沪教版化学九上·5.1《金属的性质和利用》第2课时（课件+教案含练习）
展开第5章 金属的冶炼与利用
第1节 金属的性质和利用
第2课时
教学过程
导入新课
金属是生活、生产中应用非常广泛的一类材料。金属材料具有各种特殊性能，因而具有广泛的用途。
讲授新课
【教师导入】
金属是一种重要的材料，但是纯金属很难满足各种特殊要求。因此，人们在生产实践中制造出了许多具有特殊性能的“新型金属”——合金（alloy）。
【教师提问】展示飞机图片，思考制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？
【教师提问】什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的应用范围怎样？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？
【学生阅读】课本第118页合金的内容。
【教师提问】我们应该怎样定义合金？谈谈你的看法。
【教师总结】
1.合金的定义
合金是指由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。
说明
（1）合金属于金属材料，金属材料包括纯金属和各种合金。
（2）合金中至少含一种金属，可以含有非金属，组成合金的金属沸点一定要比其他金属熔点高，这样成分金属才能熔合在一起。
（3）合金仍然具有金属特性，如金属光泽，优良的导电性、导热性、延展性等。
（4）合金是均匀的混合物，各种金属矿物不属于合金。
（5）形成合金的过程为物理变化。
【教师讲述】
2.生铁和钢
（1）生铁和钢是铁的合金，由于纯铁质软，不宜用来制造机械和其他用品，我们平时使用最多的是铁的合金。
（2）生铁与钢的比较
铁合金 | 生铁 | 钢 |
含碳量 | 2%～4.3% | 0.03%～2% |
性能 | 硬而脆 | 较硬、有韧性、良好的延展性和弹性，机械性能好 |
机械加工 | 可铸造不可锻轧 | 可以锻、轧和铸造 |
用途 | 烧菜用的铁锅、暖气片等 | 广泛用于制造机械、交通工具和武器等 |
【实验演示】课本119页
1.取一段保险丝，试试能不能用手将它弯曲，是不是容易被折断。
2.某种保险丝是用武德合金制成的，熔点约为69 ℃。其组成的金属的熔点如下表所示。比较武德合金与其组成金属的熔点差异，对此你有什么想法？
【学生讨论】根据下表提供的数据，你能得到什么启示？
项目 | 纯金属 | 合金 | |||
铅 | 镉 | 铋 | 锡 | 武德合金 | |
熔点/℃ | 327 | 321 | 271 | 232 | 69 |
启示 |
| ||||
【教师讲述】
3.合金的特性
（1）多数合金的熔点低于组成它的成分金属。
（2）合金的硬度一般比各成分金属大。
（3）合金一般具有更好的耐腐蚀性能。
【教师点拨】
纯金属很难满足各种特殊的要求，在金属中加入其他元素制成的合金则具有许多良好的物理、化学和机械性能，大大拓宽了金属材料的应用范围和使用价值。
4.合金的种类
合金的品种已不下万种，常见的有铁合金、铝合金、铜合金等。世界上最常见、应用很广的钢和生铁是由铁、碳等元素形成的合金；人类历史上使用最早的青铜是由铜、锡等元素形成的合金。一些常见合金的特性和用途如下表所示：
名称 | 主要组成元素 | 特性 | 用途 |
黄铜 | 铜、锌 | 坚硬、耐腐蚀 | 制造机器零件、电器零件等 |
青铜 | 铜、锡 | 耐腐蚀、易铸造成形 | 制造形状复杂的铸件、精致的工艺品、塑像等 |
硬铝 | 铝、铜、镁、锰 | 质轻而坚硬 | 制造飞机、汽车，作建筑材料等 |
焊锡 | 锡、铅 | 熔点低、能粘接金属 | 焊接电子元件、金属片等 |
不锈钢 | 铁、铬、镍 | 耐腐蚀 | 制医疗器械、化工设备、日用品等 |
碳素钢 | 铁、碳 | 坚硬 | 作建筑材料，制造机器零件、铁轨、船舶、桥梁等 |
武德合金 | 铋、铅、锡、镉 | 熔点低 | 制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置等 |
白铜 | 铜、镍 | 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 | 制钱币、代替银作饰品 |
【教师拓展】合金在人类生活和生产中具有极为广泛的应用，尤其是在科学技术日益发展的今天，新的金属和合金一直在被不断地发展和应用。例如，钛和钛合金就是近30年来引起人们普遍重视和关注的一种新型金属材料。
【教师展示】形状记忆合金等新型金属材料的有关资料。
课堂小结
我们今天学习了合金以及合金的优良特性，为进一步完善化学知识打下了良好的基础。
当堂达标
1.下列金属材料不属于合金的是（ ）
A.青铜 B.生铁 C.紫铜 D.焊锡
答案：C
2．《吕氏春秋》记载“金（铜单质）柔锡（锡单质）柔，合两柔则刚（坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（ ）
A．熔点一般比其组成金属低
B．抗腐蚀性一般比其组成金属强
C．硬度一般比其组成金属大
D．耐磨性一般比其组成金属耐磨
答案：C
3.下列关于合金的说法正确的是（ ）
Ａ.合金都是不同的金属组成的
Ｂ.合金属于化合物
Ｃ.合金不能导电、导热
Ｄ.合金的很多性能与组成它的纯金属不同
答案：D
4.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。钛合金和人体有很好的“相容性”，利用钛合金这一特性可以( )
A.制造船舶 B.制保险丝
C.制人造骨 D.制造飞机
答案：C
5.人类的生产生活离不开金属材料。
（1）铝、铁、铜是我们生产生活中使用比较广泛的金属。如图所示用品中，利用金属导热性的是 （填字母，下同），延展性的是 。
A.不锈钢锅 B.铜导线 C.铝箔
（2）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。一般来说，合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点。下表是一些金属的熔点数据。
金属 | 铜 | 锌 | 锡 | 铅 | 铋 | 镉 |
熔点/℃ | 1 083 | 419.6 | 232 | 327 | 271 | 321 |
①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是 的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为 。
②保险丝由铋、铅、锡、镉组成，其熔点约为 。
A. 15～30 ℃ B. 60～80 ℃ C. 235～250 ℃ D. 300～320 ℃
答案：（1）A BC （2）①锡 2∶3 ②B
板书设计
第5章 金属的冶炼与利用
第1节 金属的性质和利用
第2课时
二、合金
1.合金是在金属中加热熔合某些金属（或非金属）形成的具有金属特征的物质。
2.合金与组成它们的金属性质比较（存在差异，体现优异）。
3.合金比纯金属具有更广泛的用途。
4.新型金属材料
形状记忆合金
高温合金
储氢合金
