浙教版九年级上册第2章 物质转化与材料利用第1节 金属材料教学设计及反思

这是一份浙教版九年级上册第2章 物质转化与材料利用第1节 金属材料教学设计及反思，文件包含精品讲义浙教版科学9年级上册21金属材料学生版docx、精品讲义浙教版科学9年级上册21金属材料教师版含解析docx等2份教案配套教学资源，其中教案共21页， 欢迎下载使用。

目录
1
4
5
6
8
1．金属
(1)金属的物理性质
金属都有特殊的__________。大多数金属的颜色为__________或________，但金呈__________，铜为__________。除__________(俗称水银)外，所有金属在室温下都是固体。金属具有良好的导电性、________性和________性。 下面是一些常见的金属和非金属的样品。
(2)常见金属的物理性质和用途
金属的物理性质决定其用途，用途也能体现出其物理性质。
金属的物理性质决定了其用途，但不是唯一的决定因素，如金属的价格等也影响金属的用途。
【探究1】如何分辨一种物质是金属还是非金属？
方法一：放在光照处，根据颜色可分辨，具有特殊金属光泽的是金属，反之是非金属。方法二：用硬物撞击单质，根据可锻性来分辨，可锻的是金属，撞击后碎裂的是非金属。方法三：一定条件下用力拉单质，可根据延展性来分辨，伸长的是金属，发生折断的是非金属。等等。
【探究2】银是最佳的导热体，为什么银不宜用来制造煮食器皿？为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制造，而不用纯锡制造？金属的物理性质和用途之间是什么关系？
用银制造煮食器皿，易发生重金属中毒，且价格较贵，并会和空气中的H2S反应生成黑色的Ag2S等；因为锡的熔点低，而且硬度小，较软，易变形，能用小刀切削，且锡的价格比铁贵，而机械强度比铁差，所以不用纯锡制造。
2．非金属
(1)大多数非金属__________，__________。在常温下，大多数非金属元素所组成的单质是________，也有一些是________，溴是唯一的在常温下呈______的非金属单质。固体非金属较脆，用锤子敲击时，它们中的大多数很容易________，甚至变成________。
(2)非金属的主要性质和用途
非金属单质大多不具有__________、不具有可锻性；有多种颜色；密度小、熔点低；导电性和导热性一般较差。
【注意】石墨是碳元素的单质，具有良好的导电性和导热性。
3.常见的金属材料
(1)金属材料的种类
金属材料包括纯金属和合金两大类。金属有铁、铅、铜、银等，如24K金、体温计中的汞都是纯金属；合金有铁合金、铜合金(合青铜、黄铜、白铜)、铝合金和钛合金等。
(2)合金
合金是指把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。大多数金属材料实际上都是合金。因此合金属于混合物。
合金往往比纯金属具有更好的性能。钢是由碳和铁等元素形成的一种合金，质地坚硬，有弹性和延展性，机械性能好，是最常见、应用较广泛的一种合金材料。
②生铁和钢
【注意】纯铁质软，生铁和钢比纯铁硬度大。生铁和钢的性能不同是因为含碳量不同，钢的性能优于生铁，不锈钢是钢的一种，抗腐蚀性好，常用于制医疗器械、炊具、反应釜等。
4.金属的污染和回收利用
(1)重金属污染是指________________________造成的环境污染，主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。重金属污染主要来源于________________，其次是________________和______________________。
(2)金属污染引发的问题有：①浪费资源和能源；②破坏 ，有毒的重金属离子会污染土壤，污染水源，危害生态环境。③重金属会在生态系统的 里流动(生物等级越高，重金属含量也越高)，造成 ；等等。
(3)解决污染问题的方法：①分类回收有用的 ；②对工业废水进行重金属除污处理；③对工业废渣中的重金属实行 ；④用 代替含铅汽油；⑤养成良好的习惯，不随意丢弃废旧电池和废旧金属；等等。
(4)基本上所有金属都可循环再生， 而普遍回收的金属包括：___________________________________________________等。
1.金属与非金属物理性质的比较
2.金属材料物理性质的判断方法
(1)刻画法比较金属的硬度
用合金在组分金属上刻画，组分金属留有痕迹，说明合金的硬度大于组分金属的硬度。如黄铜在纯铜片上的划痕证明黄铜比纯铜的硬度大。
(2)加热法比较金属的熔点高低
同时加热合金及组分金属，合金先熔化，证明合金比组分金属熔点低。如焊锡、锡和铅放在同一铁片上，同时加热，焊锡先熔化，而后是锡，最后是铅。
(3)列表法比较金属与非金属的物理性质。
3.常见合金
(1)几种常见合金的主要成分、性能和用途
(2)钛和钛合金
钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。
①性质及性能：银白色、熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性强等。
②主要用途：广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨等。
【常考1】金属及金属材料的性质与用途；学会分辨金属、非金属、金属材料。
例1 如图是一台照明用的台灯，请回答下列问题。
(1)图中标示的各部件中，用金属材料制成的是 (填序号)。
(2)灯管后面的反光片是铝箔。铝块能制成铝箔是利用了铝的 性。
(3)铜质插头是利用了金属铜的 性；银的导电性比铜好，不用银制作插头是因为 。
【常考2】知道废旧金属对环境的污染和怎样回收利用金属，培养保护环境的意识。
例2 下列关于保护金属资源的说法不正确的是( )
A．废旧易拉罐无回收的意义 B．合理有效地开采矿物
C．采用多种方法防止金属锈蚀 D．回收废旧金属可减少重金属对环境的污染
1.我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，五角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是( )
A．金属的硬度 B．金属的导热性
C．金属的耐腐蚀性 D．金属价格与硬币面值的吻合度
2.下列关于合金的说法正确的是( )
A．合金不属于金属材料 B．合金的硬度一般比各成分金属大
C．合金属于金属单质 D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属
3.人类社会的发展离不开金属。下列有关金属的说法错误的是( )
A.金属具有金属光泽，常温下金属都是固体
B.生铁和钢是含碳量不同的铁合金，其中生铁的含碳量大于钢的含碳量
C.大多数金属的颜色为银白色或灰色
D.合金往往比纯金属具有更好的性能
4.下列金属的用途与其性质不对应的是 ( )
A.用铜做导线是由于其导电性能好 B.用钨做灯丝是因为其熔点高
C.给铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易被氧化 D.用金做饰物是因为金的密度大
5.化学行业中把材料分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等。金属材料在现实生活中有极为重要的作用，下列金属材料的运用与其所具有的性质不一致的是( )
A.制白炽灯灯丝——熔点高 B.制飞机——坚硬而质轻
C.制保险丝——硬度大 D.制铝箔——良好的延展性
6.合金是常用的金属材料，下列物质属于合金的是( )
7.下列关于合金的叙述正确的是 ( )
①合金中至少含有两种金属②合金中元素以化合物形式存在③合金中含有金属或非金属④合金一定是混合物
A.①②③④ B.②③④ C.①② D.③④
8.废旧电池易造成重金属污染，下列控制废旧电池危害的措施中合理的是( )
A.禁止销售电池 B.禁止生产和销售危害性大的电池
C.鼓励把危害性大的电池扔到指定垃圾箱中 D.把危害性大的电池进行粉碎后，再扔到垃圾箱中
9.我国第四套人民币硬币从1999年开始发行，一元币为钢芯镀镍(Ni)合金，伍角币为镀锌镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。
(1)铸造以上硬币用到的材料都是 (填“非金属”或“金属”)
(2)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是 (填字母)。
A.金属的导电性 B.金属的耐腐蚀性
C.金属的硬度 D.金属价格与硬币而值的吻合度
10.请根摒生活经验填空：
(1)银的导电性比铜的好，但通常用铜制导线而不用银制导线，原因可能是 。
(2)灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制，原因可能是 。
11.科普展览会上有一种神奇的金属花，它的花瓣是用一种特殊的金属——形状记忆合金制成的(如图)，它具有记忆能力，制作时先将花瓣制成开放状态，然后在低温下将花瓣闭合。当灯光照射时，它会开放，如图 (填“甲”或“乙”)；当关上灯时，它又会 ，如图 (填“甲”或“乙”)。
12.研究表明，一节含汞、镉、铅等金属的电池所造成的污染能使600t水无法饮用，相当于一个人一生的饮水量。为防止废旧电池对水资源造成污染，作为一名中学牛，你应该怎样做?
13.“垃圾是放错地方的资源”。请你应用学到的科学知识参与有关废品收购的实践活动。
(1)假如你在打扫卫生，清理出下列物品：①废纸②矿泉水瓶③易拉罐④霉变的蛋糕⑤生锈的铁钉
其中应放入“可回收垃圾箱”的是 (填序号)。
(2)废旧电池中含有汞，如果随意丢弃，会造成污染，危害人的健康。汞的元素符号是 ，它在常温下的状态是 。
1.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是( )
A.硬度很大 B.有导电性和导热性 C.是银白色的金属 D.熔点很高
2.常温下，部分非金属也能导电，例如 ( )
A.硫 B.石墨 C.红磷 D.金刚石
3.夏天防雷电，远离金属。这是因为金属具有 ( )
A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.光泽
4.某班就“使用金属材料的利与弊”为题进行小组辩论，甲方的观点是使用金属材料有利。下列甲方观点中不科学的是 ( )
A.金属材料大多有延展性，可以加工成各种形状 B.金属材料大多有美丽的光泽
C.废弃的金属不会造成土壤污染和水污染 D.金属材料大多数可以回收再利用
5.下列有关金属的说法中，错误的是 ( )
A.铜质插头是利用铜的导电性 B.钨制灯丝是利用钨的熔点低
C.铝制成铝箔是利用铝的延展性 D.用铁锅炒菜时利用铁的导热性
6.下列有关合金的说法中，不正确的是( )
A.合金属于金属材料 B.青铜、黄铜的硬度大于铜
C.合金的抗腐蚀性能比其成分金属强 D.合金的熔点比其成分金属高
7.某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警，是利用了金属的 ( )
A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性
8.所谓合金，就是不同金属(或金属与非金属)一起熔合而形成的一种具有金属特性的物质。下列四种金属不能形成合金的是 ( )
A.铁和钠 B.铝和钠 C.铁和铜 D.铝和铜
9.请根据图回答下列问题。
(1)所标物质中属于金属材料的是 ，属于非金属单质的是 (各写一种即可)
(2)请你就图标出的物质举一例说明“物质的性质决定其用途”： 。
10.在日常生活和工业生产中，金属铁有很多用途，金属铱(元素符号为Ir)也有着重要的应用，它是重要的化工催化剂。通常状况下，铱是银白色固体，熔点为2410℃，沸点为4130℃，密度为22.42g/cm3。金属铱硬而脆，很难进行机械加工，但在高温下可压成薄片或拉成细丝。铱的化学性质不活泼，但块状金属铱在空气中加热时会在其表面形成一层二氧化铱薄膜。阅读上述材料，回答下列问题。
(1)金属铱的物理性质中，明显不同于金属铁的是 (写出两点)：
① ；
② 。
(2)写出铱在空气中加热生成二氧化铱的化学方程式： .
11.合金是重要的金属材料。
(1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是 (填字母)。
A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.不锈钢锅
(2)生铁是常用的合金，生铁属于 (填“纯净物”或“混合物”)
(3)黄铜是铜-锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示)，纯铜片上留下明显的划痕，说明
。
金属名称
主要物理性质
用途举例
金
质地软，延展性好，有金属光泽
制作首饰
铁
良好的延展性，有导热性、导电性，熔点高
用于制作铁锅、菜刀、机械制品
铜
导电性良好
作电线
钨
熔点高
作灯丝
铝
传热性、导电性良好，熔点高，韧性好
用于制作电线、铝锅、铝箔包装
银
银白色，质地软，导电性、延展性好，有金属光泽
作装饰品及高档设备的导线
钛
耐腐蚀、质轻
作眼镜框、制造飞船等
生铁
钢
含碳量
2%~4.3%
0.03%~2%
其他杂质
Si、Mn、S、P
Si、Mn、Cd、Ni
机械性能
硬而脆，无韧性
硬而韧，有弹性，机械性能好
机械加工
可铸、不可煅，主要用于炼钢、制作化工机械及铸件等
可铸、可煅、可压延等
物理性质
金属
非金属
状态
在常温下，除汞是液体外，其余都是固体
在常温下，有些是气体，个别是液体，有些是固体
密度
差异较大，在0.54g·cm-3(锂)至19.3g·cm-3 (金)之间
差异很大，气体密度很小，如氢气是最轻的气体，碲的密度为6.25g/cm3，是非金属中最大的
光泽
大多数有银白色金属光泽，少数有特殊颜色(如金呈黄色，铜呈紫红色)
大多数固体为灰黑色(磷为白色或暗红色)；少数气体有颜色(如氯气为黄绿色)，很多气体为无色
导电、导热性
具有良好的导电、导热能力
除石墨易导电，硅、硒是半导体外，其他的不导电
延展性
一般具有良好的延展性
一般没有延展性
金属
非金属
常温下，除汞是液体外，其余是固体
常温下，除溴是液体，氢气、氨气、氧气、氟气、氯气、稀有气体等是气体外，其余的是固体
一般密度较大
一般密度较小
有金属光泽
大多数没有金属光泽
大多数是热和电的良导体
大多数不是导体
大多数具有延展性
大多数不具有延展性
合金
主要成分
主要性能
主要用途
球墨铸铁
铁、碳、硅、锰
机械强度好
在某些场合可代替钢
锰钢
铁、锰、碳
韧性好、硬度大
钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架
不锈钢
铁、铬、镍
抗腐蚀性好
医疗器械、炊具、容器、反应釜
黄铜
铜、锌
强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀
机器零件、仪表、日用品
青铜
铜、锡
强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀
机器零件如轴承、齿轮等
白铜
铜、镍
光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工
钱币、代替银做饰品
焊锡
锡、铅
熔点低
焊接金属
硬铝
铝、铜、镁、硅
强度和硬度好
火箭、飞机、轮船等
18K黄金
金、银、铜
光泽好、耐磨、易加工
金饰品、钱币、电子元件
18K白金
金、铜、镍、锌
光泽好、耐磨、易加工
金饰品