《第8单元 课题1 金属材料》同步练习（三套）

PAGE第八单元金属和金属材料课题1金属材料5分钟训练1.下列关于金属的物理性质的说法，错误的是()A.具有导热性B.具有延展性C.具有金属光泽D.能溶于酸解析：金属元素的物理性质：金属都具有金属光泽。共同具有的物理性质有：导热性、导电性、延展性等。D项属于化学性质。答案：D2.常温下，____________是液体，____________是熔点最高的金属，通常用____________做电缆线。白炽灯泡用的灯丝是用_________制备的；日光灯内则充入了低压_________蒸气，_________和_________可用作货币，古代用_________做镜子。解析：考查常见金属的用途和常识。答案：汞钨铝钨汞金币、白银铜3.________________________________________________叫合金。合金具有许多良好的____________、____________或____________。硬度一般比各成分金属____________，熔点一般比各成分金属低。生铁的含碳量____________，还含有较多的____________、____________、____________、____________等；把生铁进一步冶炼，除去过多的____________、____________、____________、____________等，可以得到钢。钢的含碳量一般比生铁____________。1996年，我国钢产量首次突破____________吨，2002年后，连续多年保持世界第一。解析：根据合金的知识和合金的一般性质回答。结合合金推断铁合金的性质。答案：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起形成的具有金属特性的物质物理化学机械性能大大于2%硅磷硫碳硅磷硫碳低一亿10分钟训练1.“21金维他”中含有铁、钾、钙等多种成分，这里的铁、钾、钙是指()A.分子B.原子C.单质D.元素解析：“21金维他”中含所含的铁、钾、钙等是金属元素而不是金属单质。答案：D2.下列各物质不属于铁合金的是()A.白口铁B.磁铁矿C.锰钢D.球磨铸铁解析：白口铁、锰钢和球磨铸铁都是铁的合金，而磁铁矿则属于铁的氧化物。答案：B3.下列各说法正确的是()A.在铁板表面镀上一层锌称为白铁，白铁是铁锌合金B.铁是地壳中含量最多的金属元素C.高炉炼出来的是生铁，不是钢D.从高炉排出的废气，可以直接放空解析：在铁板表面镀上一层锌称为白铁，白铁是铁合金，但不是铁和锌熔合在一起得到的熔合物，故不属于铁锌合金；地壳中含量最多的金属元素是铝；从铁矿石中还原得到的是生铁，钢是由生铁经过降低含碳量得到的；从高炉排出的废气，含有较多的一氧化碳，必须回收或除掉一氧化碳，才能向空气中排放，否则污染环境。答案：C4.在已发现的一百多种元素中，金属元素约占____________；在冶金工业上，把____________等金属称为黑色金属，其他金属称为____________。解析：金属元素占元素种类的多数，约80%，但含量很少。金属的分类有多种，可以根据金属的比重、颜色等。答案：80%铁、锰、铬有色金属5.今有四种处于固态的物质：钠、硅、氖、氯化钠。问下列四项性质的叙述各适用于哪种物质？(1)熔点很低的非金属单质________________________；(2)电的良导体，熔点在100℃左右________________；(3)熔点很高的非金属单质________________________；(4)非导体，但熔融后可以导电____________________。解析：根据物质的组成和物质的性质，判断物质是什么。答案：(1)氖(2)钠(3)硅（4）氯化钠6.铝的下列用途主要是根据它的哪些主要物理性质？(1)导线________________________。(2)制造飞机____________________。(3)家用炊具____________________。(4)包装用铝箔__________________。解析：物质的性质决定物质的用途。本题考查铝的性质与用途。答案：(1)导电性(2)硬度大(3)导热性(4)延展性7.结合金属的物理性质，试列举常见金属或金属用途：(1)金属光泽：(2)导电性：(3)导热性：(4)延展性：解析：根据金属的性质判断金属的用途。答案：金银首饰铝、铁制作导线用铝合金、铁制造炊具黄金拉制成金丝，铝能够做成很薄的铝箔30分钟训练1.元素在自然界中的分布并不均匀，如智利富藏铜矿，澳大利亚多铁矿，山东的黄金储量居我国首位，但从整个的地壳含量的多少分析，最丰富的金属元素的是()A.FeB.SiC.OD.Al解析：地壳中元素含量多少的顺序是：O、Si、Al、Fe、Ca等，其中含量最多的金属元素是Al。答案：D2几年前，我国某集团花巨资购回在八国联军火烧圆明园时流失海外的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首，它们都是由含一定比例金、银、锡、锌的铜合金铸造的。铜合金属于()A.金属材料B.无机非金属材料C.合成材料D.复合材料解析：根据成分，可以判断铜合金的归类，应该属于金属材料。答案：A3.生铁和钢都是____________合金。要使生铁变成钢，必须降低生铁中的__________含量，调整____________的含量，除去___________等有害杂质。纯铁__________________________，不宜用来制造机械和其他用品；生铁中的白口铁缺点是______________________，不宜铸造和机械加工；灰口铁强度____________，不能煅轧；钢较硬，具有良好____________性、____________性、____________性，可以煅轧和铸造。解析：本题考查铁及其合金的基本特性。答案：铁、碳碳硅、锰硫、磷机械性能和可加工性能差硬而脆差韧可加工耐腐蚀4.某小组为探究某常见金属的一些问题，通过有关资料查得：颜色、状态硬度密度/g·cm-3导电性导热性延展性银白色固体较软2.70良好良好良好该小组同学将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息完成以下问题：(1)你能说出该金属可能的一些用途吗？你能猜测出这是哪一种金属吗？(2)该金属的活动性与铜相比如何？你能设计另一实验证明你的结论吗？解析：可根据金属的基本性质判断它的基本用途。答案：(1)该金属可能是铝，它有极广泛的用途，如制造轻质合金，制造日用品，作导线，作装饰材料等。(2)该金属的活动性比铜强，可以用去掉表面氧化膜的铝片投入到硫酸铜溶液中，铝片的表面会析出红色固体，或分别将铜丝和铝丝投入到稀盐酸中，铝会剧烈反应而铜无明显现象(其他合理答案均可)。5.常见金属的下列用途各利用了金属的哪些性质？(1)用铁锅炒菜：___________________________________。(2)古代人将铜打磨成铜镜：_________________________。(3)将铝拉成丝做电线：_____________________________。(4)古代人用铁做刀、矛等武器：_____________________。(5)人们用黄金做项链、耳环、戒指：_________________。解析：金属的性质决定金属的用途。铁锅炒菜有利于人体对铁元素的摄取；古代人将铜打磨成铜镜，利用金属铜具有很好的金属光泽；将铝拉成丝做电线利用了金属铝的延展性；将铝拉成丝做电线利用了金属质硬，机械强度大；人们用黄金做项链、耳环、戒指，因为黄金性质稳定，有金属光泽，美观大方。答案：(1)导热性好(2)有金属光泽(3)延展性、导电性好(4)机械强度大(5)有金属光泽6.金属的物理性质和化学性质决定了金属的用途，观察日常生活中的一些现象，请思考并完成下列问题：(1)小明在观察母亲烧菜时，发现在炒蔬菜时，母亲用的是铝锅；在做酸菜鱼汤时，用的是铁锅。小明不知其何故，你知道什么原因吗？(2)家里的铁制菜刀，用过后如果没有清洗，第二天刀刃上就长了很多红色的“铁锈”；铝盆广泛用作各种炊具，但如果你用铝盆腌制蔬菜，蔬菜还没有腌制好铝盆却已经漏水了。试分析原因。(3)用铁锅炒菜，有利于身体健康。世界卫生组织经过缜密调查后向全世界推荐使用中国的铁锅。如果在烹制菜肴时，适当加入食醋效果更好；而有些麦片中加入少量铁粉，用于人体补铁。根据你学过的基本化学知识，试分析上述情况下蕴含的化学知识。解析：根据金属的性质，确定金属的用途。答案：(1)铝锅怕酸性或碱性物质的腐蚀；铁锅则能够被盐溶液腐蚀。(2)铁刀上有很多食盐或蔬菜的汁液，能够加快铁制器皿的腐蚀；铝盆易于被食盐溶液腐蚀。(3)铁在烹调过程中，有微量铁元素进入食物，被人体吸收，利于补铁。7.纯水几乎是不导电的，在电解水实验中，为了增强水的导电性，通常的做法是________________________，金属的导电性一般很强，其原因是________________________，你认为金属导电和水导电的本质区别在于：金属导电是____________变化，水的导电是____________变化，从微观构成上看，金属和水分别是由____________和____________构成的。解析：本题考查金属的导电性的本质。金属导电的原因是金属中存在自由移动的电子，在电场的作用下能够定向移动，产生电流。而水中由于存在很少的离子，导电能力很差，加入一些化合物可以电离出自由移动的离子，导电能力增强。答案：加少量的硫酸或氢氧化钠溶液金属中存在自由电子物理化学原子分子第八单元金属和金属材料课题1金属材料●作业导航常见金属的物理性质及用途。合金。一、填空题1.金属材料包括______________以及它们的____________________。在金属中加热熔合某些____________或____________而制得的____________，其____________会发生改变。2.生铁和钢都是______________的合金。生铁的含碳量为____________；钢的含碳量为____________。3.下列铁的用途中，涉及了铁的哪些性质？请把有关性质填在横线上。(1)烧菜用的铁锅、铁铲一般都要装上木柄_________________________________________(2)铁块可以制成铁丝或铁片_________________________________________(3)油罐车行驶时，罐内石油振荡产生静电，易发生火灾，因此车尾有一条拖地的铁链__________________________________________4.物质的______________在很大程度上决定了物质的用途，但这不是惟一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑______________、______________、______________、________________，以及___________________________________和____________________等多种因素。二、选择题5.利用铝合金制作钥匙是利用铝合金的A.熔点低 B.不易腐蚀C.硬度大 D.密度小6.下列物质中，不属于合金的是A.铜线 B.不锈钢C.硬铝 D.18K黄金7.被认为是21世纪重要的金属材料的是A.钢铁 B.钛和钛合金C.铝和铝合金 D.铜和铜合金8.联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我国的铁锅是最理想的炊具，并向全世界大力推广，主要原因是A.价格便宜B.铁中含有碳元素C.升热慢，退热也慢，保温性能好D.烹饪的食物中留有铁元素9.下列有关金属的说法，正确的是A.纯铁质软，可用来制造机械B.金属在常温下都是固体，有金属光泽C.铜的导电性在金属中仅次于银D.钛具有极强的耐腐蚀性，可用来制造轮船外壳10.下列有关合金的叙述，正确的是①合金中至少含两种金属；②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含有金属；④合金一定是混合物；⑤生铁是含杂质较多的铁合金；⑥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。A.①②③④⑤⑥ B.①②C.①③④ D.③④⑤⑥三、计算题11.将10.0g含碳的铁合金放在氧气流里充分灼烧，得到0.185g二氧化碳，问此合金中碳的质量分数是多少？它是生铁还是钢？●课外小实验某课外活动小组去一家废旧金属回收公司辨别废生铁和废钢，他们运用所学的生铁和钢的性质、用途等有关知识进行辨别，收获很大。试问：该课外活动小组可能用哪些较简便的方法辨别废生铁和废钢？(只答方法，不必叙述理由)参考答案课题1金属材料一、1.纯金属合金金属非金属合金性能2.铁2%~4.3%0.03%~2%3.(1)铁具有良好的导热性(2)铁具有延展性(3)铁具有导电性4.性质价格资源是否美观使用是否便利废料是否易于回收对环境的影响二、5.C6.A7.B8.D9.CD10.D三、11.0.5%钢课后达标训练/训练·提升作业【基础达标】1.下列生活用品用金属材料制作而成的是()2.金属不具有的物理通性是()A.银白色光泽B.导热性C.延展性D.导电性3.化学造福人类。下列金属材料的冶炼和应用(如图)体现了人类社会不断发展、进步的是()A.①②③④B.只有②③④C.只有①③④D.只有③④4.下列物质不属于合金的是()A.水银B.青铜C.焊锡D.钢5.我国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台于5月9日在我国南海海域正式开钻，平台的立柱采用的是高强度的厚壁钢管，下列关于钢的说法正确的是()A.钢属于混合物B.钢的含碳量比生铁高C.钢的硬度比纯铁硬度小D.钢不导电也不导热6.用铝合金制作飞机外壳而不用纯净的铝，是因为铝合金与纯净的铝相比较()A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度大7.我国在春秋战国时期就开始将生铁经高温锻打处理得到相当于铸钢的器具(如锋利的宝剑)，这一技术比欧洲早了近2000年。高温锻打生铁的主要作用是()A.除硫、磷杂质B.适当降低含碳量C.掺进合金元素D.改善表面的结构性能8.我国第四套人民币硬币从1999年开始发行，一元币为钢芯镀镍(Ni)，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。(1)铸造以上硬币用到的材料都是_________________________(填“合成材料”或“金属材料”)。(2)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是____________________________(填序号)。A.金属的导电性B.金属的耐腐蚀性C.金属的硬度D.金属价格与硬币面值的吻合度9.在日常生活中，我们有很多的做法都是在不自觉中运用了金属材料的某些性质，如烧菜用的锅、铲是铁制的，但一般都要装木柄，是因为铁具有_________性；铁块可以制成铁丝，是利用它的_________性；做电线时一般用铝不用铁，说明_________；用黄铜制造钥匙而不选用纯铜，反映出___________________。10.将10.0g含碳的铁合金放在氧气流里充分灼烧，得到0.185g二氧化碳，问此合金中碳的质量分数是多少？它是生铁还是钢？【知能提升】1.下列说法正确的是()A.铝是人类最早利用的金属材料B.铜是目前世界年产量最高的金属C.青铜不具有导电性和延展性D.日常使用的金属材料大多数是合金2.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点密度硬度导电性某合金3200℃3.20g·cm-37.53.5铁1535℃7.86g·cm-34.517(注：硬度以金刚石的硬度为10作标准，导电性以银的导电性为100作标准)已知该合金耐腐蚀、强度大，从性能上看，该合金不适合制()A.门窗框B.炉具C.导线D.航天器3.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列相关说法中不正确的是()A．钨的熔点高，可以用来作灯丝B．铁有良好的导热性，可以用来制炊具C．不锈钢的抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械D．铅锑合金的熔点较低，常用于制成发热体4.2012年伦敦奥运会圣火于5月10日在希腊奥林匹克运动圣地奥林匹亚的赫拉神庙点燃，铝合金材料制作的精美奥运火炬备受关注，下列关于合金的叙述：①合金中至少含有两种金属；②合金中的元素以化合物的形式存在；③合金中一定含金属；④合金一定是混合物；⑤铁锈是一种合金。其中正确的是()A.①②B.③④C.只有③D.②③⑤5.利用金属的物理性质鉴别下列各组物质(简要写出物质性质即可)：(1)铁和铝：_________________________________________________________。(2)银和汞：_________________________________________________________。(3)铜和金：_________________________________________________________。(4)铜和铁：_________________________________________________________。(5)铜片和黄铜片：___________________________________________________。(6)锡和焊锡：_______________________________________________________。6.长期以来，人们把飞机速度达到音速2倍～3倍的区域看作是难以逾越的“热障”。但钛合金在较高温度时，强度仍无明显的变化，它能胜任飞机在3倍～4倍音速下的飞行；它在航海方面也开始大显身手。全部钛合金潜艇不仅质量轻、航速高、攻击力强，而且无磁性，在海底不易被雷达发现，因而也就不易遭到攻击。根据以上材料请回答：(1)钛合金还可能在_____________方面有应用。文中“热障”的意思你明白吗？请说出你的理解：____________________________________________________________________________________________________________________。(2)钛合金的突出物理性质有________________________________________________________________________________________________________。(3)钛合金核动力潜艇在海底不易被发现的原因是______________________________________________________________________________________。【探究创新】“淬火”是金属热处理中常用的方法，经过这种处理后，金属的硬度和耐磨性增强。铁被烧红后放入冷水中“淬火”时会发生化学反应，小明查阅资料得知：铁与水在高温情况下会发生化学反应生成四氧化三铁和一种无色的气体。为了探究该反应，设计了如图实验装置：①将一个可乐瓶去底，瓶口塞一带导管的单孔橡皮塞，用小木棍将导管口堵上；②瓶中注满水，立在盛水的水槽中，将带柄烧红的铁块插入瓶中。根据上述信息回答下列问题：(1)请你猜测产生的气体可能是_____________；这样猜测的理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)怎样验证你的猜测________________________________________________。(3)图中是采用____________法收集气体，该气体还可用____________法收集。(4)经“淬火”后的铁，其硬度和耐磨性是否发生了变化？简述操作方法。答案解析【基础达标】1.【解析】选B。金属材料包括纯金属和合金，不锈钢是铁与铬或镍组成的合金。故选B。2.【解析】选A。金属都具有优良的导热、导电和延展性能，但不都具有银白色光泽，如铜是紫红色、金是黄色。3.【解析】选A。本题考查的是金属材料的发展史。夏商时期开始冶炼铜；春秋战国时期开始冶炼铁；铝的冶炼有100多年的历史；而钛的冶炼和利用的时间很短，因此从早到晚的顺序为①②③④。4.【解析】选A。水银是金属汞的俗称；青铜是铜和锡的合金；焊锡是锡和铅的合金；钢是碳和铁的合金。5.【解析】选A。钢和生铁是含碳量不同的铁的两种合金，后者的含碳量较高，均属于混合物；合金(如钢)比组成它们的纯金属(如铁)的硬度大；合金(如钢)仍具有金属特征如导电性。【拓展归纳】(1)生铁和钢的主要成分都是铁，它们的各种性能不同，主要是由于含碳量不同，一般来说，含碳量越高，硬度越大；含碳量越低，韧性越好。(2)在钢中加入一种或几种其他金属制成的合金钢，会具有特殊的性能，如不锈钢是在普通钢中加入了定量的铬、镍等金属，使它具有很好的抗腐蚀性能。6.【解析】选C。飞机外壳应经得起外力的冲击，所以铝合金的硬度比纯铝大，适合制造飞机外壳，故选C。7.【解析】选B。因生铁含碳量2%～4.3%，钢的含碳量0.03%～2%，故生铁中的含碳量比钢高，经过多次高温锻打，使铁中的碳露出，并和氧气反应生成二氧化碳，由此降低生铁中的含碳量而形成钢。8.【解析】(1)根据题干可知硬币的组成成分都是金属的合金，所以铸造以上硬币用到的材料都是金属材料；(2)根据硬币的流通特点可知：铸造出的硬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，而金属的导电性不是铸造硬币所考虑的因素。答案：(1)金属材料(2)A9.【解析】铁锅、铁铲一般都要装上木柄，是因为铁具有良好的导热性；铁块可以制成铁丝，是利用它的良好的延展性；做电线时铝比铁好，说明铝的导电性比铁强；纯铜的硬度小，易变形，不能制造钥匙，而黄铜属于合金，硬度大于铜。答案：优良的导热优良的延展铝比铁的导电性强合金的硬度比组成它的纯金属大10.【解析】设该铁合金中含碳的质量为xC＋O2CO21244X0.185g12∶44=x∶0.185gx≈0.05g碳的质量分数为×100％=0.5％，在0.03％～2％范围内，故该铁合金属于钢。答