2.1金屬材料（講義）（原卷版）

浙教版九年級(jí)上冊(cè)第二章第一節(jié)金屬材料【知識(shí)點(diǎn)分析】一.金屬與非金屬：1.金屬的一般屬性：金屬常溫下大多數(shù)呈固態(tài)，有金屬光澤，有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和良好的延展性，密度較大，熔點(diǎn)較高。2.金屬的特殊屬性：（1）顏色：大多數(shù)金屬呈銀白色，而金呈黃色，銅呈紫紅色；（2）狀態(tài)：多數(shù)金屬常溫下為固態(tài)，而汞呈液態(tài)；（3）硬度：鉻的硬度大，而鋁、鉛等的硬度較小。3.金屬的物理性質(zhì)比較：4.金屬之最：二.常見(jiàn)的金屬材料：1．合金的概念：把一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。2．合金的特點(diǎn)：（1）為金屬熔合而成，所以制合金的金屬熔點(diǎn)不超過(guò)其他的沸點(diǎn)（2）合金是混合物具有金屬性質(zhì)（3）合金的硬度一般大于組成它們的金屬的硬度。（4）合金的熔點(diǎn)一般低于組成它們的金屬的熔點(diǎn)。（5）合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于組成它們的金屬的抗腐蝕能力。3．記憶合金：（1）一些特定成分的合金（如鎳鉻合金），在外力作用下會(huì)發(fā)生新編，把外力去掉之后，在一定溫度下，能恢復(fù)原來(lái)的形狀。這種合金具有上百萬(wàn)次以上的恢復(fù)功能，人們形象的稱之為“記憶合金”三.金屬的污染和回收利用：1.金屬的污染：主要是垃圾填埋后，鉛鎘等有毒金屬被腐蝕后會(huì)溶于水中形成金屬離子，污染土壤和地下水源。在潮濕的空氣中，金屬的氧化和銹蝕也會(huì)污染土壤，危害生態(tài)環(huán)境。2.金屬的回收：工業(yè)越發(fā)達(dá)，金屬的廢棄量越大。廢棄金屬堆存，不僅浪費(fèi)資源，侵占土地，而且污染環(huán)境，因此各國(guó)都很重視它的循環(huán)再生。普遍回收的金屬包括：鋁、鉛、鐵、銅、錫、鋅、銀、金等?！纠}分析】【例1】如圖是中國(guó)人民銀行發(fā)行的冬奧會(huì)紀(jì)念幣。在選擇鑄造紀(jì)念幣的材料時(shí)，不需要考慮的因素是（）A．金屬的硬度B．金屬的耐腐蝕性C．金屬的導(dǎo)電性 D．金屬的延展性【例2】下列金屬制品中，利用金屬導(dǎo)熱性的是（

）A．金戒指B．鋁蒸鍋 C．鐵錘 D．銅導(dǎo)線【例3】飛機(jī)的制造材料主要是鋁合金。一架普通的飛機(jī)，差不多要用50萬(wàn)個(gè)鋁合金做的鉚釘，飛機(jī)的外殼、機(jī)翼、機(jī)尾螺旋槳、引擎的許多部件也是用鋁合金制成的。對(duì)此，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．鋁合金的導(dǎo)電性極差，使飛機(jī)不容易被閃電擊中B．鋁的密度比較小，大量使用鋁材能減小飛機(jī)質(zhì)量，有利于飛行C．鋁的表面容易形成致密的氧化物保護(hù)膜，不容易生銹D．飛機(jī)材料采用鋁合金而不用純鋁的主要原因，是純鋁比較軟而鋁合金比較硬【例4】浙江省建設(shè)廳發(fā)布全國(guó)第一部城鎮(zhèn)生活垃圾分類省級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：《浙江省城鎮(zhèn)生活垃圾分類標(biāo)準(zhǔn)》于11月1日正式施行。廢棄金屬易拉罐應(yīng)投入哪個(gè)垃圾桶（）A．可回收物B．有害垃圾C．廚房垃圾 D．其它垃圾【例5】金屬、金屬材料的性質(zhì)在很大程度上決定了它們的用途。下列說(shuō)法中不正確的是()A．不銹鋼抗腐蝕性好，常用于制造醫(yī)療器械B．鐵具有良好的導(dǎo)熱性，可以用于制造炊具C．銀具有很好的導(dǎo)電性，是最常用的導(dǎo)體D．鈦合金與人體具有很好的“相容性”，常用來(lái)制造人造骨【例6】2020年8月，平陽(yáng)縣西晉古墓中發(fā)現(xiàn)盉（如圖）。盉是古代一種溫酒的金屬器具。推斷該金屬具有的性質(zhì)是（）A．熔點(diǎn)低 B．導(dǎo)熱性好 C．密度大 D．易腐蝕【例7】下列有關(guān)合金的說(shuō)法，正確的是()①合金中至少含有兩種金屬②合金中的元素以化合物形式存在③合金中一定含有金屬④合金一定是混合物⑤生鐵屬于鐵合金⑥合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好A．①②③④⑤⑥ B．①②C．①③④ D．③④⑤⑥【例8】下列有關(guān)“金屬之最”的描述中錯(cuò)誤的是()A．地殼中含量最高的金屬元素是鋁B．人體中含量最高的金屬元素是鈣C．導(dǎo)電性最好的金屬是銅D．年產(chǎn)量最高的金屬是鐵【例9】2020年11月10日，我國(guó)全海深載人潛水器“奮斗者”號(hào)在馬里亞納海溝深度10909米處成功坐底，并進(jìn)行一系列的深海探測(cè)科考活動(dòng)。如圖是研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的鈦合金深海潛水器球艙。以下說(shuō)法不正確的是(

)A．合金的熔點(diǎn)一般比其純金屬低B．合金的硬度一般比其純金屬大C．合金的抗腐蝕性一般比其純金屬?gòu)?qiáng)D．所用的主要材料有鈦合金，合金至少含兩種金屬元素【例10】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新金屬。根據(jù)表中信息推測(cè)其用途錯(cuò)誤的是（

）熔點(diǎn)密度強(qiáng)度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性抗腐蝕性2500℃3g/cm3與鋼相似良好良好優(yōu)異用于焊接金屬B．制造航天飛機(jī)C．制外科手術(shù)刀D．用于通訊設(shè)備【例11】有人估計(jì)，回收一個(gè)廢棄的鋁質(zhì)易拉罐要比制造一個(gè)新易拉罐節(jié)約90%～97%的能源。與用礦石冶煉相比，若回收l(shuí)噸廢鋼鐵可煉好鋼0.9噸（提示：1噸氧化鐵中含鐵0.7噸），并可以減少空氣污染、水污染和固體廢棄物。根據(jù)信息推測(cè)錯(cuò)誤的是（）A．制造新易拉罐的鋁的冶煉可能需要消耗大量的能量B．金屬冶煉會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體C．廢鋼鐵中的鐵全部已經(jīng)被氧化D．回收廢棄金屬可以減少空氣污染和水污染【例12】小金同學(xué)在課上給大家表演了金屬鉍的熔化和結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)，獲得了漂亮的鉍晶體。鉍在自然界中有硫化物的輝鉍礦（主要成分Bi2S3），鉍熔點(diǎn)為271℃，主要作用是與鉛、錫、鋅、鋼等組成低熔點(diǎn)合金。鉍不容易被身體吸收，可通過(guò)尿液排出體外。有關(guān)鉍的敘述，不正確的是（

）A．輝鉍礦和鉍合金都是混合物B．Bi2S3屬于鹽，鉍在Bi2S3中的化合價(jià)為+3價(jià)C．鉍合金可用于消防裝置、鍋爐和壓力鍋的安全塞D．接觸鉍容易引起非細(xì)菌性食物中毒【例13】金屬在生活中非常常見(jiàn)，下列物質(zhì)不是金屬的是(

)A．用于刀具頭的金剛石 B．溫度計(jì)中的水銀C．導(dǎo)線中的銅 D．用于制作燒水壺的鋁【例14】近日，有報(bào)道稱，市場(chǎng)上不少不銹鋼電水壺系“高錳鋼”材料制成，加熱過(guò)程中會(huì)使“錳”析出，長(zhǎng)期使用會(huì)對(duì)身體造成傷害?！案咤i鋼”是指含錳量在10%以上的合金鋼。下列關(guān)于合金的說(shuō)法正確的是(

)A．合金不屬于金屬材料 B．合金一般比純金屬具有更好的性能C．合金一定是金屬和金屬熔合而成 D．合金中元素以化合態(tài)形式存在【例15】多年前，一場(chǎng)隕石雨墜落在俄羅斯烏拉爾山地區(qū)，俄羅斯科學(xué)家對(duì)隕石碎片的成分進(jìn)行測(cè)量分析得出鐵含量為10%。其中的“鐵”是指（

）A．鐵原子 B．鐵元素 C．單質(zhì)鐵 D．氧化鐵【例16】制取合金常用的方法是將兩種或多種金屬（也可以是金屬和非金屬）加熱到某一溫度，使其全部熔化，再冷卻成為合金。試根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)判斷（其他條件均滿足），下列合金不宜采用上述方法制取的是(

)金屬鈉鎂鋁銅鐵熔點(diǎn)（℃）97.564966010831535沸點(diǎn)（℃）8831090246725672750鐵－銅合金 B．鐵－鋁合金 C．鈉－鋁合金 D．鈉－銅合金【例17】現(xiàn)有以下金屬：鋁、鈣、銀、鈦、汞、鐵、鋅、銅，請(qǐng)選擇填空：溫度計(jì)中填充的金屬是______；導(dǎo)電性最好的金屬是____；人體中含量最高的金屬元素是___；金屬為紫紅色的是_______；【例18】金屬材料在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。（1）圖A是金屬的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例，利用了金屬的_____。（2）圖B是兩塊金屬片相互刻劃后，在純銅片上有明顯的劃痕，該實(shí)驗(yàn)探究的目的是：比較合金和純金屬的_____。【例19】如圖為一座人體青銅雕塑，反映的是古代人打造鐵藝的場(chǎng)景。純鐵具有銀白色金屬光澤，硬度較大，有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，鐵在1535℃時(shí)，會(huì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，鐵在潮濕的空氣里容易生銹，鐵在純凈的氧氣中能燃燒。（1）上述描述中屬于鐵的化學(xué)性質(zhì)的是________；（2）上圖中這桶水是用來(lái)冷卻燒紅的鐵器的，因?yàn)樗谋葻崛荽罄鋮s效果好。人們也常常用水的這一特征為生產(chǎn)、生活服務(wù)。下列事例中與這一特征有關(guān)的是________。A．讓熱水流過(guò)散熱器來(lái)取暖B．在大的河流上建水電站，用水發(fā)電C．晚上向秧田里灌水，防止秧苗受凍D．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水循環(huán)冷卻【例20】合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。查閱資料可知合金的熔點(diǎn)低于其中任何一種金屬的熔點(diǎn)。下表是幾種金屬熔點(diǎn)的數(shù)據(jù)。金屬錫鉛銻熔點(diǎn)/℃232327630（1）鉛錫合金具有導(dǎo)電性，該性質(zhì)屬于合金的______性質(zhì)。（2）如圖表示鉛錫合金的熔點(diǎn)隨其中-種金屬的質(zhì)量