《用途广泛的金属材料》习题
一、选择题
1．在托盘天平右盘上放一个盛有100mL3mol．L－1NaOH溶液的烧杯，左盘上放一个盛有100mL3mol．L－1盐酸的烧杯，调节天平至平衡，然后在两烧杯中各加入等质量的铝片，反应完全后，则天平可能出现的情况是（ ）
A．左盘下沉 B．右盘下沉 C．仍保持平衡 D．无法判断
2．某溶液中放入铝片后生成大量气泡，则在此溶液中（ ）
A．可能含有大量的H B．可能含有大量的H＋和OH－
C．不可能含有H＋和OH－ D．可能含有大量的OH－
3．下列物质中可用于治疗胃酸过多的是（ ）
A．碳酸钠 B．氢氧化铝 C．氧化钙 D．碳酸钡
4．按图3－3装置通入X气体，并在管口P处点燃，实验结果是澄清石灰水变浑浊，则X、Y可能是（ ）
A．H2和Fe2O3 B．CO和CuO
C．H2和NaHCO3 D．CO和Na2CO3
5．下列物质中，不属于合金的是（ ）
A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银
6．常用来制造刀具的含铁材料是（ ）
A．生铁 B．低碳钢 C．中碳钢 D．高碳钢
7．分析推理是化学学习的方法之一。下列实验推理中，正确的是（ ）
A．金属的冶炼方法与金属的活泼性有很大关系，所以银和汞可以用热分解的方法冶炼
B．钠比铜活泼，所以钠可以从硫酸铜溶液中置换出铜
C．工业上电解熔融氯化镁可制得金属镁，所以工业上电解熔融氯化铝可制得铝
D．将镁条和铝片用导线连接再插进稀NaOH溶液中，镁条上产生气泡，说明镁比铝活泼
8．下列说法不正确的是________(填序号)。
①合金具有优良物理、化学或机械性能
②合金硬度一般比它的各成分金属的低
③在我国，使用最早的合金是青铜
④目前用量最大，用途最广泛的合金是铝合金
⑤合金作为制造电缆的材料的主要原因是易导电
⑥合金作为硬币材料一般从耐腐蚀性、硬度和密度等因素考虑
9．下列说法正确的是( )
A．青铜是我国使用最早的合金，也是目前使用最广泛的合金
B．不管哪种铜合金都含有铜元素，所以它们的性质也和金属铜一样
C．我们日常生活中用到的铜合金制品主要是黄铜制的
D．各种铜合金都有良好的导电、导热性
二、填空题
10．元素X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可发生如下转化(其中D是纤维素水解的最终产物)：Cu2X澄清溶液、悬浊液Cu2Y(砖红色沉淀)
(1)非金属性X________Y(填“＞”或“＜”)。
(2)Cu2Y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成，化学方程式为_____________。
11．在铁和氧化铁的混合物15g中，加入稀硫酸150mL，标准状况下放出1.68LH2，同时铁和氧化铁均无剩余；向溶液中滴入KSCN溶液未见颜色变化。为了中和过量的硫酸，且使Fe2＋完全转化成Fe（OH）2，共耗去了3mol·L－1的NaOH溶液200mL。求原硫酸溶液的物质的量浓度。
参考答案
1．解析：有关的化学反应方程式为：2Al＋2NaOH＋2H2O==2NaAlO2＋3H2↑，2Al＋6HCl==2AlCl3＋3H2↑。当铝不足量时，等量的铝失去等量的电子，生成等量的H2，天平保持平衡；当铝足量时，0.3molNaOH生成0.45molH2，0.3molHCl生成0.15molH2，左盘下沉。
答案：AC
2．解析：Al既可以与酸反应放出H2，又可以和碱反应释放出H2:2Al＋6H＋==2Al＋＋3H2↑，2Al＋2OH－＋2H2O==2AlO＋3H2↑，溶液中不可能同时含有大量的H＋和OH－，因为H＋＋OH－＝H2O。故本题答案应选A、D。
答案：AD
3．解析：胃酸中含有少量盐酸，以上4种物质都能跟盐酸反应。但是，碳酸钠在反应后生成气体，造成“胀气”，而且碳酸钠碱性较强，对口腔和食道有刺激作用；氧化钙与水作用放出大量热，生成强碱，会烧伤口腔；碳酸钡溶于盐酸后生成有剧毒的氯化钡。只有氢氧化铝无副作用，对消化道无影响。
答案：B
4．解析：使澄清石灰水变浑浊的气体应为CO2，它可能是加热NaHCO3分解产生的（如C项）；也可能是CO与CuO在加热条件下反应产生的：CO＋CuO==Cu＋CO2（如B项）。
答案：BC
5．解析：合金是两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。硬铝是由Al、Cu、Mg、Mn、Si形成的合金，黄铜是Cu—Zn合金，钢铁是Fe与其他元素形成的合金。因此唯一不属于合金的是水银。答案应为D。
答案：D
6．解析：钢比生铁具有更好的机械性能，可以锻轧和铸造。制造刀具要求硬度要大，而含碳量越高，硬度越大，故应选用高碳钢。
答案：D
7．解析：B项，钠比铜活泼，但将钠放入硫酸铜溶液中钠与水反应，不能从硫酸铜溶液中置换出铜；C项，工业上电解熔融氯化镁可制得金属镁，但熔融氯化铝不导电，所以不能用电解熔融氯化铝的方法来制取铝；D项，由于铝片能够与NaOH溶液反应，而镁条与NaOH溶液不反应，所以将镁条和铝片用导线连接再插进稀NaOH溶液中，镁条为原电池正极，镁条上产生气泡，但不能说明镁比铝活泼。
答案：A
8．解析：合金的硬度比成分金属的大，②错，④应是铁合金。
答案： ②④
9．解析：我们目前使用最广泛的合金是铁合金，A错。合金因其构成元素及配比的不同，性质各异，B错。黄铜的性质使其宜于制造日用品，C对。白铜的导电、导热性很差，D错。
答案： C
10．解析： 已知纤维素水解的最终产物——葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液生成砖红色沉淀Cu2O，故X为S，Y为O。非金属性S＜O，Cu2O与过量浓硝酸反应的化学方程式为：Cu2O＋6HNO3(浓)===2Cu(NO3)2＋2NO2↑＋3H2O。
答案：(1)＜ (2)Cu2O＋6HNO3(浓)===2Cu(NO3)2＋2NO2↑＋3H2O
11．解析：本题的反应式很多，有Fe2O3与H2SO4反应，生成的Fe2（SO4）3又与Fe反应，Fe与H2SO4反应；加入的NaOH与H2SO4、FeSO4反应等。但最终产物是Na2SO4和Fe(OH)2。根据守恒原理：
（SO）＝（Na＋），
亦即（H2SO4）＝（NaOH）＝0.6mol＝0.3mol。
（H2SO4）＝＝2mol·L－l。
答案：2mol·L－1
《用途广泛的金属材料》习题
一、选择题
1．我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是（ ）
A．Fe B．Cu C．Ag D．Hg
2．制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu2==FeCl2＋CuCl2。向盛氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（ ）
A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜
C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无
3．焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝，这种试剂是（ ）
A．Na2CO3溶液 B．NaOH溶液
C．硫酸 D．稀盐酸
4．由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金共12g，跟足量的盐酸反应产生5.6L氢气（标准状况），那么此合金中一定含有的金属是（ ）
A．Na B．Mg C．Al D．Zn
5．分离硫粉和铁粉的混合物的适宜方法是（ ）
A．加热升华 B．用磁铁分离 C．溶于水过滤 D．溶于盐酸后过滤
6．将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是（ ）
A．Fe2O3 B．FeCl3 C．Fe2（SO4）3 D．FeO
7．纯铁的熔点为1535℃，而高炉中炼铁时生铁（含碳量较高的铁的合金）在1200℃左右就熔化了，这是因为（ ）
A．铁的纯度越高熔点越低
B．合金的熔点比其成分物质的熔点高
C．因为形成了铁碳合金，所以熔点变低
D．在高炉中熔化的过程中发生了化学反应
8．我国在春秋战国时期就懂得将白口铁（含碳量＞2％）经淬火热处理得到相当于铸钢的器物（如锋利的宝剑），这一技术要比欧洲早近两千年；白口铁淬火热处理的主要作用是（ ）
A．除硫、磷杂质 B．适当降低了含碳量
C．掺进合金元素 D．改善表面的结构性质
填空题
古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。它的冶炼方法如下：将ZnCO3、赤铜（Cu2O）和木炭混合加热至800℃，得金光闪闪的“药金”，则药金的主要成分是________，有关的化学方程式是_______________、_______________、_______________。
Fe2O3与CO反应的化学方程式为______________________，其中还原剂是________，当有2molFe生成时，转移的电子数为________。 11．某磁铁矿石样品中含Fe3O476%，其他不含铁的杂质24%，则这种矿石中铁的质量分数为________。 12．铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题： (1)CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为__________________； (2)CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_____________。 13．(1)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为________molCuAlO2，至少需要1.0mol·L－1的Al2(SO4)3溶液________L。 (2)Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为________________。
参考答案
1．解析：对化学史缺乏了解而错选，有的同学甚至是对化学史一无所知。
答案：B
2．解析：在题设条件下，如果氯化铁溶液足量，铁粉和铜粉都可与之完全反应，在此情况下，烧杯中既无铁也无铜。如果铁粉和铜粉足够多，氯化铁溶液相对不足，则反应后铁和铜都会存在。如果氯化铁溶液与铁粉、铜粉适量，则下列反应优先发生：Fe＋2FeCl3==3FeCl2，这样，烧杯中将有铜，而铁粉没有剩余。无论如何有铁无铜的现象不可能存在。
答案：B
3．解析：用盐酸可使铂丝上能影响下一次焰色反应实验的杂质转化为易清除掉的氯化物。
答案：D
4．解析：依题意，当产生22.4L即1molH2时，消耗合金的质量为48g。而欲产生1molH2，所消耗的Na、Mg、Al质量分别为46g、24g、18g，均小于48g，它们两两组成合金均不合要求，只有Zn的质量65g＞48g，所以，该合金中必含有Zn。
答案：D
5．答案：B
6．解析：A、B、C溶于盐酸后，溶液中即有Fe3＋存在，滴加KSCN溶液会立即变红；而D溶于盐酸后，生成的是Fe2＋，遇KSCN不变色，再滴加适量氯水，会将Fe2＋氧化成Fe3＋溶液立即呈红色。故答案选D。
答案：D
7．解析：合金的熔点低于其成分物质的熔点，生铁的熔点低是因为Fe和C形成了合金。所以本题的正确答案应选C。
答案：C
8．解析：淬火是一种单纯热处理方法，只是对降低含碳量有效（将碳氧化成气体），所以选B。
答案：B
9．解析：我们知道，煅烧石灰石（CaCO3）能得到其氧化物，而木炭可以还原金属氧化物。把所学知识迁移过来，善于运用，不难解答。
答案：Zn、Cu ZnCO3==ZnO＋CO2↑ C＋2Cu2O4==Cu＋CO2↑ C＋2ZnO2==Zn＋CO2↑ 10．答案：Fe2O3＋3CO2==Fe＋3CO2 CO 6NA或6×6.02×1023 11．解析： 假定矿石质量为100g，则含Fe的质量为100g×76%×＝55g。 故铁的质量分数为×100%＝55%。 答案：55% 12．解析：(2)CuSO4易与水结合生成蓝色的CuSO4·5H2O晶体，白色粉末变成蓝色晶体，反应现象明显。 答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)==CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)CuSO4粉末遇水生成蓝色晶体 13．解析：(1)生成CuAlO2的物质的量为50mol，据Al元素守恒可知，至少需要Al2(SO4)3的物质的量为25mol，则需溶液体积为25L。 (2)根据原子守恒和金属元素氢化物中氢的质量分数为0.077可判断，该金属元素的氢化物为MgH2。 答案：(1)50 25
(2)2Mg2Cu＋3H2Mg==Cu2＋3MgH2
《用途广泛的金属材料》同步练习
一、选择题：
1．下列说法中不正确的是 ( )
A．人类历史上使用最早的合金是青铜
B．司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器
C．目前世界上使用量最大的合金是铝合金
D．目前世界上用途最广的合金是钢
2．适宜于制作不锈钢用具的钢是 ( )
A．低碳钢 B．中碳钢 C．高碳钢 D．合金钢
3．下列金属中属于黑色金属的是 ( )
A．铁 B．金 C．银 D．铜
4．下列金属中不属于货币金属的是 ( )
A．铁 B．金 C．银 D．铜
5．关于合金性质的说法中，错误的是 ( )
A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同
D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同
6．最不适宜于制作炊事用具的金属是 ( )
A．Fe B．Pb C．Al D．Cu
二、选择题
7．下列物质中，不属于合金的是 ( )
A． 硬铝 B．黄铜 C． 钢铁 D．水银
8．把生铁冶炼成碳素钢要解决的主要问题是 ( )
A．除去生铁中的各种杂质，把生铁提纯
B．适当降低生铁里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害杂质
C．用还原剂把铁的氧化物还原成铁
D．加入合金元素改善生铁性能
9．铝在人体中积累可使人慢性中毒，世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。铝在下列使用场合中，必须加以控制的是 ( )
A．制造炊具 B．制防锈油漆 C．制牙膏皮 D．炼铝厂制造铝锭
10．在电子工业中，制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀液”，该过程发生的反应为：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。该反应利用了铜的什么性质 ( )
A ．氧化性 B．还原性? C．导电性 D． 导热性
11．金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀，其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施，才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是( )
A．铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，置潮湿处保存
B．通过特殊工艺，增加铝制品表面的氧化膜
C．对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆
D．把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢
12．铜锌合金的颜色酷似金的颜色，所以近来用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是 ( )
A． 测定密度 B． 放入硝酸中 C． 放入盐酸中 D． 观察外观
13．2003年10月15日，我国成功发射“神舟五号”载人飞船，飞船以铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料，其中高氯酸铵的反应为：2NH4ClO4 N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O。下列有关叙述正确的是 ( )
A．该反应属于分解反应、氧化还原反应
B．上述反应瞬间能产生大量高温，高温是推动飞船飞行的主要因素
C．铝粉的作用是，点燃时氧化放热引发高氯酸铵反应
D．在反应中NH4ClO4仅起到氧化剂作用
14．2000年5月，在香港拍卖会上，保利集团花费3000多万港币购回火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间较长容易出现铜绿，其主要成分是
[Cu2(OH)2CO3]。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去依然熠熠生辉，不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是 ( )
A．它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金
B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C．铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D．它们是含一定比例金、银、锌的铜合金
15．烟花的主要成分是氧化剂、还原剂、着色剂。下列几种配方较合理的是 ( )
A．KNO3、C、S B．KClO3、KNO3、S
C．Sr(NO3)2、KNO3、Mg－Al粉 D．Ca(NO3)2、KNO3、Mg－Al粉
16．足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，放出的气体体积在标准状况下相等，则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为 ( )
A 1︰2 B 3︰2 C 3︰1 D 6︰1
三、填空题：
17．物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。
(1)用铝定制成包装用的铝箔 ；
(2)用铝制成的高压铝锅 ；
(3)用铁粉回收照相业废液中的银 ；
(4)电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。
18．测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品： 800mL烧杯、100mL量筒、短颈漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸(密度1.19g/L)、水。按图示装置进行实验，回答下列问题。(设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100mL)
补充下列实验步骤，直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略)：
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。
② ；
③ ；
④ 。
19．铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2。
(1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜(即：曾青(CuSO4(跟铁反应生成铜)，试写出该反应的离子方程式： 。
(2)尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈 [即：铜绿，化学式Cu2(OH(2CO3]， 其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法： 。
(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1183(4℃，铁的熔点是1534(8℃(
20．向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉，待充分反应后，再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液，至沉淀不再减少，消耗烧碱溶液210mL，且收集到气体0.672L(标准状况)。据此计算：
(1)加入铝粉的质量。
(2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度。
参考答案
一、选择题1．C 2． D 3． A 4．A 5．D 6．B
二、选择题7．D 8．B 9．AC 10．B 11．A 12．D 13．AC 14．D 15．CD 16．C
三、填空题
17．(1)④；(2)①；(3)③；(4)②
18．②往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈。(没答水面没过漏斗颈不给分)
③在100毫升量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中(量筒中不应留有气泡)，使漏斗颈插入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保留约100毫升空间。
④将长颈漏斗(或答玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生
19．(1( Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu
(2( 干燥空气中保存
(3( 铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型。
20解：发生反应的离子方程式为 3Cu2++2Al 3Cu+2Al3+ …… ①
Al3++4OH— AlO2—+2H2O ……② 2Al+2OH—+2H2O 2AlO2—+3H2↑…… ③
由题可知n(H2)=
则反应③消耗的n(NaOH)=0.0200mol n(Al)=0.0200mol
反应②消耗的n(NaOH)=2.00mol·L－1×0.210L－0.0200mol=0.400mol
则反应①消耗的n(Al)=0.100mol，n(Cu2+)=0.150mol
故加入铝粉的质量为 m(Al)=(0.100mol+0.0200mol)×27.0g·mol－1=3.24g
硫酸铜溶液的浓度为c(CuSO4)=
《用途广泛的金属材料》学案
【要达成的目标】
1．能说出铜合金、铝合金、铁合金材料的特性及用途。
2．知道正确选用金属材料。
3．知道金属材料的发展历史和重要作用。
【“教”与“学”过程】
本堂课使用的电教手段
【思考与交流】我们人类最早使用的材料是什么?说出你所知道的材料
一、常见合金的重要应用
【思考与交流】什么是合金?你知道哪些合金?它们有何用途?
【思考】1.合金与纯金属性能有何差异?
【思考】2.我国最早使用的合金是什么?
1．铜合金
【思考】 常见的铜合金有哪几种?含有哪些元素?填入下表
铜合金
含有的元素
用途
2．钢
【思考】用量最大用途最广的合金是什么?
【思考】 常见的钢有哪几种?含有哪些元素?填入下表
主要元素
性能特征
主要用途
碳素钢
合金钢
你还知道哪些合金?
二、正确选用金属材料
【思考与交流】选择材料时，应从哪些方面考虑?
【科学视野】用途广泛的稀土金属
【课堂练习】
1．下列用途主要是体现铝的物理性质的是（ ）①家用铝锅 ②盛浓硝酸的容器 ③制导线 ④焊接钢轨 ⑤包装铝箔⑥制成合金作飞机制造业材料 （ ）
A. 只有①②③④ B. 只有④⑤⑥ C. 只有①③⑤⑥ D. ②④⑥
2．据媒体报道：社会上曾有不法分子，以黄铜(铜、锌合金)假冒黄金进行诈骗活动。请你设计实验，鉴别黄铜和黄金。
3．铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1 183.4 ℃，铁的熔点是1 534.8 ℃。)
【课后反思】
（教师写成败得失和改进措施，学生写学习体会和存在的问题）
《用途广泛的金属材料》学案
【学习目标】
1．掌握合金的概念和性质。
2．掌握常见合金的重要用途。
3．初步认识合理适用金属材料的意义。
【自主学习】
一、常见合金的重要应用
1．合金的定义
合金是有两种或两种以上的_________(或___________________________)熔合而成的具有__________特性的物质。
2．性质
(1)合金的熔点一般__________它的各成分金属。
(2)合金的硬度及机械性能一般__________它的纯金属成分。
3．常见的合金
(1)铜合金
铜合金主要有___________(主要成分为铜、锡、铅)、____________(含锌及少量锡、铅、铝等)及_____________(含镍、锌及少量锰)。
(2)钢
钢是用量_________、用途_________的合金。
根据化学成分，钢可以分为两大类：____________和____________。其中碳素钢可以分成____________、____________、_____________。
二、正确选择金属材料
1．在进行金属材料选择时，常常要考虑到一下几个方面：主要用途、外观、物理性质(密度、硬度、强度、导电性)、化学性质(对水的作用、耐腐蚀性)、价格等方面。
2．稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称。包括原子序数57~71(从镧到镥，称为镧系元素)的15种元素以及钪和钇，共17种元素。稀土元素能与其他元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料。如在合金中加入适量稀土金属就会大大改善合金的性能，被称为“冶金工业的维生素”；稀土元素可以制造引火合金、永磁材料、超导材料和纳米材料等待，而被称为“神奇的新材料宝库”。
【合作探究】
1.人民网消息：“科学家发现，易拉罐饮料中铝含量比瓶装饮料高3~6倍，铝元素的过量摄入对人体的有害的。世界卫生组织1998年就把铝确定为食品污染物，许多发达国家已限制易拉罐的生产。若经常饮用易拉罐饮料，不利与人体健康。”以下是几位学生看了这条消息的分析结果，你认为正确的是( )
A．拉罐壳是由某种含铝化合物制成的，所以会有部分铝化合物溶解在内装的饮料中
B．拉罐壳的主要成分是铝合金，常温下铝易跟水反应使内装的饮料中含铝量增大
C．汽水类饮料显酸性，所以这类易拉罐饮料中会有较多的铝离子
D．表面易形成保护膜，所以铝制易拉罐不会使饮料中含铝量增大，这则报导有误
2. 从金属的利用历史来看，先是青铜时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个顺序跟下列因素有关的是：①在地壳中的含量 ②金属的活动性 ③金属的导电性 ④金属冶炼的难易程度 ⑤金属的延展性 ( )
A．①③ B．⑤② C．③⑤ D． ②④
3.古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。它的冶炼方法如下：将ZnCO3、赤铜(Cu2O)和木炭混合加热至800℃，得金光闪闪的“药金”，则药金的主要成分是________，有关的化学方程式是_____________、__________、___________________ 。
【课堂检测】
1．所谓合金必须是( )
①通过熔合而成；②有两种或两种以上金属或金属与非金属组成；③耐腐蚀；④耐高温；⑤具有金属特性；⑥铸造性能良好
A．①②④ B．①②③ C．①②⑤ D．②③④
2．有关合金的叙述正确的是( )
A．合金的密度比各成分金属小 B．合金的抗腐蚀性能都很好
C．合金的导电性能比各成分金属强 D．多数合金比成分金属熔点低，硬度大
3．下列物质中，不属与合金的是( )
A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银
4．在我国最早使用的合金是( )
A．青铜 B．白铜 C．生铁 D．石块
5．下列关于铁的叙述正确的是( )
A．铁是地壳中含量最多的金属元素
B．纯铁是银白色金属
C．铁是人类使用最早的金属
D．铁能在氧气中燃烧，但不能与高温水蒸气反应
6．最不适宜制作炊事用具的金属是( )
A．Fe B．Pb C．Al D．Cu
7．铝镁合金因坚硬轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑材料，主要用于制作空框、卷帘门、防护栏等.下列与这些用途无关的性质是( )
A．不易生锈 B．导电性好 C．密度小 D．强度高
8．合金有许多特点，例如Na－K合金为液体，而Na和K的单质均为固体，据此试推断生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是( )
A．纯铁 B．生铁 C．碳 D．无法确定
9．铜锌合金制成的假元宝欺骗行人的事件屡有发生。不能用于区别其真伪的方法是
A．测定密度 B．放入稀硫酸中 C．放入盐酸中 D．观察外观
10.高炉炼铁其主要的反应原理可以用Fe2O3和CO的反应来表示，试写出反应的方程式，并指出氧化剂和还原剂____________________________________________________
11.物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性，②导电性，③还原性，④延展性，⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。
（1）用铝制制成包装用的铝箔
（2）用铝制成的高压铝锅
（3）用铁粉回收照相业废液中的银
（4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆
《用途广泛的金属材料》学案
【学习目标】
1．掌握合金的概念和性质。
2．掌握常见合金的重要用途。
3．初步认识合理适用金属材料的意义。
【自主学习】
一、常见合金的重要应用
1．合金的定义
合金是有两种或两种以上的_________(或___________________________)熔合而成的具有__________特性的物质。
2．性质
(1)合金的熔点一般__________它的各成分金属。
(2)合金的硬度及机械性能一般__________它的纯金属成分。
3．常见的合金
(1)铜合金
铜合金主要有___________(主要成分为铜、锡、铅)、____________(含锌及少量锡、铅、铝等)及_____________(含镍、锌及少量锰)。
(2)钢
钢是用量_________、用途_________的合金。
根据化学成分，钢可以分为两大类：____________和____________。其中碳素钢可以分成____________、____________、_____________。
二、正确选择金属材料
1．在进行金属材料选择时，常常要考虑到一下几个方面：主要用途、外观、物理性质(密度、硬度、强度、导电性)、化学性质(对水的作用、耐腐蚀性)、价格等方面。
2．稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称。包括原子序数57~71(从镧到镥，称为镧系元素)的15种元素以及钪和钇，共17种元素。稀土元素能与其他元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料。如在合金中加入适量稀土金属就会大大改善合金的性能，被称为“冶金工业的维生素”；稀土元素可以制造引火合金、永磁材料、超导材料和纳米材料等待，而被称为“神奇的新材料宝库”。
【合作探究】
1.人民网消息：“科学家发现，易拉罐饮料中铝含量比瓶装饮料高3~6倍，铝元素的过量摄入对人体的有害的。世界卫生组织1998年就把铝确定为食品污染物，许多发达国家已限制易拉罐的生产。若经常饮用易拉罐饮料，不利与人体健康。”以下是几位学生看了这条消息的分析结果，你认为正确的是
A．拉罐壳是由某种含铝化合物制成的，所以会有部分铝化合物溶解在内装的饮料中
B．拉罐壳的主要成分是铝合金，常温下铝易跟水反应使内装的饮料中含铝量增大
C．汽水类饮料显酸性，所以这类易拉罐饮料中会有较多的铝离子
D．表面易形成保护膜，所以铝制易拉罐不会使饮料中含铝量增大，这则报导有误
2. 从金属的利用历史来看，先是青铜时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个顺序跟下列因素有关的是：①在地壳中的含量 ②金属的活动性 ③金属的导电性 ④金属冶炼的难易程度 ⑤金属的延展性 ( )
A．①③ B．⑤② C．③⑤ D． ②④
3.古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。它的冶炼方法如下：将ZnCO3、赤铜(Cu2O)和木炭混合加热至800℃，得金光闪闪的“药金”，则药金的主要成分是_______，有关的化学方程式是______________________________________、
【课堂检测】
1．所谓合金必须是( )
①通过熔合而成；②有两种或两种以上金属或金属与非金属组成；③耐腐蚀；④耐高温；⑤具有金属特性；⑥铸造性能良好
A．①②④ B．①②③ C．①②⑤ D．②③④
2．有关合金的叙述正确的是( )
A．合金的密度比各成分金属小 B．合金的抗腐蚀性能都很好
C．合金的导电性能比各成分金属强 D．多数合金比成分金属熔点低，硬度大
3．下列物质中，不属与合金的是( )
A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银
4．在我国最早使用的合金是( )
A．青铜 B．白铜 C．生铁 D．石块
5．下列关于铁的叙述正确的是( )
A．铁是地壳中含量最多的金属元素
B．纯铁是银白色金属
C．铁是人类使用最早的金属
D．铁能在氧气中燃烧，但不能与高温水蒸气反应
6．最不适宜制作炊事用具的金属是( )
A．Fe B．Pb C．Al D．Cu
7．铝镁合金因坚硬轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑材料，主要用于制作空框、卷帘门、防护栏等.下列与这些用途无关的性质是( )
A．不易生锈 B．导电性好 C．密度小 D．强度高
8．合金有许多特点，例如Na－K合金为液体，而Na和K的单质均为固体，据此试推断生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是( )
A．纯铁 B．生铁 C．碳 D．无法确定
9．铜锌合金制成的假元宝欺骗行人的事件屡有发生。不能用于区别其真伪的方法是
A．测定密度 B．放入稀硫酸中 C．放入盐酸中 D．观察外观
10.高炉炼铁其主要的反应原理可以用Fe2O3和CO的反应来表示，试写出反应的方程式，
并指出氧化剂和还原剂____________________________________________________
11.物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性，②导电性，③还原性，④延展性，⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。
（1）用铝制制成包装用的铝箔
（2）用铝制成的高压铝锅
（3）用铁粉回收照相业废液中的银
（4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆
《用途广泛的金属材料》教案
教学目标
知识与技能
（1）了解常见合金如铜合金和钢材料的重要应用。
（2）了解金属材料的分类，认识合金材料的组成。
过程与方法
通过对金属材料在日常生活中的应用讨论、交流，培养学生自主学习和合作学习的意识，学会获取信息及对信息进行加工。
情感态度价值观
（1）通过了解金属材料的广泛使用对日常生活乃至人类社会的发展所起的重要作用，激发学生学习化学的积极性。?
（2）通过对金属材料的用途方面的讨论与交流活动，培养学生辩证唯物主义的观点，及对与化学有关的社会和生活问题作出合理的判断能力。
二、教学重、难点
教学重点
（1） 合金的特性?
（2） 合金材料的应用与材料的选择
教学难点
金属材料的选择
三、教学方法
归纳法、分组讨论法、实验探究法、多媒体课件教学
四、课时
1课时
五、教学过程
[新课导入]?从材料的发展史和今天的高科技材料简介导入??。?????
[知识回顾]?1．金属材料包括哪些？(纯金属，合金)?
2．什么是合金？合金有哪些特性？?
[学习交流]?试列举我们生活周围的用品有哪些是金属材料制成的。在这些材料中
哪些是金属？哪些是合金？
[知识导入]?一．常见合金的重要应用??
合金的特性?
[归纳整理]?（1）合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。
（2）合金的硬度和强度比纯金属的大，合金的密度较小。
（3）合金具有不同成分金属的特殊化学性能和机械性能。
[学习交流]?硬铝是Al、Cu、Mg、Si的合金，它可以用来作制造飞机的材料，与同学交流一下，这种合金的最大优势是什么？它的主要成分是Al，为什么不可以直接用Al来制造飞机？?
[过渡] 合金材料分为黑色金属材料和有色金属材料，其中钢铁是最重要的黑色金属材料，而铜合金是人类使用最早的有色金属。?
[知识导入]?1．铜合金?
[学习探究]?（1）人类对金属认识的早晚与该金属的性质有什么关系？?
（2）铜合金的种类有哪些？?
[学习交流]?列举铜合金在我们身边有哪些应用？?
[知识导入]?2．钢?
[复习回顾]?钢和铁有什么区别??铁是如何炼成钢的？??
钢
碳素钢
合金钢
低碳钢
中碳钢
高碳钢?
锰钢
不锈钢
硅钢
钨钢
组成?元素
铁和碳
锰
铬
硅
钨
含碳量
低于0.3%?
0.3%—0.6%
0.6%—2%
性能
韧性、焊接性好
强度高，韧性，加工性好
硬而脆，热处理后弹性好
韧性好，硬度大
抗腐蚀
导磁性
耐高温，硬度大
用途
制钢板,钢丝等
制钢轨，车轮，建材
制机械，弹簧，刀具
钢轨，轴承，坦克，装甲等
耐高温，硬度大
变压器，发电机芯
刀具
[归纳整理]?
[学习探究]?合金的性质与成分有什么关系？合金中元素含量的多少对合金的性质有何影响？?结合铁合金的组成和性能讨论回答。
[知识导入] 3．铝合金?
[学习交流]?说说你所知道的铝合金有哪些用途？有哪些优良的性能？?思考交流?铝合金的用途非常广泛，但人类用铝的历史却很晚，为什么？
[应用?实践] 铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤和碱水等物质。如果盛放这些物质的话，铝制器具就容易被腐蚀。请你尝试分析其中所发生的化学反应并写出有关化学反应方程式。
[知识导入]? 4．金和银?
[学习交流] 金、银、铜、铁、锡合称“五金”，而金、银、铜则更是金属家族中的贵族，它们曾做过货币，又被制作成高贵的装饰品，同时，金牌、银牌、铜牌又是对胜利者的奖赏。试分析它们受宠的理由。
[应用实践] 用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。不能用于区别其真伪的方法是（????）?
Ａ．测定密度??Ｂ．放入硝酸中??Ｃ．放入盐酸中??Ｄ．观察外观?
[知识导入] 二．正确选用金属材料?
[活动天地] 指导学生带着“如何选用材料”的任务，采取小组合作的方式进行调查，同时完成教材提供的“实践活动”任务。?归纳整理?由各小组选出代表在全班交流自己的实践体会，上一次汇报课。
[总结] 选择材料时需要考虑的几个方面。
《用途广泛的金属材料》教案
一、教学目标
知识与技能?
1、明确合金的概念以及合金的性质。?
2、了解常见的合金的主要组成、机械性能和用途。
过程与方法?
学会正确选用金属材料。
通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
情感态度与价值观?
了解金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战，通过激发学生的爱国热情和社会责任感来提高学生的求知欲。
二、教学重、难点
教学重点
常见的合金的性质及应用
教学难点
通过金属材料的性质、应用及资源现状的认识这种拓展性内容的学习，开展有效的、积极探究、合作交流的自主学习活动，学会正确选用金属材料。
三、教学方法
归纳法、展示交流、交流讨论
四、课时
1课时
五、教学过程
［引入］金属材料对推动社会文明的发展做出了巨大贡献，青铜时代和铁器时代曾在人类历史上留下光辉的篇章，钢铁的大规模应用则成为工业时代的基础。现在，新型金属材料层出不穷，在工业、农业、国防，科学技术以及人类生活等方面发挥着日益重要的作用。?
［问］什么叫合金？合金有哪些特性？有哪些用途？?
［讲解］合金是在金属加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的金属材料。不同的合金具有不同的性能，主要表现在机械强度、韧性、强度、可塑性、制腐蚀性等方面。例如，不锈钢抗腐蚀性好，用来做医疗器械、炊具等；硬铝强度和硬度好，用来制门窗，也用于制火箭、飞机、轮船等；青铜强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀，用于制机器零件，等等。?
［讲解］合金除了具有以上特点外还具有以下性质：?
合金的硬度一般比它的各成分金属要大。
多数合金的熔点比它的各成分金属要低。
改变原料的配比或改变生成合金的条件，可以得到不同性能的合金。
［投影］1、合金的硬度一般比它的各成分金属要大。?
2、多数合金的熔点比它的各成分金属要低。?
3、改变原料的配比或改变生成合金的条件，可以得到不同性能的合金。?
［引］今天我们来介绍几种合金?
［投影并讲解］?
（1）铜材：以纯铜或铜合金制成各种形状包括棒、线、板、带、条、管、箔等统称铜材。铜材的加工有轧制、挤制及拉制等方法，铜材中板材和条材有热轧和冷轧的；而带材和箔材都是冷轧的，管材和棒材则分为挤制品和拉制品，线材都是拉制的。?
（2）黄铜：黄铜是铜与锌合金。最简单的黄铜是铜锌二元合金，称为简单黄铜或普通黄铜。黄铜中锌的含量较高，其强度也较高，塑性稍低。工业上采用的黄铜含锌量不起过45%，含锌量再高将会产生脆性，使合金性能变坏。为了改善黄铜的某种性能，在二元黄铜的基础上加入其他合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性，稍降低塑性。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加1%的锡能显著改善黄铜的抗海水和大气腐蚀的能力，因此称为“海军黄铜”。锡还能改善黄铜的切削加工性能。
黄铜加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性，铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性；在锰黄铜中加铝，还可以改善它的性能，得到表面光洁的铸件。黄铜可以分为铸造和压力加工两类产品。?
（3）青铜：青铜是历史上应用最早的一种合金，原指铜锡合金，因颜色呈青灰色，故称青铜。为了改善合金的工艺性能和机械性能，大部分青铜内还加入其他合金元素，如铅、锌、磷等。由于锡是一种稀缺元素，所以工业上还使用许多不含锡的无锡青铜，它们不仅价格便宜，还具有而需要的特殊性能。无锡青铜主要有铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成分较为复杂的三元或四元青铜。现在除黄铜和白铜（铜镍合金）以外的铜合金均称为青铜。锡青铜有较高的机械性能，较好的耐蚀性、减摩性和好的铸造性能；对过热和气体的敏感性小，焊接性能好，无铁磁性，收缩系数小。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中的抗蚀性都比黄铜高。铝青铜有比锡青铜高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热、无铁磁性，有良好的流动性，无偏析倾向，可得到致密的铸件。在铝青铜中加入铁、镍和锰等元素，可进一步改善合金的各种性能。青铜也分为压力加工和铸造产品两大类。?
（4）白铜：以镍为主要添加元素的铜基合金呈银白色，称为白铜。铜镍二元合金称普通白铜，加锰、铁、锌和铝等元素的铜镍合金称为复杂白铜，纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、电阻和热电性。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种，分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能。
［讲解］钢的分类方法较多，按照品种，划分为普通碳素钢、低合金钢、低硅钢、一般碳素结构钢、合金结构钢、合金弹簧钢、轴承钢等。综合划分为普通钢和优质钢两大类。按照规格，划分为大、中、小三类。我们教材按照化学成分分成两类，即碳素钢和合金钢。?
［问］碳素钢按什么分成哪几类？各具有哪些性能？合金钢中含有哪些元素？?
［讲解］随着现代工业与科学技术的迅速发展，碳钢的性能已不能完全满足需要，于是人们研制了各种合金钢。合金钢是在碳钢基础上，有目的地加入某些元素（称为合金元素，如：铬、锰、钨、钼、钴、硅等）而得到的多元合金。合金钢具有优良的性能。?
［过渡］我们了解金属合金的性质，那么在实际生活中如何使用呢？?
［思考与交流］如何选用材料?
案例剖析：某家庭准备装修窗户，可使用的材料有：木材、钢铁、铝合金等，请你调查每种材料的性能、价格、制造或安装成本、利弊，进行分析。你认为选用哪种材料比较好？说说你的理由。?
提示：选材需要考虑以下几个方面：（1）主要用途（2）外观（3）物理性质（密度、硬度、强度、导电性）（4）化学性质（对水的作用，耐腐蚀性）（5）价格（6）加工难度（7）日常维修等。可以让学生对自己家庭或某一单位的装潢根据以上提示的几个方面进行调查，可写出调查报告，再让学生进行比较。?
［实践活动］针对是否应该停止使用铝制饮料罐的问题，让学生自选扮演角色，准备好表达自己看法的材料，开展一下讨论。?
［小结］本节讨论了合金的特点、组成和性质，通过铜合金、合金钢的学习加深了学生对合金的认识，同时通过对我国合金的发展和现状的了解培养学生的社会责任感，明确了自己努力的方向，可以鼓励学生奋发学习，将来去更大的社会责任。积极开展社会调查活动，提高学生对金属材料的认识，增强其社会活动能力，开展多种形式的交流活动，培养学生的互助合作精神。?
［自我检测］?
1、下列物质中,不属于合金的是（????）?
A、硬铝???? B、黄铜??? C、钢铁??????? D、水银?
2、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、铜四种金属的时间顺序是（????）?
A、铜、铁、铝、钛? ?
B、铁、铝、铜、钛
C、铜、铁、钛、铝? ?
D、铁、铜、铝、钛?
课件22张PPT。用途广泛的金属材料 在生产和生活中，金属材料是非常重要的。我们周围的很多物品都由金属材料制成的。人类使用材料的进化顺序材料的分类石器时代铜器时代铁器时代材 料金属材料非金属材料合成高分子材料一、常见合金的重要应用 学与问：初中曾学过有关合金的一些知识，你还记得什么是合金吗？合金有哪些优良的性质？
你知道合金在生活中有哪些用途吗？举出一些例子。
合金是由一种金属跟其它一种或几种金属（或金属跟非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。合金属于混合物。
合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各组分金属，例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的大，合金的熔点比各成分的金属低。
在工农业生产和日常生活中，我们很少使用纯金属，而主要使用合金，常见的合金有铜合金、铁合金和铝合金。
１、铜合金：我国使用最早的合金青铜：主要含铜和锡，有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。
黄铜：主要含铜和锌，有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制机器零件、仪表和日用品。
白铜：主要含铜和镍，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。生铁与钢的比较2.钢：用量最大,用途最广的合金世界近代史上,钢铁是国力最重要的标志. 尽管三千多年前商代的青铜器已表明我国古代无与伦比的冶炼技术，但直到晚清的洋务运动才开始发展钢铁工业，而1949年共和国建立时只有区区的15万吨。 1996年起，我国钢产量突破了一亿吨，跃居世界第一，据中国钢铁工业协会的预测，2004年我国钢产量将达到2.6亿吨，比2003年增长
16.9%，钢材消费量将达到2.8亿吨左右，比2003年增长13%左右。炼钢过程 人类还准备向宇宙要铁，1970年前苏联空间站“月亮-16”首先从月球带回了铁矿石样品。人们发现月球上的铁矿石含有极微小的纯铁颗粒，它们毫无氧化痕迹。令人惊奇的是，月球铁在地球环境下仍然不易氧化。后来相继从月球带回不少月亮铁样品，几年后也不锈蚀。经过大量的模拟月亮环境条件的试验，并采用光谱分析，结论是：月亮上没有大气层保护，因而受到太阳风——一种粒子流的冲击之后，铁具有了对氧的稳定免疫性，到了地球上仍能抗拒氧的锈蚀。这就给我们提供了一种新的金属表面处理方法——用人为的粒子流冲击金属表面。
专家们设计了一种从月球矿石提取铁的特殊装置，其工作原理是：利用透镜聚集太阳光熔化矿石，随后由太阳能供电进行电解，使金属铁从其他杂质中分离出来。据估计，这种装置只有书桌大小，却可日产1吨铁。另外由于气压极低，铁在月亮上可出现升华现象，可以利用这种特点设计“炼铁”的特殊装置。其它几种常见合金的组成、性质和用途2 、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、
铜四种金属的时间顺序是（ ）
A、铜、铁、铝、钛 B、铁、铝、铜、钛
C、铜、铁、钛、铝 D、铁、铜、铝、钛1、下列物质中,不属于合金的是（ ）
A、硬铝 B、黄铜
C、钢铁 D、水银思考：DD3、 我国在春秋战国时期，就懂得将白铁褪火
处理得到相当于铸钢的物器（如锋利的宝剑），这一技术要比欧洲早就两千年，那么白铁褪火处理的主要作用是 （ ）
A、除去硫、磷杂质
B、适当降低了含碳量
C、渗入了合金元素
D、改善表面的结构性质A思考与交流：某家庭准备装修窗户(计划使用10年),可供选用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢。请调查分析选用哪种材料比较好？说明理由。
选用材料时，常常考虑经下几个方面：主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等。
2003年底以来全国各地建筑材料价格都出现了上涨的情况。比如，钢材涨价超过了50%，水泥涨价超过了30%，木材涨价超过了10%。二、正确选用金属材料选用金属材料时应该考虑的因素：主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等。
小结：实践活动:角色扮演：是否应该停止使用铝质饮料罐铝质饮料罐
在饮料业的
发展中起到
了举足轻重
的作用，至
今仍广泛使
用，请你扮
演不同的角
色，分析是
否应该停止
使用铝质饮
料罐。
饮料公司、采矿工人的声音老板的诉求售货员的话消费者有话要说环保官员的呼吁公司回收人员的说法听证会共识：
使用铝质饮料罐有利有弊，但回收铝质饮料罐是目前趋利避害的最有效也是最急迫的做法。毕 竟，环境保护已经是全社会的共识，投身环保，不只是你我的责任。科学视野：中国的改革总
设计师邓小平
同志早在1992
年春南巡时就
指出：“中东有石油，中国有
稀土，……一
定要把稀土的
事情办好，把
中国稀土的优
势发挥出来。”课件25张PPT。第三章 金属及其化合物第三节 用途广泛的金属材料 在日常生产、生活和科学技术中，金属材料是非常重要的。我们周围的很多物品都中由金属材料制成的。金属材料的分类金属材料合金材料纯金属一、常见合金的重要应用 学与问： 初中曾学过有关合金的一些知识，你还记得什么是合金吗？合金有哪些优良的性质？
你知道合金在生活中有哪些用途吗？举出一些例子。学与问： 合金是由两种或两种以上金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
合金属于混合物。
学与问： 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各组分金属，例如，
合金的硬度一般比它的各成分金属的大，合金的熔点比各成分的金属低。学与问： 在工农业生产和日常生活中，我们很少使用纯金属，而主要使用合金，常见的合金有铜合金、铁合金和铝合金等。１、铜合金：我国使用最早的合金白铜：主要含铜、镍和锌（少量锰） ，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。青铜：主要含铜、锡和铅，有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制造机器零件如轴承、齿轮等。黄铜：主要含铜和锌（少量锡、铅、铝），有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制造机器零件、仪表和日用品。钢碳素钢：
铁和碳的合金合金钢：在碳素钢中加
入铬、锰、钨、镍、钼、
钴等合金元素低碳钢---含碳量低于0.3%中碳钢---含碳量0.3%~0.6%高碳钢---含碳量高于0.6% 钢的种类2.钢：用量最大,用途最广的合金镍、铬---不锈钢，抗腐性强，不易氧化铬、钨---高速钢，硬度大，韧性很强锰、硅---锰硅钢，韧性特强 生铁与钢的比较
其他几种常见合金的组成、性质和用途高考资源网不锈钢制成的餐具高考资源网锰钢锰钢制成的钢轨高考资源网铝合金制成的箱子高考资源网 制造飞机的材料中大量使用铝合金！镁铝合金制成笔记本电脑外壳高考资源网白铜饰品18K白金 某家庭准备装修窗户(计划使用10年),可供选用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢。请调查分析选用哪种材料比较好？说明理由。思考与交流：二、正确选用金属材料选用材料时，常常考虑经下几个方面：
主要用途、
外观、
物理性质、
化学性质、
价格、
加工难度、
日常维护、
对环境的影响等。思考与交流：DAD4、下列对合金的说法正确的是( ) A.合金中至少含有两种金属元素
B.合金中的金属元素以化合物的形式存在
C.黄铜是纯净物
D.合金的硬度一般比它的各成分金属的都大,合金的熔点比它的各成分金属的都低 D5、铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的 ( )A.不易生锈 B.导电性好
C.密度小 D.强度大B6、关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确
的是( )A.它们的组成元素是相同的
B.耐腐蚀的性能不同
C.它们都属于钢，因此物理性质是一样的
D.构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁,
因此它们的化学性质完全相同B课件47张PPT。第三章 金属及其化合物第三节 用途广泛的的金属材料它们是纯金属做的吗？铝合金锅钛合金羽毛球拍镍合金门锁我们很少使用纯金属，而主要使用合金。一、合金的概念及特性：合金是由两种或两种以上的金属或非金属熔合而成的,具有金属特性的物质。1、合金的概念 ：2、合金的物理性质：一般情况下，合金与纯金属相比较（1）硬度大。
（2）熔点较低。
（3）常具有优良的物理、化学或机械的性能。
（4）合金的性能通过所添加的合金元素的种类、含量 和生成合金的条件等来调节。
（5）导电性和导热性低于任一组分金属。
如：生铁的熔点比纯铁的低；
①合金中一定含有金属元素，
②合金中也可能含有非金属元素；
③合金一定是混合物；
④合金中成分的含量影响合金的性质。 注意： 使用：
①不同的原料，
②改变原料的配比，
③改变生成合金的条件等，
可以制得具有不同性能的合金。合金在工业上的用途比纯金属更广、更重要。 二、常见的合金及用途：(一) 铜合金的种类很多，常见的有：1.青铜 2.黄铜 3.白铜 4.锰铜1.青铜（主要含锡、铅）有良好的强度和塑性、耐磨、
耐腐蚀，主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。是我国使用最早的合金1939年在河南安阳殷墟出土
的商代后期制作的司母戊鼎
属于青铜制品。2.黄铜（Cu~Zn，Zn20%~36%） 古代称为药金，密度比黄金小，外观与金非常相似，常被误认为是黄金。假如是你，你怎样来判别“药金”和黄金？黄铜：主要含铜和锌，有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制机器零件、仪表和日用品。白铜：不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。 3.白铜（Cu和镍） 4.锰铜具有极高的电阻。工业上常用铜合金来制造各种机械零件zxxkw （二）. 铁合金生铁钢（含碳量在2％～4.3％之间,还含硅、
锰及少量硫、磷 ）碳素钢低碳钢（含碳0.3％～0.6％）高碳钢（含碳0.03％～0.3％）中碳钢（含碳0.6％～2％ ） 在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢)。钢的①含碳量越低，韧性越好，硬度越低；
②含碳量越高，韧性越差，硬度越高。根据含碳量合金钢： 注意：生铁和钢就是铁的合金，
其中钢是使用量最大、用途最广的合金。
生铁的含碳量为2%∽4.3%之间；
钢的含碳量在0.03%∽2%之间。 合金钢可用于制不锈钢及各种特种钢。变形的钢轨 拓展知识：不锈钢为了防生锈在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。
不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。其它几种常见合金的组成、性质和用途铝合金特点：密度小、强度高、抗腐蚀
用途：制造飞机和宇宙飞船 为什么铝被称为“有翼的金属” “会飞的金属”？铝合金制成的箱子镁铝合金：含有硅、铜、锌、锰等元素。
具有质轻、坚韧、机械性能较好等许多优良性质，
用途广泛，做机械零件、车船材料、门窗等。镁铝合金制成的3C产品镁铝合金制成笔记本电脑外壳镁铝合金制成的自行车 新型合金喷气式飞机的发动机叶片。 储氢合金： 钛合金：耐热合金：记忆合金：泡沫合金：Ti~Fe, La~NiTi，V，Fe，Al等，
飞机起落架。氢气与汽油两用车上的储氢装置 储氢合金氢燃料电池汽车上的储氢罐 钛合金：Ti，V，Fe，Al等，
飞机起落架。喷气式飞机的发动机叶片。耐热合金：zxxkw硅锰合金锌合金铂铑合金网记忆金属 随着社会的发展，我们对金属的认识也在增加。也许在不远将来，我们都会拥有一辆由“记忆金属”制作的汽车，我们再也不怕把汽车碰撞的凹凸不平而心痛惋惜了。
这种“记忆金属”即是镍钛合金。如把这样一块金属任意揉皱，或使它弯曲。加热后，它又恢复了原状。记忆合金形状记忆合金制成的水龙头
上的温度调节装置形状记忆合金制成的“蝴蝶”
（可模仿肌肉的收缩）形状记忆合金制成的
移动跳跃的机器人 稀土作为基体元素能制造出具有特殊“光电磁”性能的多种功能材料，如: 稀土永磁材料，
稀土镍氢电池材料，
稀土荧光材料，
稀土催化剂。
稀土激光材料，
稀土精密陶瓷材料,
生物工程材料等。它们都是发展电子信息产业，开发新能源，
治理环保和国防尖端技术等方面必不可缺少的材料。主要用途 外观 物理性质 化学性质 价格 加工难度 日常维护 对环境的影响 三、正确选用金属材料选择材料时，常常要考虑几个方面： 常见金属之最①密度最大的是 ；
②硬度最大的是 ；
③熔点最低的是 ；
④熔点最高的是 ；
⑤延性最好的是 ；
⑥展性最好的是 ；
⑦导电性最好的是 ；
⑧地壳中含量最多的金属元素是OsCrHgWPtAuAgAl金属的分类 金属 冶金工业分 黑色金属：铁、铬、锰 有色金属：除铁、铬、锰以外的金属 按密度分 重金属 ：密度4.5g/cm3以上 轻金属 ：密度4.5g/cm3以下 按接触概率分 常见金属：如铁、铝、铜等 稀有金属：如锆、铌、钼等 金属的冶炼
目前工业上冶炼金属常用的方法有：
热还原法
大多数金属的冶炼适用于此法。
电解法
钾、钙、钠、铝等活泼金属，只能用电解其熔融盐或氧化物的方法制解。
把金属从矿石中提炼出来，这个过程就叫金属的冶炼。
从金属矿石中提炼金属一般需经过三个步骤：
（1）矿石的采集；
（2）冶炼；
（3）精炼。
三千多年前商代的青铜器已表明我国古代无与伦比的冶炼技术，炼钢过程 2 、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、
铜四种金属的时间顺序是（ ）
A。铜、铁、铝、钛
B。铁、铝、铜、钛
C。铜、铁、钛、铝
D。铁、铜、铝、钛1、下列物质中,不属于合金的是（ ）
A、硬铝 B、黄铜
C、钢铁 D、水银DA3、 我国在春秋战国时期，就懂得将白铁褪火
处理得到相当于铸钢的物器（如锋利的宝剑）
，这一技术要比欧洲早就两千年，那么白铁
褪火处理的主要作用是（ ）
A、除去硫、磷杂质
B、适当降低了含碳量
C、渗入了合金元素
D、改善表面的结构性质B课堂练习：4.多数合金与组成成份相比较，合金的（ ）
A.熔点高，硬度小 B.密度大
C.机械强度差 D.熔点低，硬度大5.所谓合金必须是①通过熔合而成 ②由两种或两种
以上的金属（或金属与非金属）组成 ③耐腐蚀
④ 具有金属的特征 ⑤铸造性能好（ ）
A.①② B.①②③
C.①②④ D.①②④⑤DDzxxkw6、关于合金性质的说法中，错误的是（ ）
A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性
质不同
D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性
质不同D钢的分类
1、按化学成分分
(1)炭素钢(炭钢)
钢中除铁外．主要只含有碳，及少量的硅、锰、旗、硫等杂质元素。
它按含碳量多少又可分为：①低碳钢：含碳最小于0.25%。性软、韧，故又称软钢，建筑上应用很广。②中炭钢：含碳量为0.25～0.6%，质较硬，多用以制造钢轨和机械传动部件等。③高碳钢：含碳量超过0.6%，含碳愈多，质愈硬、脆。一般用以制造工具。
合金钢
钢中除含有碳素钢所合有的各种元素外，为了提高其某种或某些机械性能或使获得某些特殊性能。特意加入一种成几种合金元素，这种钢称为合金钢。合金元素有锰(含量超过0.8%)，硅(含量超过0.4%)，铬、镍、钨、钒、钛……等。
合金钢又按合金元素的含量分为：①低合金钢：合金元素总含量不超过4%，建筑应用的合金钢主要是低合金钢。②中合金钢：合金元素总含量为4-10％。③高合金钢：合金元素总含量大于10％。
2、按质量分
(1)普通钢
钢中含硫量不超过0.055～0.065％，合磷量不超过0.045～0.085％。建筑用钢多属此种钢。
(2)优质钢(质量钢)
钢中含硫量不超过0.030～0.045%，含磷量不超过0.035～0.040%。
高级优质钢(高级质量钢)
钢中含硫量不超过0.020～0.030％，含磷量不超过0.027～0.035%。多用作工具和机器零件。
3、按用途分
(1)结构钢
指作建筑结构、机器零件等用的钢。
工具钢
指作工具、模具、量具等用的钢。
专门用途或特殊性能钢
指作专门用途的钢，如桥梁用钢，铆螺用钢等，和具特殊性能的钢，如不锈钢酸钢、耐热钢等。
4、按炼钢方法分
(1）转炉钢
用转炉冶炼的钢。它按炉衬材料分为酸性转炉锅[贝氏炉钢)和碱性转炉钢(托马斯炉钢)两种；酸性炉对炉料要求较严格，钢的质量较好。又按送风方法分为侧吹转炉钢和纯氧顶吹转炉钢两种。转炉钢的特点是冶炼时间短，生产率高。侧吹转炉钢由于含气体杂质氮、氧等较高，故质量较乎炉钢为低。纯氧顶吹转炉钢的质量按近于炉钢，为目前大有发展前途的冶炼方法。
(2)平炉钢
用平炉(马丁炉)冶炼的钢。它按炉衬材料分为酸性平炉钢和碱性平炉钢两种。我国平炉钢主要为碱性平炉钢。
(3)电炉钢
用电炉冶炼的钢，也按炉衬材料分为酸性电炉钢和碱性电炉钢两种。电炉钢的质量最好，适于冶炼高级钢和合金钢。
5、按浇铸前脱氧程度分
(1)镇静钢
脱氧完全的钢。钢锭的组织紧密，但上部有较深缩孔，轧制钢材时损耗较大。镇静钢的化学成分和机械性能都较均匀，故质量较好。除部分含碳量低的普通炭素钢和含炭量低的优质炭素结构钢外，一般都是制成镇静钢或半镇静钢。
(2)沸腾钢
脱氧不完全的钢。钢锭内部有许多分散的小气泡， 上部没有缩孔。对于低炭钢，分散的小气泡大部分可于扎制过程中被焊合消除，仍能保证钢材的强度，但由于它的化学成分称性能不够均勺，特别是冲击韧性较低，容剔时效，不宜用于低温条件和重要结构。沸腾钢的优点是轧制时的损耗小，成水较低。一部份含碳量低的普通炭素钢和优质炭素结构钢系由沸腾钢制成。
半镇静钢
钢的脱氧程度和性能介于镇静钢和沸腾钢之间。
