2025年中考化学考点专题讲义---- 金属材料

2025年中考化学考点专题讲义---- 金属材料 ( 思维导图 ) 考点一、金属与非金属 金属的物理性质：金属都有特殊的光泽；大多数金属的颜色为银白色或灰色，但金为金黄色，铜为紫红色；金属在常温下为固态(除汞外，常温下为液态)；金属比较硬，具有良好的导热性、导电性和延展性。 非金属的物理性质：大多数非金属没有光泽，表面暗淡。大多数固体为灰黑色(磷为白色或暗红色)；多数气体无颜色，少数气体有颜色；溴是唯一在常温下呈液态的非金属单质。非金属硬度一般较小，但差异很大，一般不具备导电性、导热性，也没有延展性。 ( 典例分析 ) 典例1：如图是中国人民银行发行的冬奥会纪念币。在选择铸造纪念币的材料时，不需要考虑的因素是（　　） A．金属的硬度 B．金属的耐腐蚀性 C．金属的导电性 D．金属的延展性 【答案】C 【解析】根据硬币的流通特点可知：铸造出的纪念币要有较强的耐腐蚀性、硬度较大且硬币价值与面值的吻合度要接近，金属的延展性较好，也便于铸造硬币。而金属的导电性、导热性等不是铸造硬币所考虑的因素，故C符合题意。 ( 举一反三 ) 变式1：科学家发现一种新金属。根据图表信息推测其用途错误的是（    ） 熔点 2500℃ 密度 3g/cm3 强度 与钢相似 导电性 良好 导热性 良好 抗腐蚀性 优异 A.用于焊接金属    B.制造航天飞机    C.制外科手术刀   D.用于通讯设备 【答案】A 【解析】性质决定用途，分析用途和性质是否对应即可。 A.该金属的熔点很高，很不容易熔化，因此不能用于焊接金属，故A错误符合题意； B.该金属的强度大且密度较小，因此可以用于制造航天飞机，故B正确不合题意； C.该金属的强度大且耐腐蚀，可以制造外科手术刀，故C正确不合题意； D.该金属的导电性良好，适于做通讯设备，故D正确不合题意。 变式2：飞机的制造材料主要是铝合金。一架普通的飞机，差不多要用50万个铝合金做的铆钉，飞机的外壳、机翼、机尾螺旋桨、引擎的许多部件也是用铝合金制成的。对此，下列叙述错误的是（　　） A．铝合金的导电性极差，使飞机不容易被闪电击中 B．铝的密度比较小，大量使用铝材能减小飞机质量，有利于飞行 C．铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜，不容易生锈 D．飞机材料采用铝合金而不用纯铝的主要原因，是纯铝比较软而铝合金比较硬 【答案】A 【解析】A.铝合金的导电能力很强，故A错误符合题意； B.铝的密度比较小，大量使用铝材能减小飞机质量，有利于飞行，故B正确符合题意； C.铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜，不容易生锈，故C正确不合题意； D.飞机材料采用铝合金而不用纯铝的主要原因，是纯铝比较软而铝合金比较硬，故D正确不合题意。 变式3：人们的日常生活离不开金属，高科技新材料开发和应用也需要金属。 （1）根据上图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有(写出1条即可)：　 　； （2）日常使用的金属材料多数属于合金，下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。 合金 合金的主要性能 主要成分及纯金属的性能 焊锡 熔点183 °C 锡:熔点232°C;铅:熔点327 °C 硬铝 强度和硬度好 铝、铜、镁等。硬度小，质软 不锈钢 抗腐蚀性好 铁、铬、镍等。纯铁抗腐蚀性能不如不锈钢 由表中信息可以推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有(填序号，可多选)　 　。 ①强度更低 ②硬度更高 ③熔点更高 ④抗腐蚀性更好 【答案】（1）良好导电性、良好导热性、良好延展性 （2）②④ 【解析】(1)金属一般具有良好的导热性、导电性、延展性等方面的性质； (2)合金是指由一种金属和其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有强度好、熔点低、抗腐蚀性更好等。 【解答】(1)由图中可知，可以用作导线说明金属的导电性良好，可以用作炊具说明金属的导热性良好，金属具有的物理性质有 良好导电性、良好导热性、良好延展性 。 (2)由上表推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有强度好、熔点低、抗腐蚀性更好等。 故选 ②④ 。 考点二、常见金属材料 金属材料包括金属和合金两大类。当把金属材料变成纳米级的粒子时，金属的性质会发生变化，甚至与原来的性质完全不同。把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为合金。钢是一种由铁和碳等元素组成的合金，生活中常见的合金还有铜合金、铝合金及钛合金等，合金往往比纯金属具有更好的性能。 ( 典例分析 ) 典例1：如表所示。奥运火炬的迭代，体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是（　　） “祥云”火炬 “飞扬”火炬 外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料 燃料 丙烷（C3H4） 氢气（H2） A．外壳材料的主要成分都属于非金属单质 B．燃料都具有可燃性 C．燃料燃烧时，助燃物都是氧气 D．燃料燃烧时，都有水生成 【答案】A 【解析】A、“样云”火炬的主要成分是铝合金，含有铝、镁等；“飞扬”火炬的主要成分是碳纤维复合材料，复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料；均属于混合物，不都属于非金属单质，故选项说法错误； B、能作燃料，说明都具有可燃性，故选项说法正确； C、氧气能支持燃烧，燃料燃烧时，助燃物都是氧气，故选项说法正确； D、由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，两种火炬的燃料中均含有氢元素，则燃料燃烧时，都有水生成，故选项说法正确。故选A。 ( 举一反三 ) 变式1：创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于(　　) A．金属材料 B．无机非金属材料 C．合成材料 D．复合材料 【答案】A 【解析】合金，是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物，因此它属于金属材料，故A正确，而B、C、D错误。 变式2：工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其熔化，冷凝后得到具有金属特性的熔融物——合金。试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据（其他条件均满足），判断不能制得的合金是（　　） 金属 Na K Al Cu Fe 熔点/℃ 97.8 63.6 660 1083 1535 沸点/℃ 883 774 2200 2595 2750 A．K-Na合金 B．K-Fe合金 C．Na-Al合金 D．Fe-Cu合金 【答案】B 【解析】A、K-Na合金可以制得合金，因为它们的熔点相差不大，不符合题意，故选项错误； B、K-Fe合金不能制得合金，因为铁达到熔点时，钾已经变成气体，故选项正确； C、Na-Al合金可以制得合金，因此它们有共同溶解的温度范围，不符合题意，故选项错误； D、Fe-Cu合金可以制得合金，因为它们的熔点相差不大，不符合题意，故选项错误。 故选B。 变式3：九年级期末）金属材料在生产生活中有广泛的用途，人类的生产生活离不开金属。 （1）铜制插头，这是利用金属铜具有良好的________的性质。 （2）铁制品易锈蚀，工厂用稀硫酸除去铁锈的原理是________。（用化学方程式表示） 【答案】导电性     Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 【解析】（1）铜制插头，这是利用金属铜具有良好的导电性的性质。 （2）铁锈主要成分是氧化铁，与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，工厂用稀硫酸除去铁锈的原理是： Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。 考点三、金属的污染和回收利用 1.重金属污染是指由重金属离子造成的环境污染。污染主要来源于工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。我国“十二五”规划力求控制汞、铬、镉、铅和类金属砷等5类重金属污染 物的排放。 2.基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括:铝、铁、铜、锡、锌、银和金等。 ( 典例分析 ) 典例1：仙居县城区生活垃圾实行“撤桶并点、定时定点”投放。废弃的铝制饮料易拉罐应投放在（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】可回收垃圾用于回收各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾；废弃的铝制饮料易拉罐属于可回收物，故B符合题意，ACD不符合题意。 ( 举一反三 ) 变式1：合金和金属在生活中广泛应用，下列说法不正确的是(    ) A.硬币镀镍或镀铜能提高耐腐蚀性 B.铝常常用于户外输电线，是因为铝的化学性质不活拨 C.不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力 D.钛合金与人体有良好的“相容性”在医疗上可用于制造人骨替代品 【答案】B 【解析】A、合金比纯金属耐腐蚀性强，不符合题意； B、铝用于户外输电线是由于其导电性和抗腐蚀性能，而铝有抗腐蚀性能是因为常温与氧气反应形成致密氧化铝膜，符合题意； C、不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力 ，不符合题意； D、钛合金与人体有良好的“相容性”在医疗上可用于制造人骨替代品 ，不符合题意； 变式2：纯钛是银白色的金属固体，密度小，硬度大，常温下易被氧化。 （1）写出钛的物理性质___________（写出两种）； （2）钛广泛用于制造医疗用品，如制各种头盖骨、人造关节、骨骼固定夹等，下列有关钛的特性中支持这个应用的是___________（可多选）； ①钛的密度比钢小，仅为4.54克/厘米3，但机械强度可与钢媲美； ②钛在常温下，表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸强碱的腐蚀，表现出较强的抗腐蚀性； ③钛可以和多种金属形成合金，钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性，能抗深层压力； ④钛具有“亲生物”性，一般不会使人体内产生不良反应。 【答案】银白色、固体、密度小、硬度大     ①②④ 【解析】（1）物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，钛的物理性质有：银白色、固体、密度小、硬度大。 （2）①说明钛的密度小，质轻，但是机械强度大，符合题意； ②说明钛的抗腐蚀性强，符合题意； ③钛可以和多种金属形成合金，与钛广泛用于制造医疗用品无关，不符合题意； ④不会使人体产生不良反应，符合题意。 故选①②④。 变式3：近年来我省多地纷纷开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措，我区街头垃圾桶如图所示，回答下列问题： （1）图中标示的物质中，属于金属材料的是________ (写出1种)。 （2）塑料矿泉水瓶应放入 ________(填“可回收”或“不可回收”)筒中。 （3）内筒铝合金密度小，硬度大，具有一定的抗腐蚀等特性。但需要恰当使用，使用不当会造成筒体损坏，如铝与稀盐酸易反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，该反应属于化学反应基本类型中的________。 【答案】（1）铁/铝/铝合金（2）可回收（3）置换反应 【解析】（1）金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等； （2）可回收垃圾就是可以再生循环的垃圾，本身或材质可再利用的纸类、硬纸板、玻璃、塑料、金属、人造合成材料包装。 （3）基本反应类型为：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，根据反应物和生成物的种类和数量进行分析即可。 【解答】（1） 图中标示的物质中，属于金属材料的：铁、铝和铝合金； （2）塑料矿泉水瓶应放入可回收筒中； （3）根据方程式 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 可知，反应物为单质和化合物，生成物也是单质和化合物，因此属于置换反应。 ( 课后巩固 ) 1．金属钛有银白色金属光泽，密度为4.5g/cm3，烙点为1725℃，具有良好的耐腐蚀性和延展性，你认为下列制品不能用钛制作的是（　　） A．眼镜架 B．保险丝 C．医疗器械 D．潜艇外壳 【答案】B 【解析】因为钛具有良好的延展性和耐腐蚀性，可以用来制作医疗器械、潜艇外壳、眼镜架；因为钛的熔点很高，不能用来制作保险丝。 2．用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料的描述错误的是（　　） A．具有形状记忆功能 B．具有很低的熔点 C．具有良好的延展性 D．具有良好的导电性 【答案】B 【解析】用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状，说明它具有形状记忆功能、良好的延展性、良好的导电性，而镍钛合金的熔点也很高，只有B错误。 3．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（　　） A．都易锈蚀 B．都是银白色的固体 C．都能与酸反应生成氢气 D．都有导热性 【答案】D 【解析】A、金属活动性弱的金属在空气中不容易生锈，例如银、金等金属，故A错误。 B、一些金属的颜色不是银白色的，例如铜是红色的，故A错误。 C、不活泼金属不能和酸反应，例如铜不能和酸反应生成氢气，故B错误。 D、金属都有良好的导电性、传热性，故D正确。故选D。 4．小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木捧上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（　　） A．密度 B．导热性 C．硬度 D．延展性 【答案】B 【解析】木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧，是因为木棒上的纸条更快地达到了燃点，这是因为铁棒能更快地将热量导走，纸条升温慢，而木棒不能及时将热量导走，纸条升温快，所以可知木棒和铁棒具有不同的导热性，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．《环球时报》报道：我国科学家率先用铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“纸一样薄的手机”、“一分钟充满电的电池”等产品。下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是（　　） A．含碳元素和铝元素 B．是一种碳单质 C．具有导电性 D．具有可燃性 【答案】B 【解析】A、铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，所以烯合金中一定含有碳元素和铝元素，故A正确； B、烯合金是一种混合物，故B错误； C、石墨烯与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，依然具有金属的性质，所以具有优良的导电性，故C正确； D、烯合金中有石墨烯，石墨烯是碳的单质，具有可燃性，故D正确。 故选B。 6．如图是太阳能电池路灯，白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。夜晚蓄电池给路灯供电。下列说法正确的是(　　) A．路灯上的塑料灯罩和铝合金灯柱都属于有机合成材料 B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能 C．白天给蓄电池充电时将化学能转化为电能 D．路灯的灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能 【答案】D 【解析】A.塑料灯罩属于有机合成材料，而铝合金不属于有机合成材料，故A错误； B.夜晚蓄电池给路灯供电时，将化学能转化为电能，故B错误； C.白天给蓄电池充电时，将电能转化为化学能，故C错误； D.路灯的灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能，如硬度好，密度小，抗腐蚀，故D正确。 7．下列有关合金的说法，正确的是(　　) ①合金中至少含有两种金属　 ②合金中的元素以化合物形式存在　③合金中一定含有金属 ④合金一定是混合物　 ⑤生铁属于铁合金 ⑥合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好 A．①②③④⑤⑥ B．①② C．①③④ D．③④⑤⑥ 【答案】D 【解析】①合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。由概念可知，合金中至少含有一种金属，此说法错误； ②合金中的元素以单质形式存在，此说法错误； ③由概念可知，合金中至少含有一种金属，故合金中一定含有金属，此说法正确； ④合金属于混合物，此说法正确； ⑤生铁是含杂质较多的铁合金，此说法正确； ⑥合金相对于其成分金属，具有强度更大、硬度更高，抗腐蚀性能等也更好的优点，此说法正确。 故选D。 8.我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。 （1）战国《吕氏春秋》中记载；“金柔锡柔，合两柔则刚”(“金”指铜单质，“锡”指锡，单质，“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是________。 （2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式________。 【答案】（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大（2）CaO+H2O=Ca(OH)2 【解析】（1）“柔”和“钢”指的是金属的硬度，一般情况下，合金的硬度大于组成它的任何一种金属，据此解答； （2）碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，而氧化钙溶于水时，与水反应生成氢氧化钙，据此写出反应的方程式。 【解答】（1）“金柔锡柔，合两柔则刚”，这句话说明铜锡合金具有的特性是：铜锡合金的硬度比其组成成分大。 （2）氧化钙溶于水时，与水反应生成氢氧化钙，反应的方程式为： CaO+H2O=Ca(OH)2 。 9．金属材料在生产生活中有广泛的用途，人类的生产生活离不开金属。 （1）铜制插头，这是利用金属铜具有良好的　 　的性质。 （2）铁制品易锈蚀，工厂用稀硫酸除去铁锈的原理是　 　。（用化学方程式表示） 【答案】（1）导电性 （2）Fe2O3+3H2SO4=3H2O+Fe2(SO4)3 【解析】（1）根据金属的导电性分析； （2）根据铁锈成分为氧化铁，与硫酸反应生成硫酸铁和水分析。 【解答】（1）铜可制成插头，说明铜具有良好的导电性； （2）铁锈成分为氧化铁，与硫酸反应生成硫酸铁和水，反应方程式为 Fe2O3+3H2SO4=3H2O+Fe2(SO4)3 。 10．金属是一类重要的材料，在日常生活和工农业生产中有广泛应用。 （1）高层建筑的楼顶常装有用钢铁做的避雷针，其作用是将雷电引导到地下，这说明钢铁具有良好的________性（填一物理性质）；        （2）小王家厨房里的菜刀生锈了，铁生锈需要有________（填名称）的参与。除锈可以用砂纸打磨，也可以通过化学方法用厨房中的________除锈。为了防止除锈后的菜刀再生锈，可以采取的措施有________（任写一种）。 【答案】导电     氧气和水蒸气     食醋     涂上一层植物油 【解析】（1）高层建筑的楼顶常装有用钢铁做的避雷针，其作用是将雷电引导到地下，这说明钢铁具有良好的导电性； （2）小王家厨房里的菜刀生锈了，铁生锈需要有氧气和水蒸气的参与，除锈可以用砂纸打磨，也可以通过化学方法用厨房中的食醋除锈；为了防止除锈后的菜刀再生锈，可以采取的措施有：涂上一层植物油、保持菜刀表面的干燥与洁净。 11．你注意过吗？家庭使用的铁制工具隔一段时间不用就变得锈迹斑斑，而广场上矗立的不锈钢雕塑，几经风霜雨雪总能保持原有的本色。 （1）铁与空气中的___________直接接触会导致铁制品的锈蚀。 （2）不锈钢是钢铁中添加了Cr（铬）、Ni（镍）、Mn（锰）等元素，才有了耐腐蚀性。这种将多种金属。熔合在一起的材料称为合金，它是___________。（选填“混合物”、“纯净物”或“有机化合物”） 【答案】水、氧气     混合物 【解析】（1）铁与空气中的水和氧气直接接触会导致铁制品的锈蚀； （2）由题干信息可知，不锈钢是由多种物质组成的，属于混合物。 12．地铁是以地下运行为主的城市轨道交通系统，地铁建设中各种材料被广泛应用。 （1）锰钢主要成分是铁、锰、碳，主要用于制造钢轨等，锰钢属于_______（填“纯净物”或“混合物”） （2）钢轨上喷涂防锈涂料，可防止钢轨生锈。除此之外其他防止铁生锈的方法有_______。 【答案】混合物     保持干燥或改变金属内部结构 【解析】（1）锰钢主要成分是铁、锰、碳，主要用于制造钢轨等，由于它由多种金属组成，因此锰钢属于混合物。 （2）除此之外其他防止铁生锈的方法有：保持干燥或改变金属内部结构。 13．小军同学在探究铁生锈的条件时，将一块生铁浸没在试管里的食盐水中，一段时间后发现试管底部出现了黑色粉末。据此他对黑色粉末的组成做了如下几种猜测：①Fe；②Fe2O3；③Fe3O4；④FeCl3；⑤几种含铁物质的混合物。 （1）你认为小军同学的上述猜测中，不做实验就可排除的是________(填序号)，理由是________。你认为黑色粉末还可能是________（填化学式），理由是________。        （2）小军同学将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论。黑色粉末一定是铁粉。你认为小军的结论对吗？理由是________。 【答案】②④     ②④的颜色不是黑色；     C；     生铁中含有C     不对，因为还有可能是铁与其他的混合物 ，或四氧化三铁也能被磁铁吸引 【解析】（1）氧化铁是红色和氯化铁溶液是黄色，颜色都不是黑色，而对物质的猜想是黑色粉末，所以一定不是这两种物质；因生铁中含有碳，碳是黑色固体，所以黑色粉末还可能为碳。故填：②④；②④的颜色不是黑色；C；生铁中含有C。 （2）四氧化三铁也能被磁铁吸引，且铁和其他物质混合后也能被磁铁吸引，所以能被磁铁吸引不一定就是铁粉。故填：不对，因为还有可能是铁与其他的混合物 ，或四氧化三铁也能被磁铁吸引。 14.在金属材料中，铝是目前最经济实用的材料之一。 （1）由铝制成的铝箔厚度仅为0.01mm，广泛用于食品包装等。铝能制成铝箔，主要利用铝的性质是________ （2）某小组同学将铝箔在酒精灯上加热，发现铝箔逐渐变软，中间有液体被外面的固体包裹住。由此可以推测氧化铝的熔点比金属铝________(填“高”或“低”)。 （3）将铝片和稀盐酸放在密闭容器中，用传感器探究反应容器内的温度随时间变化如图，50s时溶液中的溶质为________;溶液温度升高的原因是________ 【答案】（1）延展性 （2）高 （3）氯化铝和盐酸；铝与稀盐酸反应放热，使溶液温度升高 【解析】（1）性质决定用途，根据铝的用途分析铝的性质； （2）晶体熔化时温度保持不变，这个温度就是晶体的熔点，据此分析比较； （3）铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先和稀盐酸反应，生成氯化铝和水，这段时间内不会放出热量；当氧化铝完全反应后，金属铝再和稀盐酸反应，生成氯化铝和氢气，这段时间内不断放热，溶液温度不断升高。当金属铝完全反应后，由于没有热量产生，因此溶液温度开始下降。 【解答】（1）铝能制成铝箔，主要利用铝的性质是延展性； （2）当里面的金属铝熔化成液体后，外面的氧化铝仍然是固态，因此氧化铝的熔点比金属铝高； （3）根据图片可知，50s时溶液温度没有升高，正处于氧化铝和稀盐酸的反应过程中，因此溶质为反应产物氯化铝和剩余的盐酸。溶液温度升高的原因是：铝与稀盐酸反应放热，使溶液温度升高。 15．纯钛是银白色的金属固体，密度小，硬度大，常温下易被氧化。        （1）根据上述信息，写出钛的一种物理性质___________；        （2）钛广泛用于制造医疗用品，如制各种头盖骨、人造关节、骨骼固定夹等，下列有关钛的特性中支持这个应用的是___________（可多选）；                     A．钛的密度比钢小，仅为4.54克/厘米3， 但机械强度可与钢媲美； B．钛在常温下，表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸强碱的腐蚀，表现出较强的抗腐蚀性； C．钛具有“亲生物”性，一般不会使人体内产生不良反应。 （3）航空航天材料中的金属钛，可以用TiO2与Si反应来制取，反应的化学方程式为TiO2＋Si=SiO2＋Ti，则该反应属于化学反应基本类型中的( )                     A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】银白色固体，密度小，硬度大     A，B，C     C 【解析】（1） 物理性质是指不需要通过化学变化就能表现出来的性质。银白色固体，密度小，硬度大等都属于钛的物理性质。 （2）由医疗用品的特点要求及钛的性质分析，所给三个选项都符合题意。 （3）该反应反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应。 16.第21届中国国际工业博览会圆满闭幕。太钢“手撕钢”捧回“中国国际工业博览会大奖”，彻底打破国外垄断。“手撕钢”是一款不锈钢箔材其厚度为0.02mm，仅有A4纸四分之一，用手轻轻一撕就能撕开，主要应用高端电子、军工核电等方面。 （1）“手撕钢”属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）“手撕钢”学名是“宽幅超薄精密不锈带钢”，由此可知“手撕钢”在物理性能方面具有良好的__性 （3）为了保护金属资源，我们须学会防锈，下列介绍的实例只利用隔绝氧气来达到防锈的是______（填字母） A.菜刀用完后擦干净存放 B.自行车三脚架涂漆 C.夏季停暖后暖气片内注满水防止内部生锈 D.用不锈钢制造炊具 【答案】（1）混合物 （2）延展 （3）B,C 【解析】（1）“手撕钢”属于合金，为混合物； （2）“手撕钢”的学名是“宽幅超薄精密不锈带钢” ，超薄说明具有良好的延展性； （3）菜刀用完后擦干净存放 ，是隔离水防锈，A不合题意； 自行车三脚架涂漆可隔离氧气防锈，B符合题意； 夏季停暖后暖气片内注满水，可防止铁与氧气接触使内部生锈 ，C符合题意； 用不锈钢制造炊具是改变内部结构防锈，D不合题意； 17.中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”— —马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料 （1）“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同________? ①塑料     ②不锈钢     ③玻璃 （2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如右图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为8×103千克/米3 ， 海水的密度近似为水的密度) （3）完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮。为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质?________(答出一点即可) 【答案】（1）② （2） F浮=ρ液gV排=1×103kg/m³×10N/kg×0.25m3=2500N G=mg=2000kg×10N/kg=20000N F拉=G-F浮=20000N-2500N=17500N （3）密度小、抗压能力强 【解析】（1）合金指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物，据此分析判断； （2）首先根据密度公式   计算出压铁的体积，然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出压铁受到的浮力，接下来根据G=mg计算出压铁的重力，最后根据F拉=G-F浮计算出压铁对“奋斗者”号的作用力。 （3）根据该材料的作用和环境特点解答。 【解答】（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料为合金，而不锈钢也是合金，故选②。 （2）压铁的体积： ；  压铁受到的浮力F浮=ρ液gV排=1×103kg/m³×10N/kg×0.25m3=2500N； 压铁的重力：G=mg=2000kg×10N/kg=20000N； 压铁浸没时对“奋斗者”号的作用力：F拉=G-F浮=20000N-2500N=17500N。 （3）①空气的密度很小，根据m=ρV可知，相同体积的这种材料质量更小，对“奋斗者”产生的浮力越大； ②由于处于深海，因此这种材料的抗压能力要特别强。 18.人类的生产生活离不开金属。 （1）下列铜制品的用途中，利用金属导电性的是         。 A.铜火锅 B.铜导线 C.铜钟 D.铜钱 （2）某兴趣小组为了测定铜钱（铜锌合金）中铜的质量分数，取多枚铜钱放入烧杯中，另取 80克稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验数据记录如下表。  实验次数 1 2 3 4 稀硫酸的用量/克 20 20 20 20 剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.8 分析上述数据，请回答下列问题: ①第4次实验结束后溶液的pH   ▲   7(填“＞”、“＝”或“＜”)。 ②计算铜钱中铜的质量分数(计算结果精确到0.1%)。 ③计算参加反应的稀硫酸中的溶质质量（计算结果保留一位小数）。 【答案】（1）B （2）①＜ ②铜钱总质量: 20克 += 22.6克 铜钱中铜的质量为: 13.8克  铜钱中铜的质量分数 Cu% = 13.8克/22.6克×100% = 61.1%  (2分) ③铜钱中锌的质量为：22.6克-13.8克 = 8.8克 设参加反应的稀硫酸中含H2SO4的质量为x Zn + H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2↑ 65 98 8.8克 x 65 ：98 = 8.8g ：x      x=13.3g 【解析】（1）根据铜制导线利用导电性分析； （2）根据表中所给数据固体减少质量入酸的质量关系确定反应后溶液酸碱性及反应的锌的质量代入方程式计算硫酸的质量分析； 【解答】（1）铜火锅利用铜的导热性，A错误；铜导线利用铜的导电性，B正确；铜钏利用铜的延展性，C错误；铜铁利用铜的光泽及延展性，D错误； （2）由表中数据可知，每加入20克稀硫酸完全反应，固体质量减少2.6克，而第4次加入20克稀硫酸，固体减少质量为1克，说明固体完全反应，盐酸有剩余，则溶液的pH小于7； www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考化学考点专题讲义---- 金属材料 ( 思维导图 ) 考点一、金属与非金属 金属的物理性质：金属都有特殊的光泽；大多数金属的颜色为银白色或灰色，但金为金黄色，铜为紫红色；金属在常温下为固态(除汞外，常温下为液态)；金属比较硬，具有良好的导热性、导电性和延展性。 非金属的物理性质：大多数非金属没有光泽，表面暗淡。大多数固体为灰黑色(磷为白色或暗红色)；多数气体无颜色，少数气体有颜色；溴是唯一在常温下呈液态的非金属单质。非金属硬度一般较小，但差异很大，一般不具备导电性、导热性，也没有延展性。 ( 典例分析 ) 典例1：如图是中国人民银行发行的冬奥会纪念币。在选择铸造纪念币的材料时，不需要考虑的因素是（　　） A．金属的硬度 B．金属的耐腐蚀性 C．金属的导电性 D．金属的延展性 ( 举一反三 ) 变式1：科学家发现一种新金属。根据图表信息推测其用途错误的是（    ） 熔点 2500℃ 密度 3g/cm3 强度 与钢相似 导电性 良好 导热性 良好 抗腐蚀性 优异 A.用于焊接金属    B.制造航天飞机    C.制外科手术刀   D.用于通讯设备 变式2：飞机的制造材料主要是铝合金。一架普通的飞机，差不多要用50万个铝合金做的铆钉，飞机的外壳、机翼、机尾螺旋桨、引擎的许多部件也是用铝合金制成的。对此，下列叙述错误的是（　　） A．铝合金的导电性极差，使飞机不容易被闪电击中 B．铝的密度比较小，大量使用铝材能减小飞机质量，有利于飞行 C．铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜，不容易生锈 D．飞机材料采用铝合金而不用纯铝的主要原因，是纯铝比较软而铝合金比较硬 变式3：人们的日常生活离不开金属，高科技新材料开发和应用也需要金属。 （1）根据上图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有(写出1条即可)：　 　； （2）日常使用的金属材料多数属于合金，下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。 合金 合金的主要性能 主要成分及纯金属的性能 焊锡 熔点183 °C 锡:熔点232°C;铅:熔点327 °C 硬铝 强度和硬度好 铝、铜、镁等。硬度小，质软 不锈钢 抗腐蚀性好 铁、铬、镍等。纯铁抗腐蚀性能不如不锈钢 由表中信息可以推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有(填序号，可多选)　 　。 ①强度更低 ②硬度更高 ③熔点更高 ④抗腐蚀性更好 考点二、常见金属材料 金属材料包括金属和合金两大类。当把金属材料变成纳米级的粒子时，金属的性质会发生变化，甚至与原来的性质完全不同。把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为合金。钢是一种由铁和碳等元素组成的合金，生活中常见的合金还有铜合金、铝合金及钛合金等，合金往往比纯金属具有更好的性能。 ( 典例分析 ) 典例1：如表所示。奥运火炬的迭代，体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是（　　） “祥云”火炬 “飞扬”火炬 外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料 燃料 丙烷（C3H4） 氢气（H2） A．外壳材料的主要成分都属于非金属单质 B．燃料都具有可燃性 C．燃料燃烧时，助燃物都是氧气 D．燃料燃烧时，都有水生成 ( 举一反三 ) 变式1：创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于(　　) A．金属材料 B．无机非金属材料 C．合成材料 D．复合材料 变式2：工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其熔化，冷凝后得到具有金属特性的熔融物——合金。试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据（其他条件均满足），判断不能制得的合金是（　　） 金属 Na K Al Cu Fe 熔点/℃ 97.8 63.6 660 1083 1535 沸点/℃ 883 774 2200 2595 2750 A．K-Na合金 B．K-Fe合金 C．Na-Al合金 D．Fe-Cu合金 变式3：九年级期末）金属材料在生产生活中有广泛的用途，人类的生产生活离不开金属。 （1）铜制插头，这是利用金属铜具有良好的________的性质。 （2）铁制品易锈蚀，工厂用稀硫酸除去铁锈的原理是________。（用化学方程式表示） 考点三、金属的污染和回收利用 1.重金属污染是指由重金属离子造成的环境污染。污染主要来源于工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。我国“十二五”规划力求控制汞、铬、镉、铅和类金属砷等5类重金属污染 物的排放。 2.基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括:铝、铁、铜、锡、锌、银和金等。 ( 典例分析 ) 典例1：仙居县城区生活垃圾实行“撤桶并点、定时定点”投放。废弃的铝制饮料易拉罐应投放在（　　） A． B． C． D． ( 举一反三 ) 变式1：合金和金属在生活中广泛应用，下列说法不正确的是(    ) A.硬币镀镍或镀铜能提高耐腐蚀性 B.铝常常用于户外输电线，是因为铝的化学性质不活拨 C.不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力 D.钛合金与人体有良好的“相容性”在医疗上可用于制造人骨替代品 变式2：纯钛是银白色的金属固体，密度小，硬度大，常温下易被氧化。 （1）写出钛的物理性质___________（写出两种）； （2）钛广泛用于制造医疗用品，如制各种头盖骨、人造关节、骨骼固定夹等，下列有关钛的特性中支持这个应用的是___________（可多选）； ①钛的密度比钢小，仅为4.54克/厘米3，但机械强度可与钢媲美； ②钛在常温下，表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸强碱的腐蚀，表现出较强的抗腐蚀性； ③钛可以和多种金属形成合金，钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性，能抗深层压力； ④钛具有“亲生物”性，一般不会使人体内产生不良反应。 变式3：近年来我省多地纷纷开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措，我区街头垃圾桶如图所示，回答下列问题： （1）图中标示的物质中，属于金属材料的是________ (写出1种)。 （2）塑料矿泉水瓶应放入 ________(填“可回收”或“不可回收”)筒中。 （3）内筒铝合金密度小，硬度大，具有一定的抗腐蚀等特性。但需要恰当使用，使用不当会造成筒体损坏，如铝与稀盐酸易反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，该反应属于化学反应基本类型中的________。 ( 课后巩固 ) 1．金属钛有银白色金属光泽，密度为4.5g/cm3，烙点为1725℃，具有良好的耐腐蚀性和延展性，你认为下列制品不能用钛制作的是（　　） A．眼镜架 B．保险丝 C．医疗器械 D．潜艇外壳 2．用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料的描述错误的是（　　） A．具有形状记忆功能 B．具有很低的熔点 C．具有良好的延展性 D．具有良好的导电性 3．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（　　） A．都易锈蚀 B．都是银白色的固体 C．都能与酸反应生成氢气 D．都有导热性 4．小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木捧上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（　　） A．密度 B．导热性 C．硬度 D．延展性 5．《环球时报》报道：我国科学家率先用铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“纸一样薄的手机”、“一分钟充满电的电池”等产品。下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是（　　） A．含碳元素和铝元素 B．是一种碳单质 C．具有导电性 D．具有可燃性 6．如图是太阳能电池路灯，白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。夜晚蓄电池给路灯供电。下列说法正确的是(　　) A．路灯上的塑料灯罩和铝合金灯柱都属于有机合成材料 B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能 C．白天给蓄电池充电时将化学能转化为电能 D．路灯的灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能 7．下列有关合金的说法，正确的是(　　) ①合金中至少含有两种金属　 ②合金中的元素以化合物形式存在　③合金中一定含有金属 ④合金一定是混合物　 ⑤生铁属于铁合金 ⑥合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好 A．①②③④⑤⑥ B．①② C．①③④ D．③④⑤⑥ 8.我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。 （1）战国《吕氏春秋》中记载；“金柔锡柔，合两柔则刚”(“金”指铜单质，“锡”指锡，单质，“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是________。 （2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式________。 9．金属材料在生产生活中有广泛的用途，人类的生产生活离不开金属。 （1）铜制插头，这是利用金属铜具有良好的　 　的性质。 （2）铁制品易锈蚀，工厂用稀硫酸除去铁锈的原理是　 　。（用化学方程式表示） 10．金属是一类重要的材料，在日常生活和工农业生产中有广泛应用。 （1）高层建筑的楼顶常装有用钢铁做的避雷针，其作用是将雷电引导到地下，这说明钢铁具有良好的________性（填一物理性质）；        （2）小王家厨房里的菜刀生锈了，铁生锈需要有________（填名称）的参与。除锈可以用砂纸打磨，也可以通过化学方法用厨房中的________除锈。为了防止除锈后的菜刀再生锈，可以采取的措施有________（任写一种）。 11．你注意过吗？家庭使用的铁制工具隔一段时间不用就变得锈迹斑斑，而广场上矗立的不锈钢雕塑，几经风霜雨雪总能保持原有的本色。 （1）铁与空气中的___________直接接触会导致铁制品的锈蚀。 （2）不锈钢是钢铁中添加了Cr（铬）、Ni（镍）、Mn（锰）等元素，才有了耐腐蚀性。这种将多种金属。熔合在一起的材料称为合金，它是___________。（选填“混合物”、“纯净物”或“有机化合物”） 12．地铁是以地下运行为主的城市轨道交通系统，地铁建设中各种材料被广泛应用。 （1）锰钢主要成分是铁、锰、碳，主要用于制造钢轨等，锰钢属于_______（填“纯净物”或“混合物”） （2）钢轨上喷涂防锈涂料，可防止钢轨生锈。除此之外其他防止铁生锈的方法有_______。 13．小军同学在探究铁生锈的条件时，将一块生铁浸没在试管里的食盐水中，一段时间后发现试管底部出现了黑色粉末。据此他对黑色粉末的组成做了如下几种猜测：①Fe；②Fe2O3；③Fe3O4；④FeCl3；⑤几种含铁物质的混合物。 （1）你认为小军同学的上述猜测中，不做实验就可排除的是________(填序号)，理由是________。你认为黑色粉末还可能是________（填化学式），理由是________。        （2）小军同学将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论。黑色粉末一定是铁粉。你认为小军的结论对吗？理由是________。 14.在金属材料中，铝是目前最经济实用的材料之一。 （1）由铝制成的铝箔厚度仅为0.01mm，广泛用于食品包装等。铝能制成铝箔，主要利用铝的性质是________ （2）某小组同学将铝箔在酒精灯上加热，发现铝箔逐渐变软，中间有液体被外面的固体包裹住。由此可以推测氧化铝的熔点比金属铝________(填“高”或“低”)。 （3）将铝片和稀盐酸放在密闭容器中，用传感器探究反应容器内的温度随时间变化如图，50s时溶液中的溶质为________;溶液温度升高的原因是________ 15．纯钛是银白色的金属固体，密度小，硬度大，常温下易被氧化。        （1）根据上述信息，写出钛的一种物理性质___________；        （2）钛广泛用于制造医疗用品，如制各种头盖骨、人造关节、骨骼固定夹等，下列有关钛的特性中支持这个应用的是___________（可多选）；                     A．钛的密度比钢小，仅为4.54克/厘米3， 但机械强度可与钢媲美； B．钛在常温下，表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸强碱的腐蚀，表现出较强的抗腐蚀性； C．钛具有“亲生物”性，一般不会使人体内产生不良反应。 （3）航空航天材料中的金属钛，可以用TiO2与Si反应来制取，反应的化学方程式为TiO2＋Si=SiO2＋Ti，则该反应属于化学反应基本类型中的( )                     A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 16.第21届中国国际工业博览会圆满闭幕。太钢“手撕钢”捧回“中国国际工业博览会大奖”，彻底打破国外垄断。“手撕钢”是一款不锈钢箔材其厚度为0.02mm，仅有A4纸四分之一，用手轻轻一撕就能撕开，主要应用高端电子、军工核电等方面。 （1）“手撕钢”属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）“手撕钢”学名是“宽幅超薄精密不锈带钢”，由此可知“手撕钢”在物理性能方面具有良好的__性 （3）为了保护金属资源，我们须学会防锈，下列介绍的实例只利用隔绝氧气来达到防锈的是______（填字母） A.菜刀用完后擦干净存放 B.自行车三脚架涂漆 C.夏季停暖后暖气片内注满水防止内部生锈 D.用不锈钢制造炊具 17.中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”— —马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料 （1）“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同________? ①塑料     ②不锈钢     ③玻璃 （2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如右图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为8×103千克/米3 ， 海水的密度近似为水的密度) （3）完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮。为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质?________(答出一点即可) 18.人类的生产生活离不开金属。 （1）下列铜制品的用途中，利用金属导电性的是         。 A.铜火锅 B.铜导线 C.铜钟 D.铜钱 （2）某兴趣小组为了测定铜钱（铜锌合金）中铜的质量分数，取多枚铜钱放入烧杯中，另取 80克稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验数据记录如下表。  实验次数 1 2 3 4 稀硫酸的用量/克 20 20 20 20 剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.8 分析上述数据，请回答下列问题: ①第4次实验结束后溶液的pH   ▲   7(填“＞”、“＝”或“＜”)。 ②计算铜钱中铜的质量分数(计算结果精确到0.1%)。 ③计算参加反应的稀硫酸中的溶质质量（计算结果保留一位小数）。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$