科粤版(2024)九年级下册 第六单元 金属和金属材料6.1 金属的物理性质 题型专练
【题型1】合金与合金的性质
【典型例题】下列不属于合金的是( )
A. 金刚石 B. 钢 C. 焊锡 D. 黄铜
【举一反三1】2024年中国航天全年预计实施100次左右发射任务,有望创造新的纪录。在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的正确的是( )
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.金属材料包括纯金属和合金
【举一反三2】下列有关金属材料的正确的是( )
A.合金的熔点一般比它的各组分金属熔点低
B.钢的性能优良,是很纯的铁
C.铁在空气中燃烧,冒出浓烈的黑烟,放出热量,生成黑色粉末
D.铝、铁、铜都是银白色固体,都能够导电
【举一反三3】2024年中国航天全年预计实施100次左右发射任务,有望创造新的纪录。在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的正确的是( )
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.金属材料包括纯金属和合金
【举一反三4】湖南澧县鸡叫城遗址是一处具有重要历史价值和文化价值的遗址,位于湖南省常德市禮县县城以北约1公里处。该遗址被认为是中国古代城市建筑的代表之一,也是湖南地区重要的文化遗产。现在遗址顶部绝大多数都安装了钢架棚对遗迹遗物进行保护。
(1)钢属于 材料(填“金属”或“合成”)。
(2)与纯铁相比,钢的优良性能有 (写一种即可)。
【举一反三5】湖南澧县鸡叫城遗址是一处具有重要历史价值和文化价值的遗址,位于湖南省常德市禮县县城以北约1公里处。该遗址被认为是中国古代城市建筑的代表之一,也是湖南地区重要的文化遗产。现在遗址顶部绝大多数都安装了钢架棚对遗迹遗物进行保护。
(1)钢属于 材料(填“金属”或“合成”)。
(2)与纯铁相比,钢的优良性能有 (写一种即可)。
【举一反三6】金属在生产、生活中应用广泛。
(1)目前世界年产量最高的金属是 。
(2)铜丝、铝丝常用作导线,是因为它们具有良好的 性。
(3)灯泡里的灯丝用钨制作,这是利用了钨的熔点 。
(4)国产C919飞机外壳的主要材料是铝合金,这是因为铝合金 (选填序号)。
①抗腐蚀
②导电性好
③密度小
④强度高
【题型2】合金的用途
【典型例题】秦陵一号铜马车以其精美的制作工艺被誉为“青铜之冠”,其制作材料属于( )
A.复合材料 B.金属材料 C.天然材料 D.合成材料
【举一反三1】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——作导线
B.钛合金强度高、耐腐蚀——作医疗器械
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
【举一反三2】下列自行车构件及配件所用的材料中,属于金属材料的是( )
A.塑料车筐 B.橡胶车胎 C.钢制车圈 D.棉布座套
【举一反三3】据估计,在运载火箭结构与零部件中,铝及铝合金的质量占结构总质量的85%以上。铝材成为运载火箭中的关键材料,主要原因不包括( )
A.密度小 B.抗腐蚀 C.价格适中 D.呈银白色
【举一反三4】阅读下面科普短文,回答相关的问题。
钛、钛合金和二氧化钛
钛的元素符号为 Ti,原子序数为22,相对原子质量为 48;钛有金属光泽,密度为4.5 g cm-3,导电性和导热性较差,在地壳中的含量排第十位。我国钛资源总量居世界之首。钛不怕海水,把钛沉到海底,五年后取出,依旧光亮如初。钛潜艇非常结实,能承受很大的压力,钛潜艇可以在距海平面4 500米的深海中航行。钛和钛的合金大量用于航空工业,另外在电讯器材、硬质合金等方面也有着广泛的应用。钛合金与人体有很好的“相容性”,所以钛合金还可以作人造骨。二氧化钛是白色粉末,是优良的白色颜料,商品名称为“钛白”,把钛白加在油漆中,可制成高级白色油漆。二氧化钛还在纺织工业等许多领域有广泛应用,二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,超细的二氧化钛粉末可被加进防晒霜中制成防晒化妆品。
(1)写出一条钛的物理性质:___________________________。
(2)二氧化钛能制作防晒霜的原因是____________________________________。
(3)除与人体的相容性好外,钛合金与钛相比,还具有__________________(写出一条即可)等优点,应用更加广泛。
【举一反三5】2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口举行。首钢滑雪大跳台是2022年北京冬奥会滑雪比赛项目的场地之一。该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成,跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象,曲线优美。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢结构,生铁与钢的性能不同的原因是___________________________。
(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属,耐候钢属于__________________ (填“化合物”或“混合物”)。
【举一反三6】阅读下面科普短文,回答相关的问题。
钛、钛合金和二氧化钛
钛的元素符号为 Ti,原子序数为22,相对原子质量为 48;钛有金属光泽,密度为4.5 g cm-3,导电性和导热性较差,在地壳中的含量排第十位。我国钛资源总量居世界之首。钛不怕海水,把钛沉到海底,五年后取出,依旧光亮如初。钛潜艇非常结实,能承受很大的压力,钛潜艇可以在距海平面4 500米的深海中航行。钛和钛的合金大量用于航空工业,另外在电讯器材、硬质合金等方面也有着广泛的应用。钛合金与人体有很好的“相容性”,所以钛合金还可以作人造骨。二氧化钛是白色粉末,是优良的白色颜料,商品名称为“钛白”,把钛白加在油漆中,可制成高级白色油漆。二氧化钛还在纺织工业等许多领域有广泛应用,二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,超细的二氧化钛粉末可被加进防晒霜中制成防晒化妆品。
(1)写出一条钛的物理性质:___________________________。
(2)二氧化钛能制作防晒霜的原因是____________________________________。
(3)除与人体的相容性好外,钛合金与钛相比,还具有__________________(写出一条即可)等优点,应用更加广泛。
【举一反三7】2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口举行。首钢滑雪大跳台是2022年北京冬奥会滑雪比赛项目的场地之一。该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成,跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象,曲线优美。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢结构,生铁与钢的性能不同的原因是___________________________。
(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属,耐候钢属于__________________ (填“化合物”或“混合物”)。
【题型3】金属的物理性质综合题
【典型例题】下列有关金属材料的说法中,正确的是( )
A.地壳中含量最高的金属元素是铁元素
B.钢的性能优良,所以钢是纯净的铁
C.铁具有良好的导热性,可以用于制作炊具
D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
【举一反三1】下列有关金属及合金的说法不正确的是( )
A.常温下所有的金属都是固体
B.有些金属在自然界以单质形式存在
C.生铁和不锈钢都是金属材料
D.硬铝比纯铝片的硬度大
【举一反三2】下列有关金属材料的说法中,正确的是( )
A.地壳中含量最高的金属元素是铁元素
B.钢的性能优良,所以钢是纯净的铁
C.铁具有良好的导热性,可以用于制作炊具
D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
【举一反三3】下列有关金属的说法正确的是( )
A.人类最早使用的金属是铝
B.石墨具有金属光泽,属于金属材料
C.金属在常温下都是固体
D.目前年产量最高的金属是铁
【举一反三4】2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射,中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
(1)长征七号遥七运载火箭采用液氧煤油发动机。构成液氧的微观粒子是__________(用化学符号表示)。
(2)“天宫空间站”采用众多先进科技,如钛镍“形状记忆合金”制成的天线,钛镍合金属于__________(填“金属材料”或“合成材料”)。
(3)飞船使用了大量的铝合金材料,铝合金相比纯铝的优点是__________(填字母)。
A.硬度高 B.熔点高 C.抗腐蚀性强
【举一反三5】常温下一些金属的物理性质数据如下,据此回答下列问题(硬度以金刚石的硬度为 10 作标准)。
(1)上表中硬度最大的金属是__________。
(2)黄铜是由铜、锌制得的合金,外观似黄金。如图将黄铜片和纯铜片相互刻画,发现金属片B上划痕较深,则属于黄铜的是金属片_____(填“A”或“B”)。
(3)灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因是__________。如果用锡制作灯丝,可能会出现的情况是_________。
【举一反三6】2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射,中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
(1)长征七号遥七运载火箭采用液氧煤油发动机。构成液氧的微观粒子是__________(用化学符号表示)。
(2)“天宫空间站”采用众多先进科技,如钛镍“形状记忆合金”制成的天线,钛镍合金属于__________(填“金属材料”或“合成材料”)。
(3)飞船使用了大量的铝合金材料,铝合金相比纯铝的优点是__________(填字母)。
A.硬度高 B.熔点高 C.抗腐蚀性强
【题型4】金属材料
【典型例题】下列物质不属于金属材料的是( )
A.锌粒
B.黄铜
C.赤铁矿
D.生铁
【举一反三1】下列制造汽车用到的材料中,属于金属材料的是( )
A.钢铝车身
B.玻璃车窗
C.牛皮座椅
D.塑料踏板
【举一反三2】中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。下列苏州博物馆馆藏文物中主要由金属材料制成的是( )
A.清代瓷盘
B.明代书轴
C.西周铜鼎
D.宋代石函
【举一反三3】材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是( )
A.手术刀﹣﹣不锈钢
B.“马踏飞燕”﹣﹣青铜
C.钻石﹣﹣金刚石
D.金饰品﹣﹣黄金
【举一反三4】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
(1)“铜铁”属于 (填“金属”或“非金属”)材料。
(2)“飓”(即风)提供燃烧所需的 。
(3)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的 。
【举一反三5】如图是一个白炽灯灯泡的示意图,请根据图示回答下列问题:
(1)制作灯泡的物质中,属于金属材料的有 种;
(2)玻璃是一种复杂的混合物,其主要成分是由硅和氧两种元素组成的化合物,其化学式为 ;
(3)小小同学不小心打破了一个灯泡,他把破烂的灯泡进行拆解后,标记为 (选填“可回收”或“不可回收”)垃圾。
【举一反三6】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
(1)“铜铁”属于 (填“金属”或“非金属”)材料。
(2)“飓”(即风)提供燃烧所需的 。
(3)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的 。
【题型5】金属的物理性质及用途
【典型例题】化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面发挥着重要作用。运用所学知识判断下列说法或做法科学合理的是( )
A.金属钨能做灯丝的主要原因是钨的硬度大
B.铁生锈是由于铁与氧气作用的结果
C.煤气泄漏时向室内洒水可避免一氧化碳中毒
D.在农业生产中采用滴灌智能控制技术,可达到节约用水的目的
【举一反三1】铜可用于制造传统的火锅,下列性质与此用途无关的是( )
A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.熔点高
【举一反三2】下列金属中,熔点最低的是( )
A.汞 B.钨 C.银 D.铜
【举一反三3】铁、铜、铝是我们日常生活中用得最多的三种金属材料,下列物理性质中,不是这三种金属所共同具有的是( )
A.常温下都是固体
B.都有良好的延展性
C.都能导电、导热
D.都具有银白色金属光泽
【举一反三4】阅读材料,回答问题。
材料1:诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏(如图1)……可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”。
材料2:西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图2所示,青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。
(1)材料1中,①“书灯勿用铜盛”是因为铜具有良好的 性,易造成油的挥发。②省油灯的原理是 。
(2)材料2中,青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是 。
【举一反三5】用所学的化学知识填空。
(1)生活中降低水的硬度最常用的方法是 。
(2)家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄,这说明铁具有良好的 性。
(3)在净水器中经常放有一小包活性炭,主要是利用它的 性。
(4)关闭煤气阀门,运用的原理是 。
(5)CO2和CO的性质存在很大的差异,是因为它们的 不同。
【举一反三6】为了验证金属的物理性质,小明同学做了如下三组实验。
(1)图1实验,将黄铜片和纯铜片相互刻画,观察到的现象是_________,该实验的目的是___________________________。
(2)图2实验,闭合开关后灯泡发光,说明铜片具有_________性。
(3)图3实验,将铜块压成片状,体现了铜的_________性。若要证明铜片具有导热性,可进行的操作是_____________。
科粤版(2024)九年级下册 第六单元 金属和金属材料6.1 金属的物理性质 题型专练(参考答案)
【题型1】合金与合金的性质
【典型例题】下列不属于合金的是( )
A. 金刚石 B. 钢 C. 焊锡 D. 黄铜
【答案】A
【解析】金刚石是由碳原子构成的非金属单质,所以不属于合金,故选A;钢是铁合金;焊锡是锡合金;黄铜是铜合金。
【举一反三1】2024年中国航天全年预计实施100次左右发射任务,有望创造新的纪录。在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的正确的是( )
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.金属材料包括纯金属和合金
【答案】D
【解析】合金中一定含金属元素,可能含有非金属元素,故A错误;合金的硬度大于组成它的纯金属的硬度,因此纯铜比黄铜的硬度更小,故B错误;生锈的钢铁制品,还可以用来炼铁,因此有回收价值,故C错误;金属材料包括纯金属和合金,故D正确。
【举一反三2】下列有关金属材料的正确的是( )
A.合金的熔点一般比它的各组分金属熔点低
B.钢的性能优良,是很纯的铁
C.铁在空气中燃烧,冒出浓烈的黑烟,放出热量,生成黑色粉末
D.铝、铁、铜都是银白色固体,都能够导电
【答案】A
【解析】合金的熔点一般比其组分金属低,硬度比组分金属大,故A正确;钢是含碳0.03%~2%铁的铁的合金,不是很纯的铁,故B错误;铁丝在空气中不能燃烧,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体,故C错误;铜是紫红色的固体,故D错误。
【举一反三3】2024年中国航天全年预计实施100次左右发射任务,有望创造新的纪录。在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的正确的是( )
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.金属材料包括纯金属和合金
【答案】D
【解析】合金中一定含金属元素,可能含有非金属元素,故A错误;合金的硬度大于组成它的纯金属的硬度,因此纯铜比黄铜的硬度更小,故B错误;生锈的钢铁制品,还可以用来炼铁,因此有回收价值,故C错误;金属材料包括纯金属和合金,故D正确。
【举一反三4】湖南澧县鸡叫城遗址是一处具有重要历史价值和文化价值的遗址,位于湖南省常德市禮县县城以北约1公里处。该遗址被认为是中国古代城市建筑的代表之一,也是湖南地区重要的文化遗产。现在遗址顶部绝大多数都安装了钢架棚对遗迹遗物进行保护。
(1)钢属于 材料(填“金属”或“合成”)。
(2)与纯铁相比,钢的优良性能有 (写一种即可)。
【答案】(1)金属;(2)硬度大或抗腐蚀性能好(合理即可)。
【解析】(1)金属材料包括纯金属和合金,钢是一种铁合金,属于金属材料;故答案为:金属;
与纯铁相比,钢的优良性能有硬度大、抗腐蚀性能好等;故答案为:硬度大或抗腐蚀性能好(合理即可)。
【举一反三5】湖南澧县鸡叫城遗址是一处具有重要历史价值和文化价值的遗址,位于湖南省常德市禮县县城以北约1公里处。该遗址被认为是中国古代城市建筑的代表之一,也是湖南地区重要的文化遗产。现在遗址顶部绝大多数都安装了钢架棚对遗迹遗物进行保护。
(1)钢属于 材料(填“金属”或“合成”)。
(2)与纯铁相比,钢的优良性能有 (写一种即可)。
【答案】(1)金属;(2)硬度大或抗腐蚀性能好(合理即可)。
【解析】(1)金属材料包括纯金属和合金,钢是一种铁合金,属于金属材料;故答案为:金属;
与纯铁相比,钢的优良性能有硬度大、抗腐蚀性能好等;故答案为:硬度大或抗腐蚀性能好(合理即可)。
【举一反三6】金属在生产、生活中应用广泛。
(1)目前世界年产量最高的金属是 。
(2)铜丝、铝丝常用作导线,是因为它们具有良好的 性。
(3)灯泡里的灯丝用钨制作,这是利用了钨的熔点 。
(4)国产C919飞机外壳的主要材料是铝合金,这是因为铝合金 (选填序号)。
①抗腐蚀
②导电性好
③密度小
④强度高
【答案】(1)铁;(2)导电;(3)高;(4)①③④。
【解析】(1)目前世界年产量最高的金属是铁。
(2)铜丝、铝丝常用作导线,是因为它们具有良好的导电性。
(3)灯泡里的灯丝用钨制作,这是利用了钨的熔点高。
(4)国产C919飞机外壳的主要材料是铝合金,这是因为铝合金抗腐蚀好、密度小、强度高等性质,与导电性无关。
【题型2】合金的用途
【典型例题】秦陵一号铜马车以其精美的制作工艺被誉为“青铜之冠”,其制作材料属于( )
A.复合材料 B.金属材料 C.天然材料 D.合成材料
【答案】B
【解析】青铜器是铜合金,合金属于金属材料。
【举一反三1】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——作导线
B.钛合金强度高、耐腐蚀——作医疗器械
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】作导线主要是因为金属具有良好的导电性,而不是因为钛的韧性强,A错误;钛合金具有质量轻、强度高、耐腐蚀性好、具有良好的生物相容性等优点。
【举一反三2】下列自行车构件及配件所用的材料中,属于金属材料的是( )
A.塑料车筐 B.橡胶车胎 C.钢制车圈 D.棉布座套
【答案】C
【解析】钢属于合金,是金属材料。
【举一反三3】据估计,在运载火箭结构与零部件中,铝及铝合金的质量占结构总质量的85%以上。铝材成为运载火箭中的关键材料,主要原因不包括( )
A.密度小 B.抗腐蚀 C.价格适中 D.呈银白色
【答案】D
【解析】铝材成为运载火箭中的关键材料,主要原因是密度小、抗腐蚀、价格适中,与颜色是银白色无关。故选D。
【举一反三4】阅读下面科普短文,回答相关的问题。
钛、钛合金和二氧化钛
钛的元素符号为 Ti,原子序数为22,相对原子质量为 48;钛有金属光泽,密度为4.5 g cm-3,导电性和导热性较差,在地壳中的含量排第十位。我国钛资源总量居世界之首。钛不怕海水,把钛沉到海底,五年后取出,依旧光亮如初。钛潜艇非常结实,能承受很大的压力,钛潜艇可以在距海平面4 500米的深海中航行。钛和钛的合金大量用于航空工业,另外在电讯器材、硬质合金等方面也有着广泛的应用。钛合金与人体有很好的“相容性”,所以钛合金还可以作人造骨。二氧化钛是白色粉末,是优良的白色颜料,商品名称为“钛白”,把钛白加在油漆中,可制成高级白色油漆。二氧化钛还在纺织工业等许多领域有广泛应用,二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,超细的二氧化钛粉末可被加进防晒霜中制成防晒化妆品。
(1)写出一条钛的物理性质:___________________________。
(2)二氧化钛能制作防晒霜的原因是____________________________________。
(3)除与人体的相容性好外,钛合金与钛相比,还具有__________________(写出一条即可)等优点,应用更加广泛。
【答案】(1)有金属光泽(合理即可)
(2)有较好的紫外线掩蔽作用
(3)硬度更大(合理即可)
【解析】(1)钛有金属光泽,密度为4.5 g·cm-3,导电性和导热性较差,这些性质不需要发生化学变化就能表现出来,属于钛的物理性质。(2)二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,超细的二氧化钛粉末可被加进防晒霜中制成防晒化妆品。(3)与纯金属钛相比,钛合金具有硬度更大、密度更小、熔点更低、耐腐蚀性更强等优点,应用更加广泛。
【举一反三5】2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口举行。首钢滑雪大跳台是2022年北京冬奥会滑雪比赛项目的场地之一。该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成,跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象,曲线优美。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢结构,生铁与钢的性能不同的原因是___________________________。
(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属,耐候钢属于__________________ (填“化合物”或“混合物”)。
【答案】(1)含碳量不同 (2)混合物
【解析】(1)生铁和钢都是铁合金,其中生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,二者性能不同的原因是含碳量不同。(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属,可见耐候钢是由多种物质组成的,属于混合物。
【举一反三6】阅读下面科普短文,回答相关的问题。
钛、钛合金和二氧化钛
钛的元素符号为 Ti,原子序数为22,相对原子质量为 48;钛有金属光泽,密度为4.5 g cm-3,导电性和导热性较差,在地壳中的含量排第十位。我国钛资源总量居世界之首。钛不怕海水,把钛沉到海底,五年后取出,依旧光亮如初。钛潜艇非常结实,能承受很大的压力,钛潜艇可以在距海平面4 500米的深海中航行。钛和钛的合金大量用于航空工业,另外在电讯器材、硬质合金等方面也有着广泛的应用。钛合金与人体有很好的“相容性”,所以钛合金还可以作人造骨。二氧化钛是白色粉末,是优良的白色颜料,商品名称为“钛白”,把钛白加在油漆中,可制成高级白色油漆。二氧化钛还在纺织工业等许多领域有广泛应用,二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,超细的二氧化钛粉末可被加进防晒霜中制成防晒化妆品。
(1)写出一条钛的物理性质:___________________________。
(2)二氧化钛能制作防晒霜的原因是____________________________________。
(3)除与人体的相容性好外,钛合金与钛相比,还具有__________________(写出一条即可)等优点,应用更加广泛。
【答案】(1)有金属光泽(合理即可)
(2)有较好的紫外线掩蔽作用
(3)硬度更大(合理即可)
【解析】(1)钛有金属光泽,密度为4.5 g·cm-3,导电性和导热性较差,这些性质不需要发生化学变化就能表现出来,属于钛的物理性质。(2)二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,超细的二氧化钛粉末可被加进防晒霜中制成防晒化妆品。(3)与纯金属钛相比,钛合金具有硬度更大、密度更小、熔点更低、耐腐蚀性更强等优点,应用更加广泛。
【举一反三7】2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口举行。首钢滑雪大跳台是2022年北京冬奥会滑雪比赛项目的场地之一。该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成,跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象,曲线优美。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢结构,生铁与钢的性能不同的原因是___________________________。
(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属,耐候钢属于__________________ (填“化合物”或“混合物”)。
【答案】(1)含碳量不同 (2)混合物
【解析】(1)生铁和钢都是铁合金,其中生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,二者性能不同的原因是含碳量不同。(2)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属,可见耐候钢是由多种物质组成的,属于混合物。
【题型3】金属的物理性质综合题
【典型例题】下列有关金属材料的说法中,正确的是( )
A.地壳中含量最高的金属元素是铁元素
B.钢的性能优良,所以钢是纯净的铁
C.铁具有良好的导热性,可以用于制作炊具
D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
【答案】C
【解析】地壳中含量最多的金属元素是铝元素,A错误;生铁和钢都是铁合金,B错误;铁具有良好的导热性,可以用于制作炊具使用,C正确;银的导电性虽然最好,但是成本太高,所以一般不用银作为导线,D错误。
【举一反三1】下列有关金属及合金的说法不正确的是( )
A.常温下所有的金属都是固体
B.有些金属在自然界以单质形式存在
C.生铁和不锈钢都是金属材料
D.硬铝比纯铝片的硬度大
【答案】A
【解析】金属汞在常温下为液态,故A符合题意;金、银等化学性质不活泼的金属在自然界中以单质形式存在,故B不符合题意;生铁和不锈钢都是铁的合金,合金属于金属材料,故C不符合题意;硬铝是铝的合金,比纯铝片的硬度大,故D不符合题意。
【举一反三2】下列有关金属材料的说法中,正确的是( )
A.地壳中含量最高的金属元素是铁元素
B.钢的性能优良,所以钢是纯净的铁
C.铁具有良好的导热性,可以用于制作炊具
D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
【答案】C
【解析】地壳中含量最多的金属元素是铝元素,A错误;生铁和钢都是铁合金,B错误;铁具有良好的导热性,可以用于制作炊具使用,C正确;银的导电性虽然最好,但是成本太高,所以一般不用银作为导线,D错误。
【举一反三3】下列有关金属的说法正确的是( )
A.人类最早使用的金属是铝
B.石墨具有金属光泽,属于金属材料
C.金属在常温下都是固体
D.目前年产量最高的金属是铁
【答案】D
【解析】人类最早使用的金属不是铝,故A错误;石墨是非金属材料,故B 错误;金属在常温下并不都是固体,如金属汞在常温下是液体,故C错误;铁是目前世界年产量最高的金属,故D正确。
【举一反三4】2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射,中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
(1)长征七号遥七运载火箭采用液氧煤油发动机。构成液氧的微观粒子是__________(用化学符号表示)。
(2)“天宫空间站”采用众多先进科技,如钛镍“形状记忆合金”制成的天线,钛镍合金属于__________(填“金属材料”或“合成材料”)。
(3)飞船使用了大量的铝合金材料,铝合金相比纯铝的优点是__________(填字母)。
A.硬度高 B.熔点高 C.抗腐蚀性强
【答案】(1)O2 (2)金属材料 (3)AC
【解析】(1)氧气是由氧分子构成的,用O2表示,所以构成液氧的微观粒子是氧分子,化学符号是O2。
(2)合金、纯金属属于金属材料,所以钛镍合金属于金属材料。
(3)铝合金相比纯铝的优点是硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。
【举一反三5】常温下一些金属的物理性质数据如下,据此回答下列问题(硬度以金刚石的硬度为 10 作标准)。
(1)上表中硬度最大的金属是__________。
(2)黄铜是由铜、锌制得的合金,外观似黄金。如图将黄铜片和纯铜片相互刻画,发现金属片B上划痕较深,则属于黄铜的是金属片_____(填“A”或“B”)。
(3)灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因是__________。如果用锡制作灯丝,可能会出现的情况是_________。
【答案】(1)钨 (2)A (3)钨的熔点高 通电后锡丝直接熔断
【解析】(1)由表中数据可知,钨的硬度为7.5,是表中所有金属中硬度最大的。(2)合金的硬度大于组成它的纯金属,A 和 B 相互刻画,在B 上划痕较深,说明A 是黄铜片、B 是纯铜片。(3)灯泡里的灯丝用钨而不用锡,主要原因是钨的熔点高,高温时不易熔断;而锡的熔点低,灯丝通电后产生的高温会将锡丝直接熔断。
【举一反三6】2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射,中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
(1)长征七号遥七运载火箭采用液氧煤油发动机。构成液氧的微观粒子是__________(用化学符号表示)。
(2)“天宫空间站”采用众多先进科技,如钛镍“形状记忆合金”制成的天线,钛镍合金属于__________(填“金属材料”或“合成材料”)。
(3)飞船使用了大量的铝合金材料,铝合金相比纯铝的优点是__________(填字母)。
A.硬度高 B.熔点高 C.抗腐蚀性强
【答案】(1)O2 (2)金属材料 (3)AC
【解析】(1)氧气是由氧分子构成的,用O2表示,所以构成液氧的微观粒子是氧分子,化学符号是O2。
(2)合金、纯金属属于金属材料,所以钛镍合金属于金属材料。
(3)铝合金相比纯铝的优点是硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。
【题型4】金属材料
【典型例题】下列物质不属于金属材料的是( )
A.锌粒
B.黄铜
C.赤铁矿
D.生铁
【答案】C
【解析】锌粒属于纯金属,属于金属材料,故A错误;青铜是铜的合金,属于金属材料,故B错误;赤铁矿的主要成分是氧化铁,不属于金属材料,故C正确;生铁是铁的合金,属于金属材料,故D错误。
【举一反三1】下列制造汽车用到的材料中,属于金属材料的是( )
A.钢铝车身
B.玻璃车窗
C.牛皮座椅
D.塑料踏板
【答案】A
【解析】钢是铁合金,与铝均属于金属材料,A正确;玻璃属于无机非金属材料,B错误;
牛皮属于天然材料,C错误;塑料属于有机合成材料,D错误。
【举一反三2】中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。下列苏州博物馆馆藏文物中主要由金属材料制成的是( )
A.清代瓷盘
B.明代书轴
C.西周铜鼎
D.宋代石函
【答案】C
【解析】清代瓷盘是用瓷土烧制而成的,属于无机非金属材料,故A错误;明代书轴是用木材制成的,属于天然材料,故B错误;西周铜鼎是用青铜制成的,青铜是铜的合金,属于金属材料,故C正确;宋代石函是用石材制成的,属于天然材料,故D错误。
【举一反三3】材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是( )
A.手术刀﹣﹣不锈钢
B.“马踏飞燕”﹣﹣青铜
C.钻石﹣﹣金刚石
D.金饰品﹣﹣黄金
【答案】C
【解析】手术刀由不锈钢制成,不锈钢是铁合金,属于金属材料,故A错误;“马踏飞燕”是由青铜制成,青铜是铜锌合金,属于金属材料,故B错误;钻石由金刚石制成,金刚石是碳的单质,不属于金属材料,故C正确;金饰品由黄金制成,黄金属于纯金属,属于金属材料,故D错误。
【举一反三4】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
(1)“铜铁”属于 (填“金属”或“非金属”)材料。
(2)“飓”(即风)提供燃烧所需的 。
(3)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的 。
【答案】(1)金属;(2)氧气;(3)放出;(4)过滤。
【解析】(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金,则铜铁属于金属材料。
(2)“飓”(即风)提供燃烧所需的氧气。
(3)“火能熟水”,温度升高,说明燃烧放出热量。
(4)过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的过滤。
【举一反三5】如图是一个白炽灯灯泡的示意图,请根据图示回答下列问题:
(1)制作灯泡的物质中,属于金属材料的有 种;
(2)玻璃是一种复杂的混合物,其主要成分是由硅和氧两种元素组成的化合物,其化学式为 ;
(3)小小同学不小心打破了一个灯泡,他把破烂的灯泡进行拆解后,标记为 (选填“可回收”或“不可回收”)垃圾。
【答案】(1)3;(2)SiO2;(3)可回收。
【解析】(1)钨丝、铜丝和铝灯帽属于金属材料制成的;故答案为:3;
(2)在化合物中,硅元素显+4价,氧元素显﹣2价,则二者组成的化合物的化学式为SiO2;故答案为:SiO2;
(3)灯泡中的钨丝、铜丝、铝灯帽等均可回收重新利用,因此标记为可回收垃圾;故答案为:可回收。
【举一反三6】我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飓漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
(1)“铜铁”属于 (填“金属”或“非金属”)材料。
(2)“飓”(即风)提供燃烧所需的 。
(3)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的 。
【答案】(1)金属;(2)氧气;(3)放出;(4)过滤。
【解析】(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金,则铜铁属于金属材料。
(2)“飓”(即风)提供燃烧所需的氧气。
(3)“火能熟水”,温度升高,说明燃烧放出热量。
(4)过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的过滤。
【题型5】金属的物理性质及用途
【典型例题】化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面发挥着重要作用。运用所学知识判断下列说法或做法科学合理的是( )
A.金属钨能做灯丝的主要原因是钨的硬度大
B.铁生锈是由于铁与氧气作用的结果
C.煤气泄漏时向室内洒水可避免一氧化碳中毒
D.在农业生产中采用滴灌智能控制技术,可达到节约用水的目的
【答案】D
【解析】金属钨的熔点,所以金属钨能做灯丝,故A错误;铁生锈的条件是和水和氧气作用的结果,故B错误;一氧化碳不溶于水,煤气泄漏时向室内洒水不可避免一氧化碳中毒,故C错误;采用滴灌智能控制技术可达到节约用水,故D正确。
【举一反三1】铜可用于制造传统的火锅,下列性质与此用途无关的是( )
A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.熔点高
【答案】B
【解析】铜可用于制造传统的铜火锅,能加热火锅的饭菜,利用了铜导热性好的性质,故A错误;铜可用于制造传统的铜火锅,与导电性无关,故B正确;铜可用于制造传统的铜火锅,利用了铜延展性好的性质,故C错误;铜可用于制造传统的铜火锅,能用燃料燃烧放出的热量加热火锅的饭菜,而火锅不熔化,利用了铜熔点高的性质,故D错误。
【举一反三2】下列金属中,熔点最低的是( )
A.汞 B.钨 C.银 D.铜
【答案】A
【解析】汞俗称水银,是通常情况下唯一呈液态的金属单质,是所有金属中熔点最低的,A正确;钨是熔点较高的金属,B错误;银在常温条件下是固体,熔点较高,C错误;铜是一种固态金属单质,熔点较高,D错误。
【举一反三3】铁、铜、铝是我们日常生活中用得最多的三种金属材料,下列物理性质中,不是这三种金属所共同具有的是( )
A.常温下都是固体
B.都有良好的延展性
C.都能导电、导热
D.都具有银白色金属光泽
【答案】D
【解析】铁、铜、铝常温下都是固体且都有良好的延展性,都能导电、导热,故A、B、C正确,而纯铜是红色的,故D错误。
【举一反三4】阅读材料,回答问题。
材料1:诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏(如图1)……可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”。
材料2:西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图2所示,青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。
(1)材料1中,①“书灯勿用铜盛”是因为铜具有良好的 性,易造成油的挥发。②省油灯的原理是 。
(2)材料2中,青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是 。
【答案】(1)①导热;②油燃烧时放热,下层盏内水吸热,减少了油的挥发;
(2)吸收烟气中的二氧化硫,减少空气污染。
【解析】(1)①“书灯勿用铜盛”,是因为铜具有良好的导热性,易造成油的挥发。
②省油灯的原理是:油燃烧时放热,下层盏内水吸热,减少了油的挥发,以达到省油的目的。
(2)青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部,故青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是吸收烟气中的二氧化硫,减少空气污染。
【举一反三5】用所学的化学知识填空。
(1)生活中降低水的硬度最常用的方法是 。
(2)家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄,这说明铁具有良好的 性。
(3)在净水器中经常放有一小包活性炭,主要是利用它的 性。
(4)关闭煤气阀门,运用的原理是 。
(5)CO2和CO的性质存在很大的差异,是因为它们的 不同。
【答案】(1)煮沸;(2)导热;(3)吸附;(4)隔离可燃物;(5)分子构成。
【解析】(1)生活中降低水的硬度最常用的方法是煮沸;
(2)家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄,这说明铁具有良好的导热性;
(3)在净水器中经常放有一小包活性炭,主要是利用它的吸附性,除去水中的色素和异味;
(4)关闭煤气阀门,运用的原理是隔离可燃物;
(5)二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,不同种分子化学性质不同,CO2和CO的性质存在很大的差异,是因为它们的分子构成不同。
【举一反三6】为了验证金属的物理性质,小明同学做了如下三组实验。
(1)图1实验,将黄铜片和纯铜片相互刻画,观察到的现象是_________,该实验的目的是___________________________。
(2)图2实验,闭合开关后灯泡发光,说明铜片具有_________性。
(3)图3实验,将铜块压成片状,体现了铜的_________性。若要证明铜片具有导热性,可进行的操作是_____________。
【答案】(1)纯铜片表面留下明显的划痕 比较黄铜和纯铜的硬度大小
(2)导电
(3)延展 用酒精灯加热铜片一端,用手触摸另一端感受温度变化(合理即可)