《金新學(xué)案》高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 第3講 金屬材料　復(fù)合材料 魯科

第3講金屬材料復(fù)合材料最新展示1.了解合金的概念及重要應(yīng)用。2.了解金屬材料和復(fù)合材料。熱點(diǎn)定位1.關(guān)注與材料有關(guān)的STS。2.重要金屬的冶煉。3.常見鐵、銅、鋁合金主要性能及應(yīng)用。一、銅及其化合物1．銅(1)物理性質(zhì)

色金屬，具有良好的

性、

性和

性。(2)化學(xué)性質(zhì)紅導(dǎo)電導(dǎo)熱延展2．氧化銅(1)物理性質(zhì)：黑色粉末狀固體。(2)化學(xué)性質(zhì)二、金屬材料1．合金(1)概念由

的金屬(或金屬跟非金屬)

而成的具有金屬特性的物質(zhì)。(2)特性①熔點(diǎn)較各成分的熔點(diǎn)低。②合金比各成分金屬具有更好的

、

以及物理、化學(xué)和機(jī)械加工性能，如耐腐蝕性強(qiáng)、硬度大等。兩種或兩種以上熔合強(qiáng)度硬度2．金屬材料(1)黑色金屬材料包括

及其合金。①生鐵與鋼生鐵鋼主要成分FeFe含碳量高低含硫、磷量少量極少或沒有硅、錳含量少適量Fe、Cr、Mn②不銹鋼：普通鋼中加入

、

等多種元素。(2)有色金屬材料：除

以外的其他金屬材料及其合金。①鋁合金a．性能：

等。b．用途：用于

以及電子行業(yè)等。②其他幾種有色金屬材料a．延展性最好的金屬為金。b．導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性最好的金屬是

。c．

被稱為貨幣金屬。d．金廣泛用于電子元件。e．

可用作有機(jī)合成的催化劑、化學(xué)電源。f．

被譽(yù)為21世紀(jì)的金屬，是一種“親生物金屬”。NiCrFe、Cr、Mn高強(qiáng)度、低密度、塑性好建筑業(yè)、包裝業(yè)、交通運(yùn)輸金銀鈦銀三、復(fù)合材料1．概念：將

經(jīng)特殊加工而制成的材料。2．組成(1)基體：在復(fù)合材料中起

作用。(2)增強(qiáng)體：在復(fù)合材料中起

作用。3．分類兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料黏結(jié)骨架4．性能既保持或發(fā)展了原來材料的長處，又能彌補(bǔ)原材料的不足。2.玻璃鋼和碳纖維是我們接觸到的最常見的復(fù)合材料。玻璃鋼、碳纖維復(fù)合材料在合成時以什么物質(zhì)為基體？什么物質(zhì)為增強(qiáng)體？【提示】玻璃鋼是以合成樹脂作為基體，玻璃纖維作為增強(qiáng)體加工而成的合成材料。玻璃鋼重量輕、強(qiáng)度高、耐水、耐磨、耐撞擊，產(chǎn)品美觀及制造加工成型方便等優(yōu)點(diǎn)。碳纖維也是以合成材料為基體，以碳纖維為增強(qiáng)體。碳纖維有韌性好、強(qiáng)度高而重量輕等優(yōu)點(diǎn)。1．(2009年廣東高考)出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說法正確的是(多選)(

)A．錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高B．在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫可對銅起保護(hù)作用C．錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快D．生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過程，但不是化學(xué)反應(yīng)過程【解析】

A項，合金的熔點(diǎn)低于各成分金屬的熔點(diǎn)。B項，活潑金屬作負(fù)極，活潑金屬易腐蝕。D項，電化學(xué)腐蝕過程一定是化學(xué)反應(yīng)過程?！敬鸢浮?/p>

BC2．(2009年江蘇高考)化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法不正確的是(

)A．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化B．在海輪外殼上鑲?cè)脘\塊，可減緩船體的腐蝕速率C．MgO的熔點(diǎn)很高，可用于制作耐高溫材料D．電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂【解析】

A項，Al3＋水解可得Al(OH)3，起凈水作用；B項，鑲?cè)脘\塊，相當(dāng)于犧牲陽極的陰極保護(hù)法；C項正確；D項，電解MgCl2溶液應(yīng)得到Mg(OH)2而非Mg?！敬鸢浮?/p>

D3．(2009年四川高考)開發(fā)新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展的方向之一。下列有關(guān)材料的說法正確的是(

)A．氮化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料B．C60屬于原子晶體，用于制造納米材料C．纖維素乙酸酯屬于天然高分子材料D．單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維【解析】

B項，C60屬于分子晶體；C項，纖維素乙酸酯不是天然高分子材料；D項，二氧化硅常用于制造光導(dǎo)纖維?！敬鸢浮?/p>

A【答案】

B一、金屬活動順序表的應(yīng)用常見金屬的活動順序為：金屬在溶液中失去電子生成陽離子的能力依次減弱，對應(yīng)陽離子得電子能力依次增強(qiáng)該規(guī)律有多種應(yīng)用，歸納如下：1．判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應(yīng)排在氫前邊的金屬可與非氧化性酸發(fā)生置換氫的反應(yīng)。2．判斷金屬與鹽溶液能否發(fā)生置換反應(yīng)排在前邊的較活潑的金屬能把排在后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來，生成新鹽和新金屬。3．判斷金屬與水能否發(fā)生置換反應(yīng)(1)極活潑金屬(K、Ca、Na)可與冷水發(fā)生置換氫的反應(yīng)；(2)活潑金屬(Mg、Al)可與熱水發(fā)生置換氫的反應(yīng)；(3)較活潑金屬(Zn、Fe)與水蒸氣在高溫下反應(yīng)，可置換水中的氫生成氫氣，但生成的氫氧化物受熱分解，最后得到金屬氧化物；(4)排在氫后邊的金屬與水不反應(yīng)。4．判斷原電池正、負(fù)極及電極反應(yīng)由兩種金屬構(gòu)成的原電池電極，位于金屬活動順序表前面的金屬為負(fù)極。(1)負(fù)極反應(yīng)：電極金屬失電子被氧化，形成金屬陽離子進(jìn)入溶液；而位于后面的金屬則為正極。(2)正極反應(yīng)：溶液中微粒(酸性條件下為H＋，中性條件下為H2O和O2)在正極上得到電子被還原。5．判斷金屬在自然界的存在狀態(tài)6．判斷金屬氫氧化物的熱穩(wěn)定性強(qiáng)弱金屬活動順序表中越位于前面的金屬，其氫氧化物越穩(wěn)定，越難分解，越后面的金屬氫氧化物越易分解，極不活潑的金屬Pt、Au甚至無氫氧化物。7．判斷金屬的冶煉方法金屬冶煉是使金屬離子得到電子，被還原成金屬原子的過程。金屬活動順序表中的不同金屬，因金屬陽離子結(jié)合電子能力不等，所以冶煉方法不同?！緫?yīng)用指南】較活潑的金屬與非氧化性酸(如鹽酸、稀H2SO4)反應(yīng)時產(chǎn)生H2，而與氧化性酸(如濃H2SO4、濃HNO3)反應(yīng)時一般不生成H2。銅、銀、金是人類最早知道的3種金屬，因很早就被人們用作錢幣，因而有“貨幣金屬”之稱。由于鐵的金屬性比銅、銀、金強(qiáng)，相對而言，人類認(rèn)識鐵稍晚。某研究性學(xué)習(xí)小組為了證明鐵的金屬活動性比銅強(qiáng)，他們設(shè)計了如下幾種方案：(1)鐵片置于硫酸銅溶液中有銅析出(2)鐵、銅和氯氣反應(yīng)分別生成FeCl3和CuCl2(3)足量的鐵粉和銅粉分別與濃硫酸反應(yīng)生成FeSO4和CuSO4(4)銅片置于FeCl3溶液中銅片逐漸溶解(5)把鐵片和銅片置于盛有稀硫酸的燒杯中，并用導(dǎo)線連接，鐵片上無氣泡產(chǎn)生，而銅片上有氣泡產(chǎn)生(6)把鐵片和銅片置于盛有濃硝酸的燒杯中，并用導(dǎo)線連接，鐵片上有氣泡產(chǎn)生，而銅片上無氣泡產(chǎn)生其中合理的有(

)A．兩種方案B．三種方案C．四種方案D．五種方案【名師解析】

(1)鐵置換銅，由氧化還原方程式可知還原性Fe>Cu；(2)金屬的活潑性與得失電子的數(shù)目沒有直接的關(guān)系，故不能據(jù)此判斷；(3)與濃硫酸的反應(yīng)也無法比較鐵和銅的活動性；(4)據(jù)此反應(yīng)只能判斷Cu的還原性強(qiáng)于Fe2＋，但不能判斷Fe和Cu的還原性；(5)鐵、銅與稀硫酸組成原電池，鐵作負(fù)極，證明金屬活潑性鐵比銅強(qiáng)；(6)鐵、銅與濃硝酸組成原電池，F(xiàn)e發(fā)生鈍化，所以無法比較，或外接電源，銅與電源的正極相連，鐵與電源的負(fù)極相連，電解質(zhì)溶液為稀硫酸，共兩種方案?！敬鸢浮?/p>

A閱讀以下內(nèi)容，回答問題。冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法；②水煤氣(或H2，或CO)法；③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，在工業(yè)上均有應(yīng)用。(1