第08讲 金属材料 铝及其化合物-【学考复习】2024年高中化学学业水平考试必备考点归纳与测试（新教材专用）

第08讲 金属材料 铝及其化合物 目录 1 1 考点一　铁合金、铝合金、新型合金 1 考点二　铝和铝的化合物 3 4 5 1．了解常见铁合金的种类、性能及其在生产、生活中的应用。 2．掌握铝及其氧化物的性质，了解铝合金的性能及其在生产、生活中的应用。 3．了解一些新型合金的应用。 考点一　铁合金、铝合金、新型合金 1．合金 (1)概念：由两种或两种以上的 与 (或 )熔合而成的具有 特性的物质。 (2)性能特征：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。 ①合金的硬度及机械性能一般 成分金属。 ②合金的熔点多数 成分金属。 (3)影响性能的因素 由于所添加合金元素的 、 和形成合金的 不同，则使合金的 不同，进而使合金具有的 不同。 2．铁合金 (1)生铁和钢的比较 生铁 钢 含碳量 性能特征 硬度大、抗压、性脆、可铸造成型 有良好的延展性、机械性能好、可以锻轧和铸造 主要应用 制造机座、管道等 制造机械和交通工具等 (2)钢的分类 其中不锈钢是一种重要的合金钢，合金元素主要是 和 ，在大气中比较稳定，不易生锈，抗蚀能力强，常用于制造医疗器械、厨房用具和餐具，以及地铁列车的车体等。 3.铝合金 （1）形成：铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锰、锌及稀土元素等)经熔合形成铝合金。 （2）性能：密度 、强度 、塑性好、易于成型、具有较强的 能力等。 （3）应用：是制造炊具、门窗、飞机和宇宙飞船外壳的原料。 4.新型合金 （1）储氢合金：一类能够大量吸收H2，并与H2结合成 的材料。如Ti­Fe合金、La­Ni合金，为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用。 （2）其他新型合金： 、 和 等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。 【典例分析】 【例1】（2022年7月辽宁省普通高中学业水平合格性考试）下列图示物体的主要构成材料不属于合金的是 A B C D 生铁铸造的井盖 飞机外壳 超轻海绵 潜水器耐压球壳 【例2】（内蒙古自治区2022年普通高中学业水平考试）下列有关金属及其化合物的说法正确的是 A．青铜是我国使用最早的合金材料，目前世界上用量最大的合金材料是钢 B．过氧化钠不能作潜水艇的供氧剂 C．水蒸气通过灼热的铁粉有红棕色固体生成 D．镁比铝活泼，更易与氢氧化钠溶液反应生成氢气 考点二　铝和铝的化合物 一、铝的存在、制备和性质 1．铝的存在及制备 (1)铝是地壳中 最多的金属元素，主要是以 态存在。 (2)工业上主要从 中获取金属铝，铝土矿主要成分是Al2O3。工业制铝的反应为： 。 2．铝的性质 (1)铝与氧气的反应为4Al＋3O2===2Al2O3。铝的性质活泼，但是铝在空气中却能稳定存在，是因为铝和氧气反应生成的致密的 ，可阻止内部金属继续与氧气接触反应。 (2)铝与非氧化性强酸(如稀H2SO4)溶液反应的离子方程式为： 。 (3)常温下，铝遇浓硫酸、浓硝酸发生 现象。 (4)铝与强碱溶液反应的化学方程式为： 。 离子方程式为： 。 (5)铝热反应(铝与氧化铁)的化学方程式： ，可用于焊接铁轨。 二、重要的含铝化合物的性质 1．氧化铝 氧化铝是 氧化物(既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水)。 (1)与盐酸溶液反应的化学方程式为：Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O。 离子方程式为： 。 (2)与NaOH溶液反应的化学方程式为：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。 离子方程式为： 。 2．氢氧化铝 Al(OH)3是 氢氧化物。 (1)与盐酸溶液反应的化学方程式为：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。 离子方程式为： 。 (2)与NaOH溶液反应的化学方程式为：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。 离子方程式为： 。 (3)受热分解的反应方程式为：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 (4)制备：实验室常用铝盐与足量