第一节 常见的金属材料,第一节 常见的金属材料,1912,年，英国斯科特探险队的船只，在去南极途中，天气十分寒冷，可是用于取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是用锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。,1867,年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥土一样的灰色粉末。,听了上面两个小故事，你能猜出产生事故的原因吗？现在，你最想知道关于金属材料的哪些知识？,1912年，英国斯科特探险队的船只，在去南极途中，,应用广泛的金属材料,应用广泛的金属材料,1.,了解常见金属的物理性质，知道金属材料在日常生活和工农业生产中的重要用途。,2.,初步建立“混合”能改变物质性质的化学观念。知道在一种金属中熔合进一种或多种其他金属（或非金属），能得到适合人类不同需要的合金。,3.,了解重要的铁矿石和炼铁的基本原理。,1.了解常见金属的物理性质，知道金属材料在日常生活和工农业生,一、金属的物理性质,大部分是银白色（铜是紫红色，金是黄色）,大部分是固体（汞是液体）,有金属光泽,能导热、导电,有延展性,熔点比较高,一、金属的物理性质大部分是银白色（铜是紫红色，金是黄色）,铂的延性好，可以抽成直径只有,1/5 000,的细丝；,金的展性好，可以压成厚度只有,1/1 0000,的薄片；,钨的熔点高，可以做灯丝；,铜的导电性好，广泛用于电子制造业（如电脑、电视机等的印刷电路）；,金特有的黄色象征富有和高贵，被大量用做饰品等。,铂的延性好，可以抽成直径只有1/5 000 的细丝；,金,银,锌,钨,金属制品应用了哪些物理性质？,金银锌钨金属制品应用了哪些物理性质？,根据你的生活经验和下表提供的信息，分析并回答下列问题。,（1）为什么菜刀、锤子等通常用铁制，而不是用铅制？,（2）银的导电性比铜的好，金的导电性比铝好，为什么导线一 般用铜、铝，而不用银、金？远距离送电为什么多用铝少用铜？,物理性质,金属材料,导电性（以银的,100,为最好）,优,银,铜,金,铝,锌,铁,铅,良,100,99,74,61,27,17,7.9,密度,/,（,gcm-3,）,大,金,铅,银,铜,铁,锌,铝,小,19.3,11.3,10.5,8.92,7.86,7.14,2.70,硬度（以金刚石的10为最大）,大,铬,铁,银,铜,金,铝,铅,小,9,4-5,2-4,2-3,2-3,2-3,1.5,根据你的生活经验和下表提供的信息，分析并回答下列问题,决定物质用途的因素有哪些？,物质的性质（主要）还需考虑价格、资源、是否美观、是否易于回收、对环境的影响等因素。,决定物质用途的因素有哪些？物质的性质（主要）还需考虑价格、,要把“神舟”,5,号飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求火箭的飞行速度达到每秒,8,公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高温气流，这样一来，火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。事实上，目前已制得的纯金属只有,90,余种。由于科学技术的日新月异仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料应运而生。,要把“神舟”5号飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火,二、合金,在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成具有金属特性的物质。,铁的合金,二、合金在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成具有金属特,探究：金属与合金的性质比较,活动天地,9,2,黄铜：铜锌合金,(Cu-Zn),铝合金：铝镁铜合金,性质比较,现象,黄铜,铜,铝合金,铝,光泽和颜色,黄色,紫红色,银白色,银白色,硬度,黄铜大于铜,铝合金大于铝,结论,合金的硬度大,探究：金属与合金的性质比较活动天地92 黄铜：铜锌合金,探究：金属和合金的性质比较,将锡片和焊锡放在铁片上，加热铁片的,中心,部位，观察它们熔化的难易。,现象,焊锡最先熔化，锡次之,结论,合金比组成它的纯金属熔点低,探究：金属和合金的性质比较 将锡片和焊锡放在铁片上，加热,合金比纯金属的主要优越性：,合金比其组分金属的颜色更鲜艳,合金的硬度大于组成它们的金属,合金的密度小于组成它们的金属,合金的熔点低于组成它们的金属,合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属,合金比纯金属的主要优越性：合金比其组分金属的颜色更鲜艳,青铜器,白铜上,:,清代的锁 下,:,古币,青铜器白铜上:清代的锁 下:古币,焊锡丝,18K,黄金饰品,18K,白金饰品,现代常用合金,焊锡丝18K黄金饰品18K白金饰品现代常用合金,资料介绍：飞机上的合金和金属,1.,金：用覆盖了纯金膜的聚合物作成的档风玻璃，因金膜中通过电流时能产生足够的热量，而能保证档风玻璃不起水雾；此外金也不会与空气、水反应。,2.,铁合金：飞机的主体结构必须极其牢固。含有碳和其他金属的钢是制造这些部件的最佳材料。,3.,铝合金：飞机的外壳必须牢固、质轻、抗腐蚀，所以用铝合金制造。铝合金是由铝、镁、铜和其他一些能增加强度的微量金属制成的。,资料介绍：飞机上的合金和金属,三、金属矿物及冶炼,(CO),(Fe,2,O,3,),A,C,B,Ca(OH),2,A,、,B,、,C,三处各发生哪些化学反应，分别有什么现象？,红棕色粉末变为黑色,CO,2,+Ca(OH),2,CaCO,3,+H,2,O,澄清石灰水变浑浊,2,C,O,+O,2,2,CO,2,点燃,产生蓝色火焰,三、金属矿物及冶炼(CO)(Fe2O3)ACBCa(OH)2,实验步骤：,一、通入经检验是纯净的,CO,一会儿。,二,、点燃酒精灯加热。,四、待装置完全冷却后，再撤走通,CO,的导管。,三、熄灭酒精灯。,【,思考,】,1.,为什么要先通纯净的,CO,一会儿，再加热？,防止管内空气与一氧化碳受热发生爆炸。,2.,实验结束时,为什么要熄灭酒精灯，再撤走,导管？,防止生成的,Fe,又被氧化成,Fe,2,O,3,。,实验步骤：一、通入经检验是纯净的CO一会儿。二、点燃酒精灯加,3.,通入纯净一氧化碳前先,。,4.,澄清石灰水的作用是什么？,5.,为什么要进行尾气处理？如何处理？,6.,如上图，尾气处理装置如何改进？改进后有何优点？,7.,如何证明生成的黑色粉末是铁？,检查装置的气密性,验证反应是否产生,CO,2,。,CO,有毒，会污染空气；燃烧或收集起来,。,转到,A,处点燃，可以充分利用能源。,用磁铁靠近，黑色粉末能被吸引。,3.通入纯净一氧化碳前先,高温,H,2,、,C,。,练习：请写出,H,2,和,C,还原,Fe,2,O,3,的化学方程式。,高温,具有还原性的物质,:,CO,、,3H,2,+Fe,2,O,3,2Fe+3H,2,O,3C+2Fe,2,O,3,4Fe+3CO,2,高温H2、C。练习：请写出H2和C还原Fe2O3的化学方程,2.,“垃圾是放错了位置的资源”应分类回收，生活中废弃的铁锅、,铝制易拉罐、铜导线等，可以归为一类回收，它们属于（）,A.,金属或合金,B.,氧化物,C.,盐,D.,碱,B,A,3.,钛和钛合金是,21,世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、抗腐蚀能力强,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（）,A.,用于制造船舶,B.,用于制造航天设备,C.,用来做保险丝,D.,可用来制造人造骨,C,1.,钨用来制造灯丝，因为钨具有导电性且（）,A.,密度大,B.,熔点高,C.,硬度大,D.,延展性好,2.“垃圾是放错了位置的资源”应分类回收，生活中废弃的,金属材料：,纯金属（,90,多种）,合金（几千种）,金属的物理性质：,1.,常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。,2.,大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）。,3.,有良好的导热性、导电性、延展性。,金属材料：,金属分类：,黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。,重金属：如铜、锌、铅等。,轻金属：如钠、镁、铝等。,有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。,金属分类：,1,、最灵繁的人也看不见自己的背脊。,非洲,2,、最困难的事情就是认识自己。,希腊,3,、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。,达,芬奇,4,、与肝胆人共事，无字句处读书。,周恩来,5,、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。,罗素,贝克,6,、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。,马克思,7,、自知之明是最难得的知识。,西班牙,8,、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。,塞内加,9,、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。,赫尔普斯,10,、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。,笛卡儿,11,、有勇气承担命运这才是英雄好汉。,黑塞,12,、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。,罗曼,罗兰,13,、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。,老子,14,、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。,歌德,15,、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。,迈克尔,F,斯特利,16,、业余生活要有意义，不要越轨。,华盛顿,17,、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。,叔本华,18,、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。,马云,19,、我这个人走得很慢，但是我从不后退。,亚伯拉罕,林肯,20,、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。,布尔沃,21,、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。,培根,22,、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。,韩愈,23,、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。,斯宾诺莎,24,、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。,孔子,25,、学习是劳动，是充满思想的劳动。,乌申斯基,26,、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。,卢梭,27,、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。,爱尔兰,28,、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。,莎士比亚,29,、越是没有本领的就越加自命不凡。,邓拓,30,、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。,培根,身体健康，学习进步！,1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。非洲身体健康，学习进步,