第2单元第1讲金属材料 暑假讲义 2026-2027学年浙教版九年级科学上册

第1讲 金属材料 知识点01 金属与非金属 （一）金属和非金属的物理性质比较 颜色 延展性 导电性 导热性 可锻性 硬度 密度 熔点 金属 有金属光泽，大多数为银白色或灰色 良好 良好 良好 良好 大 大 高（汞除外） 非金属 大多数没有光泽，外表暗淡 不具有 除石墨外通常不导电 差 不具有 清脆易碎 小 一般较低 （二）常见金属的性质和用途 金属都具有金属光泽，有良好的导电性、导热性和延展性。 金属 主要特性 用途 铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较高，具有铁磁性 机械制品、建筑材料、刀具、炊具 铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有良好的导电性和导热性 导线、导热器皿 铝 密度小，有良好的延展性、导电性和导热性 制造电线和电缆、铝箱包装、建筑装饰材料和航天材料 金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰装饰品 银 良好的金属光泽，质软，是电、热的优良导体 首饰、装饰品 钨 熔点高 灯丝 钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船 (1)大多数金属的颜色是银白色或灰色，但金呈金黄色，铜为紫红色；除汞(俗称水银)外,其他金属在室温下都是固体。 (2)在常温下，大多数非金属单质是气体，也有一些是固体，溴是唯一在常温下呈液态的非金属单质；非金属中碳单质熔点较高，如金刚石的熔点是3550 ℃，硬度也很大。是天然存在的最硬的物质。 (3)金属是一定能导电、导热的单质，但能导电、导热的单质不一定是金属，如非金属单质石墨也能导电、导热。 【能力拓展】 物质的性质决定了物质的用途，物质的用途体现了物质的性质。但物质性质并不是决定物质用途的唯一因素，在考虑物质的用途时，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。 金属在日常生活中的应用 暖气片上的“银粉”--------------------------------铝 包装香烟、巧克力等的金属箔------------------------锡 保温瓶内胆上镀的金属------------------------------银 干电池外皮金属------------------------------------锌 体温计、血压计中的金属----------------------------汞 金属之最 地壳中含量最高的金属------------------------------铝 人体中含量最高的金属------------------------------钙 导电、导热性最好的金属----------------------------银 熔点最高的金属------------------------------------钨 熔点最低的金属------------------------------------汞 硬度最高的金属------------------------------------铬 密度最大的金属------------------------------------锇 密度最小的金属------------------------------------锂 【即学即练1】我国“天问二号”小行星探测器的离子推进器采用了一种由钼（Mo）和铱（Ir）熔合面成的合金，该合金属于（　　） A．陶瓷材料 B．金属材料 C．有机合成材料 D．非金属材料 【答案】B 【解答】解：我国“天问二号”小行星探测器的离子推进器采用了一种由钼（Mo）和铱（Ir）熔合面成的合金，该合金属于金属材料。 【即学即练2】2025年诺贝尔化学奖授予了在“金属有机框架（MOF）”研究领域作出突出贡献的科学家。MOF是由金属离子与有机配体组装而成的多孔晶态材料，可应用于气体分离。如图所示为某种MOF的结构示意图，表中为氢分子和甲烷分子的直径。据此分析，下列说法错误的是（　　） 分子 直径/nm H2 0.289 CH4 0.376 A．MOF属于金属材料，且具备金属的性质 B．MOF中的有机配体一定含有碳元素 C．MOF的多孔结构有利于气体分离 D．若要筛分氢气和甲烷，MOF的孔径需介于0.289～0.376nm之间 【答案】A 【解答】解：A．MOF是由金属离子与有机配体组装而成的多孔晶态材料，虽然含有金属离子，但还包含有机配体，属于复合材料（或新型材料），并非单纯的金属材料；且题目信息仅说明其可应用于气体分离，并未提及具备金属的导电性、延展性等典型金属性质，故A错误； B．有机配体是指含有碳元素的有机化合物（除少数简单含碳化合物外），因此MOF中的有机配体一定含有碳元素，故B正确； C．MOF具有多孔结构，不同孔径可以选择性地吸附或让不同大小的气体分子通过，有利于实现气体分离，故C正确； D．氢分子直径为0.289nm，甲烷分子直径为0.376nm，若要筛分氢气和甲烷，MOF的孔径需介于0.289～0.376nm之间，使氢气能通过而甲烷被阻挡，故D正确； 【即学即练3】金属材料在现实生活中有着极为重要的作用。下列金属材料的运用与其所性质不一致的是（　　） A．制造白炽灯灯丝——熔点高 B．制造保险丝——硬度大 C．制造飞机——坚硬而质轻 D．制造装化工原料的容器——耐腐蚀 【解答】解：A、做灯丝的材料不但要求能导电，而且要求熔点高，若熔点不够高则灯丝寿命不长，钨是所有金属中熔点最高的，最适合做灯丝，故正确； B、制造保险丝，关键是熔点低，电流超过正常范围，瞬间温度升高，在较低温度下就能够熔断，保护用电器不被烧毁，而不是需要金属的硬度大，故错误 C、飞机是在天上飞的所以需要质量轻，为了安全必须材料坚硬，故正确； D、化工原料一般具有腐蚀性，盛放的容器一定要耐腐蚀。所以制造装化工原料的容器一定要耐腐蚀，故正确。 故选：B。 二、常见金属材料 （一）金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。人们日常使用的金属材料,大多数不是纯金属而是合金，如钢、铝合金等。 （二）合金 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。 注意：合金是混合物；合金中至少含有一种金属；合金一定具有金属特性。 制造合金的过程是熔合，而不是化合，该过程发生的是物理变化，只改变了物理性质，不影响其化学性质。 （三）合金的性能 合金不仅组成上发生了变化，其内部结构也发生了变化，从而引起了性质的变化。合金往往比纯金属具有更好的性能。合金的硬度、强度-般比组成它们的纯金属更高，熔点更低，抗腐蚀性能等也更好，因此合金具有更广泛的用途。 （四）钢 钢是最常见、应用较广的一种合金材料。 (1)成分：一种由铁与少量碳等物质形成的合金。 (2)性质：机械性能好、质地坚硬、有弹性和延展性。 (3)用途：汽车车身、刀具、量具和模具等。 【能力拓展】 ①钢铁是使用最多的金属材料，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁的含碳量为2% ~ 4.3%，钢的含碳量为0.03% ~ 2%， 除含碳元素外，生铁中还含有硅、锰等元素。 ②记忆合金：一些特定成分的合金(如镍钛合金)，在外力作用下会发生变形，当把外力去掉后，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状，这种合金具有百万次以，上的恢复功能，人们称之为记忆合金。 【即学即练1】汉字是中华文化的瑰宝。以下记录汉字的材料中，属于合金的是（　　） A．兽骨 B．青铜 C．丝绸 D．竹木 【答案】B 【解答】解：青铜是铜锡合金，属于合金；兽骨的主要成分是碳酸钙等，丝绸的主要成分是蛋白质，竹木的主要成分是纤维素等，它们都不属于合金； 【即学即练2】“绽放”是第十五届全国运动会火炬，主体用轻薄高品质铝合金和不锈钢加工而成，内部使用丙烷（C3H8）作为燃料。以下说法不正确的是（　　） A．铝合金质轻且延展性好 B．铝合金比纯铝的硬度小 C．丙烷完全燃烧后生成二氧化碳和水 D．不锈钢可回收再利用 【答案】B 【解答】解：A.铝合金是铝的合金，合金具有质轻（密度相对较小）且延展性好的特点，所以铝合金质轻且延展性好，故A说法正确； B.合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，铝合金是铝的合金，因此铝合金比纯铝的硬度大，而不是小，故B说法不正确； C.丙烷由碳、氢两种元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，丙烷完全燃烧后会生成二氧化碳和水，故C说法正确； D.不锈钢是金属材料，金属材料具有可回收再利用的特点，这样能节约金属资源等，故D说法正确； 【即学即练3】在2025年九三阅兵中，国产新型隐身战斗机与主战坦克等先进武器装备展示了中国制造的强大实力。这些武器的性能提升，很大程度上得益于其制造材料的革新。下列说法中最合理的是（　　） A．为减轻重量，隐形战斗机机身采用密度大的合金 B．制造坦克装甲的钢材需要硬度小、延展性差的特性，以方便塑形 C．为增强战斗机的抗压能力，机身会选用强度高的新型合金材料 D．坦克炮管需要耐高温，因此制造炮管的材料最重要的性质是易导电 【答案】C 【解答】解：A、为减轻重量，隐形战斗机机身采用密度大的合金错误，因为当体积一定时，密度越小，质量越轻，所以为减轻重量，隐形战斗机机身应采用密度小的合金；故选项错误； B、制造坦克装甲的钢材需要硬度小、延展性差的特性，以方便塑形错误，因为坦克装甲需要抵御攻击，所以制造坦克装甲的钢材需要硬度大的特性，且延展性差的材料不易塑形；故选项错误； C、战斗机在飞行等过程中会承受较大压力，为增强抗压能力，机身选用强度高的新型合金材料是合理的；故选项正确； D、坦克炮管需要耐高温，因此制造炮管的材料最重要的性质是易导电错误，因为坦克炮管需要耐高温，所以制造炮管的材料最重要的性质是耐高温，而不是易导电；故选项错误； 故选：C。 【即学即练4】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）硬度大；（2）CaO+H2O＝Ca（OH）2。 【解答】解：（1）金柔锡柔，合两柔则刚，说明铜锡合金具有硬度大的特性，故填：硬度大； （2）煤饼烧砺房成灰则是碳酸钙高温反应氧化钙，此“灰”溶于水制得碱液，则是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为CaO+H2O＝Ca（OH）2，故填：CaO+H2O＝Ca（OH）2。 三、金属的污染和回收利用 （一）金属污染来源 (1)日常生活废弃的金属垃圾。 (2)大量工业废弃的金属垃圾。 (3)工厂排出含重金属的污水。 (4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。 （二）金属污染的危害 (1)浪费大量资源。 (2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中,破坏土壤结构。 (3)像铅、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。 （三）防治金属污染的方法 (1)垃圾进行分类回收。 (2)回收各种废弃的金属材料。 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。回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。 (3)使用无铅汽油。 (4)废旧电池不能任意丢弃。 (5)工业废水和废渣处理后排放。 【即学即练1】人类的生产生活离不开金属材料。 （1）铝、铁、铜是我们生产生活中使用比较广泛的金属。如图所示用品中，主要利用金属导电性的是 （填字母）。 （2）铜易生锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu2（OH）2CO3），是铜与空气中的氧气、水和 共同作用的结果。 （3）铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗，以免破坏表面的 。 （4）金属的回收和利用是保护金属资源的一条有效途径。某废液中含有ZnCl2、FeCl2和CuCl2，要从中全部回收金属铜。我们可先加入稍过量的铁粉，充分反应后过滤，滤渣中含有 ，再往滤渣中加入稍过量的 溶液充分反应后过滤、洗涤、干燥即可。 【解答】解：（1）如图所示用品中，铜用作导线，是利用了铜良好的导电性。 故填：A。 （2）碱式碳酸铜中含有碳元素，因此铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果。 故填：二氧化碳。 （3）铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗，以免破坏表面的氧化铝保护膜。 故填：氧化铝保护膜。 （4）要从中全部回收金属铜。我们可先加入稍过量的铁粉，充分反应后过滤，滤渣中含有反应生成的铜和过量的铁，再往滤渣中加入稍过量的稀盐酸，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，充分反应后过滤、洗涤、干燥即可。 故填：铜、铁；稀盐酸。 课堂练习 1．以下所列为浙江省博物馆的镇馆之宝，其中由金属材料制成的是（　　） A．青瓷舟形砚滴 B．象牙蝶形器 C．越王铜剑 D．良渚玉琮王 【答案】C 【解答】解：A、青瓷是用瓷土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 B、象牙属于天然材料，不属于金属材料，故选项错误。 C、铜剑中的铜属于金属，越王铜剑属于金属材料制成的，故选项正确。 D、玉属于无机非金属材料，故选项错误。 2．我国成功研制出全球最薄的手撕钢，其薄如蝉翼、价比黄金，被广泛应用于航空航天、电子和医疗器械等多个领域。薄如蝉翼体现了手撕钢具有的物理性质是（　　） A．导电性 B．延展性 C．磁性 D．导热性 【答案】B 【解答】解：我国成功研制出全球最薄的手撕钢，其薄如蝉翼，薄如蝉翼体现了手撕钢具有良好的延展性。 3．古籍记载：“每金七厘造方寸金一千片”。黄金之所以能被做成极薄的金箔，主要是因为它具有良好的（　　） A．延展性 B．导热性 C．导电性 D．金属光泽 【答案】A 【解答】解：金属的延展性是指金属可以被拉成细丝或压成薄片的性质，黄金能被做成极薄的金箔，正是利用了黄金具有良好的延展性，而导热性、导电性、金属光泽都与将黄金制成金箔这一过程无关； 4．我国国产的手撕钢是世界上最薄的钢铁，厚度只有A4纸的，可以用手轻易撕开，广泛应用于军事、电子产品、航空航天、能源等领域。“手撕钢”属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．无机非金属材料 【答案】B 【解答】解：手撕钢是世界上最薄的钢铁，钢铁是铁的合金，属于金属材料。 5．第19届杭州亚运会顺利闭幕，下列说法不正确的是（　　） A．亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇（CH3OH），利用了甲醇的可燃性 B．主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板合金，属于有机合成材料 C．主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术，利用了金属的延展性 D．亚运会开闭幕式首次使用“数字烟花”代替“实物烟花”，体现了绿色环保理念 【答案】B 【解答】解：A、亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇（CH3OH），利用了甲醇的可燃性，故A说法正确； B、主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板合金，属于金属材料，故B说法错误； C、主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术，利用了金属的延展性，故C说法正确； D、亚运会开闭幕式首次使用“数字烟花”代替“实物烟花”，减少了烟尘和有害气体的排放，体现了绿色环保理念，故D说法正确。 6．物质的性质决定用途。下列金属的用途与所述的性质相对应的是（　　） 选项 金属 用途 性质 A 汞 制作温度计 导电性好 B 钨 用作灯丝 熔点高 C 铜 用作导线 延展性好 D 金 作为饰品 导热性好 【答案】B 【解答】A.汞制作温度计是利用其热胀冷缩的性质，而非导电性好，故A错误； B.钨用作灯丝是因为其熔点高，能够在高温下工作，故B正确； C.铜用作导线是利用其良好的导电性，故C错误； D.金作为饰品主要是因为其化学性质稳定，美观，而非导热性好，故D错误； 7．某三折叠屏手机因使用了“0.02mm手撕钢”而备受青睐。手撕钢在生产过程中需要精确控制其中碳、铁、镍、铬等元素的含量（表格中为不同种钢中的镍、铬元素含量）。与普通钢相比，手撕钢具有更佳的柔韧性和耐久性。两种钢的性质存在明显差异，是因为两者（　　） 元素 普通钢（质量/%） 手撕钢（质量/%） 镍（Ni） 微量 18～20 铬（Cr） 微量 8～14 A．属于不同的金属单质 B．属于相同的合金材料 C．产品形状不同 D．内部结构不同 【答案】D 【解答】解：A、两种钢均为合金，属于混合物，不是单质，故A选项说法错误； B、两种钢的性质存在明显差异，且由表中数据可知，两种钢不属于“相同的“合金材料，故B选项说法错误； C、产品的形状不会影响材料的性能，故C选项说法错误； D、手撕钢和普通钢的性质差异是由于它们的内部结构不同导致的，这主要源于合金元素含量的显著差异，故D选项说法正确。 8．2024年11月，我国自主研制的首艘大型LNG（液化天然气）运输船在上海交付，其中殷瓦钢合金是运输船制造的核心材料，该材料属于（　　） A．纯净物 B．金属单质 C．化合物 D．混合物 【答案】D 【解答】解：A、纯净物是由一种物质组成，殷瓦钢合金，属于混合物，不是纯净物；故选项错误； B、殷瓦钢合金，属于混合物，不是金属单质；故选项错误； C、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，殷瓦钢合金，属于混合物，不是化合物；故选项错误； D、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，殷瓦钢合金是运输船制造的核心材料，该材料属于混合物；故选项正确； 9．从夏商开始，我国古代劳动人民就开始对青铜有深入研究。《吕氏春秋》曾有这样的记录：“金柔锡柔，合两柔则刚”。后人研究发现，文中记载的“金”不是金，而是金属铜。古代铜与锡合金制品，就是青铜器。 （1）物质的性质包括物理性质和化学性质。“柔”和“刚”是物质的　 　 性质。 （2）古人误把铜当成金，是由于它们颜色相近。下面试剂中，能区分铜和金的是　 　 。 A.稀硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.氯化锌溶液 D.硝酸银溶液 （3）《考工记》记载了用不同铜锡质量比制成的各种青铜器，部分数据如表。 青铜器 斧子 戈戟 大刀 箭镞 铜镜 铜的质量 四份 三份 二份 三份 一份 锡的质量 一份 一份 一份 二份 一份 现今科学发现，当青铜器中锡的质量分数为17%～20%时，最为坚韧。上述青铜器中，最坚韧的是　 　 。 【答案】（1）物理；（2）D；（3）斧子。 【解答】解：（1）物质的性质包括物理性质和化学性质。“柔”和“刚”是物质的硬度，是物理性质。 （2）A.铜和金在金属活动顺序中都排在氢后面，不能与稀硫酸反应，故不能区分铜和金； B.铜和金与氢氧化钠溶液都不反应，故无法区分铜和金； C.铜和金在金属活动顺序中都排在锌后面，不能与氯化锌溶液反应，故无法区分铜和金； D.铜和硝酸银溶液反应有银白色金属析出，金和硝酸银溶液不反应，故能区分铜和金； （3）现今科学发现，当青铜器中锡的质量分数为17%～20%时，最为坚韧。此时锡约占五分之一，即锡的质量一份，铜的质量四份，上述青铜器中，最坚韧的是斧子。 课后巩固 1. 第19届亚运会在万众期待中在杭州奥体中心体育场拉开大幕．奥体中心建设中使用了大量钢材，钢属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．陶瓷材料 【解答】解：钢是铁的合金，属于金属材料。 故选：B。 2. “摩飞多功能锅”因轻盈易携带、加热快而深受大众喜爱。锅盘是用某种金属经特殊工艺制成，通电后与底座接触，可迅速达到预设温度。据此推断该金属具有的性质是（　　） A．熔点低 B．易腐蚀 C．导热快 D．密度大 【解答】解：“摩飞多功能锅”的锅盘是用某种金属经特殊工艺制成，通电后与底座接触，可迅速达到预设温度，说明该金属材料的导热快，与熔点低、易腐蚀和密度大无关； 故选：C。 3. 北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是（　　） A．合金中一定只含金属元素 B．纯铜比黄铜的硬度更大 C．生锈的钢铁制品没有回收价值 D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等 【解答】解：A．合金中一定含有金属元素，还可以含有非金属元素，如生铁中含有非金属元素碳等，选项说法错误； B．一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以纯铜比黄铜的硬度小，选项说法错误； C．生锈的钢铁制品可以回收重新利用，这样既可以节约能源，又可以减少环境污染，选项说法错误； D．钛和钛合金具有优良的性能，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机和通信设备等，选项说法正确。 故选：D。 4. 逻辑推理是化学常用的思维方法。下列推理正确的是（　　） A．碱性溶液的pH＞7，碳酸钠溶液的pH＞7，所以碳酸钠溶液是碱性溶液 B．铝合金熔点比铝低，故所有合金熔点都降低 C．CO2、SO2可与NaOH溶液反应，故所有的非金属氧化物都可以与碱溶液反应 D．碳酸钠与盐酸反应放出气体，所以与盐酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐 【解答】解：A、碱性溶液的pH＞7，碳酸钠溶液的pH＞7，所以碳酸钠溶液是碱性溶液，故选项推理正确。 B、铝合金熔点比铝低，但并不是所有合金熔点都降低，如钨铁合金，当铁含量较少时，熔点低于钨，高于铁，故选项推理错误。 C、CO2、SO2可与NaOH溶液反应，但并不是所有的非金属氧化物都可以与碱溶液反应，如一氧化碳，故选项推理错误。 D、碳酸钠与盐酸反应放出气体，与盐酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐，也可能是活泼金属等，故选项推理错误。 故选：A。 5. 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更高 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 【解答】解：A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，故选项说法错误。 B、钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等，故选项说法正确。 C、金属单质在常温下不都是固体，如汞是液体，故选项说法错误。 D、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金中不一定只含金属元素，故选项说法错误。 故选：B。 6. 将两种或多种金属（或金属与非金属）在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物﹣﹣合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，适宜采用上述方法制取的合金是（　　） 金属 Na Mg Al Cu Fe 熔点/℃ 97.5 640 660 1 083 1 535 沸点/℃ 883 1 090 2 467 2 567 2 750 A．Fe﹣﹣Na合金 B．Al﹣﹣Na合金 C．Mg﹣﹣Fe合金 D．Cu﹣﹣Na合金 【解答】解：A．铁的熔点高于钠的沸点，不符合题意； B．铝的熔点低于钠的沸点，可以熔合，符合题意； C．铁的熔点高于镁的沸点，不符合题意； D．铜的熔点高于钠的沸点，不符合题意； 故选：B。 7. 杭州亚运会开幕式上，奥运冠军汪顺和数字火炬手共同点燃主火炬，这一幕惊艳了世界。火炬“薪火”的金属部分采用1070铝合金旋压成型工艺。下列有关合金说法正确的是（　　） A．合金属于金属材料 B．合金熔点较组成各成分金属高 C．制成合金属于化学变化 D．钢是由铁和锌形成的合金 【解答】解：A、合金属于金属材料，故A正确； B、合金熔点较组成各成分金属低，故B错误； C、制成合金属于物理变化。故C错误； D、钢是由铁和碳形成的合金，故D错误； 故选：A。 8. 目前，中国制造的“国产大飞机”，其机身使用了钛合金等多种特殊材料。关于金属“钛”，下列说法错误的是（　　） A．钛合金是金属钛和其他金属（或非金属）经高温熔合而成的物质，是一种化合物 B．钛合金能承受剧烈的温差考验，可使战斗机在不同温度大气层高速飞行 C．金属钛密度高于铝低于铁、铜等金属，可减少战斗机的自重 D．金属钛在各领域中的应用越来越广泛，可能跃居为除铁和铝之外的“第三金属” 【解答】解：A、钛合金是金属钛和其他金属（或非金属）经高温熔合而成的物质，是一种混合物，不是化合物，故A说法错误； B、钛合金能承受剧烈的温差考验，可适应战斗机机在不同温度大气层高速飞行，故B说法正确； C、金属钛密度低于铁、铜等金属，可减少战斗机的自重，故C说法正确； D、金属钛在各领域中的应用越来越广泛，可能跃居为除铁和铝之外的“第三金属”，故D说法正确。 故选：A。 46 / 46 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1讲 金属材料 知识点01 金属与非金属 （一）金属和非金属的物理性质比较 颜色 延展性 导电性 导热性 可锻性 硬度 密度 熔点 金属 有金属光泽，大多数为银白色或灰色 良好 良好 良好 良好 大 大 高（汞除外） 非金属 大多数没有光泽，外表暗淡 不具有 除石墨外通常不导电 差 不具有 清脆易碎 小 一般较低 （二）常见金属的性质和用途 金属都具有金属光泽，有良好的导电性、导热性和延展性。 金属 主要特性 用途 铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较高，具有铁磁性 机械制品、建筑材料、刀具、炊具 铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有良好的导电性和导热性 导线、导热器皿 铝 密度小，有良好的延展性、导电性和导热性 制造电线和电缆、铝箱包装、建筑装饰材料和航天材料 金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰装饰品 银 良好的金属光泽，质软，是电、热的优良导体 首饰、装饰品 钨 熔点高 灯丝 钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船 (1)大多数金属的颜色是银白色或灰色，但金呈金黄色，铜为紫红色；除汞(俗称水银)外,其他金属在室温下都是固体。 (2)在常温下，大多数非金属单质是气体，也有一些是固体，溴是唯一在常温下呈液态的非金属单质；非金属中碳单质熔点较高，如金刚石的熔点是3550 ℃，硬度也很大。是天然存在的最硬的物质。 (3)金属是一定能导电、导热的单质，但能导电、导热的单质不一定是金属，如非金属单质石墨也能导电、导热。 【能力拓展】 物质的性质决定了物质的用途，物质的用途体现了物质的性质。但物质性质并不是决定物质用途的唯一因素，在考虑物质的用途时，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。 金属在日常生活中的应用 暖气片上的“银粉”--------------------------------铝 包装香烟、巧克力等的金属箔------------------------锡 保温瓶内胆上镀的金属------------------------------银 干电池外皮金属------------------------------------锌 体温计、血压计中的金属----------------------------汞 金属之最 地壳中含量最高的金属------------------------------铝 人体中含量最高的金属------------------------------钙 导电、导热性最好的金属----------------------------银 熔点最高的金属------------------------------------钨 熔点最低的金属------------------------------------汞 硬度最高的金属------------------------------------铬 密度最大的金属------------------------------------锇 密度最小的金属------------------------------------锂 【即学即练1】我国“天问二号”小行星探测器的离子推进器采用了一种由钼（Mo）和铱（Ir）熔合面成的合金，该合金属于（　　） A．陶瓷材料 B．金属材料 C．有机合成材料 D．非金属材料 【即学即练2】2025年诺贝尔化学奖授予了在“金属有机框架（MOF）”研究领域作出突出贡献的科学家。MOF是由金属离子与有机配体组装而成的多孔晶态材料，可应用于气体分离。如图所示为某种MOF的结构示意图，表中为氢分子和甲烷分子的直径。据此分析，下列说法错误的是（　　） 分子 直径/nm H2 0.289 CH4 0.376 A．MOF属于金属材料，且具备金属的性质 B．MOF中的有机配体一定含有碳元素 C．MOF的多孔结构有利于气体分离 D．若要筛分氢气和甲烷，MOF的孔径需介于0.289～0.376nm之间 【即学即练3】金属材料在现实生活中有着极为重要的作用。下列金属材料的运用与其所性质不一致的是（　　） A．制造白炽灯灯丝——熔点高 B．制造保险丝——硬度大 C．制造飞机——坚硬而质轻 D．制造装化工原料的容器——耐腐蚀 二、常见金属材料 （一）金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。人们日常使用的金属材料,大多数不是纯金属而是合金，如钢、铝合金等。 （二）合金 把一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为合金。 注意：合金是混合物；合金中至少含有一种金属；合金一定具有金属特性。 制造合金的过程是熔合，而不是化合，该过程发生的是物理变化，只改变了物理性质，不影响其化学性质。 （三）合金的性能 合金不仅组成上发生了变化，其内部结构也发生了变化，从而引起了性质的变化。合金往往比纯金属具有更好的性能。合金的硬度、强度-般比组成它们的纯金属更高，熔点更低，抗腐蚀性能等也更好，因此合金具有更广泛的用途。 （四）钢 钢是最常见、应用较广的一种合金材料。 (1)成分：一种由等物质形成的合金。 (2)性质：机械性能好、质地坚硬、有弹性和延展性。 (3)用途：汽车车身、刀具、量具和模具等。 【能力拓展】 ①钢铁是使用最多的金属材料，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁的含碳量为2% ~ 4.3%，钢的含碳量为0.03% ~ 2%， 除含碳元素外，生铁中还含有硅、锰等元素。 ②记忆合金：一些特定成分的合金(如镍钛合金)，在外力作用下会发生变形，当把外力去掉后，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状，这种合金具有百万次以，上的恢复功能，人们称之为记忆合金。 【即学即练1】汉字是中华文化的瑰宝。以下记录汉字的材料中，属于合金的是（　　） A．兽骨 B．青铜 C．丝绸 D．竹木 【即学即练2】“绽放”是第十五届全国运动会火炬，主体用轻薄高品质铝合金和不锈钢加工而成，内部使用丙烷（C3H8）作为燃料。以下说法不正确的是（　　） A．铝合金质轻且延展性好 B．铝合金比纯铝的硬度小 C．丙烷完全燃烧后生成二氧化碳和水 D．不锈钢可回收再利用 【即学即练3】在2025年九三阅兵中，国产新型隐身战斗机与主战坦克等先进武器装备展示了中国制造的强大实力。这些武器的性能提升，很大程度上得益于其制造材料的革新。下列说法中最合理的是（　　） A．为减轻重量，隐形战斗机机身采用密度大的合金 B．制造坦克装甲的钢材需要硬度小、延展性差的特性，以方便塑形 C．为增强战斗机的抗压能力，机身会选用强度高的新型合金材料 D．坦克炮管需要耐高温，因此制造炮管的材料最重要的性质是易导电 【即学即练4】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　 　 。 三、金属的污染和回收利用 （一）金属污染来源 (1)日常生活废弃的金属垃圾。 (2)大量工业废弃的金属垃圾。 (3)工厂排出含重金属的污水。 (4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。 （二）金属污染的危害 (1)浪费大量资源。 (2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中,破坏土壤结构。 (3)像铅、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。 （三）防治金属污染的方法 (1)垃圾进行分类回收。 (2)回收各种废弃的金属材料。 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。回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。 (3)使用无铅汽油。 (4)废旧电池不能任意丢弃。 (5)工业废水和废渣处理后排放。 【即学即练1】人类的生产生活离不开金属材料。 （1）铝、铁、铜是我们生产生活中使用比较广泛的金属。如图所示用品中，主要利用金属导电性的是 （填字母）。 （2）铜易生锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu2（OH）2CO3），是铜与空气中的氧气、水和 共同作用的结果。 （3）铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗，以免破坏表面的 。 （4）金属的回收和利用是保护金属资源的一条有效途径。某废液中含有ZnCl2、FeCl2和CuCl2，要从中全部回收金属铜。我们可先加入稍过量的铁粉，充分反应后过滤，滤渣中含有 ，再往滤渣中加入稍过量的 溶液充分反应后过滤、洗涤、干燥即可。 课堂练习 1．以下所列为浙江省博物馆的镇馆之宝，其中由金属材料制成的是（　　） A．青瓷舟形砚滴 B．象牙蝶形器 C．越王铜剑 D．良渚玉琮王 2．我国成功研制出全球最薄的手撕钢，其薄如蝉翼、价比黄金，被广泛应用于航空航天、电子和医疗器械等多个领域。薄如蝉翼体现了手撕钢具有的物理性质是（　　） A．导电性 B．延展性 C．磁性 D．导热性 3．古籍记载：“每金七厘造方寸金一千片”。黄金之所以能被做成极薄的金箔，主要是因为它具有良好的（　　） A．延展性 B．导热性 C．导电性 D．金属光泽 4．我国国产的手撕钢是世界上最薄的钢铁，厚度只有A4纸的，可以用手轻易撕开，广泛应用于军事、电子产品、航空航天、能源等领域。“手撕钢”属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．无机非金属材料 5．第19届杭州亚运会顺利闭幕，下列说法不正确的是（　　） A．亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇（CH3OH），利用了甲醇的可燃性 B．主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板合金，属于有机合成材料 C．主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术，利用了金属的延展性 D．亚运会开闭幕式首次使用“数字烟花”代替“实物烟花”，体现了绿色环保理念 6．物质的性质决定用途。下列金属的用途与所述的性质相对应的是（　　） 选项 金属 用途 性质 A 汞 制作温度计 导电性好 B 钨 用作灯丝 熔点高 C 铜 用作导线 延展性好 D 金 作为饰品 导热性好 7．某三折叠屏手机因使用了“0.02mm手撕钢”而备受青睐。手撕钢在生产过程中需要精确控制其中碳、铁、镍、铬等元素的含量（表格中为不同种钢中的镍、铬元素含量）。与普通钢相比，手撕钢具有更佳的柔韧性和耐久性。两种钢的性质存在明显差异，是因为两者（　　） 元素 普通钢（质量/%） 手撕钢（质量/%） 镍（Ni） 微量 18～20 铬（Cr） 微量 8～14 A．属于不同的金属单质 B．属于相同的合金材料 C．产品形状不同 D．内部结构不同 8．2024年11月，我国自主研制的首艘大型LNG（液化天然气）运输船在上海交付，其中殷瓦钢合金是运输船制造的核心材料，该材料属于（　　） A．纯净物 B．金属单质 C．化合物 D．混合物 9．从夏商开始，我国古代劳动人民就开始对青铜有深入研究。《吕氏春秋》曾有这样的记录：“金柔锡柔，合两柔则刚”。后人研究发现，文中记载的“金”不是金，而是金属铜。古代铜与锡合金制品，就是青铜器。 （1）物质的性质包括物理性质和化学性质。“柔”和“刚”是物质的　 　 性质。 （2）古人误把铜当成金，是由于它们颜色相近。下面试剂中，能区分铜和金的是　 　 。 A.稀硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.氯化锌溶液 D.硝酸银溶液 （3）《考工记》记载了用不同铜锡质量比制成的各种青铜器，部分数据如表。 青铜器 斧子 戈戟 大刀 箭镞 铜镜 铜的质量 四份 三份 二份 三份 一份 锡的质量 一份 一份 一份 二份 一份 现今科学发现，当青铜器中锡的质量分数为17%～20%时，最为坚韧。上述青铜器中，最坚韧的是　 　 。 课后巩固 1. 第19届亚运会在万众期待中在杭州奥体中心体育场拉开大幕．奥体中心建设中使用了大量钢材，钢属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．陶瓷材料 2. “摩飞多功能锅”因轻盈易携带、加热快而深受大众喜爱。锅盘是用某种金属经特殊工艺制成，通电后与底座接触，可迅速达到预设温度。据此推断该金属具有的性质是（　　） A．熔点低 B．易腐蚀 C．导热快 D．密度大 3. 北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是（　　） A．合金中一定只含金属元素 B．纯铜比黄铜的硬度更大 C．生锈的钢铁制品没有回收价值 D．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等 4. 逻辑推理是化学常用的思维方法。下列推理正确的是（　　） A．碱性溶液的pH＞7，碳酸钠溶液的pH＞7，所以碳酸钠溶液是碱性溶液 B．铝合金熔点比铝低，故所有合金熔点都降低 C．CO2、SO2可与NaOH溶液反应，故所有的非金属氧化物都可以与碱溶液反应 D．碳酸钠与盐酸反应放出气体，所以与盐酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐 5. 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更高 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 6. 将两种或多种金属（或金属与非金属）在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物﹣﹣合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，适宜采用上述方法制取的合金是（　　） 金属 Na Mg Al Cu Fe 熔点/℃ 97.5 640 660 1 083 1 535 沸点/℃ 883 1 090 2 467 2 567 2 750 A．Fe﹣﹣Na合金 B．Al﹣﹣Na合金 C．Mg﹣﹣Fe合金 D．Cu﹣﹣Na合金 7. 杭州亚运会开幕式上，奥运冠军汪顺和数字火炬手共同点燃主火炬，这一幕惊艳了世界。火炬“薪火”的金属部分采用1070铝合金旋压成型工艺。下列有关合金说法正确的是（　　）A．合金属于金属材料 B．合金熔点较组成各成分金属高 C．制成合金属于化学变化 D．钢是由铁和锌形成的合金 8. 目前，中国制造的“国产大飞机”，其机身使用了钛合金等多种特殊材料。关于金属“钛”，下列说法错误的是（　　） A．钛合金是金属钛和其他金属（或非金属）经高温熔合而成的物质，是一种化合物 B．钛合金能承受剧烈的温差考验，可使战斗机在不同温度大气层高速飞行 C．金属钛密度高于铝低于铁、铜等金属，可减少战斗机的自重 D．金属钛在各领域中的应用越来越广泛，可能跃居为除铁和铝之外的“第三金属” 46 / 46 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $