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课题1 金属材料
【教学目标】
了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属；认识金属材料在生产、生活和社会中的重要作用；
了解常见金属的特征及其应用，知道生铁和钢等重要合金以及合金比纯金属具有更广泛的用途；
认识金属物理性质的相似性和差异性。
【重难点】金属的物理性质；合金
【知识点1】金属材料的发展和应用
金属材料
类别 分类 例子
金属材料 纯金属 纯净物中的单质 铁、铜、铝、镁等
合金 混合物 黄铜、生铁、不锈钢等
金属材料的发展和应用
人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，就是以金属材料的使用作为标志的。而铝的使用要晚的多，那仅是100多年前的事。由于铝具有密度小、抗腐蚀性强的优点，因此被广泛使用。
如今，金属的年产量铁最多，其次为铝和铜。
【知识点2】金属的物理性质及用途
1.金属物理性质的共性
金属有很多共同的物理性质，如：常温下，都是固体（汞除外）；
有金属光泽；导电性、导热性良好；有延展性；密度较大；熔点较高。
2.金属物理性质的特性
金属的颜色及其硬度、密度、导电性和导热性都具有一定的差异。
如：大多数金属为银白色，而铜为红色，金呈黄色；
大多数在常温下为固体，而汞为液体；
银、铜导电性较好，而铅较差；
钨熔点较高，汞熔点最低。
金属之最
地壳中含量最高的金属元素——铝
人体中含量最多的金属元素——钙
目前世界产量最高的金属——铁
导电、导热最好的金属——银
硬度最高的金属——铬
熔点最高的金属——钨
熔点最低的金属——汞
密度最大的金属——锇
密度最小的金属——锂
物质的性质与用途的关系
物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、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的影响等多种因素。
【讨论】
【知识点3】合金
合金
定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特性的混合物。
常见金属：铁合金（生铁和钢）；铜合金（黄铜、白铜、青铜）；钛合金；硬铝；18K黄金
【扩展】
1.制造合金的过程是加热熔合，而不是化合。—该过程为物理变化；合金中的各成分只是混合在一起，仍保持着原来的性质。
2.判断合金时应抓住四点：（1）合金中一定含有金属，且各元素都以单质形式存在；（2）合金中可以含有非金属；（3）合金一定是混合物；（4）合金一定具有金属特性。
探究金属和合金的性质差异
（1）实验目的：比较合金与纯金属的光泽、颜色和硬度。
实验步骤：比较黄铜片和铜片、硬铝片和铝片的光泽和颜色，然后将它们互相刻画，比较它们的硬度。
实验现象：
实验结论：合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度大。
实验目的：比较合金与纯金属的熔点
合金与纯金属相比较一般有以下性质：
机械加工性能更好；
抗腐蚀性能更好；
合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属的强度、硬度大；
④合金的熔点一般比组成它们的纯金属的熔点低。
常见合金的主要成分、性能和用途
钛合金
钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，其性质和用途如下：
性质：具有优异的抗腐蚀性，对海水、空气和若干腐蚀介质都很稳定，可塑性好，易于加工，机械性能好，熔点高，密度小，钛合金与人体具有很好的“相容性”。
用途：广泛应用于制造喷气发动机、飞机机身、人造卫星外壳、人造骨、海水淡化设备、海轮、坚挺的外壳等。
【课堂练习】
1．下列关于钢和铁的说法，错误的是 （ ） A．生铁和钢中的主要成分是铁，都是混合物
B．纯铁是由铁原子构成的
C．通常说的“钢铁”是指，钢就是铁，铁就是钢，钢铁是一种物质
D．生铁和钢冶炼的原理不同，冶炼时前者用还原剂，后者用氧化剂
2．下列关于金属的物理性质和用途描述，不正确的是( ) A．金属有金属光泽，可做装饰品
B．金属有导电性，可做导线
C．钨丝熔点高，可做灯丝
D．铝的密度大，常用来做镰刀、锤子
3．下列性质中，属于金属物理性质的是 ( ) ①导电性 ②熔点低 ②延展性 ④有金属光泽⑤不易导电 ⑥导热性
A．①②⑤ B．①③④⑥
C．②⑤⑥ D．②④⑤

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