8.1 金属材料(深度学习辅导讲义)【上好课】化学新教材人教版九年级下册
2025-11-14
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2份
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40页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学人教版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 课题1 金属材料 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 金属材料 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.30 MB |
| 发布时间 | 2025-11-14 |
| 更新时间 | 2025-11-25 |
| 作者 | jpz999 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54889541.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第八单元 金属和金属材料
课题1 金属材料
要点 1 常见金属的物理性质
1.金属材料包括:纯金属和合金
2.金属的物理性质
(1)常温下大多数金属为固体(汞为液体),有金属光泽,密度较大,熔点较高。
(2)大多数金属呈银白色,(铜紫红色,金黄色,铁粉黑色,铁片银白色 )。
(3)大多数金属具有优良的导电性、导热性,有延展性(延:拉成丝;展:压成片), 能够弯曲。
3.金属物理性质对应的用途
金属的物理性质
钨熔点高
铜、铝导电性好
铬硬度大
铁硬度大
对应的用途
做灯泡的灯丝
作电缆、电线
做镀层金属
菜刀、镰刀、锤子等
影响金属用途的因素
主要因素:性质决定用途。
其他因素:价格、资源,废料是否易于回收和对环境的影响,以及是否美观、使用是否便利等多种因素。
4.金属之最:
铝
地壳中含量最多的金属元素
铬
硬度最大的金属
钙
人体中含量最多的金属元素
钨
熔点最高的金属
铁
目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)
汞
熔点最低的金属
银
导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)
要点 2 合金
1.概念:在纯金属中加热熔合某些金属或非金属,制得具有金属特征的合金。
2.合金的优点:合金比纯成分金属的硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。
3.常见的合金
铁合金
生铁:含碳量 2%~4.3%
二者除了含碳量不同外,二者还含有不同的成分,因此它们的性能也不同。
钢:含碳量0.03%~2%
钛合金
优点:熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能好
用途:制造人造骨;形状记忆合金;广泛用于航空、导弹、通信等
锡合金
焊锡:用于焊接金属
伍德合金:做保险丝(熔点低)
铜合金
黄铜:铜锌合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀;做零件、仪表
青铜:铜锡合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀;做零件
【易错提醒】
1.合金是混合物
2.形成合金的过程是物理变化
3.合金各成分的化学性质不变
命题点 1 金属材料的判断
典例1(24-25九年级上·广东茂名·期末)茂名市博物馆2020年入选第四批国家二级博物馆名单,截至2022年国家文物局信息显示,茂名市博物馆馆藏文物有4216件(套),其中珍贵文物309件(套)。下列藏品主要由金属材料制成的是
A.铜盉 B.回纹双耳彩陶壶
C.青花麒麟纹胍 D.茂名无盾龟化石
【答案】A
【详解】A、铜盉主要由铜制成,属于金属材料,选项正确;
B、回纹双耳彩陶壶主要由陶土制成,不属于金属材料,选项错误;
C、青花麒麟纹胍属于瓷器,不属于金属材料,选项错误;
D、化石主要由矿物质组成,不属于金属材料,选项错误;
故选A。
变式1(24-25九年级上·江苏南京·期末)下列不属于金属材料的是
A.黄铜 B.硬铝 C.铁锈 D.焊锡
【答案】C
【详解】A、黄铜是铜和锌的合金,属于金属材料,故不符合题意;
B、硬铝是铝合金,属于金属材料,故不符合题意;
C、铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁是铁的氧化物,不是金属材料,故符合题意;
D、焊锡是锡、铅的合金,属于金属材料,故不符合题意;
故选C。
变式2(24-25九年级上·黑龙江牡丹江·期末)生活中处处是化学,下列生活用品中主要属于金属材料的是
A.钛合金人造骨 B.玻璃钢管道
C.光学镜片上的金刚石薄膜 D.碳纤维自行车
【答案】A
【详解】A、合金属于金属材料。钛合金是由钛和其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,钛合金人造骨主要成分是金属材料,符合题意;
B、玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复合而成的一种特殊材料,属于复合材料,不是金属材料,不符合题意;
C、金刚石是由碳元素组成的一种非金属单质,不属于金属材料,不符合题意;
D、碳纤维是含碳量高于 90% 的无机高分子纤维,属于无机非金属材料,不是金属材料,不符合题意。
故选A。
命题点 2 常见金属的物理性质
典例1(2025·山东东营·中考真题)不属于金属物理性质的是
A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.耐腐蚀性
【答案】D
【详解】A、金属通常具有良好的导电性,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项不符合题意;
B、金属通常具有良好的导热性,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项不符合题意;
C、金属通常具有良好的延展性,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项不符合题意;
D、耐腐蚀性指金属抵抗腐蚀(如生锈)的能力,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项符合题意。
故选D。
变式1(2025·江苏盐城·中考真题)“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08 mm,体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其
A.密度大 B.熔点高 C.延展性好 D.导热性好
【答案】C
【详解】A、密度指单位体积的质量,制成金丝是形状变化,不依赖密度。因此,该选项不符合题意。
B、熔点高表示熔化需要高温,但制成金丝是通过机械拉伸,而非熔化铸造。因此,该选项不符合题意。
C、延展性是金属在受力时变形而不破裂的性质,包括被拉伸成细丝(延性)或锤打成薄片(展性)。题目中“制成金丝”直接对应此性质。因此,该选项符合题意。
D、导热性指传递热量的能力,金是良好热导体,但这与制成细丝的加工过程无关。因此,该选项不符合题意。
故选C。
变式2(2025·四川宜宾·中考真题)《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的
A.导热性 B.延展性 C.导电性 D.抗腐蚀性
【答案】B
【详解】“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”,说明金能被加工成很薄的金箔,体现金具有良好的延展性,选 B。
命题点 3 金属物理性质与用途的关系
典例1(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期末)学好化学,就要学会归纳和总结。下列总结不完全正确的一组是
A
安全常识
B
鉴别方法
瓦斯爆炸——甲烷燃烧引起
煤气中毒——吸入引起
鉴别铁粉和碳粉——用磁铁吸引
鉴别黄金和黄铜——观察颜色
C
物质的性质与用途
D
物质分类
铝压成铝箔——利用其延展性
铜作导线——利用其导电性
空气——属于混合物
——属于单质
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、甲烷具有可燃性,一氧化碳具有毒性,所以瓦斯爆炸是甲烷燃烧引起,煤气中毒是吸入CO引起,故选项不符合题意;
B、铁粉能被磁铁吸引,碳粉不能被磁铁吸引,可以鉴别;黄金和黄铜都是黄色,观察颜色的方法不能鉴别,故选项不符合题意;
C、物质的性质决定物质的用途,所以铝压成铝箔是利用其延展性,铜作导线是利用其导电性,故选项不符合题意;
D、空气是由多种物质组成的,属于混合物;C60是由碳一种元素组成的纯净物,属于非金属单质,故选项不符合题意;
故选:B。
变式1(25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质的应用错误的是
A.铜合金制造古代钱币 B.锡作灯丝
C.钛镍形状记忆合金制卫星天线 D.作气体肥料
【答案】B
【详解】A、铜合金具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,适合制造古代钱币,应用正确。
B、灯丝需要熔点高的金属,锡的熔点较低,不能作灯丝(通常用钨作灯丝),应用错误。
C、钛镍形状记忆合金具有形状记忆功能,可用于制造卫星天线,应用正确。
D、二氧化碳是植物光合作用的原料,可作气体肥料,应用正确。
故选B。
变式2(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质的用途主要体现物质化学性质的是
A.用不锈钢制作刀具 B.用酒精作燃料
C.用石墨做铅笔芯 D.用黄金做成金手镯
【答案】B
【详解】A、用不锈钢制作刀具利用了钢的硬度大,体现的是物理性质。此选项错误。
B、用酒精作燃料利用了酒精的可燃性,体现的是化学性质。此选项正确。
C、用石墨做铅笔芯利用了石墨的灰黑色、质软,体现的是物理性质。此选项错误。
D、用黄金做成金手镯利用了黄金有金属光泽,体现的是物理性质。此选项错误。
故选B。
命题点 4 合金的判断
典例1(24-25八年级下·黑龙江绥化·期末)下列金属材料不属于合金的是
A.青铜 B.生铁 C.紫铜 D.焊锡
【答案】C
【详解】A、青铜是铜和锡的合金,有时还含有其他元素(如铅)。因此,青铜属于合金;
B、生铁是铁和碳的合金(碳含量较高)。因此,生铁属于合金;
C、紫铜是纯铜的俗称,指的是纯度较高的铜(单质铜),不含有其他金属或非金属元素。因此,紫铜不属于合金;
D、焊锡是锡和铅的合金。因此,焊锡属于合金;
故选:C。
变式1(24-25九年级下·辽宁抚顺·期中)文物承载着文明的记忆。下列文物中,主要成分属于合金的是
A.青花瓷罐 B.素纱禅衣
C.兽首玛瑙 D.青铜面具
【答案】D
【详解】A、青花瓷罐主要成分是陶瓷,属于无机非金属材料,不是合金,该选项错误;
B、素纱禅衣主要成分是丝绸,属于天然有机高分子材料,不是合金,该选项错误;
C、兽首玛瑙主要成分是二氧化硅等,属于无机非金属材料,不是合金,该选项错误;
D、青铜是铜锡合金,青铜面具主要成分属于合金,该选项正确。
故选D。
变式2(24-25九年级上·广西南宁·期中)下列有关合金的说法正确的是
A.生铁、氧化铁均属于合金
B.合金比其组分金属的硬度小
C.不锈钢的抗腐蚀性比纯铁好
D.合金的熔点比组成它的纯金属高
【答案】C
【详解】A、合金是金属与其他金属或非金属熔合而成的,具有金属特性的混合物,氧化铁是铁的氧化物不属于合金,选项错误;
B、合金比其组成金属的硬度大,选项错误;
C、不锈钢在铁的合金中加入了铬和镍,具有良好的抗腐蚀性,选项正确;
D、合金的熔点比其组成金属的熔点低,选项错误;
故选:C
命题点 5 合金的特性与应用
典例1(24-25九年级上·甘肃武威·期末)下列合金(金属)的比较,不正确的是
A.含碳量:生铁>钢 B.抗腐蚀性:青铜>铜
C.硬度:生铁>纯铁 D.熔点:焊锡>锡
【答案】D
【详解】A、生铁和钢都是铁的合金,生铁中的含碳量在2%~4.3%之间,钢的含碳量在0.03~2%之间,则含碳量:生铁>钢,故选项说法正确。
B、合金比组成成分金属的抗腐蚀性强,青铜是铜锡合金,则抗腐蚀性:青铜>铜,故选项说法正确。
C、合金的硬度比组成的纯金属的硬度大,生铁是铁的合金,则硬度:生铁>纯铁,故选项说法正确。
D、合金的熔点比组成的纯金属的熔点低,焊锡是锡和铅的合金,则熔点:焊锡<锡,故选项说法不正确。
故选D。
变式1(24-25九年级上·河北张家口·期末)种类繁多的金属材料是人类社会文明发展的重要物质基础。下列有关金属材料的说法错误的是
A.合金中至少含有一种金属
B.常温下大多数金属是固体
C.生活中合金的使用比纯金属更广泛
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
【答案】D
【详解】A、合金是金属与金属或非金属熔合而成具有金属特征的混合物,则合金中至少含有一种金属,说法正确,不符合题意;
B、常温下大多数金属是固体,汞是液体,说法正确,不符合题意;
C、合金具有许多优良的性能,如硬度大、抗腐蚀性强等,所以生活中合金的使用比纯金属更广泛,说法正确,不符合题意;
D、一般情况下,合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低,说法错误,符合题意。
故选:D。
变式2(24-25九年级上·甘肃嘉峪关·期末)下列有关合金的说法错误的是
A.生铁是一种合金 B.合金中一定含有一种金属
C.焊锡的熔点比纯锡的熔点低 D.钢比生铁的含碳量高
【答案】D
【详解】A、生铁是一种常见的铁合金,选项正确;
B、由合金的定义可知,合金中至少含有一种金属,选项正确;
C、 纯金属制成合金后熔点降低,故焊锡的熔点比纯锡的熔点低,选项正确
D、生铁和钢都是铁的合金,生铁是含碳量为2%∼4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%∼2%的铁合金,生铁的含碳量比钢的含碳量高,选项错误。
故选D
命题点 6 常见合金的成分、性能与用途
典例1(24-25九年级上·天津河北·期末)合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不正确的是
A.不锈钢属于金属材料 B.合金拓宽了金属材料的应用范围
C.生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金 D.合金的硬度一般比其组成金属硬度小
【答案】D
【详解】A、金属材料包括金属及其合金,不锈钢是合金,属于金属材料,故A不符合题意;
B、合金的性能更优良,合金的使用拓宽了金属材料的应用范围,故B不符合题意;
C、生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金,故C不符合题意;
D、合金的硬度一般比其组成金属硬度大,故D符合题意。
故选D。
变式1(24-25九年级上·甘肃嘉峪关·期末)许多家庭开始使用“扫地机器人”,它不仅可以帮助我们扫地,而且简单实用。如图是某品牌扫地机器人内部的结构示意图,回答下列问题:
(1)机身外壳材料的主要成分是铝合金,它属于 材料(填“金属”或“非金属”),属于 (填“纯净物”或“混合物”),与纯铝相比,它的硬度更 (填“大”或“小”),画出铝原子的结构示意图: 。
(2)根据扫地机器人的制造、使用情况,谈一谈化学与生活的关系 。
【答案】(1) 金属 混合物 大
(2)化学的发展提高了人们的生活质量,使生活更美好
【详解】(1)金属材料包括纯金属和合金,故机身外壳材料的主要成分是铝合金,它属于金属材料;
合金是由金属和非金属或金属和金属熔化成的具有金属特性的物质,故属于混合物;
合金硬度比成分金属的硬度大,故与纯铝相比,铝合金的硬度更大;
铝的原子序数为13,核内有13个质子,核外有13个电子,分三层,由内至外分别为2、8、3,故原子结构示意图为:;
(2)根据扫地机器人的制造、使用情况,化学与生活的关系是化学的发展提高了人们的生活质量。
变式2(24-25九年级上·宁夏银川·期末)如表所示为对生铁和钢的含碳量、性能进行的比较。根据表中提供的信息,回答下列问题:
铁合金
生铁
钢
含碳量
2%~4.3%
0.03%~2%
性能
硬而脆、韧性差、可铸、不可锻轧
坚硬而有韧性、可铸、可锻轧
(1)与生铁相比,钢的优良性能有 (写一点即可)。
(2)从成分角度分析,生铁与钢在性能上有较大差异,主要原因是 。
(3)取10.0g某铁合金样品放在氧气流中充分灼烧,生成0.396gCO2.计算该铁合金中碳的质量分数,并判断该铁合金是生铁还是钢。(写出利用化学方程式计算的详细步骤)
【答案】(1)有韧性、可锻轧
(2)含碳量不同
(3)解:设该合金样品中碳元素质量为x
该铁合金中碳的质量分数=
答:该铁合金中碳质量分数为1.08%,根据表中含碳量数据,该合金为钢。
【详解】(1)根据题中信息,与生铁相比,钢具有的优良性能为:有韧性、可锻轧;
(2)根据题中信息,生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因是含碳量不同;
(3)见答案。
命题点 7 根据金属材料的性质推断用途
典例1金属及其合金的用途很大程度上取决于它们的特性。下列对钛及其合金性质与用途对应关系的描述,错误的是
A.钛的韧性强——做导线
B.钛合金强度高、耐腐蚀——做医疗器械
C.钛合金具有良好的生物相容性——制造人造骨骼
D.钛合金密度小、强度高、耐高温——用作航空航天材料
【答案】A
【解析】A、钛具有导电性,可做导线,故A错误,符合题意;
B、钛合金具有强度高、耐腐蚀的性质,可用于制作医疗器械,故B正确,不符合题意;
C、钛合金与人体具有良好的生物相容性,可用于制造人造骨骼,故C正确,不符合题意;
D、钛合金密度小、强度高、耐高温,适合用作航天航空材料,故D正确,不符合题意;
故选A。
变式1下列关于金属材料的说法,正确的是
A.因为钢比生铁含碳量高,所以钢比生铁硬度大
B.因为银的导电性最强,所以我们通常用银做导线
C.因为合金比纯金属熔点高,所以焊锡熔点高于组成它的锡和铅的熔点
D.因为钨的熔点很高,所以用钨做灯丝
【答案】D
【详解】A、生铁的含碳量2%~4.3%,钢的含碳量0.03%~2%,即钢比生铁含碳量低,故选项说法不正确;
B、银的导电性最强,但银价格高,强度小,且导线用量大,从资源和价格考虑,不能用银做导线,故选项说法不正确;
C、合金比纯金属熔点低,所以焊锡熔点低于组成它的锡和铅的熔点,故选项说法不正确;
D、因为钨的熔点很高,所以用钨做灯丝,故选项说法正确。
故选D。
变式2(2025·山东威海·中考真题)钛的性质
银白色固体,熔点,沸点,密度小,强度高,抗腐蚀性强,与人体有良好的相容性;在一定条件下能在空气中燃烧生成二氧化钛和氮化钛;在一定条件下也能和水蒸气反应生成二氧化钛和一种可燃性气体。
下列有关钛及其合金的用途不正确的是______(填字母编号)。
A.用于制作人造头颅骨 B.用于制作保险丝
C.用于制作潜水刀具 D.用于制作飞机起落架
【答案】B
【详解】A、钛与人体有良好的相容性,则可用于制作人造头颅骨,该选项正确;
B、钛的熔点较高,不能作保险丝,该选项不正确;
C、钛的强度高,且抗腐蚀性强,可用于制作潜水刀具,该选项正确;
D、钛密度小,且强度高,可用于制作飞机起落架,该选项正确。
故选B。
命题点 8 合金中某元素含量的计算
典例1(24-25九年级下·海南海口·期中)现有铜锌合金10g放入烧杯中,加入100g稀硫酸恰好完全反应,测得剩余固体的质量是3.5g,请计算:
(1)该铜锌合金中锌的质量为 。
(2)求该稀硫酸中溶质的质量分数。(提示:.请你把解题过程写出来。)
【答案】(1)6.5g
(2)解:设100g稀硫酸中溶质质量为x。
该稀硫酸中溶质的质量分数为:
答:该稀硫酸中溶质质量分数为9.8%。
【详解】(1)铜锌合金,加入稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜与稀硫酸不反应,故烧杯内剩余固体为铜,故铜的质量为3.5g,则锌的质量为:10g-3.5g=6.5g;
(2)见答案。
变式1(24-25九年级下·江西抚州·期中)铜锌合金常被用于制造各种饰品。为测定某铜锌合金中锌的含量,取样品于烧杯中,逐滴加入稀硫酸充分反应后,测得固体质量随加入稀硫酸的质量关系如图所示。计算:
(1)加入稀硫酸时,溶质的成分是 。
(2)该合金样品中铜的质量为 。
(3)生成氢气的质量为 。
(4)所用稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)硫酸锌、硫酸(或、)
(2)7g
(3)
(4)解:设参加反应的硫酸质量为。
则所用稀硫酸的溶质质量分数为
答,所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【详解】(1)铜和稀硫酸不反应,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,从图像可知,加入稀硫酸时,固体质量不再减少,说明此时锌已完全反应。继续加入稀硫酸至时,稀硫酸过量,溶液中溶质为锌与稀硫酸反应生成的硫酸锌以及过量的硫酸;
(2)由于铜锌合金中铜不与稀硫酸反应,反应后剩余固体质量就是铜的质量,由图可知该合金样品中铜的质量为;
(3)设生成氢气的质量为y,
y=0.4g
故生成氢气的质量为0.4g;
(4)见答案。
变式2(24-25九年级下·广东珠海·期中)化学兴趣小组对某“Cu—Zn合金”或是“Cu—Ag合金”样品进行如图所示的探究实验,根据以下信息回答下列问题:
(1)根据分析你认为该合金是 合金;
(2)计算该合金中锌的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)Cu—Zn
(2)解:根据质量守恒定律,生成气体的质量为:52g+100g-151.6g=0.4g,
设该合金中锌的质量为x。
解得x=13g
则该合金中锌的质量分数为:;
答:该合金中锌的质量分数为25%
【详解】(1)在金属活动性顺序里,锌排在氢前,锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜、银排在氢后,铜、银和稀硫酸不反应,由题中信息可知,反应后烧杯内物质的总质量151.6g小于反应前物质的质量和52g+100g=152g,说明加入锡盐酸,有气体产生,所以该合金为Cu-Zn合金;
(2)见答案。
点拨 1 合金的特性与判断
1.合金概念的理解
合金是混合物:由金属与金属/非金属熔合而成,属于金属材料而非合成材料。
易错点:误认为合金是纯净物或合成材料(如塑料、橡胶)。
形成过程是物理变化:熔合时未生成新物质,各成分化学性质不变。
2.合金的性能与常见类型
性能特点:
硬度、强度一般大于纯金属,熔点更低,抗腐蚀性更好。
易错点:误认为合金的物理性质(如导电性)一定优于纯金属(如石墨导电性优于多数金属)。
常见合金举例:
铁碳合金:生铁(含碳量2%~4.3%,硬而脆)、钢(含碳量0.03%~2%,硬而韧)。
铜合金:黄铜(铜锌合金)、青铜(铜锡合金),紫铜是纯铜非合金。
其他合金:焊锡(铅锡合金)、钛合金(用于人造骨)。
◆能力强化练
1.对物质的鉴别是化学学习的重要部分,下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
需区分的物质
实验方案
A
生铁和钢
分别用磁铁吸引
B
黄金和黄铜
分别加稀硫酸,观察现象
C
焊锡和锡
加热,比较熔点
D
铁粉和锌粉
观察颜色
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A:生铁和钢都含有铁,都能被磁铁吸引,因此“用磁铁吸引”的方法不能鉴别生铁和钢,该实验设计不能达到目的。
B:黄金(主要成分为Au)与稀硫酸不反应。黄铜是铜(Cu)锌(Zn)合金,其中的锌(Zn)能与稀硫酸反应产生气泡,因此加入稀硫酸可以鉴别,该实验设计能达到目的。
C:焊锡是锡的合金,合金的熔点比其组成金属(锡)低。加热时,焊锡先熔化,锡后熔化。因此“加热比较熔点”可鉴别,该实验设计能达到目的。
D:铁粉呈现黑色、锌粉呈现灰色,仅通过“观察颜色”可以鉴别,该实验设计能达到目的。
故选A
2.镁铝合金作为一种优良的金属材料,在航天领域中具备广泛的应用前景。下列有关该合金的描述中涉及化常性质的是
A.密度小为轻量化材料
B.具有优良的耐腐蚀性
C.具有较高的硬度
D.熔点低易加工成各种结构的零部件
【答案】B
【详解】A、密度小属于物理性质。密度是物质单位体积的质量,无需化学变化即可测量,属于物理性质。选项不符合题意;
B、耐腐蚀性属于化学性质。耐腐蚀性指材料抵抗与周围介质(如氧气、水等)发生化学反应的能力,涉及化学稳定性,需通过是否发生化学反应判断。选项符合题意;
C、硬度高属于物理性质。硬度是材料抵抗形变或划痕的能力,通过物理方法即可测定,无需化学变化。选项不符合题意;
D、熔点低属于物理性质。熔点是物质从固态变为液态的温度,属于物理性质的范畴。选项不符合题意。
故选B。
3.下列有关合金的叙述中,正确的是
①合金中的金属元素都以化合物形式存在
②合金中至少含有两种纯金属
③相较于钢,生铁是含碳较多的铁合金
④合金中一定含有金属
⑤合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高,抗腐蚀性能地更好
⑥合金一定是混合物
A.①③④ B.①②④ C.②⑤⑥ D.③④⑤⑥
【答案】D
【详解】①合金中的元素以单质形式存在,故说法错误;
②由合金的概念可知,合金中至少含有一种金属,故说法错误;
③生铁与钢都是铁的合金,其中生铁的含碳量较高,故说法正确;
④合金中一定含有金属,故说法正确;
⑤合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能等也更好,故说法正确;
⑥合金一定是混合物,故说法正确。
故选D。
4.今年3月,三星堆遗址新出土重要文物500多件,其中有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、由金箔包裹的权杖、重约286g的黄金面具以及玉石器和象牙等。
(1)黄金属于 材料(填“金属”或“合成”)。
(2)与纯铜相比,青铜的优良性能有 (写一种即可)。
【答案】 金属 硬度大
【详解】(1)纯金属和合金均属于金属材料,黄金属于金属材料。
(2)合金比成分金属硬度更大、抗腐蚀性更好,故与纯铜相比,青铜的优良性能有硬度大(合理即可)。
5.请根据学知识,回答下列问题。
(1)《神农本草经》记载“水银…熔化(加热)还复为丹”,其中水银指 。
(2)文化兰马,厚植历史底蕴——完赛奖牌采用合金铸造,而不用纯金属铸造的原因是 (答一点)。
(3)神舟十三号着陆器、测月雷达等都使用了镁铝合金。镁铝合金的优良性能有 (至少写两条)。
【答案】(1)金属汞
(2)合金的硬度比纯金属大(合理即可)
(3)硬度大、抗腐蚀性能强(合理即可)
【详解】(1)水银是汞的俗称,化学符号为。加热时汞与氧气反应生成氧化汞(),即“丹”,符合古代炼丹术的描述。
(2)合金是由金属与其他元素熔合而成,其原子排列更复杂,通常比纯金属硬度更高、更耐磨,或抗腐蚀性更好,适合制作奖牌。
(3)镁和铝均为轻金属,合金密度小,适合航天减重;同时合金内部结构紧密,强度高于纯金属,硬度大,且可能形成致密氧化膜,抗腐蚀性增强。
6.(2025·云南昆明·模拟预测)中国有着历史悠久的青铜器制作工艺和文化。
(1)古代云南劳动人民已经广泛地使用铜来制作锅具,这主要是利用了铜的 性。
(2)在冶炼得到的铜中加热熔合锡、铅等金属,可制得青铜。青铜比纯铜更易于熔化和铸造,是因为 。
【答案】
(1)导热
(2)青铜比纯铜的熔点低
【详解】(1)铜具有良好的导热性,适合用于制作锅具,能够快速传递热量,使食物均匀受热,故填:导热。
(2)青铜是铜与锡、铅等形成的合金。合金的熔点通常比纯金属低,因此更易熔化和铸造,故填:青铜比纯铜的熔点低。
◆综合拔高练
7.(2025·天津和平·三模)金属材料在生活生产中有着非常广泛的应用。
(1)生活中,我们使用铁锅炒菜是利用铁的 性。
(2)下列关于金属材料的说法中,正确的是___________。
A.青铜的硬度比纯铜大 B.金具有金属光泽属于金的化学性质
C.生铁的含碳量比钢高 D.钛和钛合金用于制造火箭、导弹等
【答案】(1)导热
(2)ACD
(3) 分解反应
(4)2000
(5) MgSO4 0.6g≤n<1.4g
【详解】(1)铁锅炒菜利用铁良好的导热性,将热量快速传递给食物;
(2)A、青铜是合金,硬度大于纯铜,故A正确;
B、金属光泽不通过化学变化就能体现出来,是物理性质,故B错误;
C、生铁含碳量(2%-4.3%)高于钢(0.03%-2%),故C正确;
D、钛合金耐腐蚀、强度高,用于航天器材,用于制造火箭、导弹等,故D正确;
故选ACD;
8.(2025·上海·模拟预测)我国航天科技水平已处于世界领先地位。航空航天科学研究涉及许多化学知识,请回答下列问题:
(1)空间站的建造使用了大量的钛合金,钛合金具有 (写一点)的特点。
(2)下列航天服的制造材料中属于有机合成材料的是______(填字母序号)。
A.纯棉舒适层 B.羊毛保暖层 C.镀铝防护层 D.聚氯乙烯管水冷层
(3)铁酸镍(化学式为NiFe2O4)可将航天员呼出的废气转化为航天员需要的气体,NiFe2O4中Ni元素的化合价为+2,则Fe元素的化合价为 。
【答案】(1)强度高或耐腐蚀性好等
(2)D
(3)+3价
【详解】(1)钛合金是一种合金,具有强度高、耐腐蚀性好等性能,故填强度高或耐腐蚀性好等。
(2)A、纯棉属于天然材料,选项错误;
B、羊毛属于天然材料,选项错误;
C、镀铝防护层属于金属材料,选项错误;
D、聚氯乙烯属于塑料,属于合成材料,选项正确,故填D。
(3)NiFe2O4中Ni元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则Fe元素的化合价为+3价,故填+3价。
9.(2025·宁夏银川·二模)金属的使用作为一个时代的标志,见证了人类文明发展的过程,某学习小组的同学进行有关金属的实验探究。
【认识金属材料】
(1)取一段镁铝合金的金属片和一片纯镁片,相互刻划,能留下明显划痕的是 。
(2)将一段镁铝合金按图示进行实验,点燃酒精灯,一段时间后观察到火柴燃烧,则说明该合金具有导热性和燃烧的条件之一是 。
(3)铜锌合金有优异的机械性能、导电导热性和电磁屏蔽性,广泛应用于电子通信、航天航空、机械等领域。如图甲为部分金属、合金的熔点,其中能表示铜锌合金的是 (选填“a”“b”或“c”)。
【答案】(1)纯镁片
(2)温度达到可燃物的着火点
(3)a
【详解】(1)一般情况下,合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,则取一段镁铝合金的金属片和一片纯镁片,相互刻划,能留下明显划痕的是纯镁片;
(2)将一段镁铝合金按图示进行实验,点燃酒精灯,一段时间后观察到火柴燃烧,说明该合金具有导热性和燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(3)一般情况下,合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低,则铜锌合金的熔点比铜、锌的熔点都低,因此图甲中能表示铜锌合金熔点的是a;
10.2025年8月《镜鉴千年:宋金铜镜展》在黑龙江省博物馆开幕,展现了很多镇馆之宝——精美的铜镜。《天工开物》中记载了铜镜(如图)的制作过程:“凡铸镜,模用灰沙,铜用锡和……开面成光,则水银附体而成,非铜有光明如许也。”
(1)“模用灰沙”,说明“灰沙”的熔点比制作铜镜的材料 (填“高”或“低”)。
(2)“铜用锡和”是指在铜中加入锡,制成青铜。青铜属于 (填“纯净物”或“混合物”),与用纯铜相比,青铜制得的铜镜的优点是 (写一条)。
(3)“水银附体”是将汞与锡混合成“锡汞齐”,涂抹在镜面上,烘烤使汞挥发后形成反射层,该原理与学过的下列哪个实验原理更类似?_______(填字母)
A.电解水实验 B.液态空气分离制氧气 C.活性炭使含少量品红的溶液褪色
(4)经过氧化处理后,铜镜表面会形成一层使铜镜更耐腐蚀的二氧化锡()薄膜。由此推测二氧化锡应具有的一条物理性质是 。
(5)“阳燧”是古代照日取火用的凹面铜镜。取火时将凹面镜对着阳光,把艾绒放于焦点部位引火。从燃烧条件分析,“阳燧”的作用是 。该引火过程的能量转化过程是 。
【答案】(1)高
(2) 混合物 硬度大、耐腐蚀
(3)B
(4)致密性
(5) 使温度达到可燃物的着火点 太阳能→内能
【详解】(1)“模用灰沙”,说明“灰沙”的熔点比制作铜镜的材料高,因为“灰沙”的熔点若是低于铜镜,自己就会被熔化;
(2)“铜用锡和”是指在铜中加入锡,制成青铜。青铜中含铜、锡等,属于混合物;
合金比组成它的纯金属硬度大、耐腐蚀,青铜是铜的合金,故与用纯铜相比,青铜制得的铜镜优点是:硬度大、耐腐蚀;
(3)“水银附体”是将汞与锡混合成“锡汞齐”,涂抹在镜面上,烘烤使汞挥发后形成反射层,是利用汞和锡的沸点不同使其分离,液态空气分离制氧气也是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离,两者原理类似,电解水实验是利用水通电分解生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,得出水的组成,而活性炭使含少量品红的溶液褪色是利用活性炭的吸附性。
故选B;
(4)经过氧化处理后,铜镜表面会形成一层使铜镜更耐腐蚀的二氧化锡,说明二氧化锡具有致密性的物理性质,可阻止铜镜进一步被氧化;
(5)燃烧的条件:可燃物、与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点,“阳燧”是古代照日取火用的凹面铜镜。取火时将凹面镜对着阳光,把艾绒放于焦点部位引火。从燃烧条件分析,“阳燧”的作用是使温度达到可燃物的着火点;
该引火过程的能量转化过程是:太阳能转化为内能。
11.(2025·贵州黔东南·二模)铁是我国产量最大、用途最广的金属,同学们对铁及其化合物的问题进行探究。
(1)“桥”见贵州。贵州在建的花江峡谷大桥全长2890m,桥面距水面垂直高度达625m,建成后将成为新的世界第一高桥。建造过程中所用钢绳全部由贵州制造,总长度可绕赤道两圈还多。桥梁里面的钢绳起到支撑和稳定桥梁的作用,由此可推测这些钢绳应具有的性质为 。
(2)明代科技著作《天工开物》记载了中国劳动人民的科技成就。
对生铁炼钢的描述:“凡钢铁炼法∙∙∙∙∙∙火力到时,生钢(铁)先化”,说明生铁的熔点比纯铁的 。
【答案】(1)强度高,耐腐蚀性能好
(2) 低
【详解】(1)钢绳能起到支撑和稳定桥梁的作用,说明钢绳的强度高、耐腐蚀性能好等。
(2)加热时,生铁先化,说明生铁的熔点比纯铁的低。
12.(2025·江苏镇江·模拟预测)2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建”号顺利完成为期8天的首次试航。其中锰钢在甲板建造,电磁弹射系统中均起到了重要作用。
(一)锰的应用
(1)航母电磁弹射系统需要用到无磁性奥氏体钢,由锰Mn、铬Cr、碳C、氮N等组成,这种钢属于_______。
A.合成材料 B.复合材料 C.金属材料
(2)锰的硬度为6(数值越大,硬度越大),铬Cr的硬度为9,可推知一般锰钢的硬度范围是 。
【答案】(1)C
(2)大于9
【详解】(1)无磁性奥氏体钢由锰Mn、铬Cr、碳C、氮N等组成,这种钢属于合金,属于金属材料。
故选C;
(2)合金比组成它的纯金属硬度大,故锰钢的硬度比锰和铬大,锰的硬度为6(数值越大,硬度越大),铬Cr的硬度为9,故可推知一般锰钢的硬度范围是:大于9;
◆中考真题练
13.(2025·江苏苏州·中考真题)白炽灯泡的结构如图,通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是
A.钨丝的熔点低
B.两侧的金属丝不导电
C.灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
D.白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
【答案】D
【详解】A、钨丝能在高温下发光而不熔化,说明钨丝的熔点高,而不是低,A 错误;
B、两侧的金属丝起到导电作用,使电流能够通过钨丝,若不导电则无法形成回路,灯泡不能发光,B 错误;
C、灯泡内填充氮气是因为氮气的化学性质不活泼,可作保护气,防止钨丝被氧化,而不是化学性质活泼,C 错误;
D、红磷能与氧气反应,白炽灯工作时,残留氧气会与钨丝反应影响灯泡寿命,红磷可消耗残留氧气,保护钨丝,D 正确。
故选D。
14.(2024·河北·中考真题)老师在课上演示了两个趣味实验。
(1)“火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部,如图甲所示;再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部,两张铁丝网中间的火焰熄灭,如图乙所示。
①铁块能拉成铁丝是利用了铁的 性。
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量, (选填字母)。
A.使酒精的着火点降低
B.使温度降低到酒精的着火点以下
(2)“铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯火焰上方,铁粉剧烈燃烧,火星四射,宛如美丽的“铁花”。铁燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为 。
【答案】(1) 延展 B
(2)
【详解】(1)①铁块能拉成铁丝是利用了铁的延展性;
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量,使温度降低到酒精的着火点以下,故选:B;
(2)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为。
15.(2024·江苏常州·中考真题)“嫦娥六号”在月球背面顺利着陆(如图)。它表面覆盖了聚酰亚胺—铝箔多层复合材料,推进器用到了液氢和液氧,着陆后用高强度合金铲进行月壤采样。请用下列物质的序号填空。
①铝箔;②液氢;③液氧;④合金
(1)利用物质延展性的是 。
(2)利用硬度大的性质的是 。
(3)作为推进器燃料的是 。
(4)作为推进器助燃剂的是 。
【答案】(1)①
(2)④
(3)②
(4)③
【详解】(1)金属具有良好的延展性,故选①。
(2)合金的硬度比纯金属的高,故选④。
(3)氢气具有可燃性,液氢可作为推进器的燃料,故选②。
(4)氧气具有助燃性,液氧可作为推进器的助燃剂,故选③。
16.(2025·江苏无锡·中考真题)西汉彩绘雁鱼青铜釭灯及其剖面示意图如图所示。下列叙述正确的是
A.青铜是一种合金,其硬度小于铜
B.关闭灯罩使火焰熄灭的原理是清除可燃物
C.灯油燃烧不充分,烟气中会含有炭黑和CO
D.灯内的水不需要补充更换
【答案】C
【详解】A、青铜是铜锡合金,合金的硬度一般比组成它的纯金属大,所以青铜的硬度比纯铜大,选项说法错误,不符合题意;
B、关闭灯罩使灯油与氧气隔绝,火焰熄灭,灭火的原理是隔绝氧气,选项说法错误,不符合题意;
C、灯油不充分燃烧时,碳没有完全转化为二氧化碳,而以小颗粒形式形成烟气,烟气中会含有炭黑和,选项说法正确,符合题意;
D、燃烧产生的废气可通过烟管引入水中,一些有害气体会溶解在水中,这样就减少了废气直接排放到室内空气中,从而减少对室内环境的污染,一段时间后,有害气体在水中达到饱和无法再溶解,同时烟气温度高,水挥发快,所以需要补充更换,选项说法错误,不符合题意。
故选C。
17.(2024·江苏镇江·中考真题)下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A.用镁粉制作照明弹 B.用活性炭除冰箱异味
C.用铜制作电线电缆 D.用干冰进行人工降雨
【答案】A
【详解】A、用镁粉制作照明弹,是因为镁燃烧发出耀眼白光,需要通过化学变化才能表现出来,利用的是其化学性质,符合题意;
B、用活性炭除冰箱异味,是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,吸附性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
C、用铜制作电线电缆,是因为铜具有良好的导电性,导电性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
D、用干冰进行人工降雨,是因为干冰升华吸热,能使周围温度降低,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意。
故选A。
18.(2024·湖南长沙·中考真题)认真阅读下列材料,回答有关问题.
中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是湖南省博物院的馆藏文物之一(见图),这种青铜灯以动物油脂(主要含碳、氢、氧三种元素)为燃料,其油料燃烧产生的气体或烟尘,可通过导烟管道进入牛腹中,腹中盛有的清水能吸收烟尘。从而保持室内空气清洁。因此,又被称为环保灯。
(1)青铜是一种合金,其硬度比纯铜 (填“大”或“小”);
(2)动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有 (任写一种);
(3)“牛腹”中盛放清水的作用是 。
【答案】(1)大
(2)//
(3)吸收烟尘、保持室内空气清洁/环保、降温
【详解】(1)合金的硬度比组成其纯金属的硬度大,青铜是一种合金,其硬度比纯铜大;
(2)青铜灯以动物油脂(主要含碳、氢、氧三种元素)为燃料,依据质量守恒定律可知:化学变化前后元素的种类不变,油脂在空气中燃烧能产生的气体有二氧化碳、水和一氧化碳。
(3)油料燃烧产生的气体或烟尘,可通过导烟管道进入牛腹中,腹中盛有的清水能吸收烟尘,“牛腹”中盛放清水的作用吸收烟尘、保持室内空气清洁。
19.(2024·安徽·中考真题)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。
(1)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
(2)现有151kg含SnO220%的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是多少(写出计算过程)?
【答案】(1)合金的熔点降低
(2)解:设理论上可以炼出锡的质量是。
答:理论上可以炼出锡的质量是23.8kg。
【详解】(1)由于炼锡时加入少许铅形成合金,合金的熔点降低,所以产物更易熔化流出。故填:合金的熔点降低。
(2)详见答案。
20.中考真题组合
(1)(2025·四川泸州·中考真题)用作航天材料,铝合金相对于普通钢的突出优点是 。
(2)(2024·山东日照·中考真题)伍德合金是铅、铋、锡和镉组成的合金,可用于制作电路保险丝。伍德合金属于 (填标号),铅的熔点比伍德合金的熔点要 (填标号)。
A.纯净物 B.混合物 C.高 D.低
(3)(2024·内蒙古兴安盟·中考真题)黄铜片和铜片相互刻画,铜片上留下刻痕,说明黄铜片的硬度比铜片的硬度 (填“大”或“小”)。
(4)(2024·山东潍坊·中考真题)“何意百炼钢;化为绕指柔”。生铁在空气中加热,反复捶打,成为韧性十足的“百炼钢”,该过程中,生铁的含碳量 (填“升高”或“降低”)。古籍记载“凡煎炼亦用洪炉,入(锡)砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化。火力已到,砂不即熔,用铅少许勾引,方始沛然流注”。高温下木炭还原锡砂()的化学方程式为 ;锡铅合金的熔点比纯锡 (填“高”或“低”)。
(5)(2024·安徽·中考真题)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
【答案】
(1)密度小(合理即可)
(2) B C
(3)大
(4)降低 低
(5)合金的熔点降低
【解析】
(1)用作航天材料,需要密度小,减轻重量,故用作航天材料,铝合金相对于普通钢的突出优点是密度小。
(2)伍德合金是铅、铋、锡和镉组成的合金,合金是由多种物质混合而成的,属于混合物,所以伍德合金属于混合物;合金的熔点一般低于其组成成分的纯金属的熔点,铅是纯金属,伍德合金是合金,所以铅的熔点比伍德合金的熔点要高;
故选:B;C。
(3)将黄铜片和铜片相互刻画,铜片上留下刻痕,说明黄铜片的硬度比铜片的硬度大。
(4)生铁的含碳量为2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%-2%,生铁在空气中加热,反复捶打,成为韧性十足的“百炼钢”,该过程中,碳燃烧生成二氧化碳,故生铁的含碳量降低;木炭和SnO2在高温下反应生成Sn和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
(5)合金比组成它的纯金属熔点低,故锡铅合金的熔点比纯锡低;
由于炼锡时加入少许铅形成合金,合金的熔点降低,所以产物更易熔化流出。故填:合金的熔点降低。
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第八单元 金属和金属材料
课题1 金属材料
要点 1 常见金属的物理性质
1.金属材料包括:纯金属和合金
2.金属的物理性质
(1)常温下大多数金属为固体(汞为液体),有金属光泽,密度较大,熔点较高。
(2)大多数金属呈银白色,(铜紫红色,金黄色,铁粉黑色,铁片银白色 )。
(3)大多数金属具有优良的导电性、导热性,有延展性(延:拉成丝;展:压成片), 能够弯曲。
3.金属物理性质对应的用途
金属的物理性质
钨熔点高
铜、铝导电性好
铬硬度大
铁硬度大
对应的用途
做灯泡的灯丝
作电缆、电线
做镀层金属
菜刀、镰刀、锤子等
影响金属用途的因素
主要因素:性质决定用途。
其他因素:价格、资源,废料是否易于回收和对环境的影响,以及是否美观、使用是否便利等多种因素。
4.金属之最:
铝
地壳中含量最多的金属元素
铬
硬度最大的金属
钙
人体中含量最多的金属元素
钨
熔点最高的金属
铁
目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)
汞
熔点最低的金属
银
导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝)
要点 2 合金
1.概念:在纯金属中加热熔合某些金属或非金属,制得具有金属特征的合金。
2.合金的优点:合金比纯成分金属的硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。
3.常见的合金
铁合金
生铁:含碳量2%~4.3%
二者除了含碳量不同外,二者还含有不同的成分,因此它们的性能也不同。
钢:含碳量0.03%~2%
钛合金
优点:熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能好
用途:制造人造骨;形状记忆合金;广泛用于航空、导弹、通信等
锡合金
焊锡:用于焊接金属
伍德合金:做保险丝(熔点低)
铜合金
黄铜:铜锌合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀;做零件、仪表
青铜:铜锡合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀;做零件
【易错提醒】
1.合金是混合物
2.形成合金的过程是物理变化
3.合金各成分的化学性质不变
命题点 1 金属材料的判断
典例1(24-25九年级上·广东茂名·期末)茂名市博物馆2020年入选第四批国家二级博物馆名单,截至2022年国家文物局信息显示,茂名市博物馆馆藏文物有4216件(套),其中珍贵文物309件(套)。下列藏品主要由金属材料制成的是
A.铜盉 B.回纹双耳彩陶壶
C.青花麒麟纹胍 D.茂名无盾龟化石
变式1(24-25九年级上·江苏南京·期末)下列不属于金属材料的是
A.黄铜 B.硬铝 C.铁锈 D.焊锡
变式2(24-25九年级上·黑龙江牡丹江·期末)生活中处处是化学,下列生活用品中主要属于金属材料的是
A.钛合金人造骨 B.玻璃钢管道
C.光学镜片上的金刚石薄膜 D.碳纤维自行车
命题点 2 常见金属的物理性质
典例1(2025·山东东营·中考真题)不属于金属物理性质的是
A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.耐腐蚀性
变式1(2025·江苏盐城·中考真题)“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08 mm,体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其
A.密度大 B.熔点高 C.延展性好 D.导热性好
变式2(2025·四川宜宾·中考真题)《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的
A.导热性 B.延展性 C.导电性 D.抗腐蚀性
命题点 3 金属物理性质与用途的关系
典例1(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期末)学好化学,就要学会归纳和总结。下列总结不完全正确的一组是
A
安全常识
B
鉴别方法
瓦斯爆炸——甲烷燃烧引起
煤气中毒——吸入引起
鉴别铁粉和碳粉——用磁铁吸引
鉴别黄金和黄铜——观察颜色
C
物质的性质与用途
D
物质分类
铝压成铝箔——利用其延展性
铜作导线——利用其导电性
空气——属于混合物
——属于单质
A.A B.B C.C D.D
变式1(25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质的应用错误的是
A.铜合金制造古代钱币 B.锡作灯丝
C.钛镍形状记忆合金制卫星天线 D.作气体肥料
变式2(25-26八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质的用途主要体现物质化学性质的是
A.用不锈钢制作刀具 B.用酒精作燃料
C.用石墨做铅笔芯 D.用黄金做成金手镯
命题点 4 合金的判断
典例1(24-25八年级下·黑龙江绥化·期末)下列金属材料不属于合金的是
A.青铜 B.生铁 C.紫铜 D.焊锡
变式1(24-25九年级下·辽宁抚顺·期中)文物承载着文明的记忆。下列文物中,主要成分属于合金的是
A.青花瓷罐 B.素纱禅衣
C.兽首玛瑙 D.青铜面具
变式2(24-25九年级上·广西南宁·期中)下列有关合金的说法正确的是
A.生铁、氧化铁均属于合金
B.合金比其组分金属的硬度小
C.不锈钢的抗腐蚀性比纯铁好
D.合金的熔点比组成它的纯金属高
命题点 5 合金的特性与应用
典例1(24-25九年级上·甘肃武威·期末)下列合金(金属)的比较,不正确的是
A.含碳量:生铁>钢 B.抗腐蚀性:青铜>铜
C.硬度:生铁>纯铁 D.熔点:焊锡>锡
变式1(24-25九年级上·河北张家口·期末)种类繁多的金属材料是人类社会文明发展的重要物质基础。下列有关金属材料的说法错误的是
A.合金中至少含有一种金属
B.常温下大多数金属是固体
C.生活中合金的使用比纯金属更广泛
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
变式2(24-25九年级上·甘肃嘉峪关·期末)下列有关合金的说法错误的是
A.生铁是一种合金 B.合金中一定含有一种金属
C.焊锡的熔点比纯锡的熔点低 D.钢比生铁的含碳量高
命题点 6 常见合金的成分、性能与用途
典例1(24-25九年级上·天津河北·期末)合金的应用和发展印证了人类文明的进步。下列有关合金的说法不正确的是
A.不锈钢属于金属材料 B.合金拓宽了金属材料的应用范围
C.生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金 D.合金的硬度一般比其组成金属硬度小
变式1(24-25九年级上·甘肃嘉峪关·期末)许多家庭开始使用“扫地机器人”,它不仅可以帮助我们扫地,而且简单实用。如图是某品牌扫地机器人内部的结构示意图,回答下列问题:
(1)机身外壳材料的主要成分是铝合金,它属于 材料(填“金属”或“非金属”),属于 (填“纯净物”或“混合物”),与纯铝相比,它的硬度更 (填“大”或“小”),画出铝原子的结构示意图: 。
(2)根据扫地机器人的制造、使用情况,谈一谈化学与生活的关系 。
变式2(24-25九年级上·宁夏银川·期末)如表所示为对生铁和钢的含碳量、性能进行的比较。根据表中提供的信息,回答下列问题:
铁合金
生铁
钢
含碳量
2%~4.3%
0.03%~2%
性能
硬而脆、韧性差、可铸、不可锻轧
坚硬而有韧性、可铸、可锻轧
(1)与生铁相比,钢的优良性能有 (写一点即可)。
(2)从成分角度分析,生铁与钢在性能上有较大差异,主要原因是 。
(3)取10.0g某铁合金样品放在氧气流中充分灼烧,生成0.396gCO2.计算该铁合金中碳的质量分数,并判断该铁合金是生铁还是钢。(写出利用化学方程式计算的详细步骤)
命题点 7 根据金属材料的性质推断用途
典例1金属及其合金的用途很大程度上取决于它们的特性。下列对钛及其合金性质与用途对应关系的描述,错误的是
A.钛的韧性强——做导线
B.钛合金强度高、耐腐蚀——做医疗器械
C.钛合金具有良好的生物相容性——制造人造骨骼
D.钛合金密度小、强度高、耐高温——用作航空航天材料
变式1下列关于金属材料的说法,正确的是
A.因为钢比生铁含碳量高,所以钢比生铁硬度大
B.因为银的导电性最强,所以我们通常用银做导线
C.因为合金比纯金属熔点高,所以焊锡熔点高于组成它的锡和铅的熔点
D.因为钨的熔点很高,所以用钨做灯丝
变式2(2025·山东威海·中考真题)钛的性质
银白色固体,熔点,沸点,密度小,强度高,抗腐蚀性强,与人体有良好的相容性;在一定条件下能在空气中燃烧生成二氧化钛和氮化钛;在一定条件下也能和水蒸气反应生成二氧化钛和一种可燃性气体。
下列有关钛及其合金的用途不正确的是______(填字母编号)。
A.用于制作人造头颅骨 B.用于制作保险丝
C.用于制作潜水刀具 D.用于制作飞机起落架
命题点 8 合金中某元素含量的计算
典例1(24-25九年级下·海南海口·期中)现有铜锌合金10g放入烧杯中,加入100g稀硫酸恰好完全反应,测得剩余固体的质量是3.5g,请计算:
(1)该铜锌合金中锌的质量为 。
(2)求该稀硫酸中溶质的质量分数。(提示:.请你把解题过程写出来。)
变式1(24-25九年级下·江西抚州·期中)铜锌合金常被用于制造各种饰品。为测定某铜锌合金中锌的含量,取样品于烧杯中,逐滴加入稀硫酸充分反应后,测得固体质量随加入稀硫酸的质量关系如图所示。计算:
(1)加入稀硫酸时,溶质的成分是 。
(2)该合金样品中铜的质量为 。
(3)生成氢气的质量为 。
(4)所用稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
变式2(24-25九年级下·广东珠海·期中)化学兴趣小组对某“Cu—Zn合金”或是“Cu—Ag合金”样品进行如图所示的探究实验,根据以下信息回答下列问题:
(1)根据分析你认为该合金是 合金;
(2)计算该合金中锌的质量分数。(写出计算过程)
点拨 1 合金的特性与判断
1.合金概念的理解
合金是混合物:由金属与金属/非金属熔合而成,属于金属材料而非合成材料。
易错点:误认为合金是纯净物或合成材料(如塑料、橡胶)。
形成过程是物理变化:熔合时未生成新物质,各成分化学性质不变。
2.合金的性能与常见类型
性能特点:
硬度、强度一般大于纯金属,熔点更低,抗腐蚀性更好。
易错点:误认为合金的物理性质(如导电性)一定优于纯金属(如石墨导电性优于多数金属)。
常见合金举例:
铁碳合金:生铁(含碳量2%~4.3%,硬而脆)、钢(含碳量0.03%~2%,硬而韧)。
铜合金:黄铜(铜锌合金)、青铜(铜锡合金),紫铜是纯铜非合金。
其他合金:焊锡(铅锡合金)、钛合金(用于人造骨)。
◆能力强化练
1.对物质的鉴别是化学学习的重要部分,下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
需区分的物质
实验方案
A
生铁和钢
分别用磁铁吸引
B
黄金和黄铜
分别加稀硫酸,观察现象
C
焊锡和锡
加热,比较熔点
D
铁粉和锌粉
观察颜色
A.A B.B C.C D.D
2.镁铝合金作为一种优良的金属材料,在航天领域中具备广泛的应用前景。下列有关该合金的描述中涉及化常性质的是
A.密度小为轻量化材料
B.具有优良的耐腐蚀性
C.具有较高的硬度
D.熔点低易加工成各种结构的零部件
3.下列有关合金的叙述中,正确的是
①合金中的金属元素都以化合物形式存在
②合金中至少含有两种纯金属
③相较于钢,生铁是含碳较多的铁合金
④合金中一定含有金属
⑤合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高,抗腐蚀性能地更好
⑥合金一定是混合物
A.①③④ B.①②④ C.②⑤⑥ D.③④⑤⑥
4.今年3月,三星堆遗址新出土重要文物500多件,其中有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、由金箔包裹的权杖、重约286g的黄金面具以及玉石器和象牙等。
(1)黄金属于 材料(填“金属”或“合成”)。
(2)与纯铜相比,青铜的优良性能有 (写一种即可)。
5.请根据学知识,回答下列问题。
(1)《神农本草经》记载“水银…熔化(加热)还复为丹”,其中水银指 。
(2)文化兰马,厚植历史底蕴——完赛奖牌采用合金铸造,而不用纯金属铸造的原因是 (答一点)。
(3)神舟十三号着陆器、测月雷达等都使用了镁铝合金。镁铝合金的优良性能有 (至少写两条)。
6.(2025·云南昆明·模拟预测)中国有着历史悠久的青铜器制作工艺和文化。
(1)古代云南劳动人民已经广泛地使用铜来制作锅具,这主要是利用了铜的 性。
(2)在冶炼得到的铜中加热熔合锡、铅等金属,可制得青铜。青铜比纯铜更易于熔化和铸造,是因为 。
◆综合拔高练
7.(2025·天津和平·三模)金属材料在生活生产中有着非常广泛的应用。
(1)生活中,我们使用铁锅炒菜是利用铁的 性。
(2)下列关于金属材料的说法中,正确的是___________。
A.青铜的硬度比纯铜大 B.金具有金属光泽属于金的化学性质
C.生铁的含碳量比钢高 D.钛和钛合金用于制造火箭、导弹等
8.(2025·上海·模拟预测)我国航天科技水平已处于世界领先地位。航空航天科学研究涉及许多化学知识,请回答下列问题:
(1)空间站的建造使用了大量的钛合金,钛合金具有 (写一点)的特点。
(2)下列航天服的制造材料中属于有机合成材料的是______(填字母序号)。
A.纯棉舒适层 B.羊毛保暖层 C.镀铝防护层 D.聚氯乙烯管水冷层
(3)铁酸镍(化学式为NiFe2O4)可将航天员呼出的废气转化为航天员需要的气体,NiFe2O4中Ni元素的化合价为+2,则Fe元素的化合价为 。
9.(2025·宁夏银川·二模)金属的使用作为一个时代的标志,见证了人类文明发展的过程,某学习小组的同学进行有关金属的实验探究。
【认识金属材料】
(1)取一段镁铝合金的金属片和一片纯镁片,相互刻划,能留下明显划痕的是 。
(2)将一段镁铝合金按图示进行实验,点燃酒精灯,一段时间后观察到火柴燃烧,则说明该合金具有导热性和燃烧的条件之一是 。
(3)铜锌合金有优异的机械性能、导电导热性和电磁屏蔽性,广泛应用于电子通信、航天航空、机械等领域。如图甲为部分金属、合金的熔点,其中能表示铜锌合金的是 (选填“a”“b”或“c”)。
10.2025年8月《镜鉴千年:宋金铜镜展》在黑龙江省博物馆开幕,展现了很多镇馆之宝——精美的铜镜。《天工开物》中记载了铜镜(如图)的制作过程:“凡铸镜,模用灰沙,铜用锡和……开面成光,则水银附体而成,非铜有光明如许也。”
(1)“模用灰沙”,说明“灰沙”的熔点比制作铜镜的材料 (填“高”或“低”)。
(2)“铜用锡和”是指在铜中加入锡,制成青铜。青铜属于 (填“纯净物”或“混合物”),与用纯铜相比,青铜制得的铜镜的优点是 (写一条)。
(3)“水银附体”是将汞与锡混合成“锡汞齐”,涂抹在镜面上,烘烤使汞挥发后形成反射层,该原理与学过的下列哪个实验原理更类似?_______(填字母)
A.电解水实验 B.液态空气分离制氧气 C.活性炭使含少量品红的溶液褪色
(4)经过氧化处理后,铜镜表面会形成一层使铜镜更耐腐蚀的二氧化锡()薄膜。由此推测二氧化锡应具有的一条物理性质是 。
(5)“阳燧”是古代照日取火用的凹面铜镜。取火时将凹面镜对着阳光,把艾绒放于焦点部位引火。从燃烧条件分析,“阳燧”的作用是 。该引火过程的能量转化过程是 。
11.(2025·贵州黔东南·二模)铁是我国产量最大、用途最广的金属,同学们对铁及其化合物的问题进行探究。
(1)“桥”见贵州。贵州在建的花江峡谷大桥全长2890m,桥面距水面垂直高度达625m,建成后将成为新的世界第一高桥。建造过程中所用钢绳全部由贵州制造,总长度可绕赤道两圈还多。桥梁里面的钢绳起到支撑和稳定桥梁的作用,由此可推测这些钢绳应具有的性质为 。
(2)明代科技著作《天工开物》记载了中国劳动人民的科技成就。
对生铁炼钢的描述:“凡钢铁炼法∙∙∙∙∙∙火力到时,生钢(铁)先化”,说明生铁的熔点比纯铁的 。
12.(2025·江苏镇江·模拟预测)2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建”号顺利完成为期8天的首次试航。其中锰钢在甲板建造,电磁弹射系统中均起到了重要作用。
(一)锰的应用
(1)航母电磁弹射系统需要用到无磁性奥氏体钢,由锰Mn、铬Cr、碳C、氮N等组成,这种钢属于_______。
A.合成材料 B.复合材料 C.金属材料
(2)锰的硬度为6(数值越大,硬度越大),铬Cr的硬度为9,可推知一般锰钢的硬度范围是 。
◆中考真题练
13.(2025·江苏苏州·中考真题)白炽灯泡的结构如图,通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是
A.钨丝的熔点低
B.两侧的金属丝不导电
C.灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
D.白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
14.(2024·河北·中考真题)老师在课上演示了两个趣味实验。
(1)“火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部,如图甲所示;再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部,两张铁丝网中间的火焰熄灭,如图乙所示。
①铁块能拉成铁丝是利用了铁的 性。
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量, (选填字母)。
A.使酒精的着火点降低
B.使温度降低到酒精的着火点以下
(2)“铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯火焰上方,铁粉剧烈燃烧,火星四射,宛如美丽的“铁花”。铁燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为 。
15.(2024·江苏常州·中考真题)“嫦娥六号”在月球背面顺利着陆(如图)。它表面覆盖了聚酰亚胺—铝箔多层复合材料,推进器用到了液氢和液氧,着陆后用高强度合金铲进行月壤采样。请用下列物质的序号填空。
①铝箔;②液氢;③液氧;④合金
(1)利用物质延展性的是 。
(2)利用硬度大的性质的是 。
(3)作为推进器燃料的是 。
(4)作为推进器助燃剂的是 。
16.(2025·江苏无锡·中考真题)西汉彩绘雁鱼青铜釭灯及其剖面示意图如图所示。下列叙述正确的是
A.青铜是一种合金,其硬度小于铜
B.关闭灯罩使火焰熄灭的原理是清除可燃物
C.灯油燃烧不充分,烟气中会含有炭黑和CO
D.灯内的水不需要补充更换
17.(2024·江苏镇江·中考真题)下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A.用镁粉制作照明弹 B.用活性炭除冰箱异味
C.用铜制作电线电缆 D.用干冰进行人工降雨
18.(2024·湖南长沙·中考真题)认真阅读下列材料,回答有关问题.
中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是湖南省博物院的馆藏文物之一(见图),这种青铜灯以动物油脂(主要含碳、氢、氧三种元素)为燃料,其油料燃烧产生的气体或烟尘,可通过导烟管道进入牛腹中,腹中盛有的清水能吸收烟尘。从而保持室内空气清洁。因此,又被称为环保灯。
(1)青铜是一种合金,其硬度比纯铜 (填“大”或“小”);
(2)动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有 (任写一种);
(3)“牛腹”中盛放清水的作用是 。
19.(2024·安徽·中考真题)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。
(1)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
(2)现有151kg含SnO220%的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是多少(写出计算过程)?
20.中考真题组合
(1)(2025·四川泸州·中考真题)用作航天材料,铝合金相对于普通钢的突出优点是 。
(2)(2024·山东日照·中考真题)伍德合金是铅、铋、锡和镉组成的合金,可用于制作电路保险丝。伍德合金属于 (填标号),铅的熔点比伍德合金的熔点要 (填标号)。
A.纯净物 B.混合物 C.高 D.低
(3)(2024·内蒙古兴安盟·中考真题)黄铜片和铜片相互刻画,铜片上留下刻痕,说明黄铜片的硬度比铜片的硬度 (填“大”或“小”)。
(4)(2024·山东潍坊·中考真题)“何意百炼钢;化为绕指柔”。生铁在空气中加热,反复捶打,成为韧性十足的“百炼钢”,该过程中,生铁的含碳量 (填“升高”或“降低”)。古籍记载“凡煎炼亦用洪炉,入(锡)砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化。火力已到,砂不即熔,用铅少许勾引,方始沛然流注”。高温下木炭还原锡砂()的化学方程式为 ;锡铅合金的熔点比纯锡 (填“高”或“低”)。
(5)(2024·安徽·中考真题)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
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