6.1金属材料的物理性质
金属材料的物理性质与应用
金属材料的物理性质与应用金属材料，在我们的日常生活中随处可见，无论是建筑、交通、家具还是电子设备中，都有金属材料的身影。
所以说，金属材料是非常重要的材料之一。
那么，金属材料有哪些物理性质？在哪些领域中被广泛应用呢？一、金属材料的物理性质1.导电性好金属材料是传导电流的理想材料。
它的导电性强，电子自由度高，总是能够保持一定数量的自由电子，因此对电的传导性能较好。
铜和铝等有良好导电性的材料，常用于电力设备、电路连接器和电线电缆等领域中。
2.导热性好金属材料的热导率非常高，远高于其他材料。
这种性质特别适用于高温应用领域，如航空发动机、核反应堆和化学反应器等。
一些常见的导热金属材料有铜、铝、铁和镁等。
3.机械性能强由于金属基本都是有比较好的晶体结构，可以承受较大的应力而不发生破坏，因此金属材料的强度非常高。
在一些机械部件、工具制造和车辆制造等领域广泛应用。
4.电磁性能较好当金属材料暴露在电磁场下时，可以产生感应电流。
因此金属材料也被广泛应用于电磁波防护和电磁屏蔽领域。
二、金属材料的应用1.金属结构由于金属材料的机械性能强，因此被广泛应用于大型建筑物的结构中。
比如许多钢筋混凝土的建筑中，钢筋作为承重材料，f能够抗击风暴和地震的力量，同时还能承受建筑物的负荷。
2.车辆制造领域金属材料常用于航空、汽车和船舶制造领域中。
这些产品都需要有很好的机械、热传导和强度等性能，因此金属材料非常适合这些领域的应用。
3.电子材料和电力设备电子工业中，金属材料被用于制造电路板、接插件、散热器等。
在电力设备中，铜、铝和钢铁材料被广泛应用于电线电缆和各种变压器。
4.医疗器材金属材料的机械性能和无污染特性，使其成为很好的医用器材制造材料。
如钛合金被应用于骨科和牙科植入，不锈钢被用于创伤缝合线、假肢和医疗器械制造等方面。
总之，金属材料的物理性质决定了它在不同领域中的应用潜力。
相信在不久的将来，金属材料还将在更广泛的领域中得到应用。
金属材料的物理特性PPT课件
(B )
(A )
A.钢 不锈钢
B.铜 青铜
C.铁 生铁
D.锡 焊锡
(D )
3、下列有关合金的说法正确的是 A.合金缺少金属光泽 B.合金种类只有90余种 C.合金属于化合物
D.合金的很多性能比它的纯金属优异
4、下列对金属的性质描述正确的是 A.金属在常温下都是固体
（ B.金属的熔点都比较低
C）
C.金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性
思考题
颜色、状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色固体
较软
2.70g/cm3
660.4℃
良好
良好
良好
上表是某种常见金属的部分性质，试推断该金属可能 的用途？
具有导电性可以作导线，具有良好的导热性可以 作炊具等
讨论与交流
1. 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用
铅制？ 2. 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜 制而不用银制？ 3. 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？ 如果用锡制的话，可能会出现什么情况？ 4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬 （Cr）？如果镀金怎么样？
讨论与启 示
合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低
结论：合金与纯金属相比
更大的硬度 较低的熔点 更高的强度(韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐压打) 更好的抗腐蚀性能
所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种，但人们为适用各种用途
而将这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种
。
想想看
由于金属和合金及其制品与人类生活及社会发展 密切相关，教材把金属和合金的有关内容单列成章， 这与以往初中化学教材相比，更突出了义务教育的全 面性。本节内容包括金属的物理性质、合金的性质及 用途等。本节的教学目标包括几种重要金属和合金的 基础知识、金属资源与人类进步及社会发展的关系等 情感、态度和价值观等方面的教育。此外，本节注重 对学生学习能力的培养，对一些重要内容采用探究的 方式，通过实验，逐层引导，讨论交流，归纳出结论。 在探究活动中注意学生学习兴趣和学习能力的培养。 不仅如此，本节还注意从学生的生活和实验事实出发， 采用对比和探究方法，引导学生亲自感受纯金属与合 金的性质，加深学生对物质性质与用途的了解，让学 生认识到金属之间既有通性又有各自的特性。
金属的物理性质和化学性质
金属的物理性质和化学性质金属是一类重要的物质，具有独特的物理性质和化学性质。
本文将就金属的这两个方面进行详细探讨。
一、金属的物理性质1. 密度和重量金属具有较高的密度，通常比非金属元素更重。
例如，铁的密度为7.87克/厘米立方（g/cm³），而氧气的密度仅为0.0013 g/cm³。
因此，金属在相同体积下比非金属更重。
2. 导电性和导热性金属是良好的导电体和导热体。
由于金属中的电子能在原子之间自由移动，所以金属能够很好地传导电流和热量。
这就解释了为什么金属常被用于电线、电路和散热器等电子设备中。
3. 延展性和铸造性金属具有较高的延展性和铸造性，能够以各种方式加工成不同形状的制品。
金属可以通过拉伸、锻造、挤压和压铸等方法改变其形状，使其适应各种需求。
这一特性使金属成为制造业中的重要材料。
4. 强度和韧性金属通常具有较高的强度和韧性。
强度指金属能够承受的外力，而韧性则是材料在受到外力时的变形程度。
金属的强度和韧性使其在建筑、机械和汽车等领域中得到广泛应用。
二、金属的化学性质1. 金属的活泼性金属常常具有较高的活泼性，容易与其他物质发生化学反应。
例如，钠是一种非常活泼的金属，在常温下可以与氧气反应生成氧化钠，并释放大量热量。
2. 金属的腐蚀性金属容易与氧气、水和酸等物质相互作用而发生腐蚀。
当金属表面暴露在湿氧气中时，会逐渐氧化生成金属氧化物，如铁锈。
为了防止金属的腐蚀，人们常采用涂层、镀层和防锈处理等方法。
3. 合金形成金属可以与其他金属或非金属元素形成合金。
合金是由两种或更多种金属混合而成的物质，具有优异的性质。
例如，铜与锌混合形成的黄铜具有较高的强度和耐腐蚀性。
总结：金属的物理性质和化学性质使其成为人类社会中不可或缺的重要材料。
金属的高密度、导电导热性、延展性和铸造性可满足各个领域的需求，而金属的活泼性、腐蚀性和合金形成等特性则赋予其更广泛的用途。
对金属的深入理解，有助于我们更好地利用和应用金属材料，推动科技和工业的发展。
6.1应用广泛的金属
• 分类方法二：
铁 铁
铬 铬
锰 锰
其他金属
其它金属
三、金属的共性（物理性质）
• 金属有优良的导电与传热能力 • 金属有金属光泽 导电性和导热 性最好的是银。 • 金属有良好的延、展性
最富延展性的是金，380 克金拉成细丝， 可以由北京沿铁路线延伸到上海(全长 1463ＫＭ)。用金压成的薄片，5 万张 叠加到一起，才有1 毫米厚。
钨 熔点最高的金属是_____________ 汞 熔点最低的金属是_____________
地壳中的主要金属元素 自然界中的金属大都以化合态存在
自然界中以游离态（单质）形式存在的金和银
钛和钛合金被认为是 21 世纪的重要材 料，它具有很多优良的性能，如熔点高、 密度小、可塑性好、易于加工、机械性能 好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把 它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新， 其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛 用于火箭、导弹、航天飞机船舶、化工和 通讯设备等
物理性质
导电性（以银 为100） 密度（g/cm3） 熔点（℃） 硬度（以金刚 石为10） 银 100 金 19.3 钨 3410 铬 9 铜 99 铅 11.3 铁 1535 铁 4-5
物理性质比较
金 74 银 10.5 铜 1083 银 2.5-4 铝 61 铜 8.92 金 1064 铜 2.5-3 锌 27 铁 7.86 银 962 金 2.5-3 铁 17 锌 7.14 铝 660 铝 2-2.9 铅 7.9 铝 2.70 锡 232 铅 1.5
阅读讨论并回答下列问题： 1、为什么菜刀，镰刀，锤子等用铁制而不用 铅制？ 2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜 而不用银制？ 3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？
金属材料的物理和化学性质
金属材料的物理和化学性质金属材料一直是工业制品中最重要的成分之一。
在工业制品的方方面面，从轻工业到重工业，从建筑到建造设备和家具，都需要金属材料。
金属材料的优良物理和化学性质是导致这种高度的需要的基本原因。
本文将对金属材料的物理和化学性质进行探讨。
一、金属材料的物理性质1. 密度金属的密度通常很高。
金属原子排列得很紧密，因此金属比其他材料更重，更坚硬。
例如，铁的密度为7.87克/厘米立方，是同体积的木材的10倍以上。
因此，金属的密度通常很高，可以为工业制品提供较高的重量和强度。
2. 熔点大多数金属的熔点都很高，这意味着金属可以经受高温环境的考验。
铁的熔点约为1,535摄氏度，而钴的熔点则高达1,495摄氏度。
由于熔点高，金属的结构更加牢固，可以承受更高的应力和通电性。
3. 热扩散和导热性金属的热扩散和导热性均非常优秀，常用作各种导热管和散热器。
金属材料可在一定范围内自由传导热量，当加热时，热量从加热点向四周辐射和扩散。
二、金属材料的化学性质1. 腐蚀和氧化金属材料的化学稳定性较差，容易遭到腐蚀和氧化的侵蚀。
金属材料可以通过与氧发生反应来产生氧化物。
铁制品在氧气存在的情况下产生了红锈。
金属材料的腐蚀和氧化有时可以增强它的性能，如锌和铜，可以在环境中被氧化，形成一层薄膜，这种薄膜可以防止进一步的氧化。
2. 金属的活化金属的外部表面往往被氧化物所覆盖，而在氧化物下面，金属通常还可以保留其原始的电解质特性。
因此，有时可以通过活化金属表面的方法来提高金属的性能。
活化通常包括去除表面的氧化物或形成一层更为稳定的氧化物。
例如，在污染环境中，汽车中的钢铁表面可能会被污染物所损坏，从而失去原来的功能，但是通过一系列的化学和化学热处理过程可以通过活化钢铁表面来使其重新获得其原始性能并能在污染环境中持久地运行。
3. 导电性金属材料的导电性能也非常优秀，许多金属都是良好的导体，如铜、铝、银等。
许多电子设备都需要使用金属，因为它的导电性能能够让电子通过器件，实现相应的功能。
金属材料的物理特性九年级下册化学同步练习(科粤版)
6.1金属材料的物理特性基础题—2022-2023学年九年级化学科粤版下册一、单选题1．下列物质中不属于金属材料的是A．青铜B．铁矿石C．焊锡D．铜2．下列物质是纯净物的是（）A．蒸馏水B．空气C．石油D．合金3．下列物质中，不属于合金的是A．水银B．青铜C．不锈钢D．焊锡4．我国历史上出现过许多记载文明的书写材料。
下列材料属于金属材料的是A．竹简B．青铜C．丝帛D．宜纸5．分类是学习和研究化学的常用方法，下列分类正确的是（）A．焊锡、黄铜、铁是常见的合金B．煤、干冰、蒸馏水是常见的纯净物C．液氧、水银、钢是常见的单质D．空气、合金、溶液都是混合物6．在选择铸造硬币的金属材料时，不需要考虑的因素是A．硬度B．导电性C．耐腐蚀性D．与硬币面值相应的价值7．哈尔滨火车站及霁虹桥改造工程2016年3月开工,原霁虹桥将会被拆除内部结构，原址建新桥，其外部装饰将装到桥面宽28米的新桥上,预计2018年年底竣工。
下列有关叙述错误的是A．建成后能代表哈尔滨城市风貌、促进城市发展，桥的投入使用也会给市区内的交通缓解压力B．建设过程中需要较大量的合金等合成材料，其优点是硬度较大、熔点较高C．桥护栏表面喷白色油漆的目的之一是使道路两侧美观整齐D．建设过程中也使用了大量的钢筋混凝土，钢筋混凝土属于复合材料8．下列各选项中，解释与事实不吻合的是A．A B．B C．C D．D 9．分类是学习化学的一种重要科学方法。
下列说法正确的是（）A．只含有一种元素的物质一定是单质B．有机物一定是含有碳元素的物质C．合金一定是金属与金属的熔合D．混合物一定是不同分子构成的10．下列物质中，属于单质的是A．硫B．水C．生铁D．焦炭11．下列说法正确的是A．生铁和钢都是铁的单质B．合金中一定含有金属C．多数合金的熔点高于它的成分金属D．铁是地壳中含量最多的金属元素12．如图的实验设计不能．．实现其对应实验目的的是A．测定空气中O2的含量B．检验氢气的纯度C．证明CO2密度比空气大且不支持燃烧D．比较合金和纯金属的硬度13．下列物品不是主要由金属材料制成的是A．不锈钢盆B．断桥铝门窗C．人面鱼纹彩陶盆D．人造骨14．鉴别下列物质时，所选用的试剂或方法不正确的是（）A．氮气和氧气（带火星的木条）B．白酒和白醋（闻气味）C．碳粉和二氧化锰（在空气中加热）D．黄金和黄铜（观察颜色）15．日常生活中常见的下列物质，属于纯净物的是A．钢铁B．蒸馏水C．天然气D．加碘盐16．对物质进行归类整理是化学学习的一种重要方法。
胶南市九中九年级化学下册第六章金属6.1金属材料的物理特性6.1.2神奇的合金特性教案新版粤教版
第2课时神奇的合金特性课标要求【教学目标】1.知识与技能(1)认识合金与人类生活和社会发展的密切关系。
(2)了解常见合金的性质及用途。
2.过程与方法(1) 通过实物观察、阅读教材、讨论交流的方法，归纳合金的主要用途。
(2) 学会查阅资料，归纳总结等方法，知道一些重要和新型的合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
3.情感态度与价值观(1) 激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的情感。
(2) 激发学生对化学的好奇心和探究的欲望，关注与化学有关的社会问题。
【教学重点】1.合金和其组成纯金属性质的比较。
2.合金的性质和用途的关系。
【教学难点】1.物质性质和用途的关系。
2.提高学生综合分析问题的能力。
【教具准备】黄铜片（铜锌合金）和铜片、硬铝片（铝合金）、铝片、焊锡、锡、多媒体课件等。
教学过程【复习导入】上节课我们学习了金属材料，知道了金属材料性质与用途的关系。
那么日常生活中使用的金属制品是纯金属制成的吗？究竟什么是合金？为什么要生产和使用合金？请同学们阅读教材P4～P5回答。
【交流回答】1.日常生活中使用的金属制品大多数是合金。
2.合金是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。
【提出问题】为什么日常生活中金属制品大多数是合金而不是纯金属？合金和纯金属性能有哪些差异性？【活动与探究】请同学们完成P5实验8-1，填写课本P5实验报告。
【归纳总结】1.合金一般比组成它的纯金属的颜色鲜艳。
2.合金的硬度一般大于组成它的纯金属。
【阅读讨论】请同学们阅读教材P5讨论部分的内容及P6表8-2，然后交流讨论填好表中启示，分析为什么日常生活中金属制品大多数为合金？【归纳总结】1.合金的熔点一般低于组成它的纯金属。
2.合金的抗腐蚀能力一般强于组成它的纯金属。
3.合金的性能比纯金属优越，日常生活中应用更广泛。
【提出问题】钛和钛合金有哪些优越性能？广泛应用于哪些场合？（请同学们阅读教材P6最后一段回答）【交流回答】钛和钛合金具有熔点高、密度小（钛的密度仅为 4. 5g/cm3)、可塑性好、易于加工、机械性能好等优点。
金属材料和合金的物理性质和特性
金属材料和合金的物理性质和特性金属材料和合金是现代工业中最重要的材料之一。
它们在工程上的使用广泛，从建筑材料到制造航天飞行器。
金属材料和合金的物理性质和特性是什么呢？请跟着我一起来了解一下。
1. 密度金属材料和合金的密度通常比其他材料更高。
这也是它们常用于制造重要部件和结构的原因之一。
例如，铝合金比钢轻，但其密度仍高于许多其他材料。
因此，铝合金通常用于制造轻型航空飞行器和汽车部件等。
2. 导电性金属材料和合金的另一个重要特性是其良好的导电性。
大多数金属具有良好的导电性，但不同的金属有不同的导电性能力。
例如，铜和铝是优秀的导电体，因此常被用于电力传输线路和电子设备的电线。
然而，其他金属的导电性能可能并不理想。
例如，锌和铅虽然是金属，但它们的导电性能并不好。
3. 热传导性类似于导电性，金属材料和合金的热传导性也非常好。
这是因为金属中的自由电子可以容易地传播热量。
这也使得金属材料和合金成为制造高温设备和部件的理想材料。
例如，氧化铝陶瓷加固钢是一种常见的高温合金，用于制造燃气轮机和航空发动机等设备。
4. 强度金属材料和合金通常具有较高的强度和硬度。
这意味着它们可以承受更大的压力和重量。
在机械工程领域，强度和硬度是非常重要的因素。
例如，钢板被广泛用于建筑结构和船舶制造中，因为其高强度可以支撑重量，并且对外力有很好的抗拒力。
5. 耐腐蚀性金属材料和合金的耐腐蚀性也是其受欢迎的原因之一。
许多金属可以在空气中形成一层氧化层，这可以保护其表面避免进一步腐蚀。
例如，铝合金的表面氧化物层可以保护其免受腐蚀和损坏。
然而，这并不适用于所有金属，例如铁可以在环境中迅速生锈，并失去其强度和外观。
6. 可塑性金属材料和合金的可塑性指它们容易变形成各种形状。
这种特性是其成为塑性工程材料的原因之一。
例如，铝片可以很容易地压制成圆形或其他形状。
不仅如此，金属材料和合金的可塑性还使它们成为制造飞机、汽车和船舶的理想材料。
7. 磁性金属材料和合金的磁性也有很大差别。
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金属光泽
导电性
物理性质
导热性 延展性
注意：大多数金属是银白色的，但Cu是紫红 色的，Au是黄色的。
常温下为固体（汞除外）
金属在通常情况下特有的若干物理性质
常见的几种金属 项目 密度（g· cm3） 熔点 (℃) 硬度 (最硬的
金刚石为10)
铁(Fe)
7ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ86 1535
铝(Al)
2.70 660
最大（高） 最小（低） 值的金属 值的金属 铜（Cu）
6.1金属材料的物理性质
学习目标
1、了解金属的物理性质，知道物质的性 质与用途的关系 2、人认识同类物质既有通性又有各自的 特性 3、认识合金及其特性，知道几种常见的 合金 4、感受金属材料和人类文明进步的密切 关系
青铜器时代
“青铜之冠”---秦陵铜车 马
司母戊鼎
马踏飞燕
铁器时代
铁耙
20世纪，铝和铝合金的应用
钢
0.03%～2% 铬、镍等 1 450～1 500
机械性能 机械加工
硬而脆，无韧性 坚硬、韧性大、 塑性好 可铸、不可锻 可铸、可锻、可 压延
钛合金
钛金属腕表
钛和钛合金被认为是 21世 纪的重要材料，它具有很多优良 的性能，如熔点高、密度小、可 塑性好、易于加工、机械性能好 等。尤其是抗腐蚀性能非常好， 即使把它们放在海水中数年，取 出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能 远优于不锈钢，因此被广泛用于 火箭、导弹、航天飞机、船舶、 化工和通讯设备等。
可 作 人 造 骨 的 钛 合 金
形状记忆合金
形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，被 广泛应用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水 暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关， 以及牙齿矫正等医疗材料。
用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线
练习
• 1、下列不属于合金的是 （ C ） • A生铁 B不锈钢 • C四氧化三铁 D球墨铸铁 • 2、下列各项比较中正确的是 （ A ） • A含碳量：生铁>钢 • B.含铁量: 生铁>钢 • C.地壳中含量: Al<Fe • D.韧性: 生铁>钢
8.92 1083 22.7（锇） 0.534（锂） 3410（钨） -39（汞）
4-5
2.5-3
2-2.9
9（铬） ﹤1（铯）
根据上表的信息可以知道： 钨 最易熔的金属是___; 汞 最难熔的金属是___; 锂 最重的金属是_____; 最轻的金属是_____; 锇 最硬的金属是_____; 最软的金属是 铯 _____ 铬
资源丰富 无毒轻便
耐磨耐腐蚀 美观、易加工
二、神奇的合金特性
1.合金：是由一种金属与其他金属或者非 金属熔合而成的具有金属特性的物质。
合金的熔合方式：①金属与金属 ②金属与非金属 ③金属与金属，非金属
2.合金的优点：合金跟组成的金属相比， 硬度增大，熔点降低。有的合金还有强 度大，耐腐蚀等特性。
金属的其他化学之最
人类最早发现和冶炼的金属── 目前世界年产量最高的金属── 地壳中含量最高的金属元素── 人体中含量最高的金属元素── 导电性、导热性最好的金属── 延性最好的金属── 铂 金 展性最好的金属──
铜 铁
铝 钙 银
考虑物质的用途时，性质不 是唯一因素，还需要考虑什么因素？
用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？
3.常见的合金：
生铁（Fe,C) 钢（Fe,C) 不锈钢（Fe,Cr,Ni) 黄铜（ Cu,Zn）青铜（ Cu,Sn）焊锡（Sn,Pb） 18K黄金（Au,Ag,Cu) 铝合金（Al,Cu,Mg,Si)
铁的合金----生铁和钢的比较
铁合金
碳的含量 其他元素 熔点／℃
生铁
2%～4.3% 硅、锰等 1 100～1 200
3、用铝合金制作门窗是利用铝合金的 （ A） A不易腐蚀 B硬度较大 C熔点较低 D导热良好 4、导致老年人骨质疏松的主要原因是 人体骨骼中缺少下列元素的 （ A ） A Ca B Na C Fe DK
• 5、合金中肯定含有 元素， • 可能含有 元素。（如硅、碳、 硫等）。 • 6、生铁是由 、 、硅 和锰等加热熔合而成的一种铁的合金， 所以合金是一种 。 • A。混合物 B。纯净物 C。化合物 D。单质
衣---拉链，配饰，暗扣
食---厨房用品
住---建筑材料
行---现代化的交通工具
你知道哪些金属？见过哪些金属？把 它们的名称和元素符号写在下表中。
金属名称
我知道的
元素符号 金属名称
我见过的
元素符号
思考： 这些金属制品有哪些相似的物 理性质？
有光泽
能导电
能抽成丝
能展成薄片
能导热
能弯曲
一、金属的物理性质（抄笔记本上）
7、铝和铁相比，具有哪些优良的性质？ （从熔点、硬度、密度、强度、导电、 导热性和抗腐蚀性 来考虑） 答：铝的密度小，具有更好的导电性和 更强的抗腐蚀性； 铝还能和其他金属 形成各种优良性能的合金。
2.人们的日常生活离不开金属，高科技新材 料的开发和应用也需要金属。请回答： (1)地壳中含量最多的金属元素是 。 (2)根据下图的应用实例，试说出金属具有 的两点物理性质