内容正文:
课题1 金属材料
【知识精要】
1. 金属材料包括:纯金属和它们的合金 。
2. 金属材料的发展史
青铜器 时代→ 铁器 时代→ 铝 的利用→各种功能材料。人类最早利用的是青铜器,目前世界上产量最高的金属是铁 ,由于铝具有很多的优良性能,产量位于铁之后,超过了铜。
3.几种常见的金属
(1)常见的重要金属:铁、铝、铜、锌、钛、锡、金、银等。
(2)金属有许多共同的物理性质,① 金属光泽 ;② 良好导电性、导热性;③ 良好的延性、展性;④韧性好、能弯曲。
4.常见金属的特性
(1)颜色:大多为 银白色 ,铜呈紫红色 、金呈黄色 ;
(2)状态:常温下大多为固体 ,汞为 液态 ;
(3)密度差别很大:金为19.3g/cm3,铝为2.7 g/cm3;
(4)导电性差异很大:银为100,铅仅为7.9;
(5)熔点差别大:钨为3410℃,锡仅为232℃;
(6)硬度差别大:铬为9,铅仅为1.5。
5.一些金属物理性质的比较
物理性质
物理性质比较
导电性(以银的导电性位100作为标准)
密度/(g·cm-3)
熔点/℃
硬度(以金刚石的硬度为10为标准)
6.金属之最:
①铝:地壳中含量最多_的金属元素; ②钙:_人体_中含量最多的金属元素;
③铁:目前_年产量__最多的金属(铁>铝>铜); ④银:_导电_性最好的金属(银>铜>铝);
⑤铬:硬度__最高的金属; ⑥钨:_熔点_最高的金属;
⑦汞:熔点_最低的金属; ⑧锇:_密度最大的金属;
⑨锂:_密度_最小的金属。
7.合金知识
(1)合金:是由 由两种或两种以上 的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金是混合物,合金中至少含有 一种 金属。
(2)生铁(含碳量为2%~4.3%)和钢(含碳量为0.03%~2%)都是铁合金。因含碳量不同合金的性能不同,含碳量越大,硬度越大;含碳量越低,韧性越好。
(3)黄铜、青铜、焊锡、硬铝、18K黄金、18K白金、钛合金等也是常见的合金。
(4)合金的性能与组成合金的各成分的性能不同。合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度 大 ,合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低。
【要点诠释】
1.金属的用途要从不同金属的各自不同的性质以及价格、资源、美观、便利、回收等各方面考虑。如银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制。因为铜的密度比银的密度小,价格比银低很多,资源比银丰富得多。
2.合金的硬度、强度、抗腐蚀性等一般都好于组成它们的纯金属。
【题典精讲】
【例题1】常温下是紫红色固体的是( )
A.锌 B.铁 C.铜 D.银
【答案】C
【解析】铜是紫红色固体。故选C
【例题2】下列材料主要是由合金组成的是( )
A.玻璃钢 B.碳纤维 C.硬铝 D.聚乙烯塑料
【答案】C
【解析】A.玻璃钢是复合材料,故A错误;B.碳纤维是复合材料,故B错误;C.硬铝是铝的合金,故C正确;D.是合成材料。故选C
【例题3】合金是由金属与其他物质融合形成的“新型金属”。下列说法正确的是( )
A. 合金是纯净物 B.合金中只含金属元素
B. 合金的硬度比其成分金属小 D.废旧合金需要回收利用
【答案】D
【解析】合金是由两种或两种以上的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金是混合物,合金中至少含有一种金属。属于混合物。故选D
【例题4】下列有关金属的物理性质,不是铜、铝、铁所共有的是( )
A.常温下都是固体 B.都具有银白色金属光泽
C.都是电和热的良导体 D.都具有延展性
【答案】B
【解析】大部分金属是银白色的,铜是紫红色的,故选B
【例题5】下列有关“金属之最”的描述中,属于金属物理性质的是( )
A.钙是人体中含量最高的金属元素 B.铁是目前世界年产量最高的金属
C.铝是地壳中含量最高的金属元素 D.银是导电、导热性最好的金属
【答案】D
【解析】金属有许多共同的物理性质,① 金属光泽 ;② 良好导电性、导热性;③ 良好的延性、展性;④韧性好、能弯曲。等等。故选D
【例题6】下列描述不属于铁的物理性质的是( )
A.铁有铁磁性和导电性 B.铁有良好的延展性
C.常温下铁是固体 D.铁在潮湿的空气中易生锈
【答案】D