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化学九年级下册课题 1 金属材料教课内容课件ppt
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这是一份化学九年级下册课题 1 金属材料教课内容课件ppt，共60页。
第八单元 金属和金属材料
知识点一 几种重要的金属
2.金属材料的发展史(1)商代(青铜器)→春秋战国(铁器时代)→一百多年前(使用铝)。(2)人类广泛应用的金属材料:铜和铁。(3)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。
4.金属的物理性质与用途的关系(1)金属在生活、生产中有着广泛的应用,应根据不同的用途选用不同的金 属。
(2)决定物质用途的因素①物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。②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。
例1 (2018辽宁沈阳铁西月考)用有关金属性质填空:(1)油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地上,这是利用了铁的 性;(2)铁经常用来制作炊具,这是利用了铁的 性;(3)用金属钨作白炽灯的灯丝,这是利用了钨的 的性质;(4)铝能制成很薄的铝箔,这是利用了铝的 性。
解析 (1)铁具有良好的导电性,可以把运输过程中振荡、摩擦产生的静电 导入大地;(2)金属铁常用来制作炊具,主要是利用其导热性;(3)白炽灯的灯 丝要耐高温,不易熔化,所以要求灯丝的熔点要高,选用钨丝作为灯丝就是 因为钨的熔点高;(4)铝能制成很薄的铝箔,是由于铝具有良好的延展性。
答案 (1)导电 (2)导热 (3)熔点高(或耐高温) (4)延展
1.合金的形成及特征:
2.几种常见的合金(1)生铁和钢
(3)钛和钛合金①性能:具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、 机械性能好、抗腐蚀性能强等,钛合金与人体具有很好的“相容性”。②用途:钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通 信设备等,钛合金还可用来制造人造骨骼等。
易错警示 在金属表面镀上一层其他金属所得到的物质不是合金,因为它 们并没有真正熔合在一起。还有像氧化铁这样的氧化物也不属于合金。
例2 (2019广东佛山二模)合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质不 属于合金的是 ( )A.水银 B.青铜 C.生铁 D.不锈钢
解析 水银是金属汞的俗称,是一种金属单质,不属于合金;青铜是铜锡合 金;生铁与不锈钢都是铁的合金。
题型一 金属物理性质的探究
例1 以铁、铜、铝为例探究金属的物理性质。老师给同学们提供了下列 实验用品:铁丝、铜丝、铝丝、铝块、电池、小灯泡、酒精灯、火柴、镊 子等。(1)将铝块拉成丝、砸成片,说明铝具有的物理性质是 。(2)同学们要测试金属铜的导电性,可选取铜丝、电池和 。(3)证明铝比铁的导热性强。分别在长度和直径都相同的铝丝和铁丝的一 端各滴上一滴石蜡……观察到铝丝上的石蜡比铁丝上的石蜡先熔化,说明 铝的导热性比铁强。请补全实验操作: 。
解析 (1)铝块可拉成丝、砸成片是因为铝具有延展性。(2)要测试金属铜 的导电性,可选取铜丝、电池和小灯泡组成电路。(3)要证明铝比铁的导热 性强,可以分别在长度和直径都相同的铝丝和铁丝的一端各滴上一滴石蜡, 用酒精灯同时加热铝丝和铁丝的另一端,铝丝上石蜡先熔化,说明铝的导热 性比铁强。
答案 (1)延展性 (2)小灯泡 (3)用酒精灯同时加热铝丝和铁丝的另一端
点拨 常见金属及其合金的颜色、导电性、导热性应是我们知道的常 识。做实验探究题,既要抱着科学探究的态度去实验,又要有一定的知识储 备。
题型二 合金的性质及探究
例2 李梅同学在学习“金属材料”一课后,在家里收集了一些金属材料, 其中有:①铁片、钢片;②黄铜片、纯铜片;③纯铝片、铝合金片等。(1)她将上述各组中的两种金属材料互相刻画。①她这样做的目的是探究 。②她观察到的现象是 ,从该现象中可以得出 的结论是 。(2)经查阅资料,她还获得了以下信息:
①分析表中有关数据,可以得出的结论是 。
②说出武德合金的一种重要用途 。(3)通过以上综合探究,李梅发现合金的很多性能与组成它的纯金属不同, 在很多方面合金的性能比组成它的纯金属要 (填“好”或 “差”),因此日常使用的金属材料,大多数是 (填“纯金属”或 “合金”)。
解析 (1)纯金属和合金互相刻画的目的是比较纯金属和合金的硬度大小, 在纯金属片上有明显的划痕,说明合金的硬度比组成它的纯金属大。(2)分 析表中的数据可知,合金的熔点比它的各成分金属的熔点低;武德合金的熔 点低,常用作电路保险丝等。(3)合金的性能与组成它的纯金属不同,在许 多方面合金的性能比组成它的纯金属更好,因此日常使用的金属材料大多 数是合金。
答案 (1)①纯金属和其合金的硬度大小②纯金属表面有划痕 合金的硬度比组成它的纯金属大(2)①合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 ②用作电路保险丝(3)好 合金
点拨 常用刻画法比较硬度,用合金在其成分金属上刻画,成分金属上留有 痕迹,说明合金的硬度大于成分金属的硬度;常用加热法比较熔点高低,同 时加热合金及成分金属,合金先熔化,证明合金比成分金属熔点低。
易错点 不能正确理解合金的组成和性质
例 下列有关合金的说法正确的是 ( )A.合金是纯净物且为化合物B.合金中只含有金属元素C.合金有很多优良性能,因此应用广泛D.一般合金比纯金属的硬度小
解析 合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特征的物质,但各 物质仍保持原有的化学性质,可见合金是混合物,A、B均错误;合金有很多 优良性能,其强度、硬度一般比组成它的纯金属高,抗腐蚀性能强,因此应 用广泛,C正确;合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,D错误。
纠错点睛 ①合金中一定含有金属元素,且以单质形式存在;②合金中也可 以含有非金属元素;③合金一定是混合物,但不是简单混合;④合金一定具 有金属特征。
1.(2019江苏南京中考)下列金属中,熔点最低的是 ( )A.铜 B.汞 C.铝 D.钨
答案 B 金属汞在常温下呈液态,是四种金属中熔点最低的。
2.(2019北京顺义二模)下列金属制品,利用其导热性的是 ( )
答案 A 奶锅利用了金属的导热性;勺子利用了金属硬度大的性质;电线 利用了金属的导电性;奖牌利用了金属有光泽的性质。
3.按要求填空。(1)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。(2)油罐车辆常挂有一条拖地铁链,在高层建筑的顶端都装有铁质的避雷 针,这是应用了铁能 的性质。(3)包装香烟、糖果的银白色金属是 ,体现该金属具有良好的 性。
答案 (1)导热 (2)导电 (3)铝 延展
解析 (1)家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄是为了避免烫手,说明铁有 良好的导热性;(2)铁具有良好的导电性,可以将电荷导入大地,避免灾害的 发生;(3)铝具有良好的延展性,可用于香烟、糖果等的包装。
4.(独家原创试题)2019 年4月23日,为庆祝建军70周年,中国海军于青岛举 行了盛大的海上阅兵。我国海军有32艘舰艇参阅,“万吨大驱”055正式 亮相。下列建造舰艇的材料中,不属于合金的是 ( )A.用于制造登船梯的生铁B.能够抵抗海水腐蚀的特种钢材C.涂于金属表面的防锈涂料D.用于建造船舱的硬铝
答案 C 生铁和特种钢都是铁合金;涂于金属表面的防锈涂料,不具有金 属的特征,不是合金;硬铝是铝合金。
5.(2018河南信阳一模)我国科学家研制出一种新型镁锂合金,该材料具有 超轻等特性。下列关于该新型镁锂合金的说法正确的是 ( )A.是一种新型化合物B.合金中镁、锂原子不再运动C.可以用于制造卫星,减轻卫星质量D.该合金的熔点比镁高
答案 C 该镁锂合金属于混合物;合金中的镁原子与锂原子是在不断运 动的;该合金材料具有超轻等特性,所以可用于制造卫星,减轻卫星质量;合 金的熔点低于其成分金属,所以该合金的熔点比镁低。
6.(2019山东临沂一模)下列关于合金的说法正确的是 ( )A.合金的硬度一般比其成分金属大B.合金属于金属单质C.多数合金的熔点高于组成它们的成分金属D.合金中至少有两种金属
答案 A 合金的硬度一般比组成它们的成分金属大;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,属于混合物;合金 的熔点比组成它们的纯金属的熔点低;合金中至少有一种金属。
7.金属与我们的生活息息相关,按要求回答下列问题。(1)下列物质属于合金的是 。A.氧化铁 B.不锈钢 C.黄铜 D.硫酸铜(2)下列金属制品的用途与其性质不存在决定关系的是 。 (3)焊锡是生活中常用的一种锡与铅的合金,要比较焊锡、锡、铅的熔点高 低可采用 的方 法。
答案 (1)BC (2)A(3)将焊锡、锡、铅放在相同条件下加热,观察熔化顺序
解析 (1)不锈钢是铁合金,黄铜是铜锌合金,氧化铁与硫酸铜不属于合金; (2)金属制成电线是利用其导电性,选项A中金属制品的用途与其性质不存 在决定关系。
1.(2019上海奉贤二模)以下可回收垃圾中属于金属的是 ( )A.塑料 B.玻璃 C.废报纸 D.废旧铁锅
答案 D 塑料属于有机合成材料;玻璃属于无机非金属材料;废旧报纸属 于纸质材料;废旧铁锅属于金属材料。
2.下列有关金属材料的说法,不正确的是 ( )A.合金不一定是金属和金属融合而成B.焊锡有很好的抗腐蚀性,常用于焊接金属C.生铁的含碳量比钢高D.钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨骼
答案 B 合金是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,如生铁和钢均是由铁和碳熔合而成的,故A正确;焊锡的熔点较 低,常用于焊接金属,故B错误;生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.0 3%~2%,故C正确;钛合金与人体有很好的“相容性”,使用后不产生排异 反应,因此可用来制造人造骨骼,故D正确。
3.生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能都做了比较。
根据表中提供的信息,回答下列问题:(1)与生铁相比较,钢有什么优良的性能? (答出一 条即可)。(2)写出钢的一种用途: 。(3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因是 。
答案 (1)有韧性(或可锻轧等) (2)制作机器零件(或制作菜刀等) (3)含 碳量不同
解析 结合表格中信息可知,与生铁相比,钢具有有韧性、可锻轧等优点; 钢可以制作机器零件、菜刀等;生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因 是含碳量不同。
1.(2019湖南怀化三模)铜可用于制造传统的炭火锅,下列性质与此用途无 关的是 ( ) 图8-1-1A.熔点高 B.导热性好C.延展性好 D.导电性好
答案 D 铜可用于制造传统的炭火锅主要是利用了铜具有熔点高、导 热性好、延展性好等特点,与导电性是否良好无关。
2.(2019江苏盐城阜宁二模)下列合金(金属)的比较,不正确的是 ( )A.含碳量:生铁>钢 B.抗腐蚀性:青铜>铜C.硬度:生铁>纯铁 D.熔点:焊锡>锡
答案 D 生铁的含碳量是2%~4.3%,钢的含碳量是0.03%~2%,生铁的含 碳量比钢高;青铜是铜的合金,抗腐蚀性能强于铜;生铁的硬度大于纯铁;合 金的熔点一般低于组成它的纯金属,所以焊锡的熔点低于锡的熔点。
3.(2018四川成都中考)科学家发现一种新金属。根据下表信息推测其用途 错误的是 ( )
A.用于焊接金属 B.制造航天飞机C.制外科手术刀 D.用于通信设备
答案 A 该金属的熔点很高,不能用于焊接金属;该金属密度小、强度 大、耐腐蚀,可用于制造航天飞机;该金属强度大、耐腐蚀,可用于制外科 手术刀;该金属导电性好、耐腐蚀,可用于通信设备。
4.(独家原创试题)“鲲龙”AG600是我国自主研制设计的大型水陆两栖飞 机,是国家应急救援体系建设急需的重大航空装备。建造“鲲龙”AG600 采用的材料主要是硬铝或超硬铝合金。下列有关金属和金属材料的说法 不正确的是 ( )A.钢的含碳量低于生铁,性能优于生铁B.用比较硬度的方法可以区分铝合金和单质铝C.合金的熔点低于组成它的成分金属D.常温下金属均为固态
答案 D 常温下大多数金属为固态,汞为液态,故D错误。
5.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。 日常使用的金属材料多数属于合金,合金具有许多良好的物理、化学或机 械性能。(1)生铁和钢的机械性能不同,钢的性能比生铁优越的原因是 。(2)钨广泛应用于拉制灯丝,有“光明使者”的美誉,这是因为钨 。(3)人类最早使用的合金是青铜,青铜的硬度比铜 (填“大”“小” 或“相同”)。
(4)图8-1-2中A是金属的一个应用实例,请说出利用了金属的什么物理性 质?(答出一点即可) 。图8-1-2中B是两块金属片相互刻画,在纯铜 片上有明显的划痕。该实验探究的目的是什么? 。
(5)日常使用的金属材料多数属于合金。现有一些合金及其成分金属的熔 点如图8-1-3所示,从图中的数据可以得出的结论是 。 图8-1-3
答案 (1)含碳量较低(2)熔点高(3)大(4)导电性或延展性 比较黄铜(或合金)和铜(或纯金属)的硬度(5)合金的熔点比其成分金属的熔点低
解析 (1)钢的含碳量比生铁低,机械性能好。(2)钨的熔点高,所以常用在 灯泡中作灯丝。(3)合金的硬度比组成它的纯金属大,所以青铜的硬度比铜 要大。(4)物质的性质决定物质的用途,同时物质的用途又反映物质的性 质。金属能够做导线,说明金属具有导电性和延展性;两块金属片相互刻 画,出现划痕的纯铜的硬度较小。(5)从题图中可以看出合金的熔点要低于 组成它的纯金属的熔点。
1.我国科学家率先用铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”,利 用该材料有望生产出“纸一样薄的手机”“一分钟充满电的电池”等产 品。下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是 ( )A.含碳元素和铝元素 B.不具有可燃性C.具有导电性 D.是混合物
答案 B 铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”,所以“烯合 金”中一定含有碳元素和铝元素;“烯合金”中有石墨烯,石墨烯是碳的单 质,具有可燃性;“烯合金”属于合金,依然具有金属的性质,所以具有导电 性;“烯合金”中含有多种物质,所以“烯合金”是混合物。
2.常温下一些金属的物理性质数据如下:
根据你的生活经验和表中所提供的信息,分析下列问题:(1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制? 。
(2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制? 。(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用铅制?如果用铅制,可能会出现什么 情况? 。
答案 (1)铁的硬度大,而铅的硬度比较小(2)银的价格比较高(3)钨的熔点高,而铅的熔点比较低;若使用铅制灯丝,灯丝容易断
解析 金属的用途主要是由金属的性质决定的。(1)铁的硬度比铅大,所以 菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制;(2)虽然银的导电性比铜好,但是 银的价格较高,所以电线用铜制而不用银制;(3)灯泡里的灯丝用熔点比较 高的钨制而不用铅制,是因为铅的熔点较低;若用铅来制灯丝,灯丝容易 断。
1.(2019北京东城一模,7,★☆☆)铜用作导线主要利用金属铜的性质是 ( )A.导电性 B.导热性C.有金属光泽 D.密度较大
答案 A 铜用作导线主要利用金属铜的导电性。
2.(2019湖南邵阳一模,7,★☆☆)2019年1月3日,“嫦娥四号”软着陆月球 背面,这是中华民族的骄傲。其全景相机的合金材料及涂层被誉为“黑科 技”。下列不属于合金的是 ( )A.生铁 B.水银 C.锰钢 D.黄铜
答案 B 生铁和锰钢属于铁合金;黄铜属于铜合金;水银是金属汞的俗称, 属于金属单质,不属于合金。
3.(2019安徽铜陵月考,8,★☆☆)银汞合金是目前广泛使用的一种补牙材 料。银汞合金补牙材料中除了银、汞外,还含有锌、锡、铜等金属。下列 有关银汞合金的推测不合理的是 ( )A.银汞合金的熔点比汞低B.银汞合金是一种金属材料C.银汞合金的硬度比锡的大D.银汞合金的毒性一定远低于汞的毒性
答案 A 汞在常温下呈液态,而银汞合金可用于补牙,说明银汞合金的熔 点比汞高;金属材料包括纯金属与合金,所以银汞合金是一种金属材料;合 金的硬度一般大于其组成成分中纯金属的硬度,所以银汞合金的硬度比锡 的大;银汞合金可用于补牙,说明银汞合金的毒性一定远低于汞的毒性。
4.(2018江苏苏州质检,21,★☆☆)生活中处处有化学。如图8-1-4所示是医 院常用的药瓶和注射器,请你据图中名称回答: 图8-1-4(1)属于金属材料的是 (写一种即可)。(2)注射器洗净后可以用于家庭小实验,可以代替 (填仪器名称) 使用。(3)钢针一般用不锈钢制造,硬度大且不容易生锈,钢和生铁的区别是
答案 (1)铝箔(或钢针) (2)分液漏斗 (3)含碳量
解析 铝箔与钢针都属于金属材料;注射器可以代替分液漏斗使用;钢和 生铁的区别是含碳量不同。
1.(2019安徽一模,8,★☆☆)我国成功研制出“7055合金”材料,该材料是 一种强度和韧性都非常好的新型铝合金。下列关于“7055合金”说法错 误的是 ( )A.它是一种新型的化合物B.它具有良好的导电性C.它的原子间存在空隙D.“7055合金”抗腐蚀性高于铝
答案 A “7055合金”中含有铝和其他物质,属于混合物;合金具有金属 的特性,具有导电性;分子、原子之间都有间隔;合金一般比组成它的纯金 属的抗腐蚀强。
2.(2018江西吉安二模,18,★☆☆)后母戊鼎(原称司母戊鼎)于1939年3月在 河南安阳出土,是商王祖庚或祖甲为祭祀其母戊所制,是商周时期青铜文化 的代表作,现藏于中国国家博物馆。后母戊鼎因鼎腹内壁上铸有“后母 戊”三字得名,鼎呈长方形,口长112 cm,口宽79.2 cm,壁厚6 cm,连耳高133 cm,重875 kg。请回答下列有关问题: (1)后母戊鼎是由青铜材料制成的,青铜材料的成分主要为铜锡合金,上述 做法用到青铜材料的优点是 (填字母)。A.弹性好 B.熔点低 C.耐腐蚀
(2)青铜和铜片相比较,硬度较大的是 。(3)初中教材中用青铜材料制成的物品还有 。(多选)A.马踏飞燕 B.5角硬币C.越王勾践剑 D.外科手术刀
答案 (1)C (2)青铜 (3)AC
解析 (1)后母戊鼎由青铜材料制成,主要利用了青铜耐腐蚀的特点。(2) 合金的硬度一般比组成它的纯金属大,故青铜和铜片相比较,硬度较大的是 青铜。(3)初中教材中用青铜材料制成的物品还有马踏飞燕和越王勾践 剑。
1.(2019江苏常州中考,9,★☆☆)铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔,说明铜 具有良好的 ( )A.导电性 B.导热性C.延展性 D.耐酸性
答案 C 铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性。
2.(2019湖北襄阳中考,14,★☆☆)下列物品主要是由合金制成的是 ( )A.塑料水杯 B.青铜铸像C.汽车轮胎 D.羊毛大衣
答案 B 青铜是铜合金;塑料、橡胶及羊毛都不属于合金。
3.(2019湖南衡阳中考,17,★☆☆)下列有关金属材料的说法中,正确的是 ( )A.地壳中含量最高的金属元素是铁B.钢的性能优良,所以钢是纯净的铁C.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
答案 C 地壳中含量最高的金属元素是铝,A错误;钢是铁的合金,不是纯 净的铁,B错误;多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好,C正确;银 的导电性最好,但价格较高,一般不用其作导线,大多数电线都是用铜或铝 制成的,D错误。
4.(2017四川自贡中考节选,18,★☆☆)(1)根据图8-1-5所示金属应用实例推 断,金属具有的物理性质有 (至少答两点); 图8-1-5(2)生铁和钢都是铁的合金,二者性能不同的原因是 ;(3)厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是 。 A.陶瓷碗 B.不锈钢炊具
C.橡胶手套 D.铜质水龙头
答案 (1)导电性、导热性(或延展性)(2)含碳量不同(3)BD
解析 (1)金属可以制作电缆,说明金属具有良好的导电性;可以制作热水 壶,说明金属具有良好的导热性;可以拉成丝,说明金属具有良好的延展 性。(2)生铁和钢性能不同的原因是含碳量不同。(3)不锈钢、铜属于金属 材料。
1.(2015湖南株洲中考,12,★★☆)下列有关金属及合金的说法中正确的是 ( )A.合金是由两种或两种以上的金属熔合而成的具有金属特性的物质B.在日常生活中,大量使用的常常不是纯金属,而是它们的合金C.“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大D.铜的化学性质不活泼,所以铜制品不会生锈
答案 B 合金也可由金属与非金属熔合而成,故A说法 错误;合金具有优良的性能,在日常生活中,大量使用的常常不是纯金属,而 是它们的合金,故B说法正确;“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼, 故C说法错误;在潮湿的环境中铜制品表面会生成铜绿,故D说法错误。
2.(2019湖南株洲中考,24,★☆☆)请用所学的知识回答下列问题:(1)量取液体时,如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保持水 平,而是采用俯视的方法,将会对读数产生什么影响?(2)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不是铝制?
答案 (1)读数偏大 (2)铁的硬度比铝大
解析 (1)量取液体时,如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保 持水平,而是采用俯视的方法,则会使读数偏大;(2)菜刀、镰刀、锤子等用 铁制而不是铝制,是因为铁的硬度大于铝。
1.(2019湖北黄石中考节选)阅读下列材料,回答问题。
新型工程结构材料——蠕墨铸铁在高碳铁液中加入稀土合金,得到断口呈“花斑”状,石墨为蠕虫状蠕墨铸 铁(又称蠕铁)。蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁,是一种 具有良好力学性能(耐高温、强度大、断面敏感性小)、导热率高和抗氧 化性能的新型工程结构材料。蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动 零件、排气管等。国产蠕铁中的蠕化剂均含有稀土元素,如稀土硅铁镁合金、稀土硅钙合金 等。国产蠕铁技术冲破了国外的技术封锁,助推我国发动机制造技术迈向 世界领先水平。
(1)蠕状石墨属于 (A.单质 B.化合物)。(2)蠕墨铸铁从材料分类看属于 (A.有机材料 B.合金)。(3)蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其独特的 (A.物理 B.化学)性质。(4)请简述高端材料国产化的重要性: 。
答案 (1)A (2)B (3)A (4)节约进口的成本、不受国外技术的限制、 应用方便、降低生产的成本、促进工业的发展等(答案合理即可)
解析 本题通过对蠕墨铸铁的认识和学习,考查了学生利用化学知识解决 生产、生活实际问题的能力,培养了学生学习化学的热情。(1)蠕状石墨只 含有一种物质,属于单质。(2)蠕墨铸铁是一种合金。(3)蠕墨铸铁作为发 动机材料主要是利用其独特的物理性质。
2.(2018江苏常州二模)神舟十一号与天宫二号的成功对接增强了国人的民 族自信,推动了相关领域的研究。(1)合金材料的研发 ①合金的很多性能与组成它们的纯金属不同。图8-1-6能表示锡铅合金的 是 (填序号“a”“b”或“c”)。 图8-1-6
图8-1-7②镁合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。该合金是一种储氢材料, 完全吸氢后得到MgH2和Al,“储氢过程”属于 (填“物理”或 “化学”)变化。(2)合成材料的改良:碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]是一种新型塑 料阻燃剂,其中a、b、c、d的代数关系式:2a+3b= 。(3)CO2的绿色利用①目前空间站处理CO2的一种方法是在催化剂作用下,利用H2使CO2转化为
甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为 。②以“铁氧化物”为催化剂,利用太阳能将CO2热解为碳和氧气,这一转化 过程(如图8-1-7所示)中化合价升高的非金属元素是 。
答案 (1)①a ②化学 (2)c+2d (3)①4H2+CO2 CH4+2H2O ②氧元素
解析 本题结合合金材料的研发及二氧化碳的绿色利用等知识,考查了理 解化学、技术、社会和环境之间相互关系的核心素养。(1)①锡铅合金的 熔点比锡、铅的熔点低,因此能表示锡铅合金的是a;②“储氢过程”中生 成了新物质MgH2,属于化学变化。(2)根据化合物中各元素正、负化合价 的代数和为零可知,2a+3b-c-2d=0,即2a+3b=c+2d。(3)①在催化剂作用下,H 2与CO2反应生成甲烷和水,化学方程式为4H2+CO2 CH4+2H2O;②CO2热解为碳和氧气,碳元素化合价由+4变成0,氧元素化合价由-2变成0,这一 转化过程中化合价升高的非金属元素是氧元素。
1.(2019黑龙江哈尔滨南岗一模)2018年5月27日,中国首艘航母“辽宁舰” 回到大连造船厂,与首艘国产航母001A首次“同框”亮相,中国的双航母 完成了历史性的“会师”。 (1)航母对钢材的特殊要求是源于其主要在水面活动,并且部分船体需要承 受巨大的海水压力,其中主要利用了钢材的化学性质是 。A.熔点高 B.硬度大 C.抗腐蚀性好
(2)航母最早使用的是银锌蓄电池,现在用锂电池取代了银锌电池。锂电池 工作时锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2),反应前后锰元素的化合 价变化为 。(3)常规航母航行时的动力是由柴油发电机组工作产生的,航母运行时能量 转化全过程为 ;为了使燃料充分燃烧,应考虑 的因素之一是 。
答案 (1)C (2)+4价变为+3价 (3)化学能→内能→机械能→电能→机械 能 有足够的空气
解析 (1)航母对钢材的特殊要求是源于其主要在水面活动,主要利用了钢 材抗腐蚀性好的化学性质。(2)二氧化锰中氧元素显-2价,锰元素显+4价; 亚锰酸锂(LiMnO2)中,锂元素显+1价,氧元素显-2价,锰元素显+3价,所以化 学反应前后锰元素化合价由+4价变成+3价。(3)常规航母航行时的动力是 由柴油发电机组工作产生的,航母运行时能量转化全过程为化学能→内能 →机械能→电能→机械能;为了使燃料充分燃烧,应通入足够的空气。
2.(2018山西太原一模)阅读下面短文,回答有关问题。 钛被称作“未来金属”,其储量丰富,在所有元素中居第十位。金属钛 呈银白色,密度小、机械强度高、有延展性,故有较强的可塑性。而钛的导 热性和导电性较差。 钛的化学性质稳定,有良好的抗腐蚀性,不受大气和海水的影响,在常 温下只有氢氟酸、浓盐酸、浓硫酸等才可与它反应。钛燃烧时产生银白 色分叉火星,无烟,且火焰温度极低(理论上为86 ℃~89 ℃),故非常安全。用 它制作的烟花被称为冷烟花,被广泛用于各种庆典、舞台效果,小朋友们喜 欢玩的电光花的成分中就含有钛。钛制的坦克、潜水艇、军舰没有磁性,不会被磁性水雷发现;钛在许多场合 可以代替不锈钢;镍钛合金具有“记忆”功能,变形后加热到95 ℃以上,便 可恢复原形。
(1)电光花燃烧时不易失火,从燃烧的条件分析,原因是 。(2)下列有关钛的用途中,利用了钛的物理性质的是 。A.制潜水艇 B.做记忆合金 C.制冷烟花(3)金属钛的许多性能优良,但目前未被大量使用的原因可能是 。
第八单元 金属和金属材料
知识点一 几种重要的金属
2.金属材料的发展史(1)商代(青铜器)→春秋战国(铁器时代)→一百多年前(使用铝)。(2)人类广泛应用的金属材料:铜和铁。(3)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。
4.金属的物理性质与用途的关系(1)金属在生活、生产中有着广泛的应用,应根据不同的用途选用不同的金 属。
(2)决定物质用途的因素①物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。②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。
例1 (2018辽宁沈阳铁西月考)用有关金属性质填空:(1)油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地上,这是利用了铁的 性;(2)铁经常用来制作炊具,这是利用了铁的 性;(3)用金属钨作白炽灯的灯丝,这是利用了钨的 的性质;(4)铝能制成很薄的铝箔,这是利用了铝的 性。
解析 (1)铁具有良好的导电性,可以把运输过程中振荡、摩擦产生的静电 导入大地;(2)金属铁常用来制作炊具,主要是利用其导热性;(3)白炽灯的灯 丝要耐高温,不易熔化,所以要求灯丝的熔点要高,选用钨丝作为灯丝就是 因为钨的熔点高;(4)铝能制成很薄的铝箔,是由于铝具有良好的延展性。
答案 (1)导电 (2)导热 (3)熔点高(或耐高温) (4)延展
1.合金的形成及特征:
2.几种常见的合金(1)生铁和钢
(3)钛和钛合金①性能:具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、 机械性能好、抗腐蚀性能强等,钛合金与人体具有很好的“相容性”。②用途:钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通 信设备等,钛合金还可用来制造人造骨骼等。
易错警示 在金属表面镀上一层其他金属所得到的物质不是合金,因为它 们并没有真正熔合在一起。还有像氧化铁这样的氧化物也不属于合金。
例2 (2019广东佛山二模)合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质不 属于合金的是 ( )A.水银 B.青铜 C.生铁 D.不锈钢
解析 水银是金属汞的俗称,是一种金属单质,不属于合金;青铜是铜锡合 金;生铁与不锈钢都是铁的合金。
题型一 金属物理性质的探究
例1 以铁、铜、铝为例探究金属的物理性质。老师给同学们提供了下列 实验用品:铁丝、铜丝、铝丝、铝块、电池、小灯泡、酒精灯、火柴、镊 子等。(1)将铝块拉成丝、砸成片,说明铝具有的物理性质是 。(2)同学们要测试金属铜的导电性,可选取铜丝、电池和 。(3)证明铝比铁的导热性强。分别在长度和直径都相同的铝丝和铁丝的一 端各滴上一滴石蜡……观察到铝丝上的石蜡比铁丝上的石蜡先熔化,说明 铝的导热性比铁强。请补全实验操作: 。
解析 (1)铝块可拉成丝、砸成片是因为铝具有延展性。(2)要测试金属铜 的导电性,可选取铜丝、电池和小灯泡组成电路。(3)要证明铝比铁的导热 性强,可以分别在长度和直径都相同的铝丝和铁丝的一端各滴上一滴石蜡, 用酒精灯同时加热铝丝和铁丝的另一端,铝丝上石蜡先熔化,说明铝的导热 性比铁强。
答案 (1)延展性 (2)小灯泡 (3)用酒精灯同时加热铝丝和铁丝的另一端
点拨 常见金属及其合金的颜色、导电性、导热性应是我们知道的常 识。做实验探究题,既要抱着科学探究的态度去实验,又要有一定的知识储 备。
题型二 合金的性质及探究
例2 李梅同学在学习“金属材料”一课后,在家里收集了一些金属材料, 其中有:①铁片、钢片;②黄铜片、纯铜片;③纯铝片、铝合金片等。(1)她将上述各组中的两种金属材料互相刻画。①她这样做的目的是探究 。②她观察到的现象是 ,从该现象中可以得出 的结论是 。(2)经查阅资料,她还获得了以下信息:
①分析表中有关数据,可以得出的结论是 。
②说出武德合金的一种重要用途 。(3)通过以上综合探究,李梅发现合金的很多性能与组成它的纯金属不同, 在很多方面合金的性能比组成它的纯金属要 (填“好”或 “差”),因此日常使用的金属材料,大多数是 (填“纯金属”或 “合金”)。
解析 (1)纯金属和合金互相刻画的目的是比较纯金属和合金的硬度大小, 在纯金属片上有明显的划痕,说明合金的硬度比组成它的纯金属大。(2)分 析表中的数据可知,合金的熔点比它的各成分金属的熔点低;武德合金的熔 点低,常用作电路保险丝等。(3)合金的性能与组成它的纯金属不同,在许 多方面合金的性能比组成它的纯金属更好,因此日常使用的金属材料大多 数是合金。
答案 (1)①纯金属和其合金的硬度大小②纯金属表面有划痕 合金的硬度比组成它的纯金属大(2)①合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 ②用作电路保险丝(3)好 合金
点拨 常用刻画法比较硬度,用合金在其成分金属上刻画,成分金属上留有 痕迹,说明合金的硬度大于成分金属的硬度;常用加热法比较熔点高低,同 时加热合金及成分金属,合金先熔化,证明合金比成分金属熔点低。
易错点 不能正确理解合金的组成和性质
例 下列有关合金的说法正确的是 ( )A.合金是纯净物且为化合物B.合金中只含有金属元素C.合金有很多优良性能,因此应用广泛D.一般合金比纯金属的硬度小
解析 合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特征的物质,但各 物质仍保持原有的化学性质,可见合金是混合物,A、B均错误;合金有很多 优良性能,其强度、硬度一般比组成它的纯金属高,抗腐蚀性能强,因此应 用广泛,C正确;合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,D错误。
纠错点睛 ①合金中一定含有金属元素,且以单质形式存在;②合金中也可 以含有非金属元素;③合金一定是混合物,但不是简单混合;④合金一定具 有金属特征。
1.(2019江苏南京中考)下列金属中,熔点最低的是 ( )A.铜 B.汞 C.铝 D.钨
答案 B 金属汞在常温下呈液态,是四种金属中熔点最低的。
2.(2019北京顺义二模)下列金属制品,利用其导热性的是 ( )
答案 A 奶锅利用了金属的导热性;勺子利用了金属硬度大的性质;电线 利用了金属的导电性;奖牌利用了金属有光泽的性质。
3.按要求填空。(1)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。(2)油罐车辆常挂有一条拖地铁链,在高层建筑的顶端都装有铁质的避雷 针,这是应用了铁能 的性质。(3)包装香烟、糖果的银白色金属是 ,体现该金属具有良好的 性。
答案 (1)导热 (2)导电 (3)铝 延展
解析 (1)家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄是为了避免烫手,说明铁有 良好的导热性;(2)铁具有良好的导电性,可以将电荷导入大地,避免灾害的 发生;(3)铝具有良好的延展性,可用于香烟、糖果等的包装。
4.(独家原创试题)2019 年4月23日,为庆祝建军70周年,中国海军于青岛举 行了盛大的海上阅兵。我国海军有32艘舰艇参阅,“万吨大驱”055正式 亮相。下列建造舰艇的材料中,不属于合金的是 ( )A.用于制造登船梯的生铁B.能够抵抗海水腐蚀的特种钢材C.涂于金属表面的防锈涂料D.用于建造船舱的硬铝
答案 C 生铁和特种钢都是铁合金;涂于金属表面的防锈涂料,不具有金 属的特征,不是合金;硬铝是铝合金。
5.(2018河南信阳一模)我国科学家研制出一种新型镁锂合金,该材料具有 超轻等特性。下列关于该新型镁锂合金的说法正确的是 ( )A.是一种新型化合物B.合金中镁、锂原子不再运动C.可以用于制造卫星,减轻卫星质量D.该合金的熔点比镁高
答案 C 该镁锂合金属于混合物;合金中的镁原子与锂原子是在不断运 动的;该合金材料具有超轻等特性,所以可用于制造卫星,减轻卫星质量;合 金的熔点低于其成分金属,所以该合金的熔点比镁低。
6.(2019山东临沂一模)下列关于合金的说法正确的是 ( )A.合金的硬度一般比其成分金属大B.合金属于金属单质C.多数合金的熔点高于组成它们的成分金属D.合金中至少有两种金属
答案 A 合金的硬度一般比组成它们的成分金属大;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,属于混合物;合金 的熔点比组成它们的纯金属的熔点低;合金中至少有一种金属。
7.金属与我们的生活息息相关,按要求回答下列问题。(1)下列物质属于合金的是 。A.氧化铁 B.不锈钢 C.黄铜 D.硫酸铜(2)下列金属制品的用途与其性质不存在决定关系的是 。 (3)焊锡是生活中常用的一种锡与铅的合金,要比较焊锡、锡、铅的熔点高 低可采用 的方 法。
答案 (1)BC (2)A(3)将焊锡、锡、铅放在相同条件下加热,观察熔化顺序
解析 (1)不锈钢是铁合金,黄铜是铜锌合金,氧化铁与硫酸铜不属于合金; (2)金属制成电线是利用其导电性,选项A中金属制品的用途与其性质不存 在决定关系。
1.(2019上海奉贤二模)以下可回收垃圾中属于金属的是 ( )A.塑料 B.玻璃 C.废报纸 D.废旧铁锅
答案 D 塑料属于有机合成材料;玻璃属于无机非金属材料;废旧报纸属 于纸质材料;废旧铁锅属于金属材料。
2.下列有关金属材料的说法,不正确的是 ( )A.合金不一定是金属和金属融合而成B.焊锡有很好的抗腐蚀性,常用于焊接金属C.生铁的含碳量比钢高D.钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨骼
答案 B 合金是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,如生铁和钢均是由铁和碳熔合而成的,故A正确;焊锡的熔点较 低,常用于焊接金属,故B错误;生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.0 3%~2%,故C正确;钛合金与人体有很好的“相容性”,使用后不产生排异 反应,因此可用来制造人造骨骼,故D正确。
3.生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能都做了比较。
根据表中提供的信息,回答下列问题:(1)与生铁相比较,钢有什么优良的性能? (答出一 条即可)。(2)写出钢的一种用途: 。(3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因是 。
答案 (1)有韧性(或可锻轧等) (2)制作机器零件(或制作菜刀等) (3)含 碳量不同
解析 结合表格中信息可知,与生铁相比,钢具有有韧性、可锻轧等优点; 钢可以制作机器零件、菜刀等;生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因 是含碳量不同。
1.(2019湖南怀化三模)铜可用于制造传统的炭火锅,下列性质与此用途无 关的是 ( ) 图8-1-1A.熔点高 B.导热性好C.延展性好 D.导电性好
答案 D 铜可用于制造传统的炭火锅主要是利用了铜具有熔点高、导 热性好、延展性好等特点,与导电性是否良好无关。
2.(2019江苏盐城阜宁二模)下列合金(金属)的比较,不正确的是 ( )A.含碳量:生铁>钢 B.抗腐蚀性:青铜>铜C.硬度:生铁>纯铁 D.熔点:焊锡>锡
答案 D 生铁的含碳量是2%~4.3%,钢的含碳量是0.03%~2%,生铁的含 碳量比钢高;青铜是铜的合金,抗腐蚀性能强于铜;生铁的硬度大于纯铁;合 金的熔点一般低于组成它的纯金属,所以焊锡的熔点低于锡的熔点。
3.(2018四川成都中考)科学家发现一种新金属。根据下表信息推测其用途 错误的是 ( )
A.用于焊接金属 B.制造航天飞机C.制外科手术刀 D.用于通信设备
答案 A 该金属的熔点很高,不能用于焊接金属;该金属密度小、强度 大、耐腐蚀,可用于制造航天飞机;该金属强度大、耐腐蚀,可用于制外科 手术刀;该金属导电性好、耐腐蚀,可用于通信设备。
4.(独家原创试题)“鲲龙”AG600是我国自主研制设计的大型水陆两栖飞 机,是国家应急救援体系建设急需的重大航空装备。建造“鲲龙”AG600 采用的材料主要是硬铝或超硬铝合金。下列有关金属和金属材料的说法 不正确的是 ( )A.钢的含碳量低于生铁,性能优于生铁B.用比较硬度的方法可以区分铝合金和单质铝C.合金的熔点低于组成它的成分金属D.常温下金属均为固态
答案 D 常温下大多数金属为固态,汞为液态,故D错误。
5.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。 日常使用的金属材料多数属于合金,合金具有许多良好的物理、化学或机 械性能。(1)生铁和钢的机械性能不同,钢的性能比生铁优越的原因是 。(2)钨广泛应用于拉制灯丝,有“光明使者”的美誉,这是因为钨 。(3)人类最早使用的合金是青铜,青铜的硬度比铜 (填“大”“小” 或“相同”)。
(4)图8-1-2中A是金属的一个应用实例,请说出利用了金属的什么物理性 质?(答出一点即可) 。图8-1-2中B是两块金属片相互刻画,在纯铜 片上有明显的划痕。该实验探究的目的是什么? 。
(5)日常使用的金属材料多数属于合金。现有一些合金及其成分金属的熔 点如图8-1-3所示,从图中的数据可以得出的结论是 。 图8-1-3
答案 (1)含碳量较低(2)熔点高(3)大(4)导电性或延展性 比较黄铜(或合金)和铜(或纯金属)的硬度(5)合金的熔点比其成分金属的熔点低
解析 (1)钢的含碳量比生铁低,机械性能好。(2)钨的熔点高,所以常用在 灯泡中作灯丝。(3)合金的硬度比组成它的纯金属大,所以青铜的硬度比铜 要大。(4)物质的性质决定物质的用途,同时物质的用途又反映物质的性 质。金属能够做导线,说明金属具有导电性和延展性;两块金属片相互刻 画,出现划痕的纯铜的硬度较小。(5)从题图中可以看出合金的熔点要低于 组成它的纯金属的熔点。
1.我国科学家率先用铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”,利 用该材料有望生产出“纸一样薄的手机”“一分钟充满电的电池”等产 品。下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是 ( )A.含碳元素和铝元素 B.不具有可燃性C.具有导电性 D.是混合物
答案 B 铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”,所以“烯合 金”中一定含有碳元素和铝元素;“烯合金”中有石墨烯,石墨烯是碳的单 质,具有可燃性;“烯合金”属于合金,依然具有金属的性质,所以具有导电 性;“烯合金”中含有多种物质,所以“烯合金”是混合物。
2.常温下一些金属的物理性质数据如下:
根据你的生活经验和表中所提供的信息,分析下列问题:(1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制? 。
(2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制? 。(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用铅制?如果用铅制,可能会出现什么 情况? 。
答案 (1)铁的硬度大,而铅的硬度比较小(2)银的价格比较高(3)钨的熔点高,而铅的熔点比较低;若使用铅制灯丝,灯丝容易断
解析 金属的用途主要是由金属的性质决定的。(1)铁的硬度比铅大,所以 菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制;(2)虽然银的导电性比铜好,但是 银的价格较高,所以电线用铜制而不用银制;(3)灯泡里的灯丝用熔点比较 高的钨制而不用铅制,是因为铅的熔点较低;若用铅来制灯丝,灯丝容易 断。
1.(2019北京东城一模,7,★☆☆)铜用作导线主要利用金属铜的性质是 ( )A.导电性 B.导热性C.有金属光泽 D.密度较大
答案 A 铜用作导线主要利用金属铜的导电性。
2.(2019湖南邵阳一模,7,★☆☆)2019年1月3日,“嫦娥四号”软着陆月球 背面,这是中华民族的骄傲。其全景相机的合金材料及涂层被誉为“黑科 技”。下列不属于合金的是 ( )A.生铁 B.水银 C.锰钢 D.黄铜
答案 B 生铁和锰钢属于铁合金;黄铜属于铜合金;水银是金属汞的俗称, 属于金属单质,不属于合金。
3.(2019安徽铜陵月考,8,★☆☆)银汞合金是目前广泛使用的一种补牙材 料。银汞合金补牙材料中除了银、汞外,还含有锌、锡、铜等金属。下列 有关银汞合金的推测不合理的是 ( )A.银汞合金的熔点比汞低B.银汞合金是一种金属材料C.银汞合金的硬度比锡的大D.银汞合金的毒性一定远低于汞的毒性
答案 A 汞在常温下呈液态,而银汞合金可用于补牙,说明银汞合金的熔 点比汞高;金属材料包括纯金属与合金,所以银汞合金是一种金属材料;合 金的硬度一般大于其组成成分中纯金属的硬度,所以银汞合金的硬度比锡 的大;银汞合金可用于补牙,说明银汞合金的毒性一定远低于汞的毒性。
4.(2018江苏苏州质检,21,★☆☆)生活中处处有化学。如图8-1-4所示是医 院常用的药瓶和注射器,请你据图中名称回答: 图8-1-4(1)属于金属材料的是 (写一种即可)。(2)注射器洗净后可以用于家庭小实验,可以代替 (填仪器名称) 使用。(3)钢针一般用不锈钢制造,硬度大且不容易生锈,钢和生铁的区别是
答案 (1)铝箔(或钢针) (2)分液漏斗 (3)含碳量
解析 铝箔与钢针都属于金属材料;注射器可以代替分液漏斗使用;钢和 生铁的区别是含碳量不同。
1.(2019安徽一模,8,★☆☆)我国成功研制出“7055合金”材料,该材料是 一种强度和韧性都非常好的新型铝合金。下列关于“7055合金”说法错 误的是 ( )A.它是一种新型的化合物B.它具有良好的导电性C.它的原子间存在空隙D.“7055合金”抗腐蚀性高于铝
答案 A “7055合金”中含有铝和其他物质,属于混合物;合金具有金属 的特性,具有导电性;分子、原子之间都有间隔;合金一般比组成它的纯金 属的抗腐蚀强。
2.(2018江西吉安二模,18,★☆☆)后母戊鼎(原称司母戊鼎)于1939年3月在 河南安阳出土,是商王祖庚或祖甲为祭祀其母戊所制,是商周时期青铜文化 的代表作,现藏于中国国家博物馆。后母戊鼎因鼎腹内壁上铸有“后母 戊”三字得名,鼎呈长方形,口长112 cm,口宽79.2 cm,壁厚6 cm,连耳高133 cm,重875 kg。请回答下列有关问题: (1)后母戊鼎是由青铜材料制成的,青铜材料的成分主要为铜锡合金,上述 做法用到青铜材料的优点是 (填字母)。A.弹性好 B.熔点低 C.耐腐蚀
(2)青铜和铜片相比较,硬度较大的是 。(3)初中教材中用青铜材料制成的物品还有 。(多选)A.马踏飞燕 B.5角硬币C.越王勾践剑 D.外科手术刀
答案 (1)C (2)青铜 (3)AC
解析 (1)后母戊鼎由青铜材料制成,主要利用了青铜耐腐蚀的特点。(2) 合金的硬度一般比组成它的纯金属大,故青铜和铜片相比较,硬度较大的是 青铜。(3)初中教材中用青铜材料制成的物品还有马踏飞燕和越王勾践 剑。
1.(2019江苏常州中考,9,★☆☆)铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔,说明铜 具有良好的 ( )A.导电性 B.导热性C.延展性 D.耐酸性
答案 C 铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性。
2.(2019湖北襄阳中考,14,★☆☆)下列物品主要是由合金制成的是 ( )A.塑料水杯 B.青铜铸像C.汽车轮胎 D.羊毛大衣
答案 B 青铜是铜合金;塑料、橡胶及羊毛都不属于合金。
3.(2019湖南衡阳中考,17,★☆☆)下列有关金属材料的说法中,正确的是 ( )A.地壳中含量最高的金属元素是铁B.钢的性能优良,所以钢是纯净的铁C.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
答案 C 地壳中含量最高的金属元素是铝,A错误;钢是铁的合金,不是纯 净的铁,B错误;多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好,C正确;银 的导电性最好,但价格较高,一般不用其作导线,大多数电线都是用铜或铝 制成的,D错误。
4.(2017四川自贡中考节选,18,★☆☆)(1)根据图8-1-5所示金属应用实例推 断,金属具有的物理性质有 (至少答两点); 图8-1-5(2)生铁和钢都是铁的合金,二者性能不同的原因是 ;(3)厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是 。 A.陶瓷碗 B.不锈钢炊具
C.橡胶手套 D.铜质水龙头
答案 (1)导电性、导热性(或延展性)(2)含碳量不同(3)BD
解析 (1)金属可以制作电缆,说明金属具有良好的导电性;可以制作热水 壶,说明金属具有良好的导热性;可以拉成丝,说明金属具有良好的延展 性。(2)生铁和钢性能不同的原因是含碳量不同。(3)不锈钢、铜属于金属 材料。
1.(2015湖南株洲中考,12,★★☆)下列有关金属及合金的说法中正确的是 ( )A.合金是由两种或两种以上的金属熔合而成的具有金属特性的物质B.在日常生活中,大量使用的常常不是纯金属,而是它们的合金C.“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大D.铜的化学性质不活泼,所以铜制品不会生锈
答案 B 合金也可由金属与非金属熔合而成,故A说法 错误;合金具有优良的性能,在日常生活中,大量使用的常常不是纯金属,而 是它们的合金,故B说法正确;“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼, 故C说法错误;在潮湿的环境中铜制品表面会生成铜绿,故D说法错误。
2.(2019湖南株洲中考,24,★☆☆)请用所学的知识回答下列问题:(1)量取液体时,如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保持水 平,而是采用俯视的方法,将会对读数产生什么影响?(2)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不是铝制?
答案 (1)读数偏大 (2)铁的硬度比铝大
解析 (1)量取液体时,如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保 持水平,而是采用俯视的方法,则会使读数偏大;(2)菜刀、镰刀、锤子等用 铁制而不是铝制,是因为铁的硬度大于铝。
1.(2019湖北黄石中考节选)阅读下列材料,回答问题。
新型工程结构材料——蠕墨铸铁在高碳铁液中加入稀土合金,得到断口呈“花斑”状,石墨为蠕虫状蠕墨铸 铁(又称蠕铁)。蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁,是一种 具有良好力学性能(耐高温、强度大、断面敏感性小)、导热率高和抗氧 化性能的新型工程结构材料。蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动 零件、排气管等。国产蠕铁中的蠕化剂均含有稀土元素,如稀土硅铁镁合金、稀土硅钙合金 等。国产蠕铁技术冲破了国外的技术封锁,助推我国发动机制造技术迈向 世界领先水平。
(1)蠕状石墨属于 (A.单质 B.化合物)。(2)蠕墨铸铁从材料分类看属于 (A.有机材料 B.合金)。(3)蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其独特的 (A.物理 B.化学)性质。(4)请简述高端材料国产化的重要性: 。
答案 (1)A (2)B (3)A (4)节约进口的成本、不受国外技术的限制、 应用方便、降低生产的成本、促进工业的发展等(答案合理即可)
解析 本题通过对蠕墨铸铁的认识和学习,考查了学生利用化学知识解决 生产、生活实际问题的能力,培养了学生学习化学的热情。(1)蠕状石墨只 含有一种物质,属于单质。(2)蠕墨铸铁是一种合金。(3)蠕墨铸铁作为发 动机材料主要是利用其独特的物理性质。
2.(2018江苏常州二模)神舟十一号与天宫二号的成功对接增强了国人的民 族自信,推动了相关领域的研究。(1)合金材料的研发 ①合金的很多性能与组成它们的纯金属不同。图8-1-6能表示锡铅合金的 是 (填序号“a”“b”或“c”)。 图8-1-6
图8-1-7②镁合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。该合金是一种储氢材料, 完全吸氢后得到MgH2和Al,“储氢过程”属于 (填“物理”或 “化学”)变化。(2)合成材料的改良:碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]是一种新型塑 料阻燃剂,其中a、b、c、d的代数关系式:2a+3b= 。(3)CO2的绿色利用①目前空间站处理CO2的一种方法是在催化剂作用下,利用H2使CO2转化为
甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为 。②以“铁氧化物”为催化剂,利用太阳能将CO2热解为碳和氧气,这一转化 过程(如图8-1-7所示)中化合价升高的非金属元素是 。
答案 (1)①a ②化学 (2)c+2d (3)①4H2+CO2 CH4+2H2O ②氧元素
解析 本题结合合金材料的研发及二氧化碳的绿色利用等知识,考查了理 解化学、技术、社会和环境之间相互关系的核心素养。(1)①锡铅合金的 熔点比锡、铅的熔点低,因此能表示锡铅合金的是a;②“储氢过程”中生 成了新物质MgH2,属于化学变化。(2)根据化合物中各元素正、负化合价 的代数和为零可知,2a+3b-c-2d=0,即2a+3b=c+2d。(3)①在催化剂作用下,H 2与CO2反应生成甲烷和水,化学方程式为4H2+CO2 CH4+2H2O;②CO2热解为碳和氧气,碳元素化合价由+4变成0,氧元素化合价由-2变成0,这一 转化过程中化合价升高的非金属元素是氧元素。
1.(2019黑龙江哈尔滨南岗一模)2018年5月27日,中国首艘航母“辽宁舰” 回到大连造船厂,与首艘国产航母001A首次“同框”亮相,中国的双航母 完成了历史性的“会师”。 (1)航母对钢材的特殊要求是源于其主要在水面活动,并且部分船体需要承 受巨大的海水压力,其中主要利用了钢材的化学性质是 。A.熔点高 B.硬度大 C.抗腐蚀性好
(2)航母最早使用的是银锌蓄电池,现在用锂电池取代了银锌电池。锂电池 工作时锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2),反应前后锰元素的化合 价变化为 。(3)常规航母航行时的动力是由柴油发电机组工作产生的,航母运行时能量 转化全过程为 ;为了使燃料充分燃烧,应考虑 的因素之一是 。
答案 (1)C (2)+4价变为+3价 (3)化学能→内能→机械能→电能→机械 能 有足够的空气
解析 (1)航母对钢材的特殊要求是源于其主要在水面活动,主要利用了钢 材抗腐蚀性好的化学性质。(2)二氧化锰中氧元素显-2价,锰元素显+4价; 亚锰酸锂(LiMnO2)中,锂元素显+1价,氧元素显-2价,锰元素显+3价,所以化 学反应前后锰元素化合价由+4价变成+3价。(3)常规航母航行时的动力是 由柴油发电机组工作产生的,航母运行时能量转化全过程为化学能→内能 →机械能→电能→机械能;为了使燃料充分燃烧,应通入足够的空气。
2.(2018山西太原一模)阅读下面短文,回答有关问题。 钛被称作“未来金属”,其储量丰富,在所有元素中居第十位。金属钛 呈银白色,密度小、机械强度高、有延展性,故有较强的可塑性。而钛的导 热性和导电性较差。 钛的化学性质稳定,有良好的抗腐蚀性,不受大气和海水的影响,在常 温下只有氢氟酸、浓盐酸、浓硫酸等才可与它反应。钛燃烧时产生银白 色分叉火星,无烟,且火焰温度极低(理论上为86 ℃~89 ℃),故非常安全。用 它制作的烟花被称为冷烟花,被广泛用于各种庆典、舞台效果,小朋友们喜 欢玩的电光花的成分中就含有钛。钛制的坦克、潜水艇、军舰没有磁性,不会被磁性水雷发现;钛在许多场合 可以代替不锈钢;镍钛合金具有“记忆”功能,变形后加热到95 ℃以上,便 可恢复原形。
(1)电光花燃烧时不易失火,从燃烧的条件分析,原因是 。(2)下列有关钛的用途中,利用了钛的物理性质的是 。A.制潜水艇 B.做记忆合金 C.制冷烟花(3)金属钛的许多性能优良,但目前未被大量使用的原因可能是 。
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