金属和金属材料(讲义)
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知识点讲义——第八单元金属和金属材料课题1 金属材料知识点1 几种重要的金属〔重点〕1.金属材料〔1〕金属材料包括纯金属和合金两大类,日常生活中常用的金属有铁、铜、铝等,合金有铁合金、铝合金、铜合金、钛合金等。
〔2〕金属材料开展史:商朝时人们开场大量使用青铜器;春秋时期开场冶铁;战国时期开场炼钢。
铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。
在100多年前,又开场了铝的使用,铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能,如今铝的年产量已经超过了铜,仅次于铁,而位于第二位。
【易错点津】纯金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。
2.金属的物理性质〔1〕相似性:常温下金属都是固体〔汞除外〕,有金属光泽,有导电性、导热性和良好的延展性,密度较大,熔、沸点较高。
〔2〕差异性:①金属导电性比拟:银、铜、金、铝、锌、铁、铅,导电性从左至右逐渐减弱。
②金属密度比拟:金、铅、银、铜、铁、锌、铝,密度从左至右逐渐减小。
③金属熔点比拟:钨、铁、铜、金、银、铝、锡,熔点从左至右逐渐降低。
④金属硬度比拟:铬、铁、银、铜、金、铝、铅,硬度从左至右逐渐减小。
⑤金属的颜色:铁、铝等大多数金属都呈银白色,而铜呈紫红色,金呈黄色。
3.决定物质用处的因素物质的性质在很大程度上决定了物质的用处,但这不是唯一的决定因素。
在考虑物质的用处时,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。
[引申拓展] “性质决定用处〞,这一传统的说法正在受到挑战。
我们不能完全根据物质的性质来确定物质的用处,要综合考虑多种因素,使物质的应用得到充分的发挥,以最小的投入换取最大的价值。
身边的化学——【金属之最】地壳中含量最高的金属元素——铝;人体中含量最高的金属元素——钙;目前世界年产量最高的金属——铁;导电、导热性最好的金属——银;熔点最高的金属——钨;熔点最低的金属——汞;密度最大的金属——锇;密度最小的金属——锂;硬度最高的金属——铬。
第八单元金属和金属材料课题1 金属材料一、几种重要的金属说到金属材料,我们应该不会感到陌生。
家里的很多日常生活用品,如锅、刀、水壶、水龙头等,它们大都是由金属材料制成的。
金属材料包括纯金属以及它们的合金。
1.金属材料包括纯金属和它们的合金。
金属的种类有很多,而我们最常见的金属有铁、铝和铜。
铜和铁是人类使用较早的金属,我国劳动人民在商代就制造出了精美的青铜器,春秋战国时期就会冶铁和炼钢。
(图8-1 图8-2)铝的利用要比铜和铁晚得多,那仅仅是100多年前的事情。
但由于铝具有密度小和抗腐蚀等优良性能,现在世界上铝的年产量已超过了铜,位于铁之后,居第二位。
图8-1 东汉晚期的青铜奔马(马踏飞燕),图8-2 河北沧州的铁狮子,铸造于953年,距今已有1000余年的现已成为我国的旅游标志历史,狮高5.3m,长6.5m,宽3m,重约40t2.金属的物理性质看到图8-3来认识一下金属的一些物理性质。
(1)有光泽,有良好的导电性、导热性和延展性。
金属不仅具有以上一些共同的物理性质,还具有各自的特性。
例如,铁、铝大多数金属都是银白色的,但铜却呈紫红色,金呈黄色;在常温下,大多数金属是固态,但体温计中的汞却是液体;还有金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。
(2)金属的特性①铁、铝等大多数金属呈银白色,但铜呈紫红色,金呈黄色。
②常温下大多数金属是固体,但汞是液体。
③金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也比较大。
下面根据日常生活经验和表8-1所提供的信息,回答下列问题。
1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?点拨:因为铁的硬度比较大,而铝的硬度较小,并且铝有毒会对人体造成危害,不适于用来制造菜刀、镰刀等物品。
2.银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?点拨:因为银的价格昂贵,而且银的密度大,不易架设。
3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?点拨:灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制是因为钨是熔点最高的金属,高温时不易熔化,而锡的熔点较低,如果使用锡作灯丝易熔化断开。
金属材料讲义(解析版)一、金属材料的发展和利用金属材料包括_________和_________。
1. 金属材料的发展石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的发现和使用即金属材料被广泛利用的顺序由早到晚依次是_____________。
2. 金属材料的应用①应用最广泛的金属是铁②世界上年产量居前三位的金属依次是_____________。
③钛和钛合金被认为是21世纪重要的金属材料【答案】纯金属合金Cu、Fe、Al Fe、Al、Cu二、金属的物理性质1. 物理共性常温下,大多数金属为银白色固态,有金属光泽,具有导电性、导热性、延展性,密度较大,熔点较高等。
2. 差异性①大多数金属都呈银白色,铜为紫红色,金呈黄色;②在常温下,大多数金属都是固体,汞是液体;③金属在导电性、导热性、密度、熔点、硬度、延展性等方面均有较大差异。
3. 金属之最①熔点最高:钨W(3410℃);熔点最低:汞Hg(-39℃)。
②延展性最好:金Au,可制成万分之一毫米的金箔,铝、锡都是常见的延展性很好的金属。
③导电导热性最好:银Ag,铜Cu,金Au,铝Al。
④地壳中含量最高的金属元素——铝⑤人体中含量最高的金属元素——钙⑥目前世界年产量最高的金属——铁三、性质决定用途物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素。
在考虑物质的用途时,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。
四、合金1. 定义:将金属与某些金属或非金属加热熔合在一起,形成具有金属特性的混合物。
2. 常见的铁合金——生铁和钢(1)一般来说,合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。
(2)一般来说,合金的硬度比它的各成分金属的硬度都大。
(3)一般来说,合金的抗腐蚀性比它的各成分金属都好。
题型一:金属的物理性质【例1】金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。
下列性质属于金属共性的是A.熔点很高B.有良好的导电性、导热性C.银白色的固体D.硬度很大【答案】B【详解】A.一些金属的熔点较低,如汞常温下为液体,不符合题意;B.金属都有良好的导电性、导热性,符合题意;C.一些金属的颜色不是银白色的,例如铜是紫红色的,不符合题意;D.一些金属的硬度很小,如铅,不符合题意。
金属和金属材料(讲义)
一、知识点睛
1.金属材料
金属材料包括________和________。
2.金属
(1)金属共同的一些物理性质
①大多数金属都具有金属光泽;
②具有良好的_______性,能制作电线;
③具有良好的_______性,能制作烧水、做饭的用具;
④具有良好的_______性,能拉成丝或压成薄片。
(2)一些金属的特性
颜色:铁、铝呈银白色,铜呈______色,金呈黄色;
状态:在常温下,大多数金属都是固体,汞是_______。
(3)金属之最
地壳中含量最高的金属元素是_______;
人体中含量最高的金属元素是_______;
目前世界年产量最高的金属是_______;
导电、导热性最好的金属是_______;
熔点最高的金属是_______;
熔点最低的金属是_______。
3.合金
(1)定义
在金属中加热熔合某些_________或_____________
而制得的具有____________的物质,叫做________。
①合金都是混合物;
②合金中至少含有一种金属;
③组成合金的元素仍然保持自己的特性。
(2)合金与组成它们的纯金属的差异
①合金的硬度一般比组成它们的纯金属_______;
②合金的熔点一般比组成它们的纯金属_______;
③合金的抗腐蚀能力一般比组成它们的纯金属_____。
(3)比较合金与纯金属的硬度和熔点
①用_______法可以比较合金和纯金属的硬度大小;
②用_______法可以比较合金和纯金属的熔点高低。
4.铁的冶炼
(1)工业炼铁是在______条件下,把_________、_________、_________一
起加入高炉,利用焦炭与氧气反应生成的________把铁从铁矿石(常用
的铁矿石有赤铁矿,其主要成分是________)中还原出来。
以赤铁矿为
原料,反应的化学方程式为___________________________。
①焦炭的作用是提供________和__________,发生的反应为
___________________、_________________;
②石灰石的作用是将矿石中的________转变为_____。
(2)实验室用如图装置进行一氧化碳还原氧化铁的实验。
实验原理:________________________________;
实验现象:玻璃管中____色固体逐渐变成____色,试管中澄清石灰水
变________。
注意事项:①反应开始前,先通CO,再点燃酒精喷灯;②反应结束
后,熄灭酒精喷灯,继续通CO;
简单记为:________________________。
③尾气处理。
5.金属资源的保护
(1)铁的锈蚀与防护
铁生锈的主要条件是铁与空气中的_______、_______等接触,铁锈的主
要成分是___________。
如果破坏铁制品锈蚀的条件,就能防止铁制品
锈蚀,需要隔绝_________或_________。
(2)保护金属资源的有效途径
①______________________________________;
②______________________________________;
③______________________________________;
④______________________________________。
二、精讲精练
1.食品包装袋中经常使用铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的()
A.导电性B.导热性C.延展性D.抗腐蚀性
2.下列物理性质中:①银白色金属、②延展性、③导热性、
④导电性、⑤被磁铁吸引,铁、铜、铝三种金属都具有的是()
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①⑤
3.下列有关“金属之最”的叙述中,错误的是()
A.地壳中含量最多的金属元素是铝
B.导电性最强的金属是铜
C.目前年产量最高的金属是铁
D.熔点最高的金属是钨
4.下列金属制品的用途和性质对应不恰当的是()
A.刀具——硬度大B.导线——导电性
C.炊具——导热性D.铜镜——高熔点
5.选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是()
A.密度B.价格C.耐腐蚀性D.导电性
6.下列物质不属于金属材料的是()
A.水银B.不锈钢C.黄铜D.氧化铁
7.金属材料在应用中非常广泛,下列属于合金的是()
A.生铁B.纯铜C.橡胶D.陶瓷
8.被广泛应用于做人造卫星和宇宙飞船天线的是()
A.铝合金B.硬铝
C.钛镍记忆合金D.白铜
9.关于合金的叙述,正确的是()
①合金中至少含有两种金属
②合金中元素以化合物形式存在
③合金中一定含有非金属
④合金一定是混合物
A.①②③④B.①②C.④D.③④
10.把铅加入锡中制成焊锡(锡铅合金)的主要目的是()
A.增加强度B.降低熔点
C.增加延展性D.增强抗腐蚀性
11.郑州地铁1号线所用B型车通常采用铝合金和不锈钢。
下列有关铝合金和不
锈钢的说法中正确的是()
①铝合金和不锈钢都属于金属材料
②铝合金和不锈钢都具有很好的抗腐蚀性能
③不锈钢的硬度比铁的硬度大
④不锈钢除了含铁、铬、锰等金属外,还含有少量的碳
A.①④B.①②③④C.①③④D.①③
12.下列关于工业炼铁的说法正确的是()
A.黄铁矿(主要成分FeS2)比赤铁矿更适合炼铁
B.高炉中加入石灰石的目的是高温煅烧产生一氧化碳
C.炼铁原理是通过碳和含铁化合物发生反应而得到铁
D.最终得到的产品是生铁
13.工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程,炼铁高炉中发生的主要反应有
()
①C + O2CO2
②CO2 + C2CO
③3H2 + Fe2O32Fe + 3H2O
④3CO + Fe2O32Fe + 3CO2
⑤3C + 2Fe2O34Fe + 3CO2↑
A.②③⑤B.①③⑤C.①②④D.②③
14.实验室用如图装置还原氧化铁,下列说法错误的是()
A.实验时,先通入纯净的一氧化碳,再点燃酒精喷灯给玻
璃管加热
B.实验中可观察到黑色固体变红,澄清石灰水变浑浊
C.该实验说明一氧化碳既可以燃烧又具有还原性
D.用酒精灯点燃尾气,防止一氧化碳污染空气
15.下列情况中,铁钉最容易生锈的是()
A.在潮湿的空气中B.在干燥的空气中
C.浸没在植物油中D.密封在真空袋中
16.下列防止金属锈蚀的措施中,不正确的是()
A.雨淋后的自行车及时擦干并涂上石蜡油
B.金属容器的表面涂上一层油漆
C.铁制品放在干燥的环境中
D.铁制品表面的铁锈用作防护层
17.有关金属资源的叙述错误的是()
A.地球的金属资源是有限的,而且不能再生
B.铁部分锈蚀后不再有回收价值
C.防止金属的腐蚀可保护金属资源
D.用塑料代替钢和其他合金制造下水管道能够有效地保护金属资源
【参考答案】
一、知识点睛
1.纯金属合金
2.(1)②导电③导热④延展
(2)紫红液体
(3)铝钙铁银钨汞
3.(1)金属非金属金属特征合金
(2)①大②低③强
(3)①刻画②加热
4.(1)高温铁矿石焦炭石灰石CO Fe2O3
Fe2O3+ 3CO2Fe + 3CO2
①热量还原剂C+O2CO2CO2+C2CO
②二氧化硅炉渣
(2)Fe2O3+ 3CO2Fe + 3CO2 红黑浑浊
一氧化碳早出晚归,酒精喷灯迟到早退
5.(1)氧气水Fe2O3·x H2O 氧气水
(2)①防止金属的腐蚀②金属的回收利用
③有计划、合理地开采矿物④寻找金属的代用品
二、精讲精练
1. C
2. B
3. B
4. D
5. D
6. D
7. A
8. C
9. C
10.B
11.B
12.D
13.C
14.B
15.A
16.D
17.B。