金属的物理性质

第二章镁铝第一节金属的物理性质目标:１,了解金属的分类.２,理解金属晶体的结构特点,金属键的概念.并能解释金属单质的一些特性.３,比较四类晶体在结构,物性上的异同.重点:金属的物理性质.难点:金属键,金属晶体.引入:金属之重要性.新授:(一.)概述一.元素: 占４/５在已发现的一百多种元素里，大约有五分之四是金属元素。

这一章主要学习两种重要的轻金属镁和铝。

二.分类:金属有不同的分类方法。

在冶金工业上，人们常把金属分为黑色金属（包括铁、铬、锰）和有色金属（铁、铬、锰以外的金属）两大类。

人们也常按照密度大小来把金属分类，把密度小于4.5g/cm3的叫做轻金属（如钾、钠、钙、镁、铝等）；把密度大于4.5g/cm3的叫做重金属（如铜、镍、锡、铅等）。

此外，还可把金属分为常见金属（如铁、铝等）和稀有金属（如锆、铪、铌、钼等）。

板书：黑色金属仅: 铁.钴.镍有色金属介绍:铁的外观颜色,(与命名有关)铁与人类历史的发展.轻金属以密度４.５为界重金属介绍:重金属及其盐的毒性,如:铜绿;汽油中的铅; 但注意BaSO4.BaCO３的差别.常见金属稀有金属介绍: 稀有金属元素及其应用前景;我国占有世界上的绝大部分资源.三.通性:金属有许多共同性质，像有金属光泽、不透明、容易导电、导热、有延展性等。

(二.)金属键.金属晶体.一.概念:怎样解释金属的这些共同性质呢？金属（除汞外）在常温下一般都是晶体。

用X射线进行研究发现，在晶体中，金属原子好像硬球，一层一层地紧密堆积着。

数学方法可计算出,一定大小的原子,什么方式堆积是最紧密的堆积。

观察与计算一致.问题:金属原子之间为什么能.且都是紧密的结合在一起呢?假设:因为金属原子的最外层电子易失去,原子失去电子后就成为金属阳离子和很多的电子,称这些电子为自由电子,那么,在金属晶体中,其立体模型想像为:如图:金属离子浸在雾一样的自由电子之中.分析金属阳离子的受力情况,引出如下概念：金属键---------金属晶体中,金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用.金属晶体--------由金属键形成的晶体.二.解释金属的通性.１.导电. 关键词:电场中,自由电子定向运动.２.传热. 关键词:自由电子与金属离子碰撞而交换能量.3、可延展关键词：形变末破坏金属键。

探究金属的物理性质教案各位同学，大家好！今天我们要来探究一下金属的物理性质。

金属作为化学元素周期表中重要的一类元素，广泛应用在日常生活、工业生产中。

我们可以通过对金属的物理性质的研究来更好地理解金属的性质，进而合理地使用金属，创造更多的价值。

让我们一起来开始这次有趣的探究之旅吧！知识讲解金属的物理性质主要包括：导电性、导热性、热膨胀性、磁性等。

1、导电性金属的导电性是金属材料与其他材料最大的区别之一。

金属在电场中，电子很容易从一个原子跃迁到另一个原子，因而成为电导体。

金属导电性能优越，因为金属中的电子可以轻易地通过金属原子之间的自由电子传输。

2、导热性金属的导热性与导电性类似。

金属中的电子很容易地通过金属原子间的自由电子传输，所以金属是很好的热导体。

相比之下，木材、塑料等非金属材料的热导性很差。

金属的热膨胀性是金属在受热时体积增大的性质。

当温度升高时，金属的原子之间的距离增大，从而使金属在体积上膨胀。

这种性质在工程上有着广泛的应用，比如铁路轨道的安装等。

4、磁性金属材料的磁性跟金属中电子的态有关系。

金属中电子的自旋运动和轨道运动会形成磁矩，在磁场中可以受到力的作用。

在金属中，磁矩的总和就是金属的磁性。

实验探究1、导电性我们可以通过一个简单的实验来观察金属的导电性。

我们需要准备一根金属导线和一个电源。

将电源接到电线上，再将电线沿着金属表面刮几下，观察线路是否通了电。

2、导热性我们可以通过一个简单的实验来观察金属的导热性。

我们需要准备一块金属和一个导热仪。

将导热仪的一个热端固定在金属表面，另一个端口测量热传递速度。

用一个火源进行加热，观察热度是否能够迅速地传递到导热仪的另一个端口。

我们可以通过一个简单的实验来观察金属的热膨胀性。

我们需要准备一根金属杆和一个精确的温度计。

将金属杆固定在一端，让另一端悬空。

接着，用火源加热金属杆，同时使用温度计记录金属杆的温度变化。

观察金属杆是否发生膨胀。

4、磁性我们可以通过一个简单的实验来观察金属的磁性。

金属材料的物理性质和工程应用金属材料是一种主要的工程材料，具有众多优异的物理性质，例如良好的导电性、导热性、强度、延展性和可塑性等。

这些物理性质使得金属材料在众多领域得到广泛应用，例如建筑、机械、汽车、电子、航空航天等。

首先，我们来讨论金属材料的物理性质。

金属材料的导电性和导热性非常好。

这是因为，金属原子的外层电子能够自由运动，形成电流和热流。

因此，金属材料常用于制作电子、电器等产品。

同时，金属材料的强度和刚性也很高，因为金属原子之间的键合非常紧密。

这使得金属材料能够承受很大的负荷和扭曲力，并保持稳定的形态。

另外，金属材料还具有良好的延展性和可塑性，因为金属原子之间的键合可以相对容易地断开和重新连结。

这使得金属材料能够被轻松地加工成各种形状和尺寸，如铸造、锻造、旋压、冷拔、焊接等。

其次，我们来看一下金属材料在工程中的应用。

金属材料的强度和刚性使得它们常用于制造各种机械零件和工具。

例如，大型机床、汽车引擎、空调压缩机等都需要使用金属制成的部件来达到更高的耐久性和稳定性。

此外，金属材料的导电性和导热性特性也使得它们是电子和电器制造中不可或缺的材料。

例如，手机、笔记本电脑、电视等电子产品中广泛使用金属材料来加强结构和散热。

金属材料还被广泛应用于建筑业中，例如钢结构和铝合金门窗的使用，大大提高了建筑结构的安全性和稳定性。

总之，金属材料是一种物理性质非常优良的工程材料，它在众多领域有着广泛的应用。

不过，金属材料也存在着一些问题，例如金属材料的重量较大、易受腐蚀和变形等。

近年来，随着工业技术的不断发展，人们正在开发和使用越来越多的高强度、超轻型金属材料，解决了许多传统金属材料所固有的问题。

预计在未来的发展中，金属材料将继续扮演重要的角色。

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。

金属的物理化学性质金属的物理性质1.金属光泽：1金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色，如：金Au是黄色、铜Cu是红色或紫红色、铅Pb是灰蓝色、锌Zn是青白色等;2有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色，如铁Fe和银Ag在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。

3典型用途：利用铜的光泽，制作铜镜;黄金饰品的光泽也是选择的因素。

2.金属的导电性和导热性：1金属一般都是电和热的良好导体。

其中导电性的强弱次序：银Ag>铜Cu>铝Al2主要用途：用作输电线，炊具等3.金属的延展性：1大多数的金属有延性抽丝及展性压薄片，其中金Au的延展性最好;也有少数金属的延展性很差，如锰Mn、锌Zn等;2典型用途：金属可以被扎制成各种不同的形状，金属金打成金箔贴在器物上4.金属的密度：1大多数金属的密度都比较大，但有些金属密度也比较小，如钠Na、钾K等能浮在水面上;密度最大的金属──锇，密度最小的金属──锂2典型用途：利用金属铝Al比较轻，工业上用来制造飞机等航天器5.金属的硬度：1有些金属比较硬，而有些金属比较质软，如铁Fe、铝Al、镁Mg等都比较质软;硬度最高的金属是铬Cr;2典型用途：利用金属的硬度大，制造刀具，钢盔等。

6.金属的熔点：1有的金属熔点比较高，有的金属熔点比较低，熔点最低的金属是汞Hg;熔点最高的金属是钨W;2典型用途：利用金属锡Sn的熔点比较低，用来焊接金属金属的化学性质1.金属与氧气反应大多数金属在一定条件下，都能与氧气发生反应，生成对应的金属氧化物，也有少数金属很难与氧气发生化合反应。

如：“真金不怕火炼”，就是指黄金很难与氧气反应。

1金属镁与氧气发生反应实验现象：在空气中点燃镁带后，镁带剧烈燃烧，发出耀眼白光，放出白烟，生成一种白色固体。

化学方程式：2Mg+O2点燃===2MgO注意事项：在做点燃实验之前，应先用砂纸将其打磨。

金属的物理性质 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
纯金属具有以下几样共同的物理性质一金属具有很好的延展性
二金属具有良好的导电性导热性
三金属具有金属光泽
四金属有一定的软硬度能够弯曲
在金属界有这样几个之最
首先地壳中
含量最高的金属元素是铝
人体中含量最高的金属元素是钙
目前世界年产量最高的金属是铁
导电导热性最好的金属是银
硬度最高的金属是镉
熔点最高的金属是钨
熔点最低的金属是汞
密度最大的金属是铬
密度最小的金属是锂
在这里我们重点需要注意的就是
在常温下一般的金属单质
都是固体形式存在
只有一种特例就是汞
汞俗称水银
它在常温下是以液态存在的
我们最常见到的汞
是在我们的体温计当中
所谓合金其实就是在金属当中融合一些其它金属或者是非金属形成一种具有金属特征的混合物。

金属与非金属物理性质的比较
金属和非金属的物理性质各有特点，它们的比较如下：
一、密度
1、金属：大多数金属的密度较高，一般在5—12 g/cm3，通常可以用于质量的精确测量。

2、非金属：由于非金属的分子结构比较复杂，一般具有较低的密度，在0.4—3 g/cm3之间。

二、硬度
1、金属：大部分金属具有较强的抗压硬度，即抗弯曲、磨损等能力也比较强。

2、非金属：因其结构体积大、分子结构复杂，所以硬度比较低，抗压硬度差，容易变形，例如：某些橡胶材料。

三、弹性
1、金属：大部分金属具有较好的弹性，且能够经受有效的弹性变形。

2、非金属：复杂的分子结构，使得它们的弹性要低于金属，橡胶等具
有比较好的弹性，石棉等则具有比较差的弹性。

四、熔点
1、金属：金属的熔点较高，一般在800摄氏度以上，它们也具有良好的熔点稳定性，即在温度和加热过程中，不容易发生熔池变化。

2、非金属：其熔点一般较低，某些非金属在常温下就会溶解，例如某些有机物，其熔点仅为几十摄氏度。

五、折射率
1、金属：相对于空气，大多数金属的折射率接近1.0，表现出色散能力较差，一般可以看到它们的原色。

2、非金属：它们的折射率较高，多数在1.5—2.5之间，表现出良好的色散能力，光线经过物体容易发生偏折，通常有色光镜效应。

总而言之，金属和非金属的物理性质存在很大的差异，它们各有优缺点，可供在不同场合使用。

它们主要的差异在于密度、硬度、弹性、熔点以及折射率等方面。

因此，在挑选合适的材料时，应根据所需功能以及使用场合认真研究其特性，选择最佳材料。

《金属的物理性质和某些化学性质》讲义一、金属的物理性质金属是我们日常生活中常见的物质，从金、银、铜等贵金属到铁、铝等广泛应用的金属，它们都具有一些独特的物理性质。

首先，金属具有良好的导电性和导热性。

这是因为金属内部存在着大量自由移动的电子，这些电子能够自由地在金属晶格中运动，从而传递电流和热能。

例如，铜是一种优良的导电材料，常用于电线制造；而铝的导热性能较好，常被用于制作炊具。

金属通常具有较高的光泽，也就是我们常说的“金属光泽”。

这是由于金属表面对光的反射能力较强。

像黄金的金黄色光泽、白银的银白色光泽，都使其在珠宝制作中备受青睐。

大多数金属具有良好的延展性和可塑性。

它们能够被拉成细丝、压成薄片。

例如，金可以被制成极薄的金箔，用于装饰和工艺品制作。

金属的密度和硬度各不相同。

像铁、铜等金属密度较大，而铝的密度相对较小。

在硬度方面，钨是一种非常硬的金属，常用于制造耐磨的零件；而钠、钾等金属则质地较软。

此外，金属的熔点和沸点也有很大的差异。

钨的熔点高达 3410℃，而汞在常温下呈液态，其沸点为 3567℃。

二、金属的化学性质金属的化学性质较为活泼，但活泼程度因金属种类而异。

金属与氧气的反应是常见的化学现象。

例如，铁在潮湿的空气中容易生锈，生成铁锈（主要成分是氧化铁）；而铝在空气中能与氧气迅速反应，形成一层致密的氧化铝保护膜，阻止内部的铝继续被氧化。

金属与酸的反应也是重要的化学性质之一。

活泼金属如锌、镁能与稀盐酸、稀硫酸发生反应，产生氢气。

例如，锌与稀硫酸反应的化学方程式为：Zn ＋ H₂SO₄＝ ZnSO₄＋ H₂↑ 。

但像铜等不活泼金属则不能与稀酸发生反应。

金属还能与某些盐溶液发生置换反应。

比如，铁能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，反应的化学方程式为：Fe ＋ CuSO₄＝ FeSO₄＋ Cu 。

三、金属活动性顺序为了比较不同金属的化学活泼性，科学家们总结出了金属活动性顺序：钾（K）、钙（Ca）、钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）、锌（Zn）、铁（Fe）、锡（Sn）、铅（Pb）、（H）、铜（Cu）、汞（Hg）、银（Ag）、铂（Pt）、金（Au）。