常见金属材料完整版
考虑物质的用途时, 物质的性质 需要考虑那些因素?
金属的分类
黑色金属(包括铁、铬、锰)
一冶金工业上 有色金属(铁、铬、锰以外的金属)
二、按 密度 大小 三、按是否 稀有
轻金属(密度小于4.5g/cm 3) 如:钠、钙、镁、铝等
重金属(密度大于4.5g/cm 3) 如:汞、铜、镉、铅等
常见金属(铁、铝等)
金属与合金在颜色、硬度、 熔点上有什么差异?
制定计划:
进行实验:
比较纯金属与合金的硬度大小
黄铜是铜与锌的合金
比较纯金属与合金的熔点高低
现象:最先熔化的是焊锡, 其次是锡,最后熔化的是铅。
铅熔点为 327.7 ℃
锡 熔 点 为
232.1
℃
焊 说明:制成合金之后,焊锡
锡 熔
的熔点低于两种纯金属的熔点。
应用广泛的金属材料
第一节 常见的金属材料
探究一: 探究金属的物理性质
1、色泽
我们已知道:
金属的物理性质
有
。
2、状态 3、密度
提出问题: 其他方面的物理 性质是怎样的?
4、硬度 5、熔、沸点 6、延展性
金属还具有的物理性质
是
。
7、导电、导热性
一、金属的物理性质
大部分银白色金属光泽 (铜是紫红色,金是黄色)
点
为 结论:由于物质的组成的改变
183 ℃
其性能也发生了改变。
2、合金与金属性质比较
? 合金颜色更鲜艳,多样 ? 合金的硬度一般比各成分金属的硬度大 ? 多数合金的熔点低于组成它的成分金属 ? 合金的抗腐蚀能力一般强于组成它的成分
金属
三:金属矿物及其冶炼 单质( 少数,如金、铂和银 )
金属的存在形式: 化合物( 大多数,如各种铁矿石 )
常温下一般是固体(汞是液体) 密度 较大 硬度 较大 熔点、沸点 较高 有良好的 导电、导热 性 有良好的 延展 性
铂的延性好,可以抽成直径仅有1/5000 ㎜的细丝; 金的展性好,可以压成厚度只有 1/10000㎜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 (如印刷电路版);
金属 Mg Fe
熔点 649 1535
沸点 1090 2750
Mg 和 Fe 能用加热
熔合的方法形成合金吗? 为什么?
② 合金中一定含有 金属 ③合金一定为 混合 物 ④合金中元素以的形式存在 单质
⑤合金的主要性质类似于 金属
常见的合金
? 铜合金
黄铜(Cu、Zn合金) 青铜(Cu、锡Sn合金) 白铜(Cu、镍Ni合金)
菱铁矿(主要成分是FeCO 图8-18
3常)见铁的黄矿铁石矿(主要成分是FeS
2
)
你认为最适宜炼铁的两种矿石是 赤铁矿 磁铁矿 ,
理由是 含铁量高,冶炼过程污染少
。
实验探究9-1 工业炼铁的化学原理
实验药品 氧化铁粉末、澄清石灰水、 CO 气体 实验仪器 铁架台、直玻璃管、酒精灯、酒精喷灯、
单孔胶塞、双孔胶塞、试管、导气管若干
实验装置
实验步骤 ①检查装置气密性; ②装入药品并固定; ③点燃酒精灯; ④向直玻璃管中通入 CO; ⑤点燃酒精喷灯; ⑥反应完成后熄灭酒精喷灯 ⑦试管冷却后停止通入 CO ; ⑧熄灭酒精灯。
现象
化学方程式
直玻璃管内 红色的粉末 变为 黑色
高温
Fe2O3+3CO===变浑浊
图8-16 自然界以单质形式存在的金 图8-17 自然界以单质形式存在的银
工业上把能 冶炼出金属的矿物 叫作矿石, 常见的铁、铜、铝的矿石主要有哪些?主要成分是什么 ?
铁矿石
含铁70﹪
含铁72.41﹪
赤铁矿(主要成分是Fe2O3 )
磁铁矿(主要成分是Fe3O4)
含铁 48.27 ﹪
含铁46.67﹪
炼铁原理
高温
Fe2O3+ 3CO
2Fe + 3CO 2
失氧,被还原
还原反应: 含氧化合物中的氧被夺去的反应。 夺取氧的物质叫做 还原剂。
熔点最高 的金属是 _______________钨______ 密度最大 的金属是__________锇___ 密度最小 的金属是 _______________锂____
铝合金 钛合金
不锈钢 锰钢
二、合金
在一种金属中加热熔合其他金属或非金
属而形成的具有金属特性的物质。 ? 1、定义:
①合金的形成过程属于 物理 变化
CO 2+Ca(OH) 2==CaCO 3↓+H2O
酒精灯处 导管口有
点燃
淡蓝色火焰 2CO+O 2===2CO 2
一氧化碳具有 还原性 性,做 还原 剂,发生 氧化 反应。
实验改进: 可将上述装置除尾气的部分,改成用气球或方便袋收
集,这样收集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用
把尾气烧掉,防 止污染空气
稀有金属(锆、铌、钼等)
地壳中含量最多的金属元素是 _铝___ 人体中含量最多的金属元素是 _钙___ 导电、导热 性最好的金属是 ___银___ 目前世界年 产量最高 的金属是_铁___ 延性最好的金属是 __________铂___ 展性最好的金属是 __________金___ 熔点最低 的金属是 _______________汞_____
熔点/℃
高 钨 铁 铜 金 银 铝 锡低
3410 1535 1083 1064 962 660 232
硬度(以金刚石的硬 度为10作标准)
大铬铁 银 铜 金 铝 铅 小
9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5
讨论:4123、..为为为银什什什的么么么导有灯菜电的泡铁刀性里制的、比品灯镰铜如丝刀好水用、,龙钨锤为头制等子什而要不等么镀用用电铬锡铁线?制制一? 如果如而般镀果不用金用用铜会锡铅制怎制制而样的??不话,用可银能制会?出现什么情况?
铁合金
生铁(含碳量:2%--4.3%)
低碳钢 硬
度韧
钢(含碳量:0.03%--2%)
中碳钢
越 大
性 越
高碳钢
好
纯金属: 铁、铜、锌、镁、铝等
金属
材料 合金:铁合金、铝合金、钛合金、铜合金
为什么我们日常生活中用的最多的
? 是合金材料而不是纯金属材料
探究二
探究金属与合金性质的差异
提出问题: 猜想与假设:
金的 稀有象征着富有和高贵,常用于制
作做饰品等。
一些金属的物理性质
物理性质
物理性质比较
导电性(以银的导电 优 银 铜 金 铝 锌 铁 铅
良
性为100作标准)
100 99 74 61 27 17 7.9
密度/(g·cm -3)
大 金 铅 银 铜 铁 锌 铝小 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7