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1、第八单元课题1金属材料1.通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系;2 ,了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途;3 .认识合金的组成,知道生铁和钢等重要合金;4 .会区别纯金属和合金,认识合金比纯金属具有更广泛的用途。一、金属物理性质1.金属材料金属材料包括纯金属和低合金O金属材料的使用历史:H时代f钱时代一铝的利用。目前,产量居前三位的金属依次是铁、铝和铜。2、金属的物理性质:常温下它们都是固体(汞是液体除外);有金属光泽,大多是银白色(铜是紫红色,金是黄色);大多数为电和热的优良导体:有延展性:密度和硬度较大:熔点
2、和沸点较高。3、学以致用(1)请说出你是如何分辨出电线中的铜丝和铝丝?铜呈紫红色,铝呈银白。(2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?银的价格昂贵,而且银的密度大,不易架设。(3)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?制作菜刀、镰刀、锤子所选用的金属硬度要大,因而选择硬度较大的铁,而不选用硬度较小的铝。(4)为什么灯泡里的灯丝用鸨制而不用锡制?鸨的熔点高而锡的熔点低:若用锡灯丝则很容易熔断。4、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一一钙;目前世界年产量最高的金属铁;导电、导热性最好的金属一一银;硬度最高的金属一一铭;熔点最高的金属一一包;熔点最低的金属
3、一一束;密度最大的金属一一锹;密度最小的金属一一锂。二、合金1.定义:在金属中加热熔合某些金属或韭金属形成的具有金属特征的物质,属于混合物(纯净物或混合物)。2、举例:铁的合金(生铁、钢),铜合金,铝合金,钛合金。钢是铁的一种合金,生铁是铁的另外一种合金。生钛的含碳量为2%4.3%,还含有硅、镒;钢的含碳量为0.03%2%,不锈钢还含有铝、银。3、合金特点(1)合金硬度更大;(2)合金熔点比组成它的纯金属低;(3)合金抗腐蚀性更好。与纯金属相比,合金色泽不固定、硬度一般都比纯金属更大、熔点一般都比组成它的纯金属更低、抗腐蚀性能力更强、用途更匕泛。4、钛(Ti)及其合金被认为是21世纪的重要金属
4、材料,具有很多优良性能。熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性好。用途:火凝、导弹、飞扭、船舶、化工、通信设备。3.钛及其合金被称为21世纪的重要金属材料,它们有很多优良性能,如熔点面、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能好等。广泛应用于火筵、导弹、飞也、化工和通信设备等。A问题一金属的物理性质【典例1】(2022北京中考)下列自行车构件及配件所用的材料中,属于金属材料的是A.塑料车筐B.橡胶车胎C.钢制车圈D.棉布座套【答案】C【解析】A、塑料车筐用塑料制成,塑料属于合成材料;B、橡胶车胎由橡胶制成,橡胶属于有机高分子材料;C、钢制车圈由钢制成,钢是合金属于金
5、属材料;D、棉布座套由棉制成,棉属于天然材料。故选C。2. (2023年江西省中考)大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.0Imm铝箔,是由铝块加工而成,这体现了铝具有A.密度小B.导电性C.导热性D.延展性【答案】D【解析】由铝块加工制成0.0Inlmm的铝箔,体现了铝的延展性,即在外力作用下能延伸成细丝而不断裂,故选Do3. (2022北京中考)下列生活用品,利用金属导电性的是A.铁锅B,铜导线C.铝箔包装纸D.金饰品【答案】B【解析】A、铁锅主要利用金属的导热性,不符合题意;B、铜导线主要利用的是金属的导电性,符合题意;C、铝箔包装纸主要利用的是金属的延展性和导热性,不符合题意;D、金饰
6、品主要利用的是金属的延展性,不符合题意。故选B。4. (2023年云南省中考节选)“乌铜走银”是云南省石屏县始创的一种独特的铜制工艺品技艺,迄今已有300余年的历史。(1)乌铜是一种合金,其硬度比纯铜(填“大”或“小);乌铜经锻打、碾压可做成不同厚度的乌铜片,说明乌铜具有良好的。(2)“乌钢走银”的技艺是在乌铜上雕刻各种图案,然后将熔化的银水填入图案中,冷却后打磨光滑。银长时间放置后依然光亮,原因是O【答案】(1)大延展性(2)银常温下化学性质稳定【解析】(1)合金的硬度比其组成中纯金属的硬度大,则乌铜的硬度比纯铜大;乌铜具有良好的延展性,则可以经锻打、碾压可做成不同厚度的乌铜片;(2)银常温
7、卜化学性质稳定,则银长时间放置后依然光亮;【解题必备】1.物质的性质是决定物质用途的主要因素。另外还要兼顾价格、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。【变式练11(2023四川省内江市中考)金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是A.合金中只含金属元素B.金能压成很薄的片,说明金的熔点高C.在锅铁表面涂油漆,可减缓钢铁的锈蚀D.铁能从ZnSo八CUSOI的溶液中置换出锌和铜【答案】C【解析】A、合合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金中不是只含金属元素,还可能含有非金属元素,故选项说法不正确;B、金能压成
8、很薄的片,说明金具有良好的延展性,故选项说法不正确;C、铁生锈实际上是铁与氧气、水等发生化学反应的过程,因此在锅铁表面涂油漆,隔绝氧气和水,可减缓钢铁的锈蚀,故选项说法正确:D、锌、铁、铜三种金属活动性:锌铁铜,因此铁能置换出CUSOI的溶液中的铜,不能置换出ZnSO的溶液中锌,故选项说法不正确。故选Co【变式练12】(河南省驻马店市确山县20222023上学期期末)下列金属的用途利用了金属导热性的是A.金制项链B.铁制铁锅C.铜制电线D.铝制的饮料罐【答案】B【解析】A、金制项链利用了金的延展性和稀有,选项错误;B、铁制铁锅利用了金属的导热性,选项正确:C、铜制电线利用了金属的导电性,选项错
9、误;D、铝制的饮料罐利用了金属的延展性,选项错误,故选B。【变式练13(2023年山西省中考)中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”,即“中华人民共和国中央人民政府之印”,代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字,不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是A.硬度较大B.熔点较高C,不溶于水D.形状美观【答案】A【解析】铜胎属于金属材料,最大的优点是硬度较大。故选A。【变式练14(2023年重庆市中考A卷节选)天舟6号货运飞船在2023年5月成功发射,标志着我国航天事业可再进一步。科研人员在空间站做了多孔铜、镁合金等材料性能实验,以及甲烷微重力燃烧实验。(1)相同质量的镁和铜,含原子数更多的是,
10、铜能拉成丝,说明铜具有良好的(填序号)。A.导电性B.导热性C.延展性【答案】(1)镁/MgC【解析】(1)相同质量的两种金属,相对原子质量大的所含原子数目少;因为镁原子质量比铜原子质量小,所以相同质量的镁和铜,含原子数更多的是镁,铜能拉成丝,说明铜具有良好的延展性,故选C。【变式练15(2023年江苏省连云港市中考节选)钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,其中生铁的含碳量为2%4.3%,钢的含碳量为0.03%2,(1)从公元1世纪开始,铁便成了一种最主要的金属材料。历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看,原因是。下列铁制品中,利用了金属导热性的是(填字
11、母)。下列关于铁及铁制品的说法中,正确的是(填字母)。a.铁是地壳中含量最高的金属元素b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢c.不锈钢保温杯可长时间盛放酸性饮品【答案】(1)铁的金属活动性比铜的强,容易被腐蚀高温Cb【解析】(1)历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看,原因是依据金属活动性可知:铁的金属活动性比铜强,易被腐蚀;a、后周铁狮子,不是利用金属的导热性;b、铸铁井盖利用金属的延展性、硬度大,不是利用金属的导热性;c、不锈钢水壶,利用金属的导热性;答案:c;a、铝是地壳中含量最高的金属元素,说法错误;b、铁锈蚀的条件是同时和氯气、水接触,沙漠中水蒸气含量邵,铁制品锈蚀慢,说法正确
12、;c、不锈钢是含铁的合金,铁和酸反应生成盐和氢气,不锈钢保温杯不可长时间盛放酸性饮品,说法错误;答案:b;A问题二合金【典例2】(2023湖南湘潭中考)2023年5月28日,国产大型客机C919首次商业载客飞行成功,C919在制造过程中使用了铝锂合金、钛合金、超高强度钢等大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是A.合金中一定只含金属元素B.金属材料包括纯金属和合金C.钛合金的硬度比纯钛更大D.超高强度钢属于一种铁合金【答案】A【详解】A、钢是铁的合金,钢中含有铁元素、碳元素,其中碳元素属于非金属元素,符合题意:B、金属材料包括纯金属以及它们的合金,不符合题意;C、合金的强度和硬度一般比组成
13、它们的纯金属更高,抗腐蚀性也更好,故钛合金的硬度比纯钛更大,不符合题意;D、钢是铁的合金,超高强度钢属于一种铁合金,不符合题意;故选A。2. (2023年宁夏中考)2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射,中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。(1)长征七号遥七运载火箭采用液氯煤油发动机。构成液氧的微观粒子是(用化学符号表示)。(2) “天宫空间站”采用众多先进科技,如钛银形状记忆合金”制成的天线,钛银合金属于一(填“金属材料”或“合成材料”)。(3)飞船使用了大量的铝合金材料,铝合金相比纯铝的优点是(填序号)。A.硬度高B.熔点高C.抗腐蚀性强
14、【答案】(1)O2(2)金属材料(3)AC【解析】(I)氧气是由氧分子构成的,用表示,所以构成液氧的微观粒子是氧分子,化学符号是故填:(2)合金、纯金属属于金属材料,所以钛银合金属于金属材料。故填:金属材料。(3)铝合金相比纯铝的优点是硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。故填:ACo3. (2023年江苏省扬州市中考)下列对实验现象的解释不再砸的是选项实验现象解释A将50mL水和50mL酒精混合,总体积小于100mL分子之间有空隙B向锌粒中加入稀硫酸,产生气泡金属均能与酸反应产生”C将黄铜片和铜片相互刻画,铜片表面有明显划痕合金的硬度往往比其成分金属大D铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃烧氧气的浓度
15、对物质的燃烧有影响A.B.BC.CD.D【答案】B【解析】A、50mL酒精和50InL水混合在起,体积小于100mL,是因为分子之间有间隔(空隙),部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔(空隙)。A正确:B、向锌粒中加入稀硫酸,产生气泡,是因为锌的金属活动性比氢强,能与稀硫酸反应生成硫酸锌溶液和氢气。不是金属均能与酸反应产生也,金属铜就不能与酸反应产生H2。B不正确;C、由于合金的硬度往往比其成分金属大,所以将黄铜片(铜锌合金)和铜片相互刻画,铜片表面有明显划痕。C正确;D、因为纯氧比空气中氧气浓度大,氧气的浓度对物质的燃烧有影响。所以铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃烧。D正确。综上所述:选择B。4. (2023年黑龙江省牡丹江市中考节选)我国正在深海、深空、深地、深蓝等领域积极抢占科技制高点。(1) “深海勇士号”载人深潜器布放了中国第一个由钛合金打造的深海沉船考古永久测绘基点。钛合金属于材料,放入海水中数年仍光亮如初,体现其具有的优良性能是O