第八单元课题1金属材料3

第八单元金属和金属材料课题1金属材料一、人类拥有的水资源金属的物理性质1.共性：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良好的延展性和导电、导热性，在室温下除汞为液体，其余金属均为固体。(1)常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。(2)大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）(3)有良好的导热性、导电性、延展性2.一些金属的特性：铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；常温下大多数金属都是固体，汞却是液体；各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大；银的导电性和导热性最好，锇的密度最大，锂的密度最小，钨的熔点最高，汞的熔点最低，铬的硬度最大。(1)铝：地壳中含量最多的金属元素(2)钙：人体中含量最多的金属元素(3)铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）(4)银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）(5)铬：硬度最高的金属(6)钨：熔点最高的金属(7)汞：熔点最低的金属(8)锇：密度最大的金属(9)锂：密度最小的金属【经典例题】例题1．国产“手撕钢”在世界领先的基础上再次突破极限，将厚度降到了0.015毫米!“百炼钢做成了绕指柔”，这是习总书记对国产“手撕钢”的称赞。“百炼钢做成了绕指柔”主要利用了金属的（）A．硬度大 B．导热性 C．导电性 D．延展性【答案】D【解析】国产“手撕钢”在世界领先的基础上再次突破极限，将厚度降到了0.015毫米!“百炼钢做成了绕指柔”，柔韧的可以绕指头，主要利用了金属的延展性。综上所述：选择D。例题2.请从铜、锌、钛、铁、钙、银、铝、汞、钨等金属中选取合适的答案填入下面空格中：（1）用于干电池的是；（2）广泛地应用于制造电线、电缆的是；（3）广泛用于航空工业、造船工业和化学工业、医学材料的是；（4）铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是；（5）温度计中银白色的液体是；（6）热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质中有。【答案】锌、铜、钛、铝、汞、银【解析】（1）锌做干电池的负极，故填：锌；（2）铜具有良好的导电性，可以制作电线、电缆．故填：铜；（3）钛被广泛用于航空工业、造船工业和化学工业、医学材料．故填：钛；（4）“银粉”油漆指的是指铝粉，故填：铝；（5）温度计中银白色的液体是汞，故填：汞；（6）热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质是银，故填：银．二、合金1.合金的定义合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。通过课本给出的定义我们总结出：合金可以是金属和金属，也可以是金属和非金属；合金具有金属特性。合金具有金属的特性，但是与组成它的金属相比，合金的硬度增大，熔点降低。2.几种常见合金（1）铁合金：包括生铁和钢铁合金是人类利用最广泛的合金。生铁的含碳量是2%4.3%，钢的含碳量是0.03%2%，生铁和钢的区别是含碳量不同（考试出现较多）。（2）钛合金：是21世纪最重要的金属材料，它的熔点高、密度小、可塑性好，可用于制造人造骨等。不锈钢：由铁、铬、镍组成，具有抗腐蚀性，用于门窗、炊具、医疗器械、手表等。碳素钢：由铁和碳组成，质地尖硬，用于机器零件、建材、铁轨、桥梁、船体等。硬铝：由铝、铜、镁、硅组成，具有质轻、强度好、硬度好等特性，用于火箭、飞机轮船、高压锅等。焊锡：由锡和铅组成，熔点低，用于焊接金属。武德合金：由铋、铅、锡、镉组成，具有熔点低、质软的特性，用于制作保险丝、防火防爆装置。黄铜：由铜和锌组成，强度好、易加工、耐腐蚀，用于制造机器零件和日用品。青铜：由铜和锡组成，易加工、耐腐蚀，用于机器零件、齿轮的制造。K金：由黄金、银、铜组成，光泽好、易加工、耐磨，一般用作装饰品、金币和电子元件。（K表示金的纯度，24K：金的纯度为99.99%，18K：金的纯度为75%。）合金也是我们中考经常会考到的题目，一般以选择题、填空题的形式出现，难度不大。重点提示：1、比较纯金属和其合金硬度大小的方法是将它们互相刻画；2、“百炼成钢”中发生了化学变化。3、生活中合金比纯金属使用的更广泛。例题3．2022年成都第31届世界大学生运动会主体育场馆“东安湖体育中心”，建造时使用大量钢构件。下列关于钢铁说法正确的是（）A．钢是性能优良的纯金属 B．地壳中含量最高的金属元素是铁 C．区分钢片和铁片不能用相互刻画的方法 D．钢作建筑材料主要利用了硬度大、机械强度大、抗腐蚀性好等优良性能【答案】D【解析】A、钢含碳量是0.03%～2%，属于合金，且是性能优良的铁的合金，故A错误B、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，地壳中含量最高的金属元素是铝元素，故B错误；C、合金的强度和硬度都比纯金属高，钢片和铁片能用相互刻画的方法，故C错误；D、钢属于合金，用作建筑材料，主要利用了硬度大、机械强度大、抗腐蚀性好等优良性能，故D正确。故选：D。例题4．请回答下列与金属有关的问题。（1）黄铜与纯铜相互刻划，在上有划痕；（2）“千锤百炼，百炼成钢”，即在反复高温锤凿的过程中，减少了生铁中的含量。【答案】（1）纯铜（2）碳【解析】（1）合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜合金，与纯铜相互刻划时，因黄铜较硬，所以纯铜上会有划痕；故答案为：纯铜；（2）生铁和钢都是铁合金，生铁的含碳量高。“千锤百炼，百炼成钢”，即在反复高温锤凿的过程中，让生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳气体，从而减少了生铁中碳的含量，最终形成钢；故答案为：碳。三、最新中考试题、最新模拟题训练一．选择题（共9小题）1．（2021•瑞安市模拟）3月22日，世界上第一颗使用磁系统收集太空垃圾的卫星发射升空。太空垃圾碎片中，能被磁铁吸引的材料是（）A．铜 B．铁 C．铝 D．镁【答案】B【解析】A、铜不能被磁铁吸引，故选项错误。B、铁能被磁铁吸引，故选项正确；C、铝不能被磁铁吸引，故选项错误。D、镁不能被磁铁吸引，故选项错误。综上所述：选择B。2．（2022•荆门）下列材料主要由合金组成的是（）A．聚乙烯塑料 B．棉花纤维 C．硬铝 D．碳纤维【答案】C【解析】A、聚乙烯塑料属于合成材料，故选项错误。B、棉花纤维属于天然材料，故选项错误。C、硬铝是铝的合金，故选项正确。D、碳纤维属于复合材料，故选项错误。综上所述：选择C。3．（2022•常州）合金是由金属与其他物质熔合形成的“新型金属”。下列说法正确的是（）A．合金属于纯净物 B．合金中只含金属元素 C．合金的硬度比其成分金属小 D．废旧合金需回收利用【答案】D【解析】A、合金是一种金属中加热融合了其它金属或非金属而形成的具有金属特性的混合物，合金属于混合物，故A错；B、合金中可以加入非金属元素，故B错；C、合金的硬度比组成成分金属的硬度大，熔点低，故C错；D、废旧合金需回收利用，既防止了污染，又节约了资源，故D正确。综上所述：选择D。4．（2022•常州）景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是（）A．导热性 B．导电性 C．延展性 D．耐酸性【答案】C【解析】将28克金拉成65公里长的金丝，是利用了金属的延展性。综上所述：选择C。5．（2022•青岛）《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载：“每金七厘造方寸金一千片”，体现了黄金具有的物理性质是（）A．磁性 B．延展性 C．导电性 D．导热性【答案】B【解析】书中记载：“每金七厘造方寸金一千片”，说明黄金具有良好的延展性。综上所述：选择B。6．（2022•兰州）化学知识可以指导生活实践。下列说法不正确的是（）A．加热煮沸不能降低水的硬度 B．用肥皂水可区分硬水和软水 C．不锈钢抗锈蚀性能比纯铁好 D．炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭【答案】A【解析】A、煮沸能将硬水中含有的可溶性钙、镁化合物转化为不溶性的钙、镁化合物，从而降低水的硬度，故选项说法错误。B、用肥皂水可区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水，较少的硬水，故选项说法正确。C、不锈钢有着优良的抗腐蚀性，抗锈蚀性能比纯铁好，故选项说法正确。D、炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭，利用的是隔绝氧气的灭火原理，故选项说法正确。综上所述：选择A。7．（2022•衡阳）2022年北京冬奥会场馆中的国家速滑馆又称“冰丝带”，它的建设应用了智慧建造技术，减少使用钢材2800吨，采用当前冬季运动场馆最环保的制冰技术——二氧化碳跨临界直接制冰技术，该技术是通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。下列说法错误的是（）A．钢属于铁合金 B．利用干冰人工降雨与二氧化碳跨临界直接制冰，它们的原理相似 C．二氧化碳跨临界直接制冰技术利用了其化学性质 D．应用二氧化碳跨临界直接制冰技术符合“绿色奥运”理念【答案】C【解析】A、钢是由铁和碳组成的具有金色特性的混合物，其中含碳量为0.03%～2%，属于铁合金，故A正确；B、利用干冰人工降雨与二氧化碳跨临界直接制冰，它们的原理相似，都是利用了升华或汽化吸热来实现制冷的目的，故B正确；C、二氧化碳跨临界直接制冰的过程中没有新物质生成，即没有发生化学变化，因此该技术利用了其物理性质，故C错误；D、应用二氧化碳跨临界直接制冰技术的无需使用氟利昂等对臭氧层会产生破坏的物质，符合“绿色奥运”理念，故D正确。综上所述：选择C。8．（2022•安徽）硬铝常用于制造火箭、飞机的外壳，铝元素的相关信息如图所示，下列说法正确的是（）A．铝元素的相对原子质量为13 B．Al2O3中Al为+2价 C．硬铝的强度和硬度比铝的大 D．铝是地壳中含量最多的元素【答案】C【解析】A、由图可知，铝的相对原子质量为26.98，故选项错误；B、化合物中各元素的化合价的代数和为零，Al2O3中氧元素的化合价为﹣2，因此Al的化合价应为+3价，故选项错误；C、合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，因此硬铝的硬度大于铝，故选项正确；D、地壳中元素的含量由多到少的顺序为O、Si、Al、Fe，故地壳中含量最多的元素为O，故选项错误；综上所述：选择C。9．（2022•江西模拟）下列用数轴表示的物质的含量关系中，正确的是（）A．空气中所占体积分数：低高 B．化合物中碳元素的质量分数：低高 C．地壳中元素含量：低高 D．合金中含碳量：低高【答案】D【解析】A、空气中含量最多的气体是氮气（约占空气体积的78%），其次为氧气（约占空气体积的21%），二氧化碳仅占空气体积的0.03%，空气中不含氢气，排序错误；B、CH4中，碳元素的质量分数为＝75%；CO中，碳元素的质量分数为≈42.9%；CO2中，碳元素的质量分数为≈27.3%，排序错误；C、地壳中元素的含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁、钙等，排序错误；D、生铁和钢是两种常见的铁合金，钢的含碳量为0.03%～2%，生铁的含碳量为2%～4.3%，排序正确；综上所述：选择D。二．填空题（共3小题）10．（2015•东昌区校级开学）一些金属的特性：①铁、铝等大多数金属都呈色，铜呈色，金呈色；②常温下大多数金属都是体，汞却是体；③地壳中含量最多的金属是，人体中含量最多的金属是，目前世界年产量最高的金属是．【答案】银白，紫红，金黄；固、液；铝、钙、铁．【解析】①铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈金黄色；②常温下大多数金属都是固体，汞却是液体；③地壳中含量最多的金属是铝，人体中含量最多的金属是钙，目前世界年产量最高的金属是铁；11．（2022•南关区校级模拟）请回答下列与金属有关的问题。（1）黄铜与纯铜相互刻划，在上有划痕；（2）“千锤百炼，百炼成钢”，即在反复高温锤凿的过程中，减少了生铁中的含量。【答案】（1）纯铜；（2）碳。【解析】（1）合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜合金，与纯铜相互刻划时，因黄铜较硬，所以纯铜上会有划痕；故答案为：纯铜；（2）生铁和钢都是铁合金，生铁的含碳量高。“千锤百炼，百炼成钢”，即在反复高温锤凿的过程中，让生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳气体，从而减少了生铁中碳的含量，最终形成钢；故答案为：碳。12．（2022•哈尔滨）Ⅰ.化学就在我们身边，人类的衣、食、住、行都离不开化学，请回答下列问题：Ⅱ.“嫦娥揽月、北斗指路、祝融探火……”中国航天砥砺奋进，“神舟十四”再探天河！神舟十四号飞船很多部件都用到了哈尔滨制造的铝合金，如轨道舱壳体结构、返回舱侧壁金属壳体等，这样可以有效的减轻飞船的重量。请结合上述内容，回答下列问题：（1）铝合金属于（填“混合物”或“纯净物”）。（2）铝合金的优良性能有（填字母）等。A密度小、硬度大B.强度高抗腐蚀性差【答案】Ⅰ、（1）合成；（2）维生素；（3）吸附；（4）CO；Ⅱ、（1）混合物；（2）A。【解析】Ⅰ、（1）涤纶属于合成纤维的一种，属于合成有机高分子材料；故答案为：合成；（2）蔬菜和水果中含有丰富的维生素；故答案为：维生素；（3）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味；故答案为：吸附；（4）汽车尾气中含有氮氧化物、一氧化碳等空气污染物，汽车的催化净化装置是将尾气中的一氧化碳和氮氧化物转化为氮气和二氧化碳，一氧化碳的化学式为CO；故答案为：CO；Ⅱ、（1）合金是由一种或一