人教版初三化學(xué)(下)第1講：金屬材料(教師版)

金屬材料____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.通過(guò)日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認(rèn)識(shí)金屬材料與人類(lèi)生活和社會(huì)發(fā)展的密切聯(lián)系。2.掌握金屬的分類(lèi)，知道常見(jiàn)金屬的物理性質(zhì)并掌握其用途3.知道合金的概念，了解合金具有的性質(zhì)及合金與純金屬的異同一、金屬的物理性質(zhì)1.常溫下一般為固態(tài)（汞為液態(tài)），有金屬光澤。2.大多數(shù)呈銀白色（銅為紫紅色，金為黃色）3.有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性二、金屬分類(lèi)總共有90多種金屬。1.可將金屬分為黑色金屬與有色金屬黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金有色金屬：除黑色金屬外的其他所有金屬都是有色金屬2.可根據(jù)金屬密度大小將金屬分為重金屬和輕金屬重金屬：一般指密度大于4.5g/cm3的金屬，如鐵、銅、鋅、鉛等。輕金屬：一般指密度小于4.5g/cm3的金屬，如鈉、鎂、鋁等三、金屬之最1.鋁：地殼中含量最多的金屬元素2.鈣：人體中含量最多的金屬元素3.鐵：目前世界年產(chǎn)量最多的金屬（鐵>鋁>銅）4.銀：導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬（銀>銅>金>鋁）5.鉻：硬度最高的金屬6.鎢：熔點(diǎn)最高的金屬7.汞：熔點(diǎn)最低的金屬，也是常溫下唯一呈液態(tài)的金屬8.鋨：密度最大的金屬9.鋰：密度最小的金屬四、合金1.概念：由一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或金屬與非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。2.特點(diǎn)：一般說(shuō)來(lái)，合金的熔點(diǎn)比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蝕性能更好3.常見(jiàn)合金列表：合金鐵的合金銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶金屬生鐵鋼黃銅青銅:成分含碳量2%~4.3%含碳量0.03%~2%銅鋅合金銅錫合金鉛錫合金

鈦鎳合金備注不銹鋼：含鉻、鎳的鋼具有抗腐蝕性能紫銅為純銅熔點(diǎn)低

注：鈦和鈦合金：被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來(lái)制造人造骨等。鈦合金具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）熔點(diǎn)高、密度?。?）可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好（3）抗腐蝕性能好。知識(shí)點(diǎn)一：金屬的物理性質(zhì)例1.常見(jiàn)金屬的下列用途各利用了金屬的哪些性質(zhì)？（1）用鐵鍋炒菜_______________________________________________________________。（2）古代人將銅打磨成銅鏡_____________________________________________________。（3）將鋁拉成絲作電線(xiàn)_________________________________________________________。（4）古代人用鐵做刀、矛等武器_________________________________________________。（5）人們用黃金做項(xiàng)鏈、耳環(huán)、戒指_____________________________________________。解析：金屬的性質(zhì)決定金屬的用途。鐵鍋炒菜有利于人體對(duì)鐵元素的攝取；古代人將銅打磨成銅鏡，利用金屬銅具有很好的金屬光澤；將鋁拉成絲做電線(xiàn)利用了金屬鋁的延展性；將鋁拉成絲做電線(xiàn)利用了金屬質(zhì)硬，機(jī)械強(qiáng)度大；人們用黃金做項(xiàng)鏈、耳環(huán)、戒指，因?yàn)辄S金性質(zhì)穩(wěn)定，有金屬光澤，美觀(guān)大方。答案：(1)導(dǎo)熱性好(2)有金屬光澤(3)延展性好、導(dǎo)電性好(4)機(jī)械強(qiáng)度大(5)有金屬光澤例2.鋁的下列用途主要是根據(jù)它的哪些主要物理性質(zhì)：（1）導(dǎo)線(xiàn)___________________________________________________________________。（2）制造飛機(jī)_______________________________________________________________。（4）家用炊具_(dá)______________________________________________________________。（4）包裝用鋁箔_____________________________________________________________。解析：物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途。本題考查鋁的性質(zhì)與用途。答案：(1)導(dǎo)電性(2)硬度大(3)導(dǎo)熱性(4)延展性知識(shí)點(diǎn)二：金屬分類(lèi)例3.以下四種金屬中屬于有色金屬的是：（）A.鐵B.鉻C.錳D.銅解析：黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金；有色金屬：除黑色金屬外的其他所有金屬都是有色金屬答案：D知識(shí)點(diǎn)三：合金例4.下列說(shuō)法不正確的是（）A.生鐵和鋼都是鐵合金B(yǎng).純鐵質(zhì)軟C.合金有很多優(yōu)越性能，因此應(yīng)用很廣泛D.合金是由幾種金屬混合而成解析：根據(jù)合金的定義可知，合金是在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬制得的。由此可知D錯(cuò)。答案：D【基礎(chǔ)演練】1.幾年前，我國(guó)某集團(tuán)花巨資購(gòu)回在八國(guó)聯(lián)軍火燒圓明園時(shí)流失海外的國(guó)寶：銅鑄的牛首、猴首和虎首，它們都是由含一定比例金、銀、錫、鋅的銅合金鑄造的。銅合金屬于（）A.金屬材料B.無(wú)機(jī)非金屬材料C.合成材料D.復(fù)合材料答案：A2.下列描述不屬于鐵的物理性質(zhì)的是（）A.具有銀白色金屬光澤B.具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性C.具有良好的延展性D.在潮濕的空氣中容易生銹答案：D3.“目前世界上有近20億的人患有缺鐵性貧血”。這里的“鐵”是指（）A.鐵元素B.鐵單質(zhì)C.氧化鐵D.鐵合金答案：A4.武德合金（用50%鉍、25%鉛、12.5%錫和12.5%鎘制成的，它的熔點(diǎn)是70℃）常用于電器保險(xiǎn)絲是因?yàn)樗哂邢铝行再|(zhì)中的（）①熔點(diǎn)低；②能導(dǎo)電；③延展性能好；④不易氧化；⑤硬度大A.①B.①②③④C.①③D.全部答案：A5.下列物質(zhì)中不屬于鐵合金的是（）A.不銹鋼B.碳素鋼C.生鐵D.氧化鐵答案：D【鞏固提高】1.鋼材可以用作橋梁的結(jié)構(gòu)材料是因?yàn)樗海ǎ〢.有良好的導(dǎo)熱性B.有一定的機(jī)械強(qiáng)度C.不易受空氣和水的作用D.有良好的導(dǎo)電性答案：B2.（2015朝陽(yáng)二模改）鋅錳電池（俗稱(chēng)干電池）在生活中的用量很大，其構(gòu)造如圖所示。（1）根據(jù)右圖判斷，屬于金屬材料的是_______。（2）易溶于水的氯化銨固體中混有難溶物二氧化錳，提純氯化銨固體的實(shí)驗(yàn)步驟是：溶解、_______、結(jié)晶。答案：（1）銅帽，鋅筒（2）過(guò)濾3.（2015西城二模改）金屬在生產(chǎn)、生活中廣泛應(yīng)用。（1）銅絲用作導(dǎo)線(xiàn)，利用了銅的延展性和性。答案：導(dǎo)電4.（2014北師大二附中考押題）我國(guó)第四套人民幣硬幣從1999年開(kāi)始發(fā)行，一元幣為鋼芯鍍鎳(Ni)，伍角幣為鋼芯鍍銅合金，一角幣為鋁合金或不銹鋼。（1）鑄造以上硬幣用到的材料都是___________(填“合成材料”或“金屬材料”)。（2）選擇鑄造鋁合金或不銹鋼不需要考慮的因素______(填序號(hào))。A．金屬的導(dǎo)電性B．金屬的耐腐蝕性C．金屬的硬度D．金屬價(jià)格與硬幣面值的吻合度答案：（1）金屬材料（2）A1.元素在自然界分布不均勻，如非洲多金礦，澳大利亞多鐵礦，中國(guó)富產(chǎn)鎢。從整個(gè)地球的地殼中元素含量的多少分析，最豐富的金屬元素是（）A.鋁B.硅C.鐵D.鈣答案：A2.對(duì)于下列金屬鋁、銅、鋅、鈦（Ti）、鐵、鈣（1）可廣泛用于制電線(xiàn)電纜的是_________。（2）常用作建筑裝飾材料的是________。（3）廣泛用于航天造船工業(yè)的是________。（4）構(gòu)成人體骨骼的金屬元素是_________。答案：（1）鋁、銅（2）鋁、鐵（3）鈦（4）鈣3.在日常生活中，用于鐵欄桿外層涂料的“銀粉”大多是金屬________________________；家用熱水瓶?jī)?nèi)膽壁的銀白色金屬是_____________________________；溫度計(jì)中填充的金屬是________________________；燈泡里做燈絲的金屬是________________________。答案：鋁銀汞鎢4.（2015海淀一模改）黃銅是銅的合金，用黃銅可以在銅板上“寫(xiě)字”說(shuō)明。答案：合金硬度比純金屬大。5.2010年上海世博會(huì)中國(guó)館—“東方之冠”給人強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊，它的主體結(jié)構(gòu)為四根巨型鋼筋混凝上制成的陔心筒。其中鋼屬于（）A．金屬材料B．合成材料C．天然材料D．復(fù)合材料答案：A6.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：（1）家用鐵鍋除了硬度較大外，還利用了鐵具有這一性質(zhì)；（2）在木材上釘釘一般用鐵釘，在水泥墻上釘釘一般用鋼釘，這是由于鐵和鋼的不同；（3）銅的導(dǎo)電性強(qiáng)于鋁，而高壓輸電一般用鋁線(xiàn)不用銅線(xiàn)的原因是（只要能答出一個(gè)理由就可以）；（4）燈泡中的燈絲一般用的是，你能說(shuō)出不用錫制的原因嗎？；答案：（1）具有良好的導(dǎo)熱性（2）硬度（3）銅密度大；銅貴（4）鎢；錫熔點(diǎn)低。7.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)和下表提供的信息，分析并完成下列問(wèn)題。物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性（以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn)）銀銅金鋁鉛優(yōu)1009974617.9良密度/g·cm-3金鉛銅鐵鋁大19.311.38.927.862.70小熔點(diǎn)/℃鐵銅金銀鉛高153510831064962660低硬度（以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn)）鉻鐵銅金鉛大94—52.5—32.5—31.5?。?）為什么菜刀、錘子等通常用鐵制而不用鉛制？（2）銀的導(dǎo)電性比銅好，金的導(dǎo)電性比鋁強(qiáng)，為什么導(dǎo)線(xiàn)一般用銅鋁而不用銀、金？遠(yuǎn)距離輸電多用鋁而少用銅？答案：（1）制作菜刀、錘子所用的金屬硬度要大，鐵比鉛的硬度大。且制造菜刀，應(yīng)該選擇無(wú)毒的金屬，這是首先要考慮的。故菜刀、錘子等通常用鐵制而不用鉛制。（2）銀的導(dǎo)電性比銅好，金的導(dǎo)電性比鋁強(qiáng)，但它們的導(dǎo)電性相差不大而價(jià)格卻差距太大。且金屬導(dǎo)線(xiàn)對(duì)金屬的需求量很大，銀、金儲(chǔ)量較少，因此不能大量使用金、銀。雖然鋁的導(dǎo)電性比銅、銀差，但鋁的密度只有銅的三分之一，同時(shí)銅的價(jià)格也高于鋁。故我們?cè)谶h(yuǎn)距離輸電時(shí)多用鋁而少用銅。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.（2014北師大二附中考押題）金屬材料在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。（1）人類(lèi)每年從自然界提取大量的金屬，其中提取量最大的是鐵。用赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)和一氧化碳煉鐵的化學(xué)方程式為。（2）北京奧運(yùn)會(huì)用到多種材料。下列應(yīng)用中使用金屬材料的有(填序號(hào))。①使用金、銀和銅等制作獎(jiǎng)牌②使用純羊毛和聚酯纖維制作“福娃”③使用新型鋼材建造“鳥(niǎo)巢”④使用聚氟乙烯制造“水立方”外層膜答案：（1）3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2（2）A2.唐太宗曾說(shuō)：以銅為鏡可以整衣冠，以人為鏡可以明得失，以史為鏡可以知興替……銅之所以能為鏡是因?yàn)椋ǎ〢.銅有金屬光澤B.銅能導(dǎo)熱C.銅能做工藝品D.銅不會(huì)生銹答案：A3.我國(guó)勞動(dòng)人民在3000年前的商代就制造出精美的青銅器。青銅是銅錫合金，它具有良好的鑄造性、耐磨性和耐腐蝕性。取某青銅樣品8.1g，經(jīng)分析，其中含錫0.9g，則此青銅中銅與錫的質(zhì)量比是（）A.9∶2B.9∶1C答案：C4.青銅是人類(lèi)最早使用的銅、錫合金，下列說(shuō)法中不正確的是（）A.青銅屬于純凈物B.青銅屬于金屬材料C.青銅的硬度比銅大D.青銅耐腐蝕，易鑄造成