜铜合金合金的硬度的硬度一般一般大于大于各组分金属各组分金属比较纯金属与合金的熔点高低比较纯金属与合金的熔点高低现象：最先熔化的是焊锡，现象：最先熔化的是焊锡，其次是锡，最后熔化的是铅。其次是锡，最后熔化的是铅。说明：说明：制成合金之后，焊锡制

11、成合金之后，焊锡的熔点低于两种纯金属的熔点的熔点低于两种纯金属的熔点。锡锡熔熔点点为为232.1 铅熔点为铅熔点为327.7 焊焊锡锡熔熔点点为为183合金合金的熔点的熔点一般一般低于低于各组分金属各组分金属铅铅镉镉铋铋锡锡焊锡焊锡 武德合金武德合金熔点熔点/3273273213212712712322321831837070（温馨提示：温馨提示：焊锡是锡与铅的合金；焊锡是锡与铅的合金；武德合金是铅、铋、锡和镉组成的合金武德合金是铅、铋、锡和镉组成的合金）结论：合金与纯金属相比结论：合金与纯金属相比2.更大的硬度更大的硬度3.较低的熔点较低的熔点4.4.更高的强度更高的强度(韧性好韧性好,耐拉

12、伸、耐耐拉伸、耐弯曲、耐压打弯曲、耐压打)5.更好的抗腐蚀性能更好的抗腐蚀性能1.色泽更多样色泽更多样1 1下列物质中哪些不属于合金（下列物质中哪些不属于合金（）A A水银水银 B B四氧化三铁四氧化三铁C C黄铜黄铜 D D不锈钢不锈钢2 2、下列关于、下列关于“合金合金”的叙述：的叙述：合金中至少有两种合金中至少有两种金属；金属；合金中元素以化合物形式存在；合金中元素以化合物形式存在；合金合金中一定含有金属；中一定含有金属；合金一定为混合物；合金一定为混合物；合金合金依然具有金属特性，其中正确的是（依然具有金属特性，其中正确的是（）A A B B C C D DABD3 3钛和钛合金是钛和

13、钛合金是2121世纪的重要金属材料，世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，钛合金与人体有可塑性好，机械能力强，钛合金与人体有很好的很好的“相容性相容性”。根据它们的主要性能，。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（不合实际的用途是（）A A用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造B B用于制造航天设备用于制造航天设备C C用来做保险丝用来做保险丝D D可用来制造人造骨可用来制造人造骨C1 1、常见的铁矿石：常见的铁矿石：赤铁矿赤铁矿(Fe2O3)磁铁矿磁铁矿(Fe3O4)菱铁矿菱铁矿(FeCO3)黄铁矿黄铁矿(Fe

14、S2)3、炼铁的装置：Fe2O32、炼铁的原理：、炼铁的原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温拓展延伸拓展延伸 我国古代炼丹家把赤铜(Cu2O)、炉甘石（ZnCO3）、木炭一起放入炼丹炉中，最终得到闪闪发光的药金（铜锌的合金）。请写出上述反应的化学方程式。提示：ZnCO3 ZnO+CO2 ，C具有还原性，也能把氧化物中的氧夺去，金属被还原出来。高温高温2 2、利用铝合金代替铝制钥匙是利用铝合金的（、利用铝合金代替铝制钥匙是利用铝合金的（）A.A.熔点低熔点低 B.B.不易腐蚀不易腐蚀 C.C.硬度大硬度大 D.D.密度小密度小1 1、“垃圾是放错了位置的资源垃圾是放错了位置的资源”，应该

15、分类回收。，应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线可以生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线可以归为一类加以回收，因为它们属于（归为一类加以回收，因为它们属于（）A.A.氧化物氧化物 B.B.化合物化合物 C.C.混合物混合物 D.D.金属或合金金属或合金DC3 3、古人曾将铅锻打成细细的铅条，作、古人曾将铅锻打成细细的铅条，作为笔来写字，这也是为笔来写字，这也是“铅笔铅笔”名称的由名称的由来。来。“铅笔铅笔”能像现代铅笔一样写字，能像现代铅笔一样写字，这一现象与铅的下列哪条性质有关？这一现象与铅的下列哪条性质有关？（）A.A.硬度小硬度小 B.B.熔点低熔点低 C.C.密度大密度大

16、 D.D.能导电能导电A 4 4、北京、北京20082008年奥运会火炬年奥运会火炬“祥云祥云”(”(如下图如下图),),外体用轻薄高品质铝合金和优质有机材料加工外体用轻薄高品质铝合金和优质有机材料加工而而成成,内部使用的燃料是丙烷内部使用的燃料是丙烷(C3H8).下列有关下列有关“祥云祥云”中使用材料的说法错误的是（中使用材料的说法错误的是（）A.燃料丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水燃料丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水,体现了体现了“绿色奥运绿色奥运”的理念的理念B.铝合金比纯铝的硬度小铝合金比纯铝的硬度小C.铝合金质轻且延展性好铝合金质轻且延展性好D.火炬外体的制作材料均为火炬外体的制作材料均为可

17、回收的环保材料可回收的环保材料B5 5工业生产中常将两种金属在同容器中工业生产中常将两种金属在同容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的均一熔合物的均一熔合物合金。试根据下表所列合金。试根据下表所列的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形成合金的是（成合金的是（）金属金属NaNaK KAlAlCuCuFeFe熔点熔点97.897.863.663.66606601083108315351535沸点沸点883883774774220022002595259527502750A A.KNaKNa B B.KFeKFe C C.NaAlNaAl D D.FeCuFeCuB系统小结 1.1.大多数金属具有共同的物理性质大多数金属具有共同的物理性质,如具有金属光泽、可如具有金属光泽、可以导电和导热、延展性良好等。以导电和导热、延展性良好等。2.2.金属材料包括纯金属和合金，生活中广泛使用的是合金。金属材料包括纯金属和合金，生活中广泛使用的是合金。3.3.工业炼铁的主要化学反应原理是：工业炼铁的主要化学反应原理是：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温高温