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8.1 金属材料
【题型1】金属的物理性质及用途 1
【题型2】金属之最 5
【题型3】合金与合金的性质 7
【题型4】合金的用途 10
【题型5】金属材料 13
【题型1】金属的物理性质及用途
【典型例题】大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有（　　）
A.密度小 B.导电性 C.导热性 D.延展性
【答案】D
【解析】大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有延展性。
【举一反三1】下列生活用品，利用金属导电性的是（　　）
A.铁锅 B.铜导线 C.铝箔包装纸 D.金饰品
【答案】B
【解析】铁锅，利用了铁的导热性，故A错误；铜导线，利用了铜的导电性，故B正确；铝箔包装纸，利用了铝的延展性，故C错误；金饰品，没有利用金属的导电性，故D错误。
【举一反三2】夏天防雷电，应远离金属。这是因为金属具有(　　)
A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.可燃性
【答案】A
【解析】夏天雷电天气较多，金属有导电性，从安全的角度考虑，应远离金属材料。
【举一反三3】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.有良好的导电、导热性
C.是银白色的固体
D.熔点很高
【答案】B
【解析】硬度大不是金属的共性，如钠的硬度较小，故A错误；金属都具有良好的导电、导热性，属于金属共性，故B正确；都是银白色的固体不是金属的共性，如铜是紫红色固体，故C错误；熔点很高不是金属的共性，如钠的熔点较低，故D错误。
【举一反三4】化学知识有助于我们正确认识、理智选择和科学生活。周末，丹丹和伙伴一起去吃小火锅，请你用所学的化学知识帮助丹丹解释她发现的一些问题。
（1）丹丹发现小火锅是铜制品，加热一段时间后汤沸腾，主要利用了铜的 　 　性。
（2）服务员用金属盖盖灭酒精火焰，写出其灭火的原理 　 　。
【答案】（1）导热；（2）隔绝氧气或空气。
【解析】（1）小火锅是铜制品，加热一段时间后汤沸腾，主要利用了铜的导热性；
（2）根据灭火原理：破坏燃烧的一个条件使燃烧停止，就可以达到灭火的目的，灭火的原理：①清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离；②隔绝氧气或空气；③使温度降到可燃物的着火点以下，可知用金属盖盖灭酒精火焰，利用的灭火原理是：隔绝氧气或空气，故填：隔绝氧气或空气。
【举一反三5】日常生活中的不少用品与水银有关，体温计如图1就是其中之一。小明偶患感冒，量体温时不小心将体温表滑落摔碎，地面上散落许多银珠如图2，小明就想：水银有毒吗？怎样清理？
　　　　　图1　　　　　　　　图2　　　　
经网络搜寻，小明获得以下有关水银的资料：
水银学名为汞(Hg)，常温下是银白色液体，密度大、易蒸发且吸附性特别好，不溶于水，汞及汞的大多数化合物有毒。汞在化合物中常表现为＋2价，能与硫反应生成不易溶于水的无毒物质——硫化汞。
依据以上信息和小明的做法，完成下面问题：
(1)小明关掉屋内所有热源，开窗透风，这样做的目的是________________________________________________________________________。
(2)小明戴上手套以避免_______，用小勺把水银收集到盛有_______的玻璃瓶中，送交实验室。
(3)最后，小明又向不易收集的细小水银珠上布撒硫颗粒降低危害，他的依据是___________________________________________________________(用化学方程式表示)。
【答案】(1)防止水银蒸发，使人中毒　(2)水银侵害身体　水　(3)Hg＋S===HgS
【解析】(1)根据水银易蒸发且吸附性特别好以及有毒，所以关掉屋内所有热源，开窗透风，这样做的目的是防止水银蒸发，使人中毒；(2)戴上手套以避免水银直接接触身体从而侵害身体，用小勺把水银收集到盛有水的玻璃瓶中，送交实验室；(3)水银与硫反应生成不易溶于水的无毒物质——硫化汞，化学方程式Hg＋S===HgS。
【举一反三6】2021年10月16日，神舟十三号载人飞船成功发射。我国3名宇航员人住“天宫”，并为广大青少年带来精彩的太空科普盛宴。请你运用所学知识，完成下列问题：
（1）空间站利用太阳能电池板进行工作，电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的 　 　性（填写“导电”“导热”或“延展”）。
（2）人体呼出气中含有一定量的二氧化碳气体，能使澄清石灰水变浑浊，写出反应的化学方程式 　 　。有同学在“天宫课堂”中提问到“宇航员呼出的二氧化碳在空间站中如何处理”。为了解决空间站中二氧化碳堆积问题，科学家常采用过氧化钠（Na2O2）吸收，其化学方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+X，其中X的化学式为 　 　，Na2CO3中C元素的化合价为 　 　。
【答案】（1）延展；（2）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；O2；+4。
【解析】（1）铝合金被加工成箔片，其表面积大大增加，故利用的是铝金属的延展性；
（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水，其化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
根据化学反应前后原子的种类、数目保持一致得知，反应前反应物的原子种类和数目为：4N8O、2C，反应后生成物的原子种类和数目为4N6O、2X，两者比较得知X为仅含有两个O原子的物质，即O2；
一般钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，根据化合物中元素的正负化合价代数和为0，则有（+1）×2+（﹣2×3）+x＝0，x＝+4。
【举一反三7】用所学的化学知识填空。
（1）生活中降低水的硬度最常用的方法是 　 　。
（2）家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄，这说明铁具有良好的 　 　性。
（3）在净水器中经常放有一小包活性炭，主要是利用它的 　 　性。
（4）关闭煤气阀门，运用的原理是 　 　。
（5）CO2和CO的性质存在很大的差异，是因为它们的 　 　不同。
【答案】（1）煮沸；（2）导热；（3）吸附；（4）隔离可燃物；（5）分子构成。
【解析】（1）生活中降低水的硬度最常用的方法是煮沸；
（2）家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄，这说明铁具有良好的导热性；
（3）在净水器中经常放有一小包活性炭，主要是利用它的吸附性，除去水中的色素和异味；
（4）关闭煤气阀门，运用的原理是隔离可燃物；
（5）二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，不同种分子化学性质不同，CO2和CO的性质存在很大的差异，是因为它们的分子构成不同。
【题型2】金属之最
【典型例题】目前世界年产量最高的金属是(　　)
A.铝 B.铁 C.铜 D.钙
【答案】B
【解析】根据金属之最可分析解答，目前世界年产量最高的金属是铁。
【举一反三1】下列有关铝、铁、铜的说法中正确的是(　　)
A. 常温下都为固体
B. 都是银白色金属
C. 都能被磁铁吸引
D. 目前世界上年产量最高的金属是铝
【答案】A
【解析】铝、铁、铜这三种常见的金属，常温下均为固体；铜是红色固体，铝和铁均为银白色金属；铁都能被磁铁吸引；目前世界上年产量最高的金属是铁。A符合题意。
【举一反三2】下列金属中，熔点最低的是(　　)
A.铜 B.汞 C.铝 D.钨
【答案】B
【解析】汞常温下为液体，其熔点是所有金属中最低的。
【举一反三3】下列有关铝、铁、铜的说法中正确的是(　　)
A. 常温下都为固体
B. 都是银白色金属
C. 都能被磁铁吸引
D. 目前世界上年产量最高的金属是铝
【答案】A
【解析】铝、铁、铜这三种常见的金属，常温下均为固体；铜是红色固体，铝和铁均为银白色金属；铁都能被磁铁吸引；目前世界上年产量最高的金属是铁。A符合题意。
【举一反三4】目前世界年产量最高的金属是(　　)
A.铝 B.铁 C.铜 D.钙
【答案】B
【解析】根据金属之最可分析解答，目前世界年产量最高的金属是铁。
【举一反三5】写出下列金属的化学符号：
热水瓶内胆上镀的金属为________；地壳中含量最多的金属为________；闪光灯中使用的金属为________；水银温度计里的金属为________；导电性最好的金属为________。
【答案】Ag　Al　Mg　Hg　Ag
【解析】根据金属之最以及常见金属的用途分析解答。热水瓶内胆上镀的金属为银；地壳中含量前四位的元素是氧、硅、铝、铁，则含量最多的金属为铝；由于镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，闪光灯中使用的金属为镁；水银温度计里的金属为汞；导电性最好的金属为银。
【举一反三6】填写下列金属之最：
（1）人体中含量最高的金属元素是______；
（2）我国古代最早利用的金属是______；
（3）世界产量最高，应用最广泛的金属是 ______；
（4）熔点最高的金属是______。
【答案】（1）钙　　（2）铜　　（3）铁　　（4）钨
【解析】根据金属在人体中含量、金属之最以及应用、性质分析。人体中含量最高的金属元素是钙；我国古代最早利用的金属材料是铜，距今4000年前的夏朝最先开始使用红铜，即天然铜；世界产量最高，应用最广泛的金属是铁；熔点最高的金属是钨。
【举一反三7】写出下列金属的化学符号：
热水瓶内胆上镀的金属为________；地壳中含量最多的金属为________；闪光灯中使用的金属为________；水银温度计里的金属为________；导电性最好的金属为________。
【答案】Ag　Al　Mg　Hg　Ag
【解析】根据金属之最以及常见金属的用途分析解答。热水瓶内胆上镀的金属为银；地壳中含量前四位的元素是氧、硅、铝、铁，则含量最多的金属为铝；由于镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，闪光灯中使用的金属为镁；水银温度计里的金属为汞；导电性最好的金属为银。
【举一反三8】目前世界年产量最高的金属是　 ；Si名称为　　 。
【答案】铁(或Fe)　硅
【题型3】合金与合金的性质
【典型例题】下列物品主要由合金制成的是(　　)
A.塑料水杯 B.单车轮胎 C.羊毛衣服 D.青铜塑像
【答案】D
【解析】A项，塑料属于有机合成材料；B项，轮胎主要由合成橡胶制成，合成橡胶属于有机合成材料；C项，羊毛属于天然材料；D项，青铜属于铜的合金，故D正确。故选D。
【举一反三1】金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途．下列说法中错误的是（　　）
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，可作汽车、飞机和火箭的材料
D.铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体
【答案】D
【解析】不锈钢是一种特殊的合金，由于其抗腐蚀性好，所以看用来制造医疗器械，故A正确；金属铁具有导热性，可用来制造加热容器，故B正确；铝合金具有了组成合金的纯金属的优点，硬度大、密度小等，故铝合金可作汽车、飞机和火箭的材料，故C正确；由于铅锑合金熔点低，所以不适合制造发热体。故D错误。
【举一反三2】合金的应用和发展促进了人类文明的进步。下列有关合金的说法错误的是（　　）
A.人类生产和使用最早的金属是铁器
B.生铁和钢是铁与碳等元素形成的合金
C.不锈钢属于金属材料
D.合金拓宽了金属材料的使用范围
【答案】A
【解析】从历史上看，人类生产和使用最早的金属是铜器，故A错误；生铁和钢是铁与碳等元素形成的合金，其中，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量在0.03%～2%，故B正确；不锈钢属于合金，属于金属材料，故C正确；合金改良了金属的性能，拓宽了金属材料的使用范围，故D正确。
【举一反三3】山区人民盼火车盼了一百年，它真的来了！我们可以坐火车了！火车站的建设使用了大量的钢材。关于钢的说法不正确的是(　　)
A. 钢的含碳量低于生铁 B. 钢是铁合金 C. 钢是纯净物 D. 钢的性能优于铁
【答案】C
【解析】A项，根据钢的含碳量低于生铁进行解答；B项，根据钢属于铁的合金进行解答；C项，根据钢属于铁的合金进行解答；D项，根据钢的性能优于生铁进行解答。故选C。
【举一反三4】下列有关合金的错误的是（　　）
A.合金一定是混合物
B.生铁的含碳量比钢的含碳量高
C.合金中至少含有两种金属
D.日常生活中，人们使用的大多数是合金
【答案】C
【解析】合金是指在一种金属中加热融合其他金属或非金属形成的一种具有金属特征的混合物，故A正确；
生铁和钢都为铁合金，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，所以生铁的含碳量比钢的含碳量高，故B正确；结合前面分析可知，合金中至少含有一种金属，故C错误；合金和纯金属相比，具有硬度大、抗腐蚀性强等特点，在日常生活中，人们使用的大多数是合金，故D正确。
【举一反三5】随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。
(1)在汽车电路中，经常用铜作导线，这是利用了铜的_______性。
(2)日常生活中经常接触的金属材料多数是合金，当金属制成合金之后，性能会发生改变。如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹，说明合金的硬度一般_______ (填“大于”“小于”或“等于”)组成它的纯金属。
(3)生铁和钢中最主要的元素是______________，用铝壶烧水主要利用铝具有良好的______________性。
【答案】（1）导电　　（2）大于　　（3）铁　　导热
【解析】铜有良好的导电性，所以可以作为导线使用；合金具有比其成分金属硬度更大，熔点更低，抗腐蚀能力更强的特点；生铁和钢都是铁合金，所以最主要的元素是铁元素；铝壶烧水是利用了铝有良好的导热性。
【举一反三6】山西航空：我省高度重视航空航天产业发展，并建立了山西航空产业综合馆。飞机制造过程中会大量使用铝合金和钛合金，合金属于 　 　材料。铝合金和钛合金用于制造飞机利用了其具有 　 　的优良特性。
【答案】金属；抗腐蚀性好。
【解析】合金属于金属材料，铝合金和钛合金具有抗腐蚀性好、硬度大、强度大、密度小等优良特性。
【举一反三7】湖南澧县鸡叫城遗址是一处具有重要历史价值和文化价值的遗址，位于湖南省常德市禮县县城以北约1公里处。该遗址被认为是中国古代城市建筑的代表之一，也是湖南地区重要的文化遗产。现在遗址顶部绝大多数都安装了钢架棚对遗迹遗物进行保护。
（1）钢属于 　 　材料（填“金属”或“合成”）。
（2）与纯铁相比，钢的优良性能有 　 　（写一种即可）。
【答案】（1）金属；（2）硬度大或抗腐蚀性能好（合理即可）。
【解析】（1）金属材料包括纯金属和合金，钢是一种铁合金，属于金属材料；故答案为：金属；
与纯铁相比，钢的优良性能有硬度大、抗腐蚀性能好等；故答案为：硬度大或抗腐蚀性能好（合理即可）。
【题型4】合金的用途
【典型例题】下列有关金属材料的说法，不正确的是（　　）
A.家用电器中都有金属材料
B.钢在纯氧中完全燃烧会有二氧化碳生成
C.纯铝比硬铝更适合制作飞机外壳承力框架
D.在日常生活和工农业生产中，大量使用的是合金，而非纯金属。
【答案】C
【解析】家用电器均有导线，导线中有金属材料，则家用电器中都有金属材料，A选项正确；钢中含少量碳，碳在纯氧中完全燃烧会有二氧化碳生成，B选项正确；硬铝比纯铝硬度大，更适合制作飞机外壳承力框架，C选项错误；在日常生活和工农业生产中，大量使用的是合金，而非纯金属，D选项正确。
【举一反三1】金、铜、银按一定比例制成合金，具有柔和的粉红玫瑰色彩，被称为“玫瑰金”，广泛用于首饰设计和加工。下列叙述不正确的是（　　）
A.“玫瑰金”的硬度比金、铜、银大
B.“玫瑰金”是一种混合物
C.“玫瑰金”的熔点比金、铜、银高
D.“玫瑰金”属于金属材料
【答案】C
【解析】“玫瑰金”是一种合金，所以是一种混合物，属于金属材料；合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高，熔点更低，抗腐蚀性能也更好。
【举一反三2】合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不正确的是（　　）
A.人类生产和使用铁器早于青铜器
B.生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金
C.不锈钢属于金属材料
D.合金拓宽了金属材料的应用范围
【答案】A
【解析】人类使用铁器要晚于青铜器，故A错误；生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金，只是两者碳含量不同；不锈钢是合金，属于金属材料，且合金的应用非常广泛。
【举一反三3】神州十号飞船在2013年夏天与“天宫一号”交会对接。其中用于制作飞船自展天线的是被人们称为“形状记忆合金”的镍钛合金。对于此天线制作材料的描述错误的是(　　)
A.具有形状记忆功能 B.具有极低的熔点 C.具有良好的延展性 D.具有良好的导电性
【答案】B
【解析】镍钛合金具有形状记忆功能，天线能够自展，说明具有良好的延展性；合金具有金属特性，说明具有良好的导电性；而从提供的信息中看不出镍钛合金具有极低的熔点，事实上，镍钛合金的熔点也不是极低。故选B。
【举一反三4】2023年6月4日，“神舟十五号”载人飞船(模型图如图)的返回舱经过大气层时，经受住了一千多度的高温考验，最终成功返回地面。下列说法错误的是(　　)
A.太阳翼可将太阳能转化为电能
B.飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量
C.返回舱表面所用的材料具有耐高温、强度大等特点
D.天线材料采用了钛镍合金，它属于有机合成材料
【答案】D
【解析】飞船表面合金材料密度小，可以减轻船体质量；返回舱表面因为和大气产生摩擦，所以需要耐高温、强度大等特点；钛镍合金，它属于金属材料，并不是有机合成材料。
【举一反三5】近年来，科技发展逐步改变着我们的生活，科技发展离不开化学。
(1)被誉为“中国天眼”的 FAST 是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜(图甲)，其发射面板为铝合金反射镜面。铝合金属于___________ (填“金属材料”或“非金属材料”)。
(2)如图乙，选择钢而不用纯铁作塔架的主要原因是___________ (填字母)。
A.硬度大　　　　B.强度高　　　　C.熔点低
【答案】(1)金属材料　　(2)AB
【解析】（1）铝合金属于金属材料。（2）选择钢而不用纯铁作塔架是因为纯铁质软，钢是铁的合金，钢比纯铁的硬度大、强度高，与熔点无关，故选 AB。
【举一反三6】近年来，科技发展逐步改变着我们的生活，科技发展离不开化学。
(1)被誉为“中国天眼”的 FAST 是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜(图甲)，其发射面板为铝合金反射镜面。铝合金属于___________ (填“金属材料”或“非金属材料”)。
(2)如图乙，选择钢而不用纯铁作塔架的主要原因是___________ (填字母)。
A.硬度大　　　　B.强度高　　　　C.熔点低
【答案】(1)金属材料　　(2)AB
【解析】（1）铝合金属于金属材料。（2）选择钢而不用纯铁作塔架是因为纯铁质软，钢是铁的合金，钢比纯铁的硬度大、强度高，与熔点无关，故选 AB。
【举一反三7】2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口举行。首钢滑雪大跳台是2022年北京冬奥会滑雪比赛项目的场地之一、该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成，跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象，曲线优美。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢结构，生铁与钢的性能不同的原因是______________________。
(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属，耐候钢属于___________ (填“化合物”或“混合物”)。
【答案】(1)含碳量不同　　(2)混合物
【解析】（1)生铁和钢都是铁合金，其中生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，二者性能不同的原因是含碳量不同。(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属，可见耐候钢是由多种物质组成的，属于混合物。
【题型5】金属材料
【典型例题】连通哈市香坊、道外、南岗、平房四区交通的重点交通枢纽工程﹣﹣宣化街高架桥，于2011年4月8日合龙，按照工程进展，哈洽会前可实现通车，届时哈市将再增一座高架桥。下列说法错误的是（　　）
A.宣化街高架桥的建成将形成区域连通的网格状交通体系
B.大量修建路桥将保障道路通畅
C.修桥使用大量的水泥、沙子和纯铁
D.建设高架桥使用的钢箱梁是金属材料
【答案】C
【解析】宣化街高架桥的建成，将形成区域连通的网格状交通体系，方便人们的出行，故A正确；大量修建路桥，将保障道路通畅，方便人们出行，加速经济发展，故B正确；修桥使用大量的水泥、沙子和钢材，纯铁质软，不适合修桥使用，故C错误；建设高架桥使用的钢箱梁是铁的合金，属于金属材料，故D正确。
【举一反三1】2024年4月，廊坊一批共享单车亮相街头，下列自行车所用材料属于金属材料的是（　　）
A.钢制车圈 B.塑料车筐 C.橡胶车胎 D.棉布座套
【答案】A
【解析】金属材料包括纯金属和合金。钢制车圈是用钢制成的，钢是一种铁的合金，属于金属材料，故A正确；塑料车筐是用塑料制成的，塑料属于三大有机合成材料之一，故B错误；橡胶车胎是用合成橡胶制成的，合成橡胶属于三大有机合成材料之一，故C错误；棉布座套是用棉制成的，棉属于天然材料，故D错误。
【举一反三2】2024年春运遇上暴雪，绿皮火车牵引高铁送游子回家，彰显中国智慧与力量。以下绿皮火车材料中属于金属材料的是（　　）
A.特种钢车身
B.布制窗帘
C.门窗橡胶密封条
D.中空玻璃
【答案】A
【解析】特种钢是钢的一种，是铁的合金，属于金属材料，故A正确；布制窗帘是用布制成的，布可能是用棉或合成纤维制成的，不属于金属材料，故B错误；门窗橡胶密封条是用合成橡胶制成的，合成橡胶属于三大合成材料之一，故C错误；中空玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故D错误。
【举一反三3】据报道，科学家成功用液态氢冷却制得固态氢，在高压下，固态氢中的氢气分子破裂为氢原子，得到具有金属性质的金属氢（如图所示），下列叙述正确的是（　　）
A.金属氢属于金属材料
B.利用金属氢制炸药符合绿色化学的要求
C.金属氢不能导电
D.构成固态和金属氢的微粒相同
【答案】B
【解析】金属氢是由氢元素组成的，属于非金属单质，不属于金属材料，故A错误；金属氢燃烧生成水，对环境没有污染，符合绿色化学的要求，故B正确；金属氢具有金属性质，具有导电性，故C错误；由题意可知，固态氢是由氢分子构成的，金属氢是由氢原子直接构成的，故D错误。
【举一反三4】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载：“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火，火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
（1）“铜铁”属于 　 　（填“金属”或“非金属”）材料。
（2）“飓”（即风）提供燃烧所需的 　 　。
（3）“火能熟水”说明燃烧 　 　（填“吸收”或“放出”）热量。
（4）“漉水囊”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的 　 　。
【答案】（1）金属；（2）氧气；（3）放出；（4）过滤。
【解析】（1）金属材料包括纯金属以及它们的合金，则铜铁属于金属材料。
（2）“飓”（即风）提供燃烧所需的氧气。
（3）“火能熟水”，温度升高，说明燃烧放出热量。
（4）过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，“漉水囊”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的过滤。
【举一反三5】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载：“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火，火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
（1）“铜铁”属于 　 　（填“金属”或“非金属”）材料。
（2）“飓”（即风）提供燃烧所需的 　 　。
（3）“火能熟水”说明燃烧 　 　（填“吸收”或“放出”）热量。
（4）“漉水囊”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的 　 　。
【答案】（1）金属；（2）氧气；（3）放出；（4）过滤。
【解析】（1）金属材料包括纯金属以及它们的合金，则铜铁属于金属材料。
（2）“飓”（即风）提供燃烧所需的氧气。
（3）“火能熟水”，温度升高，说明燃烧放出热量。
（4）过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，“漉水囊”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的过滤。
【举一反三6】2024年4月25日，我国神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，三位航天员顺利进入空问站，5月28日，两位航天员身着航天服完成出舱任务。请回答下列问题：
(1)钛和钛合金具有很多优良的性能，广泛用于火箭、航天飞机等。钛和钛合金属于 　 　(填“金属材料“或“复合材料”)。
(2)火箭推进器常用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮。在四氧化二氮(N2O4)中，氮元素的化合价为　 　价。
(3)空间站实验舱使用的太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓由 　 　(填“分子”或“原子”)构成。
(4)空间站核心舱内的气体组成和空气基本一致，其中含量最多的气体是 　。
(5)航天服中有废气处理系统，能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化，这是利用了活性炭的 　 　性。
【答案】(1)金属材料 　(2)+4 　(3)原子 　(4)氮气 　(5)吸附
【解析】(2)在化合物中各元素的化合价代数和为0，在四氧化二氮(N2O4)中，氧元素为﹣2价，氮元素的化合价为+4价。8.1 金属材料
【题型1】金属的物理性质及用途 1
【题型2】金属之最 3
【题型3】合金与合金的性质 4
【题型4】合金的用途 6
【题型5】金属材料 8
【题型1】金属的物理性质及用途
【典型例题】大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有（　　）
A.密度小 B.导电性 C.导热性 D.延展性
【举一反三1】下列生活用品，利用金属导电性的是（　　）
A.铁锅 B.铜导线 C.铝箔包装纸 D.金饰品
【举一反三2】夏天防雷电，应远离金属。这是因为金属具有(　　)
A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.可燃性
【举一反三3】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.有良好的导电、导热性
C.是银白色的固体
D.熔点很高
【举一反三4】化学知识有助于我们正确认识、理智选择和科学生活。周末，丹丹和伙伴一起去吃小火锅，请你用所学的化学知识帮助丹丹解释她发现的一些问题。
（1）丹丹发现小火锅是铜制品，加热一段时间后汤沸腾，主要利用了铜的 　 　性。
（2）服务员用金属盖盖灭酒精火焰，写出其灭火的原理 　 　。
【举一反三5】日常生活中的不少用品与水银有关，体温计如图1就是其中之一。小明偶患感冒，量体温时不小心将体温表滑落摔碎，地面上散落许多银珠如图2，小明就想：水银有毒吗？怎样清理？
　　　　　图1　　　　　　　　图2　　　　
经网络搜寻，小明获得以下有关水银的资料：
水银学名为汞(Hg)，常温下是银白色液体，密度大、易蒸发且吸附性特别好，不溶于水，汞及汞的大多数化合物有毒。汞在化合物中常表现为＋2价，能与硫反应生成不易溶于水的无毒物质——硫化汞。
依据以上信息和小明的做法，完成下面问题：
(1)小明关掉屋内所有热源，开窗透风，这样做的目的是________________________________________________________________________。
(2)小明戴上手套以避免_______，用小勺把水银收集到盛有_______的玻璃瓶中，送交实验室。
(3)最后，小明又向不易收集的细小水银珠上布撒硫颗粒降低危害，他的依据是___________________________________________________________(用化学方程式表示)。
【举一反三6】2021年10月16日，神舟十三号载人飞船成功发射。我国3名宇航员人住“天宫”，并为广大青少年带来精彩的太空科普盛宴。请你运用所学知识，完成下列问题：
（1）空间站利用太阳能电池板进行工作，电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的 　 　性（填写“导电”“导热”或“延展”）。
（2）人体呼出气中含有一定量的二氧化碳气体，能使澄清石灰水变浑浊，写出反应的化学方程式 　 　。有同学在“天宫课堂”中提问到“宇航员呼出的二氧化碳在空间站中如何处理”。为了解决空间站中二氧化碳堆积问题，科学家常采用过氧化钠（Na2O2）吸收，其化学方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+X，其中X的化学式为 　 　，Na2CO3中C元素的化合价为 　 　。
【举一反三7】用所学的化学知识填空。
（1）生活中降低水的硬度最常用的方法是 　 　。
（2）家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄，这说明铁具有良好的 　 　性。
（3）在净水器中经常放有一小包活性炭，主要是利用它的 　 　性。
（4）关闭煤气阀门，运用的原理是 　 　。
（5）CO2和CO的性质存在很大的差异，是因为它们的 　 　不同。
【题型2】金属之最
【典型例题】目前世界年产量最高的金属是(　　)
A.铝 B.铁 C.铜 D.钙
【举一反三1】下列有关铝、铁、铜的说法中正确的是(　　)
A. 常温下都为固体
B. 都是银白色金属
C. 都能被磁铁吸引
D. 目前世界上年产量最高的金属是铝
【举一反三2】下列金属中，熔点最低的是(　　)
A.铜 B.汞 C.铝 D.钨
【举一反三3】下列有关铝、铁、铜的说法中正确的是(　　)
A. 常温下都为固体
B. 都是银白色金属
C. 都能被磁铁吸引
D. 目前世界上年产量最高的金属是铝
【举一反三4】目前世界年产量最高的金属是(　　)
A.铝 B.铁 C.铜 D.钙
【举一反三5】写出下列金属的化学符号：
热水瓶内胆上镀的金属为________；地壳中含量最多的金属为________；闪光灯中使用的金属为________；水银温度计里的金属为________；导电性最好的金属为________。
【举一反三6】填写下列金属之最：
（1）人体中含量最高的金属元素是______；
（2）我国古代最早利用的金属是______；
（3）世界产量最高，应用最广泛的金属是 ______；
（4）熔点最高的金属是______。
【举一反三7】写出下列金属的化学符号：
热水瓶内胆上镀的金属为________；地壳中含量最多的金属为________；闪光灯中使用的金属为________；水银温度计里的金属为________；导电性最好的金属为________。
【举一反三8】目前世界年产量最高的金属是　 ；Si名称为　　 。
【题型3】合金与合金的性质
【典型例题】下列物品主要由合金制成的是(　　)
A.塑料水杯 B.单车轮胎 C.羊毛衣服 D.青铜塑像
【举一反三1】金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途．下列说法中错误的是（　　）
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，可作汽车、飞机和火箭的材料
D.铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体
【举一反三2】合金的应用和发展促进了人类文明的进步。下列有关合金的说法错误的是（　　）
A.人类生产和使用最早的金属是铁器
B.生铁和钢是铁与碳等元素形成的合金
C.不锈钢属于金属材料
D.合金拓宽了金属材料的使用范围
【举一反三3】山区人民盼火车盼了一百年，它真的来了！我们可以坐火车了！火车站的建设使用了大量的钢材。关于钢的说法不正确的是(　　)
A. 钢的含碳量低于生铁 B. 钢是铁合金 C. 钢是纯净物 D. 钢的性能优于铁
【举一反三4】下列有关合金的错误的是（　　）
A.合金一定是混合物
B.生铁的含碳量比钢的含碳量高
C.合金中至少含有两种金属
D.日常生活中，人们使用的大多数是合金
【举一反三5】随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。
(1)在汽车电路中，经常用铜作导线，这是利用了铜的_______性。
(2)日常生活中经常接触的金属材料多数是合金，当金属制成合金之后，性能会发生改变。如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹，说明合金的硬度一般_______ (填“大于”“小于”或“等于”)组成它的纯金属。
(3)生铁和钢中最主要的元素是______________，用铝壶烧水主要利用铝具有良好的______________性。
【举一反三6】山西航空：我省高度重视航空航天产业发展，并建立了山西航空产业综合馆。飞机制造过程中会大量使用铝合金和钛合金，合金属于 　 　材料。铝合金和钛合金用于制造飞机利用了其具有 　 　的优良特性。
【举一反三7】湖南澧县鸡叫城遗址是一处具有重要历史价值和文化价值的遗址，位于湖南省常德市禮县县城以北约1公里处。该遗址被认为是中国古代城市建筑的代表之一，也是湖南地区重要的文化遗产。现在遗址顶部绝大多数都安装了钢架棚对遗迹遗物进行保护。
（1）钢属于 　 　材料（填“金属”或“合成”）。
（2）与纯铁相比，钢的优良性能有 　 　（写一种即可）。
【题型4】合金的用途
【典型例题】下列有关金属材料的说法，不正确的是（　　）
A.家用电器中都有金属材料
B.钢在纯氧中完全燃烧会有二氧化碳生成
C.纯铝比硬铝更适合制作飞机外壳承力框架
D.在日常生活和工农业生产中，大量使用的是合金，而非纯金属。
【举一反三1】金、铜、银按一定比例制成合金，具有柔和的粉红玫瑰色彩，被称为“玫瑰金”，广泛用于首饰设计和加工。下列叙述不正确的是（　　）
A.“玫瑰金”的硬度比金、铜、银大
B.“玫瑰金”是一种混合物
C.“玫瑰金”的熔点比金、铜、银高
D.“玫瑰金”属于金属材料
【举一反三2】合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不正确的是（　　）
A.人类生产和使用铁器早于青铜器
B.生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金
C.不锈钢属于金属材料
D.合金拓宽了金属材料的应用范围
【举一反三3】神州十号飞船在2013年夏天与“天宫一号”交会对接。其中用于制作飞船自展天线的是被人们称为“形状记忆合金”的镍钛合金。对于此天线制作材料的描述错误的是(　　)
A.具有形状记忆功能 B.具有极低的熔点 C.具有良好的延展性 D.具有良好的导电性
【举一反三4】2023年6月4日，“神舟十五号”载人飞船(模型图如图)的返回舱经过大气层时，经受住了一千多度的高温考验，最终成功返回地面。下列说法错误的是(　　)
A.太阳翼可将太阳能转化为电能
B.飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量
C.返回舱表面所用的材料具有耐高温、强度大等特点
D.天线材料采用了钛镍合金，它属于有机合成材料
【举一反三5】近年来，科技发展逐步改变着我们的生活，科技发展离不开化学。
(1)被誉为“中国天眼”的 FAST 是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜(图甲)，其发射面板为铝合金反射镜面。铝合金属于___________ (填“金属材料”或“非金属材料”)。
(2)如图乙，选择钢而不用纯铁作塔架的主要原因是___________ (填字母)。
A.硬度大　　　　B.强度高　　　　C.熔点低
【举一反三6】近年来，科技发展逐步改变着我们的生活，科技发展离不开化学。
(1)被誉为“中国天眼”的 FAST 是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜(图甲)，其发射面板为铝合金反射镜面。铝合金属于___________ (填“金属材料”或“非金属材料”)。
(2)如图乙，选择钢而不用纯铁作塔架的主要原因是___________ (填字母)。
A.硬度大　　　　B.强度高　　　　C.熔点低
【举一反三7】2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口举行。首钢滑雪大跳台是2022年北京冬奥会滑雪比赛项目的场地之一、该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成，跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象，曲线优美。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢结构，生铁与钢的性能不同的原因是______________________。
(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属，耐候钢属于___________ (填“化合物”或“混合物”)。
【题型5】金属材料
【典型例题】连通哈市香坊、道外、南岗、平房四区交通的重点交通枢纽工程﹣﹣宣化街高架桥，于2011年4月8日合龙，按照工程进展，哈洽会前可实现通车，届时哈市将再增一座高架桥。下列说法错误的是（　　）
A.宣化街高架桥的建成将形成区域连通的网格状交通体系
B.大量修建路桥将保障道路通畅
C.修桥使用大量的水泥、沙子和纯铁
D.建设高架桥使用的钢箱梁是金属材料
【举一反三1】2024年4月，廊坊一批共享单车亮相街头，下列自行车所用材料属于金属材料的是（　　）
A.钢制车圈 B.塑料车筐 C.橡胶车胎 D.棉布座套
【举一反三2】2024年春运遇上暴雪，绿皮火车牵引高铁送游子回家，彰显中国智慧与力量。以下绿皮火车材料中属于金属材料的是（　　）
A.特种钢车身
B.布制窗帘
C.门窗橡胶密封条
D.中空玻璃
【举一反三3】据报道，科学家成功用液态氢冷却制得固态氢，在高压下，固态氢中的氢气分子破裂为氢原子，得到具有金属性质的金属氢（如图所示），下列叙述正确的是（　　）
A.金属氢属于金属材料
B.利用金属氢制炸药符合绿色化学的要求
C.金属氢不能导电
D.构成固态和金属氢的微粒相同
【举一反三4】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载：“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火，火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
（1）“铜铁”属于 　 　（填“金属”或“非金属”）材料。
（2）“飓”（即风）提供燃烧所需的 　 　。
（3）“火能熟水”说明燃烧 　 　（填“吸收”或“放出”）热量。
（4）“漉水囊”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的 　 　。
【举一反三5】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载：“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火，火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
（1）“铜铁”属于 　 　（填“金属”或“非金属”）材料。
（2）“飓”（即风）提供燃烧所需的 　 　。
（3）“火能熟水”说明燃烧 　 　（填“吸收”或“放出”）热量。
（4）“漉水囊”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的 　 　。
【举一反三6】2024年4月25日，我国神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，三位航天员顺利进入空问站，5月28日，两位航天员身着航天服完成出舱任务。请回答下列问题：
(1)钛和钛合金具有很多优良的性能，广泛用于火箭、航天飞机等。钛和钛合金属于 　 　(填“金属材料“或“复合材料”)。
(2)火箭推进器常用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮。在四氧化二氮(N2O4)中，氮元素的化合价为　 　价。
(3)空间站实验舱使用的太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓由 　 　(填“分子”或“原子”)构成。
(4)空间站核心舱内的气体组成和空气基本一致，其中含量最多的气体是 　。
(5)航天服中有废气处理系统，能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化，这是利用了活性炭的 　 　性。

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