第八單元課題1金屬材料3

第八單元金屬和金屬材料課題1金屬材料一、人類(lèi)擁有的水資源金屬的物理性質(zhì)1.共性：大多數(shù)金屬都具有金屬光澤，密度和硬度較大，熔沸點(diǎn)較高，具有良好的延展性和導(dǎo)電、導(dǎo)熱性，在室溫下除汞為液體，其余金屬均為固體。(1)常溫下一般為固態(tài)（汞為液態(tài)），有金屬光澤。(2)大多數(shù)呈銀白色（銅為紫紅色，金為黃色）(3)有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性2.一些金屬的特性：鐵、鋁等大多數(shù)金屬都呈銀白色，銅呈紫紅色，金呈黃色；常溫下大多數(shù)金屬都是固體，汞卻是液體；各種金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、密度、熔點(diǎn)、硬度等差異較大；銀的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性最好，鋨的密度最大，鋰的密度最小，鎢的熔點(diǎn)最高，汞的熔點(diǎn)最低，鉻的硬度最大。(1)鋁：地殼中含量最多的金屬元素(2)鈣：人體中含量最多的金屬元素(3)鐵：目前世界年產(chǎn)量最多的金屬（鐵>鋁>銅）(4)銀：導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬（銀>銅>金>鋁）(5)鉻：硬度最高的金屬(6)鎢：熔點(diǎn)最高的金屬(7)汞：熔點(diǎn)最低的金屬(8)鋨：密度最大的金屬(9)鋰：密度最小的金屬【經(jīng)典例題】例題1．國(guó)產(chǎn)“手撕鋼”在世界領(lǐng)先的基礎(chǔ)上再次突破極限，將厚度降到了0.015毫米!“百煉鋼做成了繞指柔”，這是習(xí)總書(shū)記對(duì)國(guó)產(chǎn)“手撕鋼”的稱(chēng)贊?！鞍贌掍撟龀闪死@指柔”主要利用了金屬的（）A．硬度大 B．導(dǎo)熱性 C．導(dǎo)電性 D．延展性【答案】D【解析】國(guó)產(chǎn)“手撕鋼”在世界領(lǐng)先的基礎(chǔ)上再次突破極限，將厚度降到了0.015毫米!“百煉鋼做成了繞指柔”，柔韌的可以繞指頭，主要利用了金屬的延展性。綜上所述：選擇D。例題2.請(qǐng)從銅、鋅、鈦、鐵、鈣、銀、鋁、汞、鎢等金屬中選取合適的答案填入下面空格中：（1）用于干電池的是；（2）廣泛地應(yīng)用于制造電線、電纜的是；（3）廣泛用于航空工業(yè)、造船工業(yè)和化學(xué)工業(yè)、醫(yī)學(xué)材料的是；（4）鐵欄桿外層涂料的“銀粉”大多是；（5）溫度計(jì)中銀白色的液體是；（6）熱水瓶?jī)?nèi)膽壁常鍍一層銀白色物質(zhì)中有?！敬鸢浮夸\、銅、鈦、鋁、汞、銀【解析】（1）鋅做干電池的負(fù)極，故填：鋅；（2）銅具有良好的導(dǎo)電性，可以制作電線、電纜．故填：銅；（3）鈦被廣泛用于航空工業(yè)、造船工業(yè)和化學(xué)工業(yè)、醫(yī)學(xué)材料．故填：鈦；（4）“銀粉”油漆指的是指鋁粉，故填：鋁；（5）溫度計(jì)中銀白色的液體是汞，故填：汞；（6）熱水瓶?jī)?nèi)膽壁常鍍一層銀白色物質(zhì)是銀，故填：銀．二、合金1.合金的定義合金是指由一種金屬與其他金屬或非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。通過(guò)課本給出的定義我們總結(jié)出：合金可以是金屬和金屬，也可以是金屬和非金屬；合金具有金屬特性。合金具有金屬的特性，但是與組成它的金屬相比，合金的硬度增大，熔點(diǎn)降低。2.幾種常見(jiàn)合金（1）鐵合金：包括生鐵和鋼鐵合金是人類(lèi)利用最廣泛的合金。生鐵的含碳量是2%4.3%，鋼的含碳量是0.03%2%，生鐵和鋼的區(qū)別是含碳量不同（考試出現(xiàn)較多）。（2）鈦合金：是21世紀(jì)最重要的金屬材料，它的熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好，可用于制造人造骨等。不銹鋼：由鐵、鉻、鎳組成，具有抗腐蝕性，用于門(mén)窗、炊具、醫(yī)療器械、手表等。碳素鋼：由鐵和碳組成，質(zhì)地尖硬，用于機(jī)器零件、建材、鐵軌、橋梁、船體等。硬鋁：由鋁、銅、鎂、硅組成，具有質(zhì)輕、強(qiáng)度好、硬度好等特性，用于火箭、飛機(jī)輪船、高壓鍋等。焊錫：由錫和鉛組成，熔點(diǎn)低，用于焊接金屬。武德合金：由鉍、鉛、錫、鎘組成，具有熔點(diǎn)低、質(zhì)軟的特性，用于制作保險(xiǎn)絲、防火防爆裝置。黃銅：由銅和鋅組成，強(qiáng)度好、易加工、耐腐蝕，用于制造機(jī)器零件和日用品。青銅：由銅和錫組成，易加工、耐腐蝕，用于機(jī)器零件、齒輪的制造。K金：由黃金、銀、銅組成，光澤好、易加工、耐磨，一般用作裝飾品、金幣和電子元件。（K表示金的純度，24K：金的純度為99.99%，18K：金的純度為75%。）合金也是我們中考經(jīng)常會(huì)考到的題目，一般以選擇題、填空題的形式出現(xiàn)，難度不大。重點(diǎn)提示：1、比較純金屬和其合金硬度大小的方法是將它們互相刻畫(huà)；2、“百煉成鋼”中發(fā)生了化學(xué)變化。3、生活中合金比純金屬使用的更廣泛。例題3．2022年成都第31屆世界大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)主體育場(chǎng)館“東安湖體育中心”，建造時(shí)使用大量鋼構(gòu)件。下列關(guān)于鋼鐵說(shuō)法正確的是（）A．鋼是性能優(yōu)良的純金屬 B．地殼中含量最高的金屬元素是鐵 C．區(qū)分鋼片和鐵片不能用相互刻畫(huà)的方法 D．鋼作建筑材料主要利用了硬度大、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕性好等優(yōu)良性能【答案】D【解析】A、鋼含碳量是0.03%～2%，屬于合金，且是性能優(yōu)良的鐵的合金，故A錯(cuò)誤B、地殼含量較多的元素（前四種）按含量從高到低的排序?yàn)椋貉?、硅、鋁、鐵，地殼中含量最高的金屬元素是鋁元素，故B錯(cuò)誤；C、合金的強(qiáng)度和硬度都比純金屬高，鋼片和鐵片能用相互刻畫(huà)的方法，故C錯(cuò)誤；D、鋼屬于合金，用作建筑材料，主要利用了硬度大、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕性好等優(yōu)良性能，故D正確。故選：D。例題4．請(qǐng)回答下列與金屬有關(guān)的問(wèn)題。（1）黃銅與純銅相互刻劃，在上有劃痕；（2）“千錘百煉，百煉成鋼”，即在反復(fù)高溫錘鑿的過(guò)程中，減少了生鐵中的含量?！敬鸢浮浚?）純銅（2）碳【解析】（1）合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度大，黃銅是銅合金，與純銅相互刻劃時(shí)，因黃銅較硬，所以純銅上會(huì)有劃痕；故答案為：純銅；（2）生鐵和鋼都是鐵合金，生鐵的含碳量高?！扒уN百煉，百煉成鋼”，即在反復(fù)高溫錘鑿的過(guò)程中，讓生鐵中的碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，從而減少了生鐵中碳的含量，最終形成鋼；故答案為：碳。三、最新中考試題、最新模擬題訓(xùn)練一．選擇題（共9小題）1．（2021?瑞安市模擬）3月22日，世界上第一顆使用磁系統(tǒng)收集太空垃圾的衛(wèi)星發(fā)射升空。太空垃圾碎片中，能被磁鐵吸引的材料是（）A．銅 B．鐵 C．鋁 D．鎂【答案】B【解析】A、銅不能被磁鐵吸引，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、鐵能被磁鐵吸引，故選項(xiàng)正確；C、鋁不能被磁鐵吸引，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、鎂不能被磁鐵吸引，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。綜上所述：選擇B。2．（2022?荊門(mén)）下列材料主要由合金組成的是（）A．聚乙烯塑料 B．棉花纖維 C．硬鋁 D．碳纖維【答案】C【解析】A、聚乙烯塑料屬于合成材料，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、棉花纖維屬于天然材料，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、硬鋁是鋁的合金，故選項(xiàng)正確。D、碳纖維屬于復(fù)合材料，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。綜上所述：選擇C。3．（2022?常州）合金是由金屬與其他物質(zhì)熔合形成的“新型金屬”。下列說(shuō)法正確的是（）A．合金屬于純凈物 B．合金中只含金屬元素 C．合金的硬度比其成分金屬小 D．廢舊合金需回收利用【答案】D【解析】A、合金是一種金屬中加熱融合了其它金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的混合物，合金屬于混合物，故A錯(cuò)；B、合金中可以加入非金屬元素，故B錯(cuò)；C、合金的硬度比組成成分金屬的硬度大，熔點(diǎn)低，故C錯(cuò)；D、廢舊合金需回收利用，既防止了污染，又節(jié)約了資源，故D正確。綜上所述：選擇D。4．（2022?常州）景泰藍(lán)制作工藝能將28克金拉成65公里長(zhǎng)的金絲。該過(guò)程體現(xiàn)了金屬的性質(zhì)是（）A．導(dǎo)熱性 B．導(dǎo)電性 C．延展性 D．耐酸性【答案】C【解析】將28克金拉成65公里長(zhǎng)的金絲，是利用了金屬的延展性。綜上所述：選擇C。5．（2022?青島）《天工開(kāi)物》是我國(guó)古代科技發(fā)展的智慧結(jié)晶。書(shū)中記載：“每金七厘造方寸金一千片”，體現(xiàn)了黃金具有的物理性質(zhì)是（）A．磁性 B．延展性 C．導(dǎo)電性 D．導(dǎo)熱性【答案】B【解析】書(shū)中記載：“每金七厘造方寸金一千片”，說(shuō)明黃金具有良好的延展性。綜上所述：選擇B。6．（2022?蘭州）化學(xué)知識(shí)可以指導(dǎo)生活實(shí)踐。下列說(shuō)法不正確的是（）A．加熱煮沸不能降低水的硬度 B．用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水 C．不銹鋼抗銹蝕性能比純鐵好 D．炒菜時(shí)油鍋著火可用鍋蓋蓋滅【答案】A【解析】A、煮沸能將硬水中含有的可溶性鈣、鎂化合物轉(zhuǎn)化為不溶性的鈣、鎂化合物，從而降低水的硬度，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。B、用肥皂水可區(qū)分硬水和軟水，產(chǎn)生泡沫較多的是軟水，較少的硬水，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。C、不銹鋼有著優(yōu)良的抗腐蝕性，抗銹蝕性能比純鐵好，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。D、炒菜時(shí)油鍋著火可用鍋蓋蓋滅，利用的是隔絕氧氣的滅火原理，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。綜上所述：選擇A。7．（2022?衡陽(yáng)）2022年北京冬奧會(huì)場(chǎng)館中的國(guó)家速滑館又稱(chēng)“冰絲帶”，它的建設(shè)應(yīng)用了智慧建造技術(shù)，減少使用鋼材2800噸，采用當(dāng)前冬季運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館最環(huán)保的制冰技術(shù)——二氧化碳跨臨界直接制冰技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)壓力變化使二氧化碳汽化實(shí)現(xiàn)制冷。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．鋼屬于鐵合金 B．利用干冰人工降雨與二氧化碳跨臨界直接制冰，它們的原理相似 C．二氧化碳跨臨界直接制冰技術(shù)利用了其化學(xué)性質(zhì) D．應(yīng)用二氧化碳跨臨界直接制冰技術(shù)符合“綠色奧運(yùn)”理念【答案】C【解析】A、鋼是由鐵和碳組成的具有金色特性的混合物，其中含碳量為0.03%～2%，屬于鐵合金，故A正確；B、利用干冰人工降雨與二氧化碳跨臨界直接制冰，它們的原理相似，都是利用了升華或汽化吸熱來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷的目的，故B正確；C、二氧化碳跨臨界直接制冰的過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，即沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化，因此該技術(shù)利用了其物理性質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D、應(yīng)用二氧化碳跨臨界直接制冰技術(shù)的無(wú)需使用氟利昂等對(duì)臭氧層會(huì)產(chǎn)生破壞的物質(zhì)，符合“綠色奧運(yùn)”理念，故D正確。綜上所述：選擇C。8．（2022?安徽）硬鋁常用于制造火箭、飛機(jī)的外殼，鋁元素的相關(guān)信息如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．鋁元素的相對(duì)原子質(zhì)量為13 B．Al2O3中Al為+2價(jià) C．硬鋁的強(qiáng)度和硬度比鋁的大 D．鋁是地殼中含量最多的元素【答案】C【解析】A、由圖可知，鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為26.98，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、化合物中各元素的化合價(jià)的代數(shù)和為零，Al2O3中氧元素的化合價(jià)為﹣2，因此Al的化合價(jià)應(yīng)為+3價(jià)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它的純金屬更高，因此硬鋁的硬度大于鋁，故選項(xiàng)正確；D、地殼中元素的含量由多到少的順序?yàn)镺、Si、Al、Fe，故地殼中含量最多的元素為O，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；綜上所述：選擇C。9．（2022?江西模擬）下列用數(shù)軸表示的物質(zhì)的含量關(guān)系中，正確的是（）A．空氣中所占體積分?jǐn)?shù)：低高 B．化合物中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：低高 C．地殼中元素含量：低高 D．合金中含碳量：低高【答案】D【解析】A、空氣中含量最多的氣體是氮?dú)猓s占空氣體積的78%），其次為氧氣（約占空氣體積的21%），二氧化碳僅占空氣體積的0.03%，空氣中不含氫氣，排序錯(cuò)誤；B、CH4中，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為＝75%；CO中，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≈42.9%；CO2中，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≈27.3%，排序錯(cuò)誤；C、地殼中元素的含量由高到低依次為氧、硅、鋁、鐵、鈣等，排序錯(cuò)誤；D、生鐵和鋼是兩種常見(jiàn)的鐵合金，鋼的含碳量為0.03%～2%，生鐵的含碳量為2%～4.3%，排序正確；綜上所述：選擇D。二．填空題（共3小題）10．（2015?東昌區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué)）一些金屬的特性：①鐵、鋁等大多數(shù)金屬都呈色，銅呈色，金呈色；②常溫下大多數(shù)金屬都是體，汞卻是體；③地殼中含量最多的金屬是，人體中含量最多的金屬是，目前世界年產(chǎn)量最高的金屬是．【答案】銀白，紫紅，金黃；固、液；鋁、鈣、鐵．【解析】①鐵、鋁等大多數(shù)金屬都呈銀白色，銅呈紫紅色，金呈金黃色；②常溫下大多數(shù)金屬都是固體，汞卻是液體；③地殼中含量最多的金屬是鋁，人體中含量最多的金屬是鈣，目前世界年產(chǎn)量最高的金屬是鐵；11．（2022?南關(guān)區(qū)校級(jí)模擬）請(qǐng)回答下列與金屬有關(guān)的問(wèn)題。（1）黃銅與純銅相互刻劃，在上有劃痕；（2）“千錘百煉，百煉成鋼”，即在反復(fù)高溫錘鑿的過(guò)程中，減少了生鐵中的含量?！敬鸢浮浚?）純銅；（2）碳?！窘馕觥浚?）合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度大，黃銅是銅合金，與純銅相互刻劃時(shí)，因黃銅較硬，所以純銅上會(huì)有劃痕；故答案為：純銅；（2）生鐵和鋼都是鐵合金，生鐵的含碳量高。“千錘百煉，百煉成鋼”，即在反復(fù)高溫錘鑿的過(guò)程中，讓生鐵中的碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，從而減少了生鐵中碳的含量，最終形成鋼；故答案為：碳。12．（2022?哈爾濱）Ⅰ.化學(xué)就在我們身邊，人類(lèi)的衣、食、住、行都離不開(kāi)化學(xué)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：Ⅱ.“嫦娥攬?jiān)隆⒈倍分嘎?、祝融探火……”中?guó)航天砥礪奮進(jìn)，“神舟十四”再探天河！神舟十四號(hào)飛船很多部件都用到了哈爾濱制造的鋁合金，如軌道艙殼體結(jié)構(gòu)、返回艙側(cè)壁金屬殼體等，這樣可以有效的減輕飛船的重量。請(qǐng)結(jié)合上述內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：（1）鋁合金屬于（填“混合物”或“純凈物”）。（2）鋁合金的優(yōu)良性能有（填字母）等。A密度小、硬度大B.強(qiáng)度高抗腐蝕性差【答案】Ⅰ、（1）合成；（2）維生素；（3）吸附；（4）CO；Ⅱ、（1）混合物；（2）A。【解析】Ⅰ、（1）滌綸屬于合成纖維的一種，屬于合成有機(jī)高分子材料；故答案為：合成；（2）蔬菜和水果中含有豐富的維生素；故答案為：維生素；（3）活性炭具有吸附性，能吸附色素和異味；故答案為：吸附；（4）汽車(chē)尾氣中含有氮氧化物、一氧化碳等空氣污染物，汽車(chē)的催化凈化裝置是將尾氣中的一氧化碳和氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂投趸?，一氧化碳的化學(xué)式為CO；故答案為：CO；Ⅱ、（1）合金是由一種或一