第5章第1節(jié)金屬的性質(zhì)和利用(第1課時(shí))

1、第第5 5章章 金屬冶煉與利用金屬冶煉與利用第一節(jié)第一節(jié) 金屬的性質(zhì)和利用金屬的性質(zhì)和利用我知道的我知道的金屬金屬名稱名稱元素元素符號(hào)符號(hào)我見過的我見過的金屬金屬名稱名稱元素元素符號(hào)符號(hào)NaNaMgMgK KZnZnCaCaFeFeAlAlCuCuAgAgAuAu金屬元素的名稱和符號(hào)金屬元素的名稱和符號(hào)建筑建筑橋梁橋梁鋁合金用于制造飛機(jī)鋁合金用于制造飛機(jī)制造機(jī)械制造機(jī)械鈦合金制造航天器鈦合金制造航天器1.為什么鐵鍋需要加木柄或塑料柄？說明鐵有什為什么鐵鍋需要加木柄或塑料柄？說明鐵有什么性質(zhì)？么性質(zhì)？2.鋁塊可以變成薄薄的鋁片這又體現(xiàn)了金屬的鋁塊可以變成薄薄的鋁片這又體現(xiàn)了金屬的什么性質(zhì)？什么性

2、質(zhì)？良好的導(dǎo)熱性良好的導(dǎo)熱性很好的延展性很好的延展性3.聯(lián)合國衛(wèi)生組織推薦使用中國的鐵鍋?zhàn)龃毒?？?lián)合國衛(wèi)生組織推薦使用中國的鐵鍋?zhàn)龃毒?？除利用?dǎo)熱性外，還能補(bǔ)充人體所需的鐵元素除利用導(dǎo)熱性外，還能補(bǔ)充人體所需的鐵元素1 1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？用鉛制？ 2 2、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？銅制而不用銀制？ 3 3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？、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？如果用錫制的話，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？ 用來鑄造硬幣的金屬材

3、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)？輕便輕便耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕美觀美觀（1）一般金屬具有光澤）一般金屬具有光澤 （2）良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性）良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性（3）良好的延展性）良好的延展性（5）大多數(shù)金屬的密度較大）大多數(shù)金屬的密度較大（4）金屬的硬度一般較大）金屬的硬度一般較大（ 但但:鈉鉀可用小刀切割）鈉鉀可用小刀切割）（6）金屬的熔點(diǎn)一般較高）金屬的熔點(diǎn)一般較高（熔點(diǎn)最高的是鎢）（熔點(diǎn)最高的是鎢） 熔點(diǎn)最低的是汞熔點(diǎn)最低的是汞根據(jù)上述討論與交流你能總結(jié)金屬的主要物理性根據(jù)上述討論與交流你能總結(jié)金屬的主要物理性質(zhì)嗎？質(zhì)嗎？(一般金屬為銀白色但一般金屬為銀白色但

4、: )對(duì)于大多數(shù)金屬對(duì)于大多數(shù)金屬:金屬的某些物理性質(zhì)及其應(yīng)用金屬的某些物理性質(zhì)及其應(yīng)用金屬的應(yīng)用（舉例）金屬的應(yīng)用（舉例）說明金屬具有的物理性質(zhì)說明金屬具有的物理性質(zhì)金箔畫、金銀首飾、金屬紐扣等金箔畫、金銀首飾、金屬紐扣等具有金屬光澤具有金屬光澤鋼筋、建筑材料、零件鋼筋、建筑材料、零件機(jī)械強(qiáng)度大機(jī)械強(qiáng)度大把鋁制成鋁箔包裝香煙、糖果等把鋁制成鋁箔包裝香煙、糖果等延展性好延展性好用銅、鋁作導(dǎo)體用銅、鋁作導(dǎo)體 導(dǎo)電性好導(dǎo)電性好用鐵、鋁制炊具、散熱器等用鐵、鋁制炊具、散熱器等導(dǎo)熱性好導(dǎo)熱性好金屬的性質(zhì)決定用途金屬的性質(zhì)決定用途,用途體現(xiàn)性質(zhì)用途體現(xiàn)性質(zhì)金屬在生活、生產(chǎn)中非常廣泛的應(yīng)用。金屬在生活、生

5、產(chǎn)中非常廣泛的應(yīng)用。不同的用途需要不同性能的金屬。不同的用途需要不同性能的金屬。如：做飛機(jī)機(jī)翼的金屬，需要堅(jiān)硬如：做飛機(jī)機(jī)翼的金屬，需要堅(jiān)硬而質(zhì)輕；而質(zhì)輕；用于制造切割工具的金屬，需要有用于制造切割工具的金屬，需要有很大的硬度很大的硬度制造電燈絲的制造電燈絲的金屬熔點(diǎn)要高。金屬熔點(diǎn)要高。制造保險(xiǎn)絲的制造保險(xiǎn)絲的金屬熔點(diǎn)要低金屬熔點(diǎn)要低制造化工生產(chǎn)設(shè)備的金屬要耐腐蝕制造化工生產(chǎn)設(shè)備的金屬要耐腐蝕等等等等純金屬很難滿足各種特純金屬很難滿足各種特殊要求。為此，人們?cè)谑庖?。為此，人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中制造出許許生產(chǎn)實(shí)踐中制造出許許多多的具有特殊性能多多的具有特殊性能“新型金屬新型金屬合金合金” 是由是由一

6、種金屬一種金屬跟跟其他金屬（或非其他金屬（或非金屬）金屬）熔合形成的有熔合形成的有金屬特性金屬特性的物質(zhì)。的物質(zhì)。如：如：人類歷史上使用最早的人類歷史上使用最早的青銅青銅是是由由銅、錫銅、錫等元素形成的等元素形成的合金合金世界上最常見、應(yīng)用很廣泛的世界上最常見、應(yīng)用很廣泛的鋼和生鐵鋼和生鐵是由是由鐵、碳鐵、碳等等元素形成的元素形成的合金合金通常所說的通常所說的“金屬材料金屬材料”，既包，既包括各種純金屬，也包括各種合金括各種純金屬，也包括各種合金生鐵生鐵鋼鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)其他元素其他元素機(jī)械性能機(jī)械性能機(jī)械加工機(jī)械加工用途用途2%2%4.3%4.3%0.03%0.03%2%2% 較多

7、硅、錳，較多硅、錳，少量硫、磷少量硫、磷少量硅、錳，少量硅、錳，幾乎不含硫、磷幾乎不含硫、磷硬而脆硬而脆硬而韌，延展性好硬而韌，延展性好可鑄，不可鍛可鑄，不可鍛可鑄、可鍛、可鑄、可鍛、可壓延可壓延制造機(jī)械、交通制造機(jī)械、交通工具、武器等工具、武器等制鐵鍋、暖氣片機(jī)制鐵鍋、暖氣片機(jī)床底座等床底座等生鐵和鋼的比較：都是鐵的合金。屬混合物，主要成分為鐵。生鐵和鋼的比較：都是鐵的合金。屬混合物，主要成分為鐵。鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵是非常重要的金屬材料。鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。

8、早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。新中國成立以后，我國的鋼鐵工業(yè)得到新中國成立以后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛躍的發(fā)展。了飛躍的發(fā)展。1994年鋼產(chǎn)量只有年鋼產(chǎn)量只有15.8萬噸，萬噸，居世界居世界26位位；1996年，我國的鋼鐵產(chǎn)量首次特破年，我國的鋼鐵產(chǎn)量首次特破1億噸億噸居世界前列居世界前列；為紀(jì)念為紀(jì)念1996年中國鋼產(chǎn)量突破年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行億噸而發(fā)行2002年，我國的鋼產(chǎn)年，我國的鋼產(chǎn)量為量為18224.89萬噸，連萬噸，連續(xù)多年續(xù)多年保持世界第一保持世界第一合金鋼合金鋼銅合金銅合金保險(xiǎn)絲（武得合金）保險(xiǎn)絲（武得合金）鋁合金窗鋁合金窗銥鉑合金筆銥鉑合金筆鈦合金與人造

9、骨鈦合金與人造骨1、取一段保險(xiǎn)絲，試試能不能用手、取一段保險(xiǎn)絲，試試能不能用手把它彎曲，是不是很容易被折斷把它彎曲，是不是很容易被折斷。2、某種保險(xiǎn)絲是、某種保險(xiǎn)絲是用武得合金用武得合金制成的，熔點(diǎn)為：制成的，熔點(diǎn)為：69。其組成金屬及其熔點(diǎn)分別為：其組成金屬及其熔點(diǎn)分別為：鉍：鉍：271、鉛：鉛：327錫：錫：232鎘：鎘：321武得合金：武得合金：69。武得合金與其組成金武得合金與其組成金屬的熔點(diǎn)差異，對(duì)此屬的熔點(diǎn)差異，對(duì)此你有什么想法？你有什么想法？具有許多良好的物理、化學(xué)或具有許多良好的物理、化學(xué)或機(jī)械性能。機(jī)械性能。合金的合金的硬度硬度一般比各成分金屬一般比各成分金屬大大多數(shù)合金的多

10、數(shù)合金的熔點(diǎn)熔點(diǎn)低低于組成它的成分金屬于組成它的成分金屬調(diào)整合金的配方和改變合金的形成條件，可以制成調(diào)整合金的配方和改變合金的形成條件，可以制成性能性能不同的各種合金不同的各種合金 目前，合金的品種已不下萬種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出金屬自身的目前，合金的品種已不下萬種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出金屬自身的種類。合金的制造大大拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍和使用種類。合金的制造大大拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍和使用價(jià)值。價(jià)值。合金的性能一般由組成它的成分元素的種類和數(shù)量決定。合金的性能一般由組成它的成分元素的種類和數(shù)量決定。合金材料的應(yīng)用十分廣泛，你知道那些合金合金材料的應(yīng)用十分廣泛，你知道那些合金材料？請(qǐng)跟同學(xué)們交流材料？請(qǐng)跟同學(xué)們交

11、流名稱名稱主要組成元素主要組成元素特性特性用途用途黃銅黃銅銅、鋅銅、鋅堅(jiān)硬耐、腐堅(jiān)硬耐、腐蝕蝕制造機(jī)器零件、電器零件制造機(jī)器零件、電器零件青銅青銅銅、錫銅、錫耐腐蝕、易耐腐蝕、易鑄造成形鑄造成形制造形狀復(fù)雜的鑄件、精致的工藝制造形狀復(fù)雜的鑄件、精致的工藝品塑像等品塑像等硬鋁硬鋁鋁、銅、鋁、銅、鎂、錳鎂、錳質(zhì)輕而堅(jiān)硬質(zhì)輕而堅(jiān)硬制造飛機(jī)、汽車、作建筑材料制造飛機(jī)、汽車、作建筑材料焊錫焊錫錫、鉛錫、鉛熔點(diǎn)低、能熔點(diǎn)低、能粘接金屬粘接金屬焊接電子元件、金屬片等焊接電子元件、金屬片等不銹鋼不銹鋼鐵、鉻、鎳鐵、鉻、鎳耐腐蝕耐腐蝕制醫(yī)療器械、化工設(shè)備、日用品制醫(yī)療器械、化工設(shè)備、日用品碳素鋼碳素鋼鐵、碳鐵、

12、碳堅(jiān)硬堅(jiān)硬作建筑材料，制造機(jī)械零件、鐵軌作建筑材料，制造機(jī)械零件、鐵軌、船舶、橋梁、船舶、橋梁武得合金武得合金鉍、鉛、鉍、鉛、錫、鎘錫、鎘熔點(diǎn)低熔點(diǎn)低指電路保險(xiǎn)絲、自動(dòng)滅火和防爆安指電路保險(xiǎn)絲、自動(dòng)滅火和防爆安全裝置等全裝置等表表54 一些常見金屬的特性和用途一些常見金屬的特性和用途 不銹鋼是指含鉻不銹鋼是指含鉻13%以上的鐵合以上的鐵合金。字常見的不銹鋼含金。字常見的不銹鋼含18%的鉻的鉻和和8%的鎳。這種合金在空氣中較的鎳。這種合金在空氣中較穩(wěn)定，不容易生銹，能夠長久保穩(wěn)定，不容易生銹，能夠長久保持其金屬光澤和銀白色。但在某持其金屬光澤和銀白色。但在某些情況下（例如在海水中）不銹些情況下（

13、例如在海水中）不銹鋼仍然會(huì)被腐蝕。所以鋼仍然會(huì)被腐蝕。所以 ，不銹鋼，不銹鋼并不是絕對(duì)不會(huì)生銹的，只不過并不是絕對(duì)不會(huì)生銹的，只不過是它是它“自我保護(hù)能力自我保護(hù)能力”比較強(qiáng)而比較強(qiáng)而已。已。這類合金被廣泛地用于衛(wèi)星、航空、生物這類合金被廣泛地用于衛(wèi)星、航空、生物工程、醫(yī)療。能源和自動(dòng)化等方面工程、醫(yī)療。能源和自動(dòng)化等方面 在高溫下，仍然保持其較高強(qiáng)度的合金在高溫下，仍然保持其較高強(qiáng)度的合金叫高溫合金叫高溫合金它主要用于制造飛機(jī)和航天飛機(jī)的關(guān)鍵部件它主要用于制造飛機(jī)和航天飛機(jī)的關(guān)鍵部件 儲(chǔ)氫合金是指能在溫室下吸收氫氣，稍稍儲(chǔ)氫合金是指能在溫室下吸收氫氣，稍稍加熱即能很快放出氫氣的合金。它以鎂或

14、稀土加熱即能很快放出氫氣的合金。它以鎂或稀土金屬為主形成的合金。金屬為主形成的合金。 氫氣是氫氣是2121世紀(jì)要開發(fā)的新能源之一。世紀(jì)要開發(fā)的新能源之一。儲(chǔ)氫合金不但能解決氫氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸問題，而儲(chǔ)氫合金不但能解決氫氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸問題，而且可用于氫氣的回收、分離、凈化等方面且可用于氫氣的回收、分離、凈化等方面銅銅 合合 金金鈦鈦 合合 金金 合合 金金 鋼鋼 鉑鉑 銥銥 合合 金金不不 銹銹 鋼鋼高高 溫溫 合合 金金 隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1 1、判斷下列說法是否正確？、判斷下列說法是否正確？合金也是金屬材料。合金也是金屬材料。 （ ）合金沒有金屬光澤。合金沒有金屬光澤。 （ ）合金不能導(dǎo)電、傳熱。合金不能導(dǎo)電、傳熱。 （ ）合金沒有延展性。合金沒有延展性。 （ ）合金的許多物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)合金的許多物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì) 和機(jī)械性能都比純金屬好。和機(jī)械性能都比純金屬好。 （ ）練練 習(xí)習(xí)1 1、下表是某種常見金屬的部分性質(zhì)。、下表是某種常見金屬的部分性質(zhì)。將該金屬投入稀鹽酸中，