人教版化学九年级下册电子课本 (来源网址:ht:www.pep.com.cn/czhx/shzhx/inxc/dzkb/) 第八单元金属和金属材料 表8-2常见合金的主要成分、性能和用途 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 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦 克装甲、自行车架 不锈钢 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容 、反应釜 黄铜 强度高、可塑性 机器零件、仪表、日用品 好、易加工、耐腐蚀 青铜 强度高、可塑性 妤、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等 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、轮船等制 造业 光泽好、耐磨 18K黄金金、银、铜 易加工 金饰品、钱币、电子元件 18K白金 企、铜、、土、,易 金饰品 钛和钛合金被认为是21世纪的重 要金属材料,它们具有很多优良的性 能,如熔点高、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。尤其是钛和钛合金的抗腐 蚀性能非常好,即使把它们放在海水中 数年,取出后仍光亮如初,其抗腐蚀性 图86钛合金与人体具有很好的“粗容能远优于不锈钢,因此被广泛用于火 性“,因此可用来制造人造骨等 箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通 信设备等。 ①DK是表示金的纯度的指标,24K表示含金量达99.9%以上;18K表示含金量达75%:14K表示 达58.3%
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人教版化学九年级下册电子课本 (来源网址:ht:www.pep.com.cn/czhx/shzhx/inxc/dzkb/) 课题1金属材料 化学·技术社会 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。例如,人造卫星和宇宙飞船上的 天线是由钛-镍形状记忆合金制遣的,它具有形状记忆功能。先将钛 镍合金天线制成抛物面,然后在低温下将天线揉成一团,放入人遣 卫星或宇宙飞船舱内。当人造卫星或宇宙飞船发射并进入正常运行 軌道后,天线在舱外经太阳光照射温度升商,就会自动恢复到原来 的抛物面的形状。 冷却变形 一 用形状记忆合金丝 将天线揉成团 在加热时形状 形状完全恢复 制成的天线 开始恢复 图87用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 学完本课题你应该知道 1.金属具有很多共同的物理性质。例如,常温下它们都是固体 (汞除外),有金属光泽,大多数为电和热的优良导体,有延展性, 密度较大,熔点较高。 2.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,还霱要考虑价格、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
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人教版化学九年级下册电子课本 (来源网址:ht:www.pep.com.cn/czhx/shzhx/inxc/dzkb/) 第八单元金属和金属材料 3.金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。在金属中加热熔 合某些金属或非金属而制得的合金,其性能会发生改变。合金的强 度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能等也更好,因 此,合金具有更广泛的用途。 家庭小实验。, 淬火和回火是金属热处理中常用的两种方法。例如,经过淬火 后的钢,其硬度和耐磨性增强,塑性和韧性却降低。淬火后的钢再 经回火后,其韧性可部分恢复。 淬火:取两根缝衣钢针,用镊子夹住放在火焰上烧至红热后, 立即放入冷水中。冷却后取出其中的一根,试验能否将其弯曲。 回火:用镊子夹住另一根淬火后的钢针,放在火焰上微热片刻 (不要使钢针跷红),然后放在空气中(最好放在炉灰中)待其自然冷 却,再试能否将其弯曲 1.铝与铁相比,具有哪些优良的性质? 2.分别举出铁、铜、金的几种用途,这些用途各利用了它们的什么性质? 3.用来铸造硬币的合金需要具有什么性质 4.你将选用哪种合金来制造下列物品,说明理由。 (1)外科手术刀 (2)防盗门 (3)门锁 自行车支
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人教版化学九年级下册电子课本 (来源网址:ht:www.pep.com.cn/czhx/shzhx/inxc/dzkb/) 课题2金属的化学性质 5.科学家发现了一种新金属,它的一些性质如下 熔点 强度 与钢相似 导热 良 抗腐蚀性 优并 这种金属的表面有一层氧化物保护层,试设想这种金属的可能用途。 6.天安门城楼的红墙所用的红色颜料是铁红(主要成分为Fe2O),试计算 000kg铁红中最多含铁的质量 课题2金属的化学性质 金属的用途不仅与它们的物理性质有密切关系,而且还与它们的化学性质 有密切关系。例如,铝能在短短的一百多年里产量得到如此大幅度的提高 并被广泛地应用,除了因为改进了铝的冶炼方法,使其成本大大降低,以及 铝的密度较小外,还由于铝的抗腐蚀性能好。那么,为什么铝具有这么好的 抗腐蚀性能呢? 、金属与氧气的反应 通过以前的学习,我们已经知道镁和铁都能与氧气反应。实验表明大多 数金属都能与氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度是不同的。例如,镁 铝等在常温下就能与氧气反应。铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致 密的氧化铝(Al2O3)薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀 性能。 4AI+302=2Al2O3 铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应,但在高温时能与氧气反应。“真 金不怕火炼”说明金即使在高温时也不与氧气反应。从上述实验事实可以看 出:镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼
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人教版化学九年级下册电子课本 (来源网址:ht:www.pep.com.cn/czhx/shzhx/inxc/dzkb/) 第八单元金属和金属材料 二、金属活动性顺序 很多金属不仅能与氧气反应,而且还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与盐 酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度,可反映金属的活泼程度,即金属 活动性。 舌动与探究 在试管里放入两小块镁,加入5mL稀盐酸,用燃着的小木条放 在试管口,观察现象,并判断反应后生成了什么气体 参照上述实验步骤,分别在放有两小块锌、铁或铜的试管中加 入稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度。如果有气体生成,判 断生成的是什么气体。 用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。 图88镁与盐酸图89锌与盐酸图8-10铁与盐酸图8-11铜放人 的反应 的反应 的反应 现象 反应的化学方程式 金属 稀盐酸 希硫酸 稀盐酸 稀硫酸 镁 锌 铁 根据上述实验现象以及反应的化学方程式讨论 哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应?反应的剧烈程度如何? 反应后生成了什么气体?哪些金属不能与盐酸、稀硫酸发生反应?
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