初中人教版课题 1 金属材料优秀习题

8 金属和金属材料

知识图谱

                         状态：常温下是固体（Hg除外）

                         色泽：有金属光泽

                         导电性：良好

                         导热性：良好

                         延展性：良好

密度：较大                       

                         熔点：较高

                         与O2反应（如Mg、Al、Fe能在氧气中燃烧）

                         与酸反应（条件：活泼金属）

                            ①置换反应：A + BC === B + AC

                            ②金属活动性顺序：

                           K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au

                         与盐溶液反应（条件：强者才能置换弱者）

                             如：Fe + CuSO4 === Cu + FeSO4

                  用途：（与性质联系）

1、  定义：在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可制得具有金属特征的合金。

                                生铁：2%—4.3%

                                钢：0.03%—2%

                  3、其它合金：

                  4、性能：比纯金属优越

                                   原料:  铁矿石

                                          CO

                                   化学方程式：3CO + Fe2O3 ====== 2Fe + 3CO2

                                               ①CO——早出晚归；酒精灯——迟到早退

                                               ②最后放一盏酒精灯的作用——除尾气中的CO，防止使人中毒和污染大气

                                   有关不纯物质的计算

                               生锈条件：同时与O2和H2O接触

                               铁锈化学式：Fe2O3·xH2O

                               铁的保护措施：

             金属资源保护   措施：（4个）

                            金属回收的好处（2个）

1. 几种重要的金属

（1）最常用的几种金属是铁、铝、铜以及它们的合金。

（2）我国劳动人民在夏、商时期就开始使用青铜器，春秋战国时期开始冶铁和冶钢，西汉时期发明了“湿法冶铜”技术。（其化学方程式为 ）

2. 金属的物理性质

（1）金属的共性：金属在常温下除了汞是液体之外，其余都是固体；有金属光泽；大多数是电和热的良导体；有延展性；密度较大；熔点较高。

（2）金属的特性：金属除具有上述共性以外，还有各自的特性。如大多数金属都呈银白色，但铜却呈紫红色，而金呈黄色等。

3. 金属的物理性质及其用途的关系

金属在生产、生活中有着非常广泛的应用。人们根据不同的用途选用不同性能的金属。如：

金属的性质在很大程度上决定了它们的用途，但这并不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还要考虑价格、资源、制品是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。

4.金属的分类
 

5.金属的应用

（1）铜、铝——电线——导电性好、价格低廉

（2）钨——灯丝——熔点高

（3）铬——电镀——硬度大

（4）铁——菜刀、镰刀、锤子等

（5）汞——体温计液柱

（6）银——保温瓶内胆

（7）铝——“银粉”、锡箔纸

6. 合金定义：是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。

7. 合金与纯金属性质比较

（1）合金比组成它的纯金属的颜色鲜艳；

（2）硬度大于组成它的纯金属；

（3）熔点低于组成它的纯金属；

（4）抗腐蚀能力优于纯金属。

8.钛和钛合金

（1）性质：熔点高、密度小（ρ钛=4.5g/cm3）、可塑性好、易加工、机械性能好；

（2）用途：航天、航空、船舶、化工、通信设备等。

9.金属之最

（1）地壳中含量最多的金属元素——铝

（2）人体中含量最多的金属元素——钙

（3）目前世界年产量最多的金属——铁（铁＞铝＞铜）

（4）导电、导热性最好的金属——银（银＞铜＞金＞铝）

（5）熔点最高的金属——钨

（6）熔点最低的金属——汞

（7）硬度最大的金属——铬

（8）密度最大的金属——锇

（9）密度最小的金属——锂

【例1】金属材料在人类生活中已得到越来越广泛的应用.下列属于金属共性的是(　　)

A.很高的熔点          B.良好的导电性

C.很大的硬度          D.银白色的光泽

【答案】B

【总结】

①金属的共性有：常温下大多都是固体；有金属光泽；有良好的导电性、导热性、和优良的延展性；密度较大；熔沸点较高。

②金属的特性有：颜色、状态、硬度、导电性、导热性、延展性各有差异。

【例2】夏天防雷电，远离金属。这是国为金属具有（   ）

A．导电性          B．导热性          C．延展性          D．光泽

【答案】A

【解析】金属的共性为导电、导热性。具有金属光泽、延展性等，夏天防雷电，远离金属。这是国为金属具有导电性；故答案选择A

【例3】材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是(　　)

A.人造骨—钛合金                B.“马踏飞燕”—青铜

C.钻石—金刚石                  D.金饰品—黄金

【答案】C

【总结】判断合金时应抓住四点：

①合金中一定含有金属；

②合金中也可以有非金属；

③合金一定具有金属特性；

④合金一定是混合物，但不是简单混合。

【例4】下列物质中，不属于合金的是（   ）

A．不锈钢 B．氧化汞 C．黄铜 D．生铁

【答案】B

【解析】合金包括纯金属和合金，合金是在金属中加热熔合某种金属或非金属制成的具有金属特性的混合物。故选B，氧化汞属氧化物。

【例5】下列关于金属利用的说法错误的是(　　)

A.用铝制高压电线               B.用钨制灯丝

C.用纯铁制机床底座             D.用铝粉制防锈漆

【答案】C

【解析】A.铝有良好的导电性能,所以可以制成导线;B.钨丝熔点高可以制成灯丝;D.铝在空气中可以和氧气缓慢氧化具有良好的抗腐蚀性能;C.纯铁的硬度小,不适宜制机床底座.故选项C符合题意.

【总结】

一、选择题：

1.下列物质中，属于合金的是（  ）

A．铁      B．钢      C．铝       D．铜

2.下列关于金属的说法正确的是（   ）

A．铝元素在地壳中含量最多，使用也最早   

B．不锈钢 的抗腐蚀性强于纯铁，硬度小于纯铁

C．灯泡里的灯丝常用钨制成                

 D．地球上金属矿物资源储量有限，可再生

3.2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”的主体结构为四根巨型钢筋混凝土制成的核心筒。其中钢属于（  ）

A．金属材料            B．合成材料

C．天然材料            D．高分子材料

4.以下说法正确的是（   ）

A．常温下，金属都是固体

B．钠比铝的抗腐蚀能力强

C．青铜、生铁、焊锡均属合金

D．木炭和在高温条件下不能反应

5.下列物质不属于合金的是（　　）

A．生铁     B．铜     C．黄铜     D．C60

6.“秦始皇兵马俑一号坑”出土文物中多见的是秦代陶制兵马俑，兵马俑的材料类别应属于（   ）

A．金属材料             B．无机非金属材料

C．天然材料             D．有机合成材料

7.中国人民银行发行的五角面值硬币的铸造材料是（）

A．非金属材料               B．复合材料

C．有机合成材料             D．金属材料

8.钛和钛合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”等.根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（   ）

A．用来做保险丝

B．用来制造航天飞机

C．用来制造人造骨

D．用于制造船舶的主要部件

二、非选择题：

1.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。

(1) 地壳中含量最高的金属元素是_________________。

(2)图中的金属应用实例推断，金属具有的物理性质依次为_________________。

2.金属在生产和生活中应用广泛。

(1) 下列生活用品中，主要利用金属导热性的是_______（填字母序号）。

(2) 铁制品容易锈蚀，铁生锈的条件是_____________。

3.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。

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：

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？

1.

【答案】B

【解析】钢是铁和碳的合金。故选B。

2.

【答案】C

3.

【答案】A

【解析】
由于金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，钢属于铁的一种重要合金，是含有一定量碳的金属铁，应属于金属材料的范畴．

4.

【答案】C

【解析】
A、常温下，金属汞是液体，故说法错误；

B、由于金属铝在空气中容易被氧化成致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与其它物质的反应，抗腐蚀能力强，而钠化学性质活泼，又不能形成致密的薄膜，抗腐蚀能力差，故说法错误；

C、合金是由两种金属以上或金属与非金属熔合而成的物质，青铜、生铁、焊锡均属合金，故说法正确；

D、木炭具有还原性，在高温下能和氧化锌反应，故说法错误．

5.

【答案】D

【解析】A、生铁是铁碳合金；B、铜是金属，属于合金；C、青铜是铜锡合金；D、C60是碳的单质，不属于合金。故选D。

6.

【答案】B

【解析】兵马俑是用泥土烧制而成，属于无机非金属材料

7.

【答案】D
【解析】
D、金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，铸造硬币的金属属于铜锌合金，应属于金属材料的范畴，故D正确；

8.

【答案】A

【解析】熔点高不适合做保险丝

二、非选择题：

1. 【答案】（1）Al（2）导电性，延展性，导热性

【解析】（1）地壳中含量最高的金属元素是铝。

（2）金属可以制作电线说明金属具有良好的导电性；可以制作炊具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.【答案】（1）B（2）与氧气、水同时接触.

【解析】

（1）铜制火锅就是使用了铜的导热性，故答案为B．

（2）铁生锈是铁与潮湿的空气接触易生锈．

3. 【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

【解析】本题考查铁及其合金的基本特性。

4. 【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)。

【解析】可根据金属的基本性质判断它的基本用途。