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1、金属之最,地壳中含量最高的金属元素 人体中含量最高的金属元素 目前世界年产量最高的金属 导电、导热性最好的金属 硬度最高的金属 熔点最高的金属 熔点最低的金属 密度最大的金属 密度最小的金属,铝,钙,铁,银,铬,钨,汞,锂,锇（22.48 克/立方厘米）,黑色金属 通常指铁、锰、铬及其合金（主要指钢铁）。锰和铬主要应用于制合金钢，而钢铁表面常覆盖着一层黑色的四氧化三铁，所以把铁、锰、铬及它们的合金叫做黑色金属。这样分类，主要是从钢铁在国民经济中占有极重要的地位出发的。有色金属 通常是指除黑色金属以外的其他金属。有色金属可分为四类：（1）重金属，如铜、锌、铅、镍等；（2）轻金属，如钠、钙、镁、铝
2、等；（3）贵金属，如金、银、铂、铱等；（4）稀有金属，如锗、铍、镧、铀等。,金属分类,关于“合金”,1.合金一般由各组分熔合成均匀的液体，再经冷凝而得。根据组成合金的元素种类，可分为二元合金、三元合金和多元合金。2.金属形成合金后，可以显著改变材料的结构和性质。合金的机械、物理和化学性能往往优于纯金属，因此，人类自古到今主要是生产、研究和应用合金。人类已知的合金达数万种之多。3.“齐”是合金的意思。汞的合金常叫汞齐。例如钠汞齐是钠和汞组成的合金，锌汞齐是锌和汞组成的合金。除铁以外，几乎所有的金属都能跟汞形成汞齐。,合 金,不锈钢制成的餐具,锰钢制成的钢轨,铝合金制成的车载桌,铝合金制成的箱子,
3、镁铝合金制成的3C产品,镁铝合金制成笔记本电脑外壳,镁铝合金制成的自行车,材料,金属材料,非金属材料,复合材料,无机非金属材料,有机非金属材料,传统材料,新型材料,天然材料,合成材料,材料的分类：,思考与交流,1、什么是合金？你日常生活中用到的金属制品中哪些属于合金,合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。,2、为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？,合金与金属相比，除具有金属的特性外，还具有许多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能。如：硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。,合金与纯金属的比较,相对高,相对低,较软,相对硬,良好,一般相
4、对差,小资料：金属钾、钠在常温下均为固态，但它们的合金在常温呈液态，具有良好的导热性，可作为原子反应堆的导热剂。,认识合金,合金的性能：,合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制。,一、认识合金,合金的概念：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。,合金的性能：,1、硬度较大,2、熔点一般比各成分金属低,3、一般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和，合金具有良好的物理、化学和机械的性能,4、合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以生铁调节。,铜、铝,导电性好延展性好,钨,熔点高,铝合金,密度小、强度大
5、、耐腐蚀,不锈钢,耐腐蚀,3.查阅资料，填写下列汽车配件所用的金属或合金，并解释使用这些材料的原因。,价格便宜，硬度和强度较小，可塑性高，加工成型性和焊接性好,软钢（一种低碳钢，含碳量0.13%-0.2%）,思考题：1、为什么合金的性能与纯金属有很大的差异呢？,金属与合金的结构比较：,改变了金属原子有规则的层状结构,在纯金属内，所有的原子大小相同，排列十分规整。而合金内原子的大小不一，排列没有纯金属那样整齐，使得原子之间的相互作用力减小。所以，多数合金的熔点一般比各成分金属的低。,学与问固体的熔点与原子排列是否规整有关。你能根据图31简单结实为什么多数合金的熔点一般比各成分金属的低吗？,二、使
6、用合金,铁合金,生铁（铁碳合金，含碳2%4.3%，硬度大、抗压性强、性脆，用于制造机座、管道）,钢,含碳0.03%2%，延展性、机械性能好，用于制造机械和交通工具。,碳素钢,高碳钢（硬度较大）中碳钢低碳钢（韧性较好）,合金钢,不锈钢（Cr18%,Ni8%）,锰钢（增加强度和韧性）,碳素钢与合金钢的区别,P45学与问,想一想？,学与问：日常生活中常用的不锈钢在大气中抗腐蚀能力很强，但在海水中会被腐蚀。你对这有什么启示？启示：1、日常生活中常用的不锈钢在大气中比较稳定，不容易生锈。但是如果放在海水中，海水中的氯离子会使这种不锈钢发生腐蚀。2、不锈钢的“不锈”是相对的，是与使用条件有关的。,密度小、
7、强度大、抗腐蚀力强。,铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的硬度较小，不适于制造机器零件等。向铝中加入少量的合金元素如Cu Mg Si Mn Zn及稀土元素等可制成铝合金。如硬铝：含Cu4%Mg0.5%Mn0.5%Si0.7%,3、铜合金：,铜合金,黄铜：,青铜：,白铜：,含Cu Zn耐腐蚀，耐磨，可塑性强，硬度较小。,含Cu Sn Pb等硬而脆，强度大,含Ni Zn（少量Mn）制洒具等,2、铝合金：,古代称为药金，密度比黄金小，外观与金非常相似，常被误认为是黄金。假如是你，你怎样来判别“药金”和黄金？,资料卡片：金首饰,1、纯金质软，不适合直接制造首饰。2、向纯金中加入一定量的铜或银，可以制成
8、硬度较大的金合金，用于制造金首饰等。金首饰的成色是以首饰中金的最低含量的千分数来计量的。常用K数表示。K数越高表示金会含量越高。如：24K（99.5%以上），18K（约75%）。,思考与交流：1、铸造硬币的合金应该具有什么性质？为什么？答：铸造硬币的合金应该具有一定的硬度，能耐磨损和抗腐蚀，这样硬币才可以使用一定的年限；铸造硬币的合金也不能太硬，否则，硬币上的图案和数字不易被压印出来；铸造硬币的合金也不能太昂贵，等等 2、你从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什么结论？答：三种金属的价值：镍铜铝。,思考与交流：3、你认为铸造硬币所用合金的实际价值是低于面值、等于面值、还是高于面值？如果高于面
9、值，人们可能会怎么做？答：铸造硬币所用合金的实际价值应该低于面值。如果高于面值，人们可能会把硬币收藏起来或高价出售，而不当作货币使用。,室温下吸收氢气速度快，放出氢气快,4、新型合金,储氢合金：TiFe,LaNi钛合金：Ti，V，Fe，Al等，飞机起落架耐热合金：喷气式飞机的发动机叶片记忆合金：泡沫合金：,氢燃料电池汽车上的储氢罐,形状记忆合金制成的水龙头 上的温度调节装置,形状记忆合金制成的“蝴蝶”（可模仿肌肉的收缩）,形状记忆合金制成的 移动跳跃的机器人,“阿波罗”11号,多孔金属材料兼有功能材料和结构材料的双重作用，是一种性能优异的多用途工程材料。广泛应用于航空航天、汽车、建筑、化工、冶
10、金、医药、电化学以及军事等。具体应用在：各种气液过滤器、吸热器、消声器、减震缓冲器、催化剂及其载体、流体分布器、热交换器、灭火器、阻燃器、多孔金属电极、电磁屏蔽器件、电磁兼容器件等。,泡沫金属,由于多孔金属内部为大量相通的三维立体网状结构，因此具有轻质、结构强度高、吸能性能优异等特点，可应用于空天飞行器汽车等抗震缓冲结构部件上。,多孔金属因其比表面积非常大,因此可以在化学反应中作为催化剂附着的载体或直接作为催化剂,通过成百倍的增加反应面积从而使用化学反应充分/迅速,练习：1、有关合金的叙述不正确的是 A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属
11、熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金2、用于飞机制造业的重要材料是 A、MgAl合金 B、CuSn合金 C、AlSi合金 D、不锈钢3、下列关于镁铝合金的说法正确的是 A、熔点比镁、铝都高 B、熔点比镁、铝都低 C、硬度比镁、铝都小 D、硬度比镁、铝都大,C,A,BD,4、向一铝制易拉罐中充满 CO2 后，再往罐中注入足量的质量分数为 20%的 NaOH 溶液，立即严封罐口，不一会儿就发现易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓胀起来，解释上述实验现象。（1）易拉罐开始变瘪的原因是：_，_反应的化学方程式为：_。（2）易拉罐又鼓胀起来的原因是：_ _其反应的离子方程式为：,NaOH与 CO2反应，,罐内压强减小，大气压将易拉罐压瘪。,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,NaOH溶液与Al反应，,产生H2，使罐内压强增大。,2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2,作业：P 53页 及P74页表格一,实验设计：已知易拉罐的主要成分是金属铝，试设计一个实验方案验证易拉罐的主要成分。,易拉罐按金属材料的性质可分为铝制和铁制易拉罐。,如铁制可被磁铁吸引，而铝制不能；铝制能与酸反应，又能与碱反应。,要确定主要成分，既可用物理方法，也可用化学方法。,
