第1节 金属材料（高效培优讲义）科学浙教版九年级上册

第2章 物质转化与材料利用 第1节　金属材料 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 金属与非金属 1 题型2 常见金属材料 3 题型3 金属的污染和回收利用 5 【能力培优练】 6 【链接中考】 10 【重难题型讲解】 题型1 金属与非金属 1．金属 (1)金属和非金属在物理性质上的差异 物理性质 金属 非金属 色泽 都有特殊的光泽，大多数金属的颜色为银白色或灰色，但金呈金黄色，铜为紫红色 大多数非金属没有光泽，外表暗淡 状态 常温时，除汞是液体外，其余都是固体 常温时，大多数非金属元素所组成的单质是气体，也有一些是固体，溴是唯一的在常温下呈液态的非金属单质 密度、硬度 一般较大 一般较小 熔沸点 一般较高 一般较低 导电、导热性 具有良好的导电性、导热性 导电、导热性能均较差 延展性 具有良好的延展性 不具有延展性，固体非金属较脆，敲击时，大多数易碎裂甚至变成粉末 【名师讲解】由金属元素组成的单质为金属单质，如铜、铁等；由非金属元素组成的单质为非金属单质，如碳、硫等。 2.金属的性质与用途 金属的用途非常广泛，不同的金属有不同的用途。人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度、外表、价格等来选择使用金属。 常见金属的性质和用途的关系如下。 金属的物理性质 金属的应用 具有金属光泽、有良好的延展性 金、银、铂等可以做装饰品(手镯、项链) 具有导热性 铁、铝等可以制成炊具、散热器等 具有导电性 铜、铝做导线、电缆等 密度小 铝合金可以用来制作门窗、飞机等 熔点高、电阻大 钨可以做灯丝 液态金属汞热胀冷缩明显 用汞可以填充水银温度计 （1）由金属元素组成的单质为金属单质，如铜、铁等；由非金属元素组成的单质为非金属单质，如碳、硫等。 （2）金属都有特殊的光泽。除汞外，所有金属在室温下都是固体。 （3）金属的性质是决定金属用途的主要因素，但不是唯一因素。在实际应用中，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 【典例1-1】[2025 浙江温州质检]小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条，木棒上的纸条立即燃烧，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 【典例1-2】[2025 浙江温州质检] 如图是中国人民银行为纪念改革开放 40 周年而发行的纪 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 跟踪训练1 [2024 浙江绍兴质检] 下列有关金属的说法中，错误的是 （ ） A. 铜质插头是利用铜的导电性 B. 钨制灯丝是利用钨的熔点低 C. 铝制成铝箔是利用铝的延展性 D. 用铁锅炒菜是利用铁的导热性 跟踪训练2 下列有关金属物理性质的描述，错误 的是 （ ） A. 大多数金属都具有银白色金属光泽，但铜呈紫红色，金呈金 黄色 B. 室温下所有金属都是固体 C. 金属具有良好的导电性､导热性和延展性 D. 不同金属的密度､熔点､硬度等物理性质差异较大 题型2 常见金属材料 1.合金：是指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。合金往往比纯金属具有更好的性能。因此，大多数金属材料实际上都是合金。 合金 主要成分 主要性能 主要用途 球墨铸铁 铁、碳、硅、锰 机械强度好 在某些场合可代替钢 锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜 黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品 青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等 白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银做饰品 焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属 硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等 18K黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件 18K白金 金、铜、镍、锌 光泽好、耐磨、易加工 金饰品 2.铁合金 生铁和钢都是常见的铁合金，他们都是碳和铁等元素形成的合金，他们的区别主要是含碳量的不同，钢的含碳量比生铁低，质坚硬、有弹性和延展性，广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨等。 【典例2-1】[2024 浙江台州质检] 如图是一种家用电水壶，其中所用材料属于合金的是 （ ） A. 不锈钢外壳 B. 塑料手柄 C. 纯铜导线 D. 聚氯乙烯线套 【典例2-2】下列有关合金的说法正确的是 （ ） A. 合金属于金属材料 B. 合金熔点比其组成成分金属高 C. 制成合金属于化学变化 D. 钢是由铁和锌形成的合金 跟踪训练1 [2025 浙江衢州质检] 人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应 用也需要金属｡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 ℃ 锡：熔点 232 ℃ ; 铅：熔点 327 ℃ 硬铝 强度和硬度好 铝､铜､镁等｡硬度小，质软 哈氏合金 抗腐蚀性好 镍､钼､铬等｡纯镍抗腐蚀性能不如哈氏合金 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____________________(写出一条即可)｡ (合理即可) 跟踪训练2 [2024 浙江宁波期中] 北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量｡在航天科 技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是 （ ） A. 纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度大 B. 钛和钛合金被广泛应用于火箭､导弹等 C. 金属单质在常温下都是固体 D. 合金中一定只含金属元素 跟踪训练3 [2025 温州十七中期中]下列关于金属材料的性质与用途的对应关系中，错误的是 （ ） A. 钢的硬度大，可用于制造刀具 B. 金的密度大，可用于制作首饰 C. 铜的导电性好，可用于制作电线 D. 钨的熔点高，可用于做灯丝 题型3 金属的污染和回收利用 1.金属的污染来源 日常生活和大量工业废弃的金属垃圾，工厂排放的含重金属的污水。 重金属污染是指由重金属或其化合物造成的环境污染 2.金属污染的危害 垃圾填埋后，其中的铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源。在潮湿的空气中，金属的氧化和锈蚀也会污染土壤，危害生态环境。 3.金属的回收利用 废金属堆存，不仅浪费资源，侵占土地，而且污染环境，因此要重视废金属的回收利用。基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银和金等。可根据不同金属的性质采用合适的回收方法，如用巨型的电磁铁把废铁从垃圾中分离出来。 【典例3-1】关于回收废旧金属的下列说法中不正确的是 （ ） A. 可以节约金属资源 B. 可以节约冶炼金属消耗的能源 C. 回收废旧金属对人体有害 D. 可以减少对环境的污染 跟踪训练1 [2025 温州乐清山海联盟期中]金属等材料的应用，促进了人类文明的发展和社会的进步，同时材料 使用中的环保与回收问题与人类生活息息相关｡我国研发制造的 3.5 μm 超薄铜箔，应用于新能源汽车电池等领域，技术领先全球｡能加工成铜箔是利用铜的 （ ） A. 导电性 B. 延展性 C. 可燃性 D. 密度大 跟踪训练2 [2024 舟山联考]“垃圾是放错位置的资源｡” 小科把校园垃圾按如图所示四类进行科学处置，实行 “定时､定点” 投放｡金属易拉罐属于（ ） 【能力培优练】 1. 黄金是一种贵重金属，它不仅被视为美好和富有的象征，而且还以其特有的价值造福于人类。常言说“真金不怕火炼”主要是指（　　） A．熔点高　　　B．延展性好　　C．有金属光泽　　　D．化学性质稳定 2. 下列关于合金的说法正确的是（　　） A．合金不属于金属材料 　　B．合金的硬度一般比各成分金属大 C．合金属于金属单质 　　　D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属 3. 金属资源是不可再生资源，保护金属资源是我们的职责。下列有关叙述不正确的是（　　） A．大力开采矿物以保障金属材料的使用　　　　B．提高废旧金属的回收利用率 C．在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀　　D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件 4. 所谓合金，就是不同金属（或金属与非金属）在熔融状态下形成的一种具有金属特性的熔合物。根据下列四种金属的熔、沸点判断，其中不能形成合金的是（　　） A．铁和钠　　 B．铝和钠　　C．铁和铜　　 D．铝和铜 5.某班就“使用金属材料的利与弊”为题进行小组辩论，甲方的观点是使用金属材料有利。下列甲方观点中不科学的是 ( ) A.金属材料大多有延展性，可以加工成各种形状 B.金属材料大多有美丽的光泽 C.废弃的金属不会造成土壤污染和水污染 D.金属材料大多数可以回收再利用 6.下列有关金属的说法中，错误的是（ ） A.铜质插头是利用铜的导电性 B.钨制灯丝是利用钨的熔点低 C.铝制成铝箔是利用铝的延展性 D.用铁锅炒菜时利用铁的导热性 7.[2024 温州期中]小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加 热纸条 (如图), 木棒上的纸条立即燃烧，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 8.[2025 温州期末]铝合金广泛应用于航空航天领域，如制造火箭外壳 (如图)｡以下铝合金性质中与该用途有关的是 （ ） ①密度小 ②硬度大③耐锈蚀 ④能与酸反应 A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④ 9. “垃圾是放错地方的资源”。请你应用学到的科学知识参与有关废品收购的实践活动。 （1）假如你在打扫卫生，清理出下列物品： A. 废纸、B. 矿泉水瓶、C. 易拉罐、D. 霉变的蛋糕、E. 生锈的铁钉。其中应放入“可回收垃圾箱”的是__________（填字母）；废品收购人员发现金属铝做的易拉罐“不生锈”，而铁生锈最厉害，便认为金属铁比铝性质活泼。你认为铝做的易拉罐“不生锈”的原因是__________。 （2）废旧电池中含有汞，如果随意丢弃，会造成污染，威胁人类健康。汞的元素符号是__________，它在常温下的状态是__________。 常用的干电池内部填有氯化铵和二氧化锰等物质，若通过分离得到氯化铵，在实验室需进行的操作是：溶解、过滤和__________；得到的氯化铵在农业上又可用作__________。 （3）废旧铁锅、铝锅等不要随意丢弃，应回收利用，这样做的意义是____________________。 10.请根据图回答下列问题。 (1)所标物质中属于金属材料的是__________，属于非金属单质的是__________ (各写一种即可) (2)请你就图标出的物质举一例说明“物质的性质决定其用途”： ____________________________。 11.在日常生活和工业生产中，金属铁有很多用途，金属铱(元素符号为Ir)也有着重要的应用，它是重要的化工催化剂。通常状况下，铱是银白色固体，熔点为2410℃，沸点为4130℃，密度为22.42g/cm3。金属铱硬而脆，很难进行机械加工，但在高温下可压成薄片或拉成细丝。铱的化学性质不活泼，但块状金属铱在空气中加热时会在其表面形成一层二氧化铱薄膜。阅读上述材料，回答下列问题。 (1)金属铱的物理性质中，明显不同于金属铁的是 (写出两点)： ①________________________________________； ②________________________________________。 (2)写出铱在空气中加热生成二氧化铱的化学方程式：______________________________。 === (Δ)12.合金是重要的金属材料。 (1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是__________ (填字母)。 A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.不锈钢锅 (2)生铁是常用的合金，生铁属于__________ (填“纯净物”或“混合物”) (3)黄铜是铜-锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示)，纯铜片上留下明显的划痕，说明__________ ________________________________________。 13.要实现中华民族伟大复兴，必须要有 一支强而有力的人民军队作保障，先进的军事装备是 “强军 梦” 的物质保障｡ (1) 我国第三艘航母 “福建舰” 采用特种钢为主要制造材料，填 “合金” 或 “纯金属”)｡ 它具有超强耐腐蚀性､高强度､低磁力等优点，特种钢属于 _______。 (2) 国产大飞机 C919 的蒙皮采用了一定量的铝合金材料，使用铝合金制造飞机蒙皮是因为它具有__________________________优点 (写出两点)｡ 14.[2025 宁波镇海期中] 315 晚会曝光黄金造假：个别不法商贩为牟取暴利，在黄金中掺入少量金属铱颗 粒｡已知金的熔点是 1 064.43 ℃, 铱的熔点是 2 443 ℃｡下列 可以有效检测黄金制品中有无铱颗粒的手段是 （ ） A. 加热至 1 064.0 ℃并观察有无颗粒物 B. 加热至 1 065.0 ℃并观察有无颗粒物 C. 加热至 2 470 ℃并观察有无颗粒物 D. 加热至 3 507.43 ℃并观察有无颗粒物 15.合金是由一种金属与其他一种或几种金属 (或非金属) 熔合而成的具有金属特性的物质｡查阅资料可知合金的熔点低于其中任何一种金属的熔点｡下表是几种金属熔点的数据｡ 金属 锡 铅 锑 熔点 /℃ 232 327 630 (1) 铅锡合金具有导电性，该性质属于合金的__________(填 “物理” 或 “化学”) 性质｡ (2) 如图所示为铅锡合金的熔点随其中一种金属的质量分数 的质量分数｡ 变化的图像，则该图中横坐标表示_______(填 “铅” 或 “锡”) (3) 一般家用保险丝是用铅 (不少于 98%) 和锑 (0.3%~1.5%) 制成的合金，根据以上信息及生活经验判断，该合金的熔点可能为__________ (填字母)｡ A.20~40 ℃ B.232~300 ℃ C.327~600 ℃ D.630~900 ℃ 【链接中考】 1．[2025福建中考]镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金（含镍、铁和铜等）浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如右下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是（　　） A．合金的硬度一般比其组成金属的小 B．镁的沸点比镍的高 C．真空蒸馏过程中，镁原子间的间隙发生改变 D．坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 2.[2024西宁中考]类推是化学学习中常用的思维方法。以下类推正确的是（　　） A．金属是能够导电的物质，则能够导电的物质一定是金属 B．二氧化碳能产生温室效应，则能产生温室效应的气体一定是二氧化碳 C．碳燃烧不充分会产生一氧化碳，则甲烷燃烧不充分也一定会产生一氧化碳 D．催化剂在化学反应前后质量不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 3．[2024 广东韶关一模]我国自主研发 的 LNG 液化天然气运输船，被喻为世界造船业 “皇冠上的明 珠”｡天然气装载时，应该在 - 163 ℃的环境下将其变为液态，液化后大大提高了运输效率｡装载这类货物的运货系统所用 钢板是一种镍铁合金，含镍量达到 36%, 称为殷瓦钢｡它非常 薄，只有 0.7 mm, 在 - 196 ℃它的收缩量膨胀系数非常低，它在空 气中对湿度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24 小时 内就会被锈穿，使得钢板报废｡ (1) 殷瓦钢是_______合金，属于_______(填 “非金属”或“金属”) 材料｡ (2) 殷瓦钢很薄，说明殷瓦钢具有很好的________｡ (3) 下列关于殷瓦钢的说法正确的是_______(填字母)｡ a. 殷瓦钢是混合物 b. 殷瓦钢的硬度比铁大 c. 殷瓦钢的熔点比镍高 d. 殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应 (4) 在使用殷瓦钢的过程中要注意__________｡ 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 物质转化与材料利用 第1节　金属材料 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 金属与非金属 1 题型2 常见金属材料 4 题型3 金属的污染和回收利用 6 【能力培优练】 7 【链接中考】 13 【重难题型讲解】 题型1 金属与非金属 1．金属 (1)金属和非金属在物理性质上的差异 物理性质 金属 非金属 色泽 都有特殊的光泽，大多数金属的颜色为银白色或灰色，但金呈金黄色，铜为紫红色 大多数非金属没有光泽，外表暗淡 状态 常温时，除汞是液体外，其余都是固体 常温时，大多数非金属元素所组成的单质是气体，也有一些是固体，溴是唯一的在常温下呈液态的非金属单质 密度、硬度 一般较大 一般较小 熔沸点 一般较高 一般较低 导电、导热性 具有良好的导电性、导热性 导电、导热性能均较差 延展性 具有良好的延展性 不具有延展性，固体非金属较脆，敲击时，大多数易碎裂甚至变成粉末 【名师讲解】由金属元素组成的单质为金属单质，如铜、铁等；由非金属元素组成的单质为非金属单质，如碳、硫等。 2.金属的性质与用途 金属的用途非常广泛，不同的金属有不同的用途。人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度、外表、价格等来选择使用金属。 常见金属的性质和用途的关系如下。 金属的物理性质 金属的应用 具有金属光泽、有良好的延展性 金、银、铂等可以做装饰品(手镯、项链) 具有导热性 铁、铝等可以制成炊具、散热器等 具有导电性 铜、铝做导线、电缆等 密度小 铝合金可以用来制作门窗、飞机等 熔点高、电阻大 钨可以做灯丝 液态金属汞热胀冷缩明显 用汞可以填充水银温度计 ★特别提醒 （1）由金属元素组成的单质为金属单质，如铜、铁等；由非金属元素组成的单质为非金属单质，如碳、硫等。 （2）金属都有特殊的光泽。除汞外，所有金属在室温下都是固体。 （3）金属的性质是决定金属用途的主要因素，但不是唯一因素。在实际应用中，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 【典例1-1】[2025 浙江温州质检]小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条，木棒上的纸条立即燃烧，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】加热纸条，木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧，是 因为铁棒导热性强，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｡故选 B｡ 【典例1-2】[2025 浙江温州质检] 如图是中国人民银行为纪念改革开放 40 周年而发行的纪 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】纪念币需要长期保存，铸造材料需要方便锻造成型，故金属的硬度､耐 腐蚀性､延展性是需要考虑的因素；纪念币不需要具有导电性，则导电性不是需 要考虑的因素｡故选 C｡ 跟踪训练1 [2024 浙江绍兴质检] 下列有关金属的说法中，错误的是 （ ） A. 铜质插头是利用铜的导电性 B. 钨制灯丝是利用钨的熔点低 C. 铝制成铝箔是利用铝的延展性 D. 用铁锅炒菜是利用铁的导热性 【答案】B 【解析】金属钨的熔点高，所以可用钨制灯丝｡故选 B｡ 跟踪训练2 下列有关金属物理性质的描述，错误 的是 （ ） A. 大多数金属都具有银白色金属光泽，但铜呈紫红色，金呈金 黄色 B. 室温下所有金属都是固体 C. 金属具有良好的导电性､导热性和延展性 D. 不同金属的密度､熔点､硬度等物理性质差异较大 【答案】B 【解析】汞在室温下呈液态｡ 题型2 常见金属材料 1.合金：是指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。合金往往比纯金属具有更好的性能。因此，大多数金属材料实际上都是合金。 合金 主要成分 主要性能 主要用途 球墨铸铁 铁、碳、硅、锰 机械强度好 在某些场合可代替钢 锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜 黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品 青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等 白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银做饰品 焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属 硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等 18K黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件 18K白金 金、铜、镍、锌 光泽好、耐磨、易加工 金饰品 2.铁合金 生铁和钢都是常见的铁合金，他们都是碳和铁等元素形成的合金，他们的区别主要是含碳量的不同，钢的含碳量比生铁低，质坚硬、有弹性和延展性，广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨等。 【典例2-1】[2024 浙江台州质检] 如图是一种家用电水壶，其中所用材料属于合金的是 （ ） A. 不锈钢外壳 B. 塑料手柄 C. 纯铜导线 D. 聚氯乙烯线套 【答案】A 【解析】不锈钢是铁和碳等物质形成的合金｡故选 A｡ 【典例2-2】下列有关合金的说法正确的是 （ ） A. 合金属于金属材料 B. 合金熔点比其组成成分金属高 C. 制成合金属于化学变化 D. 钢是由铁和锌形成的合金 【答案】A 【解析】合金属于金属材料，A 正确；合金熔点一般比其组成成分金属低，B 错误；制成合金属于物理变化，C 错误；钢是由铁和碳形成的合金，D 错误｡ 跟踪训练1 [2025 浙江衢州质检] 人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应 用也需要金属｡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 ℃ 锡：熔点 232 ℃ ; 铅：熔点 327 ℃ 硬铝 强度和硬度好 铝､铜､镁等｡硬度小，质软 哈氏合金 抗腐蚀性好 镍､钼､铬等｡纯镍抗腐蚀性能不如哈氏合金 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____________________(写出一条即可)｡ (合理即可) 【答案】强度更高 【解析】由题表推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有强度更高､ 熔点更低､硬度更高､抗腐蚀性更好等｡ 跟踪训练2 [2024 浙江宁波期中] 北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量｡在航天科 技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是 （ ） A. 纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度大 B. 钛和钛合金被广泛应用于火箭､导弹等 C. 金属单质在常温下都是固体 D. 合金中一定只含金属元素 【答案】B 【解析】一般来说，纯金属的硬度比它们组成合金的硬度小，A 错误；钛和钛合金 具有熔点高､密度小､可塑性好､易于加工和机械性能好等优良性能，被广泛应 用于火箭､导弹等，B 正确；大多数金属单质在常温下是固体，但汞是液体，C 错 误；合金中不一定只含金属元素，可能含有非金属元素，D 错误｡ 易错警示：解答有关合金性质和用途的题目时应明确有关合金知识的一些常见误区，如合金 为混合物而非化合物；合金一般有金属特性，但铁矿石､氧化铁等不属于合金，不具有金属特性；合金一般具有硬度大､抗腐蚀性好等特点，但合金熔点一般比 其组成成分的纯金属低｡ 跟踪训练3 [2025 温州十七中期中]下列关于金属材料的性质与用途的对应关系中，错误的是 （ ） A. 钢的硬度大，可用于制造刀具 B. 金的密度大，可用于制作首饰 C. 铜的导电性好，可用于制作电线 D. 钨的熔点高，可用于做灯丝 【答案】B 【解析】金的延展性好，呈金黄色，可用于制作首饰｡ 题型3 金属的污染和回收利用 1.金属的污染来源 日常生活和大量工业废弃的金属垃圾，工厂排放的含重金属的污水。 重金属污染是指由重金属或其化合物造成的环境污染 2.金属污染的危害 垃圾填埋后，其中的铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源。在潮湿的空气中，金属的氧化和锈蚀也会污染土壤，危害生态环境。 3.金属的回收利用 废金属堆存，不仅浪费资源，侵占土地，而且污染环境，因此要重视废金属的回收利用。基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银和金等。可根据不同金属的性质采用合适的回收方法，如用巨型的电磁铁把废铁从垃圾中分离出来。 【典例3-1】关于回收废旧金属的下列说法中不正确的是 （ ） A. 可以节约金属资源 B. 可以节约冶炼金属消耗的能源 C. 回收废旧金属对人体有害 D. 可以减少对环境的污染 【答案】C 【解析】回收废旧金属，可以节约金属资源､节约冶炼金属消耗的能源､减少对 环境的污染，回收废旧金属对人体无害｡故选 C｡ 跟踪训练1 [2025 温州乐清山海联盟期中]金属等材料的应用，促进了人类文明的发展和社会的进步，同时材料 使用中的环保与回收问题与人类生活息息相关｡我国研发制造的 3.5 μm 超薄铜箔，应用于新能源汽车电池等领域，技术领先全球｡能加工成铜箔是利用铜的 （ ） A. 导电性 B. 延展性 C. 可燃性 D. 密度大 【答案】B 【解析】铜能够被加工成很薄的铜箔，是利用了铜良好的延展性｡ 跟踪训练2 [2024 舟山联考]“垃圾是放错位置的资源｡” 小科把校园垃圾按如图所示四类进行科学处置，实行 “定时､定点” 投放｡金属易拉罐属于（ ） 【答案】B 【解析】A 表示可回收物，B 表示其他垃圾，C 表示有害垃圾，D 表 示易腐垃圾｡金属为可回收物，故选 A｡ 【能力培优练】 1. 黄金是一种贵重金属，它不仅被视为美好和富有的象征，而且还以其特有的价值造福于人类。常言说“真金不怕火炼”主要是指（　　） A．熔点高　　　B．延展性好　　C．有金属光泽　　　D．化学性质稳定 【答案】D 【解析】“真金不怕火炼”说明金在高温条件下也不容易发生化学变化。体现了金的热稳定性强。属于金的化学性质。该说法与金的熔点、延展性和金属光泽没有直接关系。所以，A、B、C错误，D正确。 2. 下列关于合金的说法正确的是（　　） A．合金不属于金属材料 　　B．合金的硬度一般比各成分金属大 C．合金属于金属单质 　　　D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属 【答案】B 【解析】金属材料包括纯金属和合金；合金属于混合物；多数合金的熔点低于组成它的成分金属。 3. 金属资源是不可再生资源，保护金属资源是我们的职责。下列有关叙述不正确的是（　　） A．大力开采矿物以保障金属材料的使用　　　　B．提高废旧金属的回收利用率 C．在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀　　D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件 【答案】A 【解析】金属资源并不是取之不尽用之不竭的，树立金属资源保护的观念：防止金属的腐蚀；回收利用废旧金属；合理开发矿物；寻找金属的代用品。如：塑料代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车外壳。 4. 所谓合金，就是不同金属（或金属与非金属）在熔融状态下形成的一种具有金属特性的熔合物。根据下列四种金属的熔、沸点判断，其中不能形成合金的是（　　） A．铁和钠　　 B．铝和钠　　C．铁和铜　　 D．铝和铜 【答案】A 【解析】两种金属都呈液态时才能进行熔合形成合金；铁熔化时温度达1535 ℃，由于金属钠的沸点较低，此时金属钠已变成气态，因此无法完成两种金属在液态时的熔合。 5.某班就“使用金属材料的利与弊”为题进行小组辩论，甲方的观点是使用金属材料有利。下列甲方观点中不科学的是 ( ) A.金属材料大多有延展性，可以加工成各种形状 B.金属材料大多有美丽的光泽 C.废弃的金属不会造成土壤污染和水污染 D.金属材料大多数可以回收再利用 【答案】C 【解析】金属材料大多具有延展性，所以可以将金属材料加工成所需的形状，故A正确；金属材料大多具有金属光泽，故B正确；金属材料废弃后有可能污染土壤和水源，例如干电池中的汞，故C错误；绝大部分金属材料废弃后能够回收再利用，回收再利用是保护金属资源常用的方法，故D正确。 6.下列有关金属的说法中，错误的是（ ） A.铜质插头是利用铜的导电性 B.钨制灯丝是利用钨的熔点低 C.铝制成铝箔是利用铝的延展性 D.用铁锅炒菜时利用铁的导热性 【答案】D 【解析】铜具有良好的导电性，可以用来做插头，故A正确；金属钨的熔点高，所以可用钨制灯丝，故B不正确；金属具有延展性，铝制成铝箔是利用金属具有很好的延展性的性质，故C正确；金属具有良好的导热性，用铁锅炒菜是利用铁的导热性，故选项说法正确。 7.[2024 温州期中]小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加 热纸条 (如图), 木棒上的纸条立即燃烧，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】加热纸条，木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不 会立即燃烧，是因为铁棒能将热量迅速传导走，使温度低于纸 条的着火点，说明木棒和铁棒具有不同的导热性｡ 8.[2025 温州期末]铝合金广泛应用于航空航天领域，如制造火箭外壳 (如图)｡以下铝合金性质中与该用途有关的是 （ ） ①密度小 ②硬度大③耐锈蚀 ④能与酸反应 A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④ 【答案】A 【解析】铝能与酸反应这一性质在航空航天领域中并不是其优 势或所需的性质，相反，能与酸反应可能会导致其在某些酸性 环境中被腐蚀，故选 A｡ 9. “垃圾是放错地方的资源”。请你应用学到的科学知识参与有关废品收购的实践活动。 （1）假如你在打扫卫生，清理出下列物品： A. 废纸、B. 矿泉水瓶、C. 易拉罐、D. 霉变的蛋糕、E. 生锈的铁钉。其中应放入“可回收垃圾箱”的是__________（填字母）；废品收购人员发现金属铝做的易拉罐“不生锈”，而铁生锈最厉害，便认为金属铁比铝性质活泼。你认为铝做的易拉罐“不生锈”的原因是__________。 （2）废旧电池中含有汞，如果随意丢弃，会造成污染，威胁人类健康。汞的元素符号是__________，它在常温下的状态是__________。 常用的干电池内部填有氯化铵和二氧化锰等物质，若通过分离得到氯化铵，在实验室需进行的操作是：溶解、过滤和__________；得到的氯化铵在农业上又可用作__________。 （3）废旧铁锅、铝锅等不要随意丢弃，应回收利用，这样做的意义是____________________。 【答案】(1) ABCE 铝性质活泼，表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止内部的铝继续和氧气反应　 (2) Hg 液态 蒸发结晶 化肥(或氮肥) (3) 减少环境污染，节约金属资源等 【解析】 10.请根据图回答下列问题。 (1)所标物质中属于金属材料的是__________，属于非金属单质的是__________ (各写一种即可) (2)请你就图标出的物质举一例说明“物质的性质决定其用途”： ____________________________。 【答案】(1)钨丝(或铜丝或焊锡或铝) 氮气(2) 氮气的化学性质不活泼，所以填充在灯泡内，用作保护气 【解析】 11.在日常生活和工业生产中，金属铁有很多用途，金属铱(元素符号为Ir)也有着重要的应用，它是重要的化工催化剂。通常状况下，铱是银白色固体，熔点为2410℃，沸点为4130℃，密度为22.42g/cm3。金属铱硬而脆，很难进行机械加工，但在高温下可压成薄片或拉成细丝。铱的化学性质不活泼，但块状金属铱在空气中加热时会在其表面形成一层二氧化铱薄膜。阅读上述材料，回答下列问题。 (1)金属铱的物理性质中，明显不同于金属铁的是 (写出两点)： ①________________________________________； ②________________________________________。 (2)写出铱在空气中加热生成二氧化铱的化学方程式：______________________________。 【答案】（1）密度比铁的大 熔、沸点比铁的高(或延展性比铁的差等) (2)Ir+O2=== (Δ)IrO2 【解析】 12.合金是重要的金属材料。 (1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是__________ (填字母)。 A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.不锈钢锅 (2)生铁是常用的合金，生铁属于__________ (填“纯净物”或“混合物”) (3)黄铜是铜-锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示)，纯铜片上留下明显的划痕，说明__________ ________________________________________。 【答案】（1）C （2）混合物 （3）黄铜的硬度此纯铜的硬度大 【解析】(1)不锈钢锅的主要材料为合金。(2)合金是由几种物质组成的，是具有金属特性的混合物，即生铁也是混合物。(3)黄铜刻画在纯铜片上，能在纯铜片上留下明显的划痕，说明黄铜的硬度比纯铜的大。 13.要实现中华民族伟大复兴，必须要有 一支强而有力的人民军队作保障，先进的军事装备是 “强军 梦” 的物质保障｡ (1) 我国第三艘航母 “福建舰” 采用特种钢为主要制造材料，填 “合金” 或 “纯金属”)｡ 它具有超强耐腐蚀性､高强度､低磁力等优点，特种钢属于 _______。 (2) 国产大飞机 C919 的蒙皮采用了一定量的铝合金材料，使用铝合金制造飞机蒙皮是因为它具有__________________________优点 (写出两点)｡ 【答案】（1）合金 （2）密度小、耐腐蚀 (合理即可) 【解析】与纯铁相比，钢铁的硬度更大。铝比铁更耐腐蚀，是因为铝在空气中表面会生成一层致密的氧化铝保护膜。 14.[2025 宁波镇海期中] 315 晚会曝光黄金造假：个别不法商贩为牟取暴利，在黄金中掺入少量金属铱颗 粒｡已知金的熔点是 1 064.43 ℃, 铱的熔点是 2 443 ℃｡下列 可以有效检测黄金制品中有无铱颗粒的手段是 （ ） A. 加热至 1 064.0 ℃并观察有无颗粒物 B. 加热至 1 065.0 ℃并观察有无颗粒物 C. 加热至 2 470 ℃并观察有无颗粒物 D. 加热至 3 507.43 ℃并观察有无颗粒物 【答案】B 【解析】金的熔点是 1 064.43 ℃, 铱的熔点是 2 443 ℃, 因此加热 至 1 064.0 ℃时，铱一定处于固态，而金也处于固态，不能区分；加热至 2 470 ℃或 3 507.43 ℃时，金处于液态，铱处于液态，不能 进行区分｡加热至 1 065.0 ℃时，金处于液态，铱处于固态，可以 区分｡ 15.合金是由一种金属与其他一种或几种金属 (或非金属) 熔合而成的具有金属特性的物质｡查阅资料可知合金的熔点低于其中任何一种金属的熔点｡下表是几种金属熔点的数据｡ 金属 锡 铅 锑 熔点 /℃ 232 327 630 (1) 铅锡合金具有导电性，该性质属于合金的__________(填 “物理” 或 “化学”) 性质｡ (2) 如图所示为铅锡合金的熔点随其中一种金属的质量分数 的质量分数｡ 变化的图像，则该图中横坐标表示_______(填 “铅” 或 “锡”) (3) 一般家用保险丝是用铅 (不少于 98%) 和锑 (0.3%~1.5%) 制成的合金，根据以上信息及生活经验判断，该合金的熔点可能为__________ (填字母)｡ A.20~40 ℃ B.232~300 ℃ C.327~600 ℃ D.630~900 ℃ 【答案】（1）物理 （2）锡 （3）B 【解析】(1) 导电性不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质｡ (2)横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为100%时 熔点高，而铅的熔点比锡的熔点高，所以横坐标表示锡的质量 分数｡ (3) 合金的熔点比其组分金属的熔点要低，铅､锑这两 种物质的熔点分别是327℃､630 ℃, 所以铅锑合金制成的保 险丝熔点比 327 ℃低，且保险丝的熔点须高于室温，故选 B｡ 【链接中考】 1．[2025福建中考]镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金（含镍、铁和铜等）浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如右下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是（　　） A．合金的硬度一般比其组成金属的小 B．镁的沸点比镍的高 C．真空蒸馏过程中，镁原子间的间隙发生改变 D．坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 【答案】C 【解析】A、合金的硬度一般比其组成金属的大，而不是小，故A错误。 B、从真空蒸馏能够分离镁和镍，且Mg以气态形式被收集，可推断出镁的沸点比镍的低，故B错误。 C、真空蒸馏过程中，Mg由液态变为气态，物质的状态发生变化，分子（原子）间的间隙会发生改变，故C正确。 D、坡莫合金中含铜，Cu不与稀H2SO4反应，所以坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中，故D错误。 2.[2024西宁中考]类推是化学学习中常用的思维方法。以下类推正确的是（　　） A．金属是能够导电的物质，则能够导电的物质一定是金属 B．二氧化碳能产生温室效应，则能产生温室效应的气体一定是二氧化碳 C．碳燃烧不充分会产生一氧化碳，则甲烷燃烧不充分也一定会产生一氧化碳 D．催化剂在化学反应前后质量不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 【答案】C 【解析】A.金属是能够导电的物质，但能够导电的物质不一定是金属，如石墨能导电，但石墨不是金属，故错误； B.二氧化碳能产生温室效应，但能产生温室效应的气体不一定是二氧化碳，还有甲烷、臭氧等气体，故错误； C.碳燃烧不充分会产生一氧化碳，甲烷的组成中含有碳元素，甲烷燃烧不充分也一定会产生一氧化碳，故正确； D.催化剂在化学反应前后质量不变，但化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂，还可能是不参与反应的杂质，故错误。 3．[2024 广东韶关一模]我国自主研发 的 LNG 液化天然气运输船，被喻为世界造船业 “皇冠上的明 珠”｡天然气装载时，应该在 - 163 ℃的环境下将其变为液态，液化后大大提高了运输效率｡装载这类货物的运货系统所用 钢板是一种镍铁合金，含镍量达到 36%, 称为殷瓦钢｡它非常 薄，只有 0.7 mm, 在 - 196 ℃它的收缩量膨胀系数非常低，它在空 气中对湿度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24 小时 内就会被锈穿，使得钢板报废｡ (1) 殷瓦钢是_______合金，属于_______(填 “非金属”或“金属”) 材料｡ (2) 殷瓦钢很薄，说明殷瓦钢具有很好的________｡ (3) 下列关于殷瓦钢的说法正确的是_______(填字母)｡ a. 殷瓦钢是混合物 b. 殷瓦钢的硬度比铁大 c. 殷瓦钢的熔点比镍高 d. 殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应 (4) 在使用殷瓦钢的过程中要注意__________｡ 【答案】（1）镍铁 金属（2）延展性 （3）ab （4）避免接触水 【解析】(1) 殷瓦钢是一种镍铁合金，属于金属材料｡(2) 殷瓦钢 很薄，只有 0.7 mm, 说明殷瓦钢具有很好的延展性｡(3) 殷瓦钢 是一种镍铁合金，属于混合物，a 正确；合金的硬度一般比其组 分金属的硬度大，殷瓦钢的硬度比铁大，b 正确；合金的熔点一 般比其组分金属的熔点低，殷瓦钢的熔点比镍低，c 错误；殷瓦 钢中的铁可以与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，d 错误｡ 2 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $$