资源简介 8-1 金属材料【知识总结】1.金属材料的种类2.金属材料的发展(1)人类广泛应用的金属材料:铜和铁。(2)现在世界上年产量居前三位的金属依次是铁、铝、铜。3.金属的物理性质(1)共性:常温下,大多数都是固体,有金属光泽,具有优良的导电性、导热性和延展性。(2)特性:大多数金属呈银白色,但铜呈紫红色,金呈黄色;常温下,绝大多数金属是固体,而汞却是液体。常见的金属之最(1)地壳中含量最高的金属元素——铝;(2)人体中含量最高的金属元素——钙;(3)目前世界年产量最高的金属——铁;(4)导电、导热性最好的金属——银;(5)硬度最高的金属——铬;(6)熔点最高的金属——钨;(7)熔点最低的金属——汞。4.金属的用途(1)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,还需要考虑价格、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。(2)金属的一些实际应用:①日常生活中菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制,因为铁的硬度大,且铅对人体有害。②虽然银的导电性比铜、铝好,但银的价格昂贵,所以电线一般用铜和铝制造。③白炽灯泡里的灯丝用钨丝而不用锡丝,是因为钨丝耐高温,锡丝不耐高温。④铁制水龙头要镀铬,是因为镀铬既美观,又耐腐蚀,可延长水龙头的使用寿命。⑤温度计中用的是液态金属汞,干电池外面用的是锌皮,热水瓶内胆上镀的是金属银。知识点二:合金1.定义合金是由金属和金属(或非金属)熔合而成的具有金属特征的物质。2.合金与组成它的纯金属的比较纯金属 合金是否由同种物质组成 是,为纯净物 否,为混合物(至少有一种金属)是否有金属光泽 有 有性能 有金属的一般性能 有金属特征(具备一些特殊性能)3.合金的优良性能(1)合金的硬度一般大于组成它们的金属的硬度。(2)合金的熔点一般低于组成它们的金属的熔点。(3)合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属的抗腐蚀能力。4.常见的合金(1)铁合金:铁合金包括生铁和钢。类别 含碳量 机械性能 用途生铁 2%~4.3% 硬而脆、无韧性 制暖气片、机床底座等钢 0.03%~2% 较硬而韧,有弹性、有良好延展性 制机械、交通工具、炊具等(2)钛合金。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。①性质:熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好、与人体具有很好的“相容性”。②用途:被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备、制造人造骨等。(3)其他常见的合金:硬铝和黄铜等。例题1.2021年5月29日,“天舟二号”的成功发射彰显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是( )A.黄铜的硬度比纯铜的大B.生铁的含碳量比钢的高C.生锈的铁制品没有回收价值D.铝合金被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业【答案】C【解析】A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度,所以纯铜比黄铜的硬度小,选项说法正确;B、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁的含碳量比钢高,故选项说法正确;C、生锈的钢铁制品可以回收重新利用,这样既可以节约能源,又可以减少环境污染,选项说法错误;D、铝合金硬度大、耐腐蚀性强,被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业,选项说法正确。故选:C。例题2. 金可制成金箔,拉成金丝,说明金具有良好的( )A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.抗腐蚀性【答案】B【解析】金子被压成薄薄的金箔、被拉成几十上百倍长度的金丝,这些都表明金具有良好的延展性。故选B。例题3.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金属所具有的性质不一致的是( )A.制造白炽灯灯丝--熔点高B.制造飞机--坚硬而质轻C.制造保险丝--硬度大D.制造装化工原料的容器--耐腐蚀【答案】C【解析】A、做灯丝的材料不但要求能导电,而且要求熔点高,若熔点不够高则灯丝寿命不长,钨是所有金属中熔点最高的,最适合做灯丝;B、飞机在空中飞行,环境复杂,所以制造飞机的材料要坚硬而质轻;C、制造保险丝,关键是熔点低,电流超过正常范围,瞬间温度升高,在较低温度下就能够熔断,保护用电器不被烧毁,而不是需要金属的硬度大;D、化工原料一般具有腐蚀性,盛放的容器一定要耐腐蚀。所以制造装化工原料的容器一定要耐腐蚀。【针对练习】1.垃圾分类回收有利于保护环境、节约资源。下列可回收垃圾中属于金属材料的是( )A.玻璃瓶 B.塑料袋 C.易拉罐 D.废报纸【答案】C【解析】金属材料包括纯金属单质以及它们的合金。A、玻璃瓶是由玻璃制成的,属于无机非金属材料,此选项不符合题意;B、塑料属于有机合成材料,此选项不符合题意;C、易拉罐是由铝制成的,属于金属材料,此选项符合题意;D、报纸含有的成分是天然的纤维素,不是金属材料,此选项不符合题意。故选C。2.生活中金属材料得到越来越广泛的应用,下列属于金属共性的是( )A.熔点高 B.良好的导电性C.硬度大 D.银白色的光泽【答案】B。【解析】A.不是所有的金属熔点都很髙,有一些金属熔点较低,例如:汞,故A错误;B.金属具有良好的导电性,故B正确;C.不是所有的金属硬度都很大,有一些金属的硬度很小,例如:铅硬度很小,故C错误;D.金属不同金属的颜色可能不同,如铁是银白色但铜是紫红色,故D错误。3.下列有关合金叙述正确的是A.焊锡的熔点比纯锡的熔点高 B.合金中至少含有两种金属C.钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金 D.黄铜的硬度比纯铜的硬度大【答案】D【解析】A、焊锡是合金熔点比纯锡的熔点低,A错误。B、合金中至少含有一种金属单质,B错误。C、生铁是含碳量在2%~4.3%的铁合金,C错误。D、黄铜是合金,硬度比纯铜的硬度大,D正确。故选:D。4.如图是中国人民银行为纪念改革开放40周年而发行的纪念币。在选择铸造纪念币的材料时,不需要考虑的因素是( )A.金属的硬度 B.金属的耐腐蚀性C.金属的导电性 D.金属的延展性【答案】C。【解析】根据硬币的流通特点可知:铸造出的纪念币要有较强的耐腐蚀性、硬度较大且硬币价值与面值的吻合度要接近,而金属的导电性、导热性等不是铸造硬币所考虑的因素,5.2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金,下列说法正确的是( )A.镁锂合金属于金属材料 B.锂属于非金属元素C.镁是地壳中含量最高的金属元素 D.镁锂合金的硬度比镁的小【答案】A【解析】合金和纯金属都属于金属材料,锂合金属于金属材料,故选项正确;B、锂带“钅”旁,属于金属元素,故选项错误;C、铝是地壳中含量最高的金属元素,故选项错误;D、合金的结构比纯金属的要复杂得多,合金的硬度比纯金属硬度大,故选项错误。故选:A。6.无人机的用途越来越广泛,可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大,化学稳定性好的金属材料,下列材料中最适合做无人机框架的是( )A.生铁 B.黄铜C.铝合金 D.纯铝【答案】C【解析】A、生铁的密度较大、化学性质也不稳定,容易生锈,不适合做无人机框架,故选项错误;B、黄铜的密度较大,不适合做无人机框架,故选项错误;C、铝合金的密度小、强度高、硬度较大,化学稳定性好,适合做无人机框架,故选项正确;D、纯铝强度小,硬度较小,不适合做无人机框架,故选项错误。故选C。7.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是( )A.纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高B.钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等C.金属单质在常温下都是固体D.合金中一定只含金属元素【答案】B【解析】A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,选项说法不正确;B、钛和钛合金具有熔点高,密度小、可塑性好,易于加工和机械性能好等优良性能,被广泛应用于火箭、导弹等,选项说法正确;C、大多数金属单质在常温下都是固体,但汞是液体,选项说法不正确;D、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金中不一定只含金属元素,可能含有非金属元素,选项说法不正确。故选B。8.《吕氏春秋》记载“金(即铜单质)柔锡(即锡单质)柔,合两柔则刚(即坚硬)”。这句话说明合金具有的特性是( )A.合金的熔点一般比其组分低B.合金的硬度一般比其组分大C.合金的抗腐蚀性一般比其组分强D.合金的耐磨性一般比其组分好【答案】B【解析】合金与其组分相比:硬度大、熔点低、抗腐蚀性增强,这里说的是硬度大。9.下列有关金属及其腐蚀的叙述,正确的是( )A.铝比铁的抗腐蚀性好,是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜B.锌比银活泼,故锌能置换出氯化银中的银C.生铁是混合物,钢是纯净物D.铜的化学性质不活泼,故铜器放置在潮湿的空气中不会被腐蚀【答案】A【解析】A、铝比铁的抗腐蚀性好,是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜,该选项说法正确;B、氯化银不溶于水,不能和锌反应,该选项说法不正确;C、生铁和钢都是铁的合金,都是混合物,该选项说法不正确;D、铜器放置在潮湿的空气中,能和水、氧气、二氧化碳反应生成碱式碳酸铜,该选项说法不正确。10. 地铁是城市中重要的公共交通体系。修建地铁过程中使用的材料属于合金的是( )A.锰钢 B.水泥 C.玻璃 D.塑料【答案】A【解析】A、锰钢属于铁的合金,其中含有铁、锰等,属于合金;B、水泥主要成分:硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙,无金属单质,不属于合金;C、玻璃是混合物,不含有金属单质;D、塑料是一种人工合成的具有良好的成膜性、绝缘性、耐腐蚀性能特点的高分子材料,不属于合金。11.下列有关金属的说法正确的是( )A.所有金属都呈银白色 B.常温下所有的金属都是固体C.合金的硬度一般比各成分金属小 D.铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜【答案】D【解析】A、金是金黄色,铁粉是黑色,故A不符合题意;B、汞是液态金属,故B不符合题意;C、合金的硬度比金属要大,故C不符合题意;D、铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜阻碍氧气与铝进一步接触发生反应,故D符合题意;故选D。12.用适当的金属填空:(1)人体中含量最高的的金属是 ;(2)导电导热性最好的金属是 ;(3)常温下为液态的金属是 ;(4)暖气片表面涂的“银浆”是 ;(5)白铁皮表面镀的金属是 。【答案】(1)钙;(2)银;(3)汞;(4)铝;(5)锌。【解析】(1)人体中含量最高的的金属是钙,故填:钙;(2)导电导热性最好的金属是银,故填:银;(3)常温下为液态的金属是汞,故填:汞;(4)暖气片表面涂的“银浆”是铝,故填:铝;(5)白铁皮表面镀的金属是锌,故填:锌。13.金属在生活中随处可见。请回答下列问题。(1)“一角”硬币的材料是铝合金。合金属于_____(填“纯净物”或“混合物”),制造合金硬币不需要考虑的性质是_____(填字母序号)。A光泽好B耐腐蚀C能导电(2)生活中铁制品比铜制品更容易锈蚀,这说明铁的金属活动性比铜_____(填“强”或“弱”)。将表面光洁的铁钉放入稀硫酸中会有气泡产生,该反应的化学方程式是_____。(3)下列做法不利于有效保护金属资源的是_____(填字母序号)。A回收废旧金属制品B寻找金属的替代品C加速开采矿物资源【答案】混合物 C 强 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ C【解析】(1)合金属于混合物,制造合金硬币不需要考虑金属的导电性,故填:混合物;C;(2)生活中铁制品比铜制品更容易锈蚀,这说明铁的金属活动性比铜强,表面光洁的铁钉放入稀硫酸中会有气泡产生,是稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,故填:强;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;(3)A.回收废旧金属制品,有利于有效保护金属资源;B.寻找金属的替代品,有利于有效保护金属资源;C.加速开采矿物资源,不利于有效保护金属资源;故填:C。14. 汽车是现代生活中不可缺少的代步工具.请回答下列问题:(1)下列汽车配件中,属于金属材料的是 ;A.羊毛座垫 B.钢铁外壳 C.玻璃车窗 D.橡胶轮胎(2)从石油中炼制出的可做汽车燃料的物质的是 (一种即可),汽车使用这些燃料会产生许多有害物质,污染空气.你认为未来汽车可利用的清洁能源有 (一种即可)【答案】(1)B (2)汽油 天然气【解析】(1)钢铁的主要成分是铁,还含有碳等物质,属于合金,属于金属材料,故填:B;(2)日常生活中所用的汽油是石油经过分馏得到的;汽车使用这些燃料会产生许多有害物质,污染空气.天然气(主要成分是甲烷)可做环保汽车的燃料。15.人类的生产和生活都离不开金属。(1)如图所示的金属制品中,利用金属导热性的是 (填字母序号)。(2)铝具有很好的抗腐蚀性能,用电解氧化铝的方法可以制取铝,氧化铝中铝元素和氧元素的质量比为 。(3)赤铜矿的主要成分是Cu2O,辉铜矿的主要成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热可得铜,请将反应的化学方程式补充完整:2Cu2O+Cu2S6Cu+ 。(4)火药起源于唐朝。为使烟火产生耀眼的白光,可在其火药中加入 镁 (填一种金属名称)。(5)黄铜片和铜片相比较,硬度较大的是 。(6)十八世纪,化学家们研究发现某些金属与酸反应能生成一种气体,该气体被喻为“会制造水的物质”,对上述反应原理的认识加快了推翻燃素学说的进程。该气体在空气中燃烧制造水的化学方程式是 。【答案】(1)B;(2)9:8;(3)SO2;(4)镁;(5)黄铜片;(6)2H2+O22H2O。【解析】(1)炊具利用的是金属的导热性;梯子利用的金属的硬度和密度小的性质;导线利用金属的导电性;(2)氧化铝中铝、氧元素的化合价分别为+3、﹣2,根据化合物中元素化合价的代数和为0,氧化铝的化学式为Al2O3,铝和氧元素的质量比为:(27×2):(16×3)=9:8;(3)化学反应前后原子的种类和数目都不变;反应前6个铜原子、两个氧原子和一个硫原子,反应后已知有6个碳原子,未知物质的化学计量数是1,该物质的一个分子中含有一个硫原子,两个氧原子,故应为:SO2;(4)金属镁在空气中的燃烧产生耀眼的白光;(5)合金的硬度比组成纯金属大,故黄铜片比铜片硬度大;(6)某些金属与酸反应能生成氢气,氢气和氧气在点燃的条件下生成水,化学方程式为2H2+O22H2O。【课后作业】1.垃圾分类,从我做起。下列可回收垃圾属于金属材料的是( )A.旧报纸 B.塑料瓶 C.玻璃瓶 D.铝制易拉罐【答案】D【解析】A、旧报纸属于纸张,不属于金属材料,不符合题意;B、塑料瓶是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料,不符合题意;C、玻璃瓶是用玻璃制成的,玻璃的主要成分是硅酸盐,属于无机非金属材料,不符合题意;D、铝制易拉罐是用铝合金,属于金属材料,符合题意;答案:D。2.下列物品所使用的主要材料属于合金的是( )A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.青铜宝剑 D.金刚石【答案】C【解析】A、青花瓷瓶属于硅酸盐材料,即无机非金属材料,不符合题意。B、橡胶充气艇属于有机高分子材料,不符合题意。C、青铜宝剑是铜和锡的合金,符合题意。D、金刚石是由碳元素组成的单质,不属于合金,不符合题意。故选:C。3.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是( )A.纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高B.钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等C.金属单质在常温下都是固体D.合金中一定只含金属元素【答案】B【解析】A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,选项说法不正确;B、钛和钛合金具有熔点高,密度小、可塑性好,易于加工和机械性能好等优良性能,被广泛应用于火箭、导弹等,选项说法正确;C、大多数金属单质在常温下都是固体,但汞是液体,选项说法不正确;D、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金中不一定只含金属元素,可能含有非金属元素,选项说法不正确。故选B。4.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是( )A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具C.铝合金轻而坚韧,可作为汽车、飞机和火箭的制作材料D.钛合金的熔点低、密度大,常用作导弹和通讯设备的制作材料【答案】D【解析】A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械,说法正确;B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具,说法正确;C.铝合金轻而坚韧,可作为汽车、飞机和火箭的制作材料,说法正确;D.钛合金具有熔点高、密度小、抗腐蚀性能好等优良性能,因此被广泛用于火箭、航天飞机、船舶和化工等,说法错误。故选:D。5.下列有关合金叙述正确的是( )A.焊锡的熔点比纯锡的熔点高 B.合金中至少含有两种金属C.钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金 D.黄铜的硬度比纯铜的硬度大【答案】D【解析】A、焊锡是合金熔点比纯锡的熔点低,A错误。B、合金中至少含有一种金属单质,B错误。C、生铁是含碳量在2%~4.3%的铁合金,C错误。D、黄铜是合金,硬度比纯铜的硬度大,D正确。故选:D。6.下列有关金属及合金的说法错误的是( )A.黄铜的硬度大于纯铜B.武德合金熔点高常用作保险丝C.生铁和不锈钢都是金属材料D.铝片表面容易形成致密的氧化铝膜【答案】B【解析】A、合金比纯金属硬度大熔点低,黄铜的硬度大于纯铜,A选项正确;B、武德合金的熔点低,可以用作保险丝,B选项错误;C、金属材料包括纯金属和它们的合金,生铁和不锈钢都是铁的合金,都属于金属材料,C选项正确;D、金属铝比较活泼,能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,D选项正确。故选B。7.下列有关金属及合金的说法错误的是( )A.金属在常温下大多数都是固体 B.铝合金的硬度比铝的硬度小C.铁制品在潮湿的空气中易生锈 D.钢铁是使用最多的金属材料【答案】B【解析】A、金属在常温下大多数都是固体,只有汞是液体,选项A正确;B、合金的硬度比纯金属大,因此铝合金的硬度比铝的硬度大,选项B错误;C、铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,潮湿的空气中既含有氧气,又含有水蒸气,满足铁生锈的条件,因此铁制品在潮湿的空气中易生锈,选项C正确;D、目前人类每年要提取数以亿吨计的金属,其中提取量最大的是铁,钢铁是使用最多的金属材料,选项D正确。故选B。8.2021年3月20日,在成都举行的“考古中国”重大项目工作进展会上通报,三星堆遗址新发现6座三星堆文化“祭祀坑”,出土了青铜面具、青铜神树、瓷器等重要文物,其中青铜是人类最早使用的铜、锡合金。下列有关这些文物的说法中,不正确的是( )A.青铜耐腐蚀B.青铜属于纯净物C.青铜属于金属材料D.瓷器属于无机非金属材料【答案】B【解析】A、青铜表面有一层致密的氧化膜很难通过空气中二氧化碳和水蒸气.,因此青铜耐腐蚀,故选项正确;B、由青铜的成分可知青铜是铜锡的合金,所以是混物故选项不正确;C、金属材料包括金属单质与金合金,青铜属于金合金,所以是金属材料,故选项正确,D、瓷器属于无机非金属材料,故选项正确。故选:B。9.下列说法正确的是( )A.铝是人类最早利用的金属 B.铜是目前世界年产量最高的金属C.大多数属元素在自然界中以单质形式存在 D.日常使用的金属材料大多数是合金【答案】D【解析】A、人类最早使用的金属是铜,不是铝,故A错误;B、铁是目前世界年产量最高的金属,故B错误;C、大多数金属在自然界中以化合物形式存在,少数不活泼金属以单质形式存在,故C错误;D、合金的性能比组成它的纯金属的性能优良,所以日常使用的金属材料大多数是合金,故D正确。故选D。10.钛和钛合金是21世纪的重要金属材料,它们具有优良的性质,如熔点高、密度小,可塑性好,机械能力强,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能,不合实际的用途是( )A.用于核潜艇设备的制造 B.用于制造航天设备C.用来做保险丝 D.可用来制造人造骨【答案】C【解析】A. 钛和钛合金的密度小,可塑性好,机械性能强,可用于核潜艇设备的制造,不符合题意;B. 钛和钛合金的密度小,可塑性好,机械性能强,可用于制造航天设备,不符合题意;C. 保险丝应采用熔点较低的金属材料,而钛和钛合金的熔点高,不易熔断,不适合做保险丝,符合题意;D. 钛合金与人体有很好的“相容性”, 可用来制造人造骨,不符合题意。故选C。11.下列有关金属的说法中,错误的是( )A.铜制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.用铁锅炒菜是利用铁的导热性【答案】B【解析】A、铜质插头是利用铜的导电性是正确的叙述;B、是错误的叙述,钨制灯丝是利用钨的熔点高,不易熔化;C、铝制成铝箔是利用铝的延展性,是正确的叙述;D、用铁锅炒菜时利用铁的导热性,是正确的叙述;故答案选择B。12.下列有关金属的说法中,正确的是( )A.纯铁可直接用来制造机械B.地壳中含量最多的金属元素是铁C.铁、铝的表面都有一层致密的氧化物薄膜D.铜的导电性在金属中仅次于银,常用作导线【答案】D。【解析】A、纯铁质软,不能直接制造机械;故不对;B、地壳中含量最多的金属元素是铝。故不对;C、铝的表面有一层致密的氧化物薄膜,但铁没有,铁在空气中生成的氧化物是疏松多孔的;故不对;D、铜的导电性在金属中仅次于银,常用作导线;故对。13.下列关于合金的叙述正确的是( )①具有金属的特性②通过熔合而成③含有两种或两种以上的金属(或金属与非金属)④一般来说,合金的熔点比各成分金属的熔点都低A.①② B.③④ C.②③④ D.①②③④【答案】D【解析】合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,所以合金具有金属的特性,故①正确;由合金的定义可知,合金通过熔合而成,故②正确;合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,故③正确;一般来说,合金的熔点比各成分的熔点低,但硬度比各成分硬度高,合金的机械性能一般比组分金属好,故④正确。故选:D。14.随着社会的不断发展,汽车已进入寻常百姓家,给我们日常出行带来了极大的方便。请按要求回答下列问题:(1)如图所示的汽车各部件中,用到的金属材料有___________(只填一种,下同),用到的有机高分子材料有___________。(2)汽车轮毂材料用铝合金而不用纯铝,其主要原因是___________;(3)车身喷漆除保持汽车美观外,其主要作用是___________;【答案】铝合金轮毂 塑料保险杠或橡胶轮胎 铝合金的强度和硬度比纯铝高 防止车身锈蚀【解析】(1)金属材料包括金属和合金,故填:铝合金轮毂;(2)有机合成材料包括塑料、合成橡胶和合成纤维,故填:塑料保险杠或橡胶轮胎;(3)合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,故填:铝合金的强度和硬度比纯铝高;(4)车身喷漆除保持汽车美观外,主要作用是隔绝空气达到防止车身锈蚀的目的,故填:防止车身锈蚀。15.我们的城市哈尔滨拥有公共自行车和纯电动汽车,便捷环保,符合世界范围内提倡的绿色出行理念,很受市民欢迎。请回答相关问题:(1)传统自行车架一般采用的金属材料是锰钢,主要是利用了它具有_______的性能(填字母序号)。A.有金属光泽 B.硬度大、韧性好 C.抗腐蚀性好(2)随着社会的发展,目前普遍选用“密度小、强度大、价格低”的金属材料来制造自行车,符合上述特点的金属材料可能是______(填字母序号)A.铜合金 B.铝合金 C.钛合金(3)用打气筒给自行车轮胎充气时,是由于打气筒内气体压强______轮胎内气体压强,才能将气体充入轮胎内。(4)科研工作者发明了一种便携式灌装充气罐,只需稍稍振荡就可快速为车胎充气。其充气的原理是罐中的硝酸铵分解生成空气中两种主要的成分和水,该反应的化学方程式为__________________,反应前后氮元素的化合价分别是_________。(5)曹操专车是由吉利集团战略投资的“互联网+新能源”出行服务平台。记者通过统计发现,新能源电动汽车每公里耗电价格约0.3元左右,帝豪EV充电时间为快充48分钟,续航约250公里。而燃油车以滴滴专车雪铁龙C5为例,燃油每公里约0.6元。则曹操专车在行驶过程中的能量转化是_____________,与常用燃油汽车相比其优点是____________________。【答案】(1)B(2)B(3)大于(4)2NH4NO3=2N2↑+O2↑+4H2O -3、+5、0(5)电能转化为机械能 节能、环保【解析】(1)传统自行车架一般采用的金属材料是锰钢,主要是利用了它具有硬度大、韧性好的性能。(2)A.铜合金密度大,价格高,此选项不符合题意;B.铝合金质量轻、硬度大,耐腐蚀、价格低,此选项符合题意;C.钛合金价格高,此选项不符合题意。故选B。(3)用打气筒给自行车轮胎充气时,是由于打气筒内气体压强大于轮胎内气体压强,才能将气体充入轮胎内。(4)化学反应前后元素的种类不变,硝酸铵中含有氮、氢、氧三种元素,硝酸铵分解生成空气中两种主要的成分和水,所以生成物是氮气、氧气、水。硝酸铵中氮元素的化合价分别为-3、+5,生成物是氮气,属于单质,化合价为零。(5)曹操专车在行驶过程中将电能转化为机械能,与常用燃油汽车相比其优点是节能、环保。8-1 金属材料【知识总结】1.金属材料的种类2.金属材料的发展(1)人类广泛应用的金属材料:铜和铁。(2)现在世界上年产量居前三位的金属依次是铁、铝、铜。3.金属的物理性质(1)共性:常温下,大多数都是固体,有金属光泽,具有优良的导电性、导热性和延展性。(2)特性:大多数金属呈银白色,但铜呈紫红色,金呈黄色;常温下,绝大多数金属是固体,而汞却是液体。常见的金属之最(1)地壳中含量最高的金属元素——铝;(2)人体中含量最高的金属元素——钙;(3)目前世界年产量最高的金属——铁;(4)导电、导热性最好的金属——银;(5)硬度最高的金属——铬;(6)熔点最高的金属——钨;(7)熔点最低的金属——汞。4.金属的用途(1)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,还需要考虑价格、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。(2)金属的一些实际应用:①日常生活中菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制,因为铁的硬度大,且铅对人体有害。②虽然银的导电性比铜、铝好,但银的价格昂贵,所以电线一般用铜和铝制造。③白炽灯泡里的灯丝用钨丝而不用锡丝,是因为钨丝耐高温,锡丝不耐高温。④铁制水龙头要镀铬,是因为镀铬既美观,又耐腐蚀,可延长水龙头的使用寿命。⑤温度计中用的是液态金属汞,干电池外面用的是锌皮,热水瓶内胆上镀的是金属银。知识点二:合金1.定义合金是由金属和金属(或非金属)熔合而成的具有金属特征的物质。2.合金与组成它的纯金属的比较纯金属 合金是否由同种物质组成 是,为纯净物 否,为混合物(至少有一种金属)是否有金属光泽 有 有性能 有金属的一般性能 有金属特征(具备一些特殊性能)3.合金的优良性能(1)合金的硬度一般大于组成它们的金属的硬度。(2)合金的熔点一般低于组成它们的金属的熔点。(3)合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属的抗腐蚀能力。4.常见的合金(1)铁合金:铁合金包括生铁和钢。类别 含碳量 机械性能 用途生铁 2%~4.3% 硬而脆、无韧性 制暖气片、机床底座等钢 0.03%~2% 较硬而韧,有弹性、有良好延展性 制机械、交通工具、炊具等(2)钛合金。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。①性质:熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好、与人体具有很好的“相容性”。②用途:被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备、制造人造骨等。(3)其他常见的合金:硬铝和黄铜等。例题1.2021年5月29日,“天舟二号”的成功发射彰显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是( )A.黄铜的硬度比纯铜的大B.生铁的含碳量比钢的高C.生锈的铁制品没有回收价值D.铝合金被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业例题2. 金可制成金箔,拉成金丝,说明金具有良好的( )A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.抗腐蚀性例题3.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金属所具有的性质不一致的是( )A.制造白炽灯灯丝--熔点高B.制造飞机--坚硬而质轻C.制造保险丝--硬度大D.制造装化工原料的容器--耐腐蚀【针对练习】1.垃圾分类回收有利于保护环境、节约资源。下列可回收垃圾中属于金属材料的是( )A.玻璃瓶 B.塑料袋 C.易拉罐 D.废报纸2.生活中金属材料得到越来越广泛的应用,下列属于金属共性的是( )A.熔点高 B.良好的导电性C.硬度大 D.银白色的光泽3.下列有关合金叙述正确的是A.焊锡的熔点比纯锡的熔点高 B.合金中至少含有两种金属C.钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金 D.黄铜的硬度比纯铜的硬度大4.如图是中国人民银行为纪念改革开放40周年而发行的纪念币。在选择铸造纪念币的材料时,不需要考虑的因素是( )A.金属的硬度 B.金属的耐腐蚀性C.金属的导电性 D.金属的延展性5.2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金,下列说法正确的是( )A.镁锂合金属于金属材料 B.锂属于非金属元素C.镁是地壳中含量最高的金属元素 D.镁锂合金的硬度比镁的小6.无人机的用途越来越广泛,可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大,化学稳定性好的金属材料,下列材料中最适合做无人机框架的是( )A.生铁 B.黄铜C.铝合金 D.纯铝7.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是( )A.纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高B.钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等C.金属单质在常温下都是固体D.合金中一定只含金属元素8.《吕氏春秋》记载“金(即铜单质)柔锡(即锡单质)柔,合两柔则刚(即坚硬)”。这句话说明合金具有的特性是( )A.合金的熔点一般比其组分低B.合金的硬度一般比其组分大C.合金的抗腐蚀性一般比其组分强D.合金的耐磨性一般比其组分好9.下列有关金属及其腐蚀的叙述,正确的是( )A.铝比铁的抗腐蚀性好,是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜B.锌比银活泼,故锌能置换出氯化银中的银C.生铁是混合物,钢是纯净物D.铜的化学性质不活泼,故铜器放置在潮湿的空气中不会被腐蚀10. 地铁是城市中重要的公共交通体系。修建地铁过程中使用的材料属于合金的是( )A.锰钢 B.水泥 C.玻璃 D.塑料11.下列有关金属的说法正确的是( )A.所有金属都呈银白色 B.常温下所有的金属都是固体C.合金的硬度一般比各成分金属小 D.铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜12.用适当的金属填空:(1)人体中含量最高的的金属是 ;(2)导电导热性最好的金属是 ;(3)常温下为液态的金属是 ;(4)暖气片表面涂的“银浆”是 ;(5)白铁皮表面镀的金属是 。13.金属在生活中随处可见。请回答下列问题。(1)“一角”硬币的材料是铝合金。合金属于_____(填“纯净物”或“混合物”),制造合金硬币不需要考虑的性质是_____(填字母序号)。A光泽好B耐腐蚀C能导电(2)生活中铁制品比铜制品更容易锈蚀,这说明铁的金属活动性比铜_____(填“强”或“弱”)。将表面光洁的铁钉放入稀硫酸中会有气泡产生,该反应的化学方程式是_____。(3)下列做法不利于有效保护金属资源的是_____(填字母序号)。A回收废旧金属制品B寻找金属的替代品C加速开采矿物资源14. 汽车是现代生活中不可缺少的代步工具.请回答下列问题:(1)下列汽车配件中,属于金属材料的是 ;A.羊毛座垫 B.钢铁外壳 C.玻璃车窗 D.橡胶轮胎(2)从石油中炼制出的可做汽车燃料的物质的是 (一种即可),汽车使用这些燃料会产生许多有害物质,污染空气.你认为未来汽车可利用的清洁能源有 (一种即可)15.人类的生产和生活都离不开金属。(1)如图所示的金属制品中,利用金属导热性的是 (填字母序号)。(2)铝具有很好的抗腐蚀性能,用电解氧化铝的方法可以制取铝,氧化铝中铝元素和氧元素的质量比为 。(3)赤铜矿的主要成分是Cu2O,辉铜矿的主要成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热可得铜,请将反应的化学方程式补充完整:2Cu2O+Cu2S6Cu+ 。(4)火药起源于唐朝。为使烟火产生耀眼的白光,可在其火药中加入 镁 (填一种金属名称)。(5)黄铜片和铜片相比较,硬度较大的是 。(6)十八世纪,化学家们研究发现某些金属与酸反应能生成一种气体,该气体被喻为“会制造水的物质”,对上述反应原理的认识加快了推翻燃素学说的进程。该气体在空气中燃烧制造水的化学方程式是 。【课后作业】1.垃圾分类,从我做起。下列可回收垃圾属于金属材料的是( )A.旧报纸 B.塑料瓶 C.玻璃瓶 D.铝制易拉罐2.下列物品所使用的主要材料属于合金的是( )A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.青铜宝剑 D.金刚石3.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是( )A.纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高B.钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等C.金属单质在常温下都是固体D.合金中一定只含金属元素4.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是( )A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具C.铝合金轻而坚韧,可作为汽车、飞机和火箭的制作材料D.钛合金的熔点低、密度大,常用作导弹和通讯设备的制作材料5.下列有关合金叙述正确的是( )A.焊锡的熔点比纯锡的熔点高 B.合金中至少含有两种金属C.钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金 D.黄铜的硬度比纯铜的硬度大6.下列有关金属及合金的说法错误的是( )A.黄铜的硬度大于纯铜B.武德合金熔点高常用作保险丝C.生铁和不锈钢都是金属材料D.铝片表面容易形成致密的氧化铝膜7.下列有关金属及合金的说法错误的是( )A.金属在常温下大多数都是固体 B.铝合金的硬度比铝的硬度小C.铁制品在潮湿的空气中易生锈 D.钢铁是使用最多的金属材料8.2021年3月20日,在成都举行的“考古中国”重大项目工作进展会上通报,三星堆遗址新发现6座三星堆文化“祭祀坑”,出土了青铜面具、青铜神树、瓷器等重要文物,其中青铜是人类最早使用的铜、锡合金。下列有关这些文物的说法中,不正确的是( )A.青铜耐腐蚀B.青铜属于纯净物C.青铜属于金属材料D.瓷器属于无机非金属材料9.下列说法正确的是( )A.铝是人类最早利用的金属 B.铜是目前世界年产量最高的金属C.大多数属元素在自然界中以单质形式存在 D.日常使用的金属材料大多数是合金10.钛和钛合金是21世纪的重要金属材料,它们具有优良的性质,如熔点高、密度小,可塑性好,机械能力强,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能,不合实际的用途是( )A.用于核潜艇设备的制造 B.用于制造航天设备C.用来做保险丝 D.可用来制造人造骨11.下列有关金属的说法中,错误的是( )A.铜制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.用铁锅炒菜是利用铁的导热性12.下列有关金属的说法中,正确的是( )A.纯铁可直接用来制造机械B.地壳中含量最多的金属元素是铁C.铁、铝的表面都有一层致密的氧化物薄膜D.铜的导电性在金属中仅次于银,常用作导线13.下列关于合金的叙述正确的是( )①具有金属的特性②通过熔合而成③含有两种或两种以上的金属(或金属与非金属)④一般来说,合金的熔点比各成分金属的熔点都低A.①② B.③④ C.②③④ D.①②③④14.随着社会的不断发展,汽车已进入寻常百姓家,给我们日常出行带来了极大的方便。请按要求回答下列问题:(1)如图所示的汽车各部件中,用到的金属材料有___________(只填一种,下同),用到的有机高分子材料有___________。(2)汽车轮毂材料用铝合金而不用纯铝,其主要原因是___________;(3)车身喷漆除保持汽车美观外,其主要作用是___________;15.我们的城市哈尔滨拥有公共自行车和纯电动汽车,便捷环保,符合世界范围内提倡的绿色出行理念,很受市民欢迎。请回答相关问题:(1)传统自行车架一般采用的金属材料是锰钢,主要是利用了它具有_______的性能(填字母序号)。A.有金属光泽 B.硬度大、韧性好 C.抗腐蚀性好(2)随着社会的发展,目前普遍选用“密度小、强度大、价格低”的金属材料来制造自行车,符合上述特点的金属材料可能是______(填字母序号)A.铜合金 B.铝合金 C.钛合金(3)用打气筒给自行车轮胎充气时,是由于打气筒内气体压强______轮胎内气体压强,才能将气体充入轮胎内。(4)科研工作者发明了一种便携式灌装充气罐,只需稍稍振荡就可快速为车胎充气。其充气的原理是罐中的硝酸铵分解生成空气中两种主要的成分和水,该反应的化学方程式为__________________,反应前后氮元素的化合价分别是_________。(5)曹操专车是由吉利集团战略投资的“互联网+新能源”出行服务平台。记者通过统计发现,新能源电动汽车每公里耗电价格约0.3元左右,帝豪EV充电时间为快充48分钟,续航约250公里。而燃油车以滴滴专车雪铁龙C5为例,燃油每公里约0.6元。则曹操专车在行驶过程中的能量转化是_____________,与常用燃油汽车相比其优点是____________________。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 8.1 金属材料 2022-2023学年版九年级下册化学同步知识点(人教版)--原卷版.doc 8.1 金属材料 2022-2023学年版九年级下册化学同步知识点(人教版)--解析版.doc