课题1 金属材料
第1课时 几种重要的金属
@知识回顾
1.金属材料包括 纯金属 和 合金 。
2.金属的物理性质
共性：有 金属光泽 ，具有良好的 导电性 、 导热性 和延展性，熔点较高、密度 较大 等。
特性：大多数金属都呈 银白 色，但铜却呈 紫红 色，金呈 黄 色；在常温下，大多数金属都是固体，但汞却是 液体 。
3.性质与用途的关系：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。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。
@基础分点训练
知识点1 金属材料
1.金属在生活中非常常见，下列物质不是由金属制成的是（ A ）
A.用于刀具头的金刚石 B.温度计中的水银
C.导线中的铜 D.用于制作烧水壶的铝
2.（无锡中考）金属材料使用的历程体现着人类文明的演变。下列金属最先被大规模使用的是（ D ）
A.铝 B.锌 C.铁 D.铜
3.（株洲中考）地壳中含量最多的金属元素是（ A ）
A.Al B.Si C.Fe D.O
知识点2 金属的物理性质及用途
4.工业上把铁划分为黑色金属，纯铁片呈（ B ）
A.黑色 B.银白色
C.金黄色 D.紫红色
5.（江西中考）大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01 mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有（ D ）
A.密度小 B.导电性
C.导热性 D.延展性
6.下列生活用品，利用金属导电性的是（ B ）
A.铁锅 B.铜导线
C.铝箔包装纸 D.金饰品
7.金属有许多共性，但也有一些个性。下列关于金属个性的描述中，不正确的是（ D ）
A.铁——美味佳肴有我的功劳（导热性好）
B.汞——我的“眼泪”最易落（熔点最低）
C.钨——酷暑高温能奈我何（熔点最高）
D.铜——我是电线上的长跑冠军（导电性最强）
8.回答下列有关金属的问题。
（1）油罐车的尾部经常有条铁链拖到地上，这是利用了铁的 导电性 。
（2）铁还常用来制作炊具，这是利用了铁的 导热性 。
（3）用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的 熔点高、能导电 的性质。
（4）空间站利用太阳能电池板进行工作，电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了铝的 延展 性。
@能力提分训练
9.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（ D ）
A.常温下都是固体
B.都有良好的延展性
C.都有导电、导热性
D.都具有银白色金属光泽
10.【传统文化】（山西中考）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ A ）
第10题图
A.硬度较大 B.熔点较高
C.不溶于水 D.形状美观
11.杭州第19届亚运会奖牌“湖山”采用压印成型、数铣外形及槽坑、修整刷抛、镀金镀银、表面防护等工艺。制作该奖牌时，不需要考虑的因素是（ D ）
第11题图
A.可塑性好 B.有金属光泽
C.抗腐蚀性好 D.导电性好
12.我国科学家采用超快探测方法与极端高温高压实验技术，成功合成了具有半金属性质的聚合氮和具有完美金属特性的金属氮。下列有关说法正确的是（ C ）
A.聚合氮与氮气的物理性质相同
B.聚合氮中的微粒不再运动
C.金属氮具有导电性
D.金属氮属于化合物
13.青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书、写字要用照明工具。如图是一种照明用台灯。
（1）所标物质中属于非金属材料的是 塑料灯座、玻璃灯管 。
（2）通过观察图片，发现还使用了其他材料，请指出其中的一种材料及它所体现的性质： 铜质插头、导电性（合理即可） 。
（3）台灯的不同部位用到的金属材料不同，你从中得到的启示是 金属的性质不同，用途不同 。
14.我国自主设计的大型客机成功试飞、首艘国产航母下水，标志着我国的金属材料制造技术取得重大突破。铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。常温下一些金属的物理性质数据如下：
金属单质 铜 铝 锌 铁 铅
导电性（以银的导 电性为100作标准） 99 61 27 17 7.9
密度/（g·cm－3） 8.92 2.70 7.14 7.86 11.3
熔点/℃ 1 083 660 419 1 535 328
硬度（以金刚石的 硬度为10作标准） 2.5～3 2～2.9 2.5 4～5 1.5
根据你的生活经验和表中所提供的信息，请分析回答下列问题：
（1）为什么当今社会的生产活动中，铁是应用最广泛的金属？ 因为铁比其他的金属便宜、易得 。
（2）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 铁的硬度大，而铅的硬度比较小 。
（3）银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ 银在自然界中的含量低，价格昂贵；同时银的密度大，不易架设 。
第2课时 合金
@知识回顾
1.合金
定义：在 纯金属 中加热熔合了 某些金属 或 非金属 ，而形成的具有 金属特征 的物质。
性能：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属 更高 ；多数合金的熔点 低于 组成它们的纯金属的熔点；合金的抗腐蚀性能 更好 。
2.常见的合金
（1）铁合金： 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％ 。
（2）钛合金：钛和钛合金具有很多优良的性能，如 熔点高 、 密度小 、可塑性好、 易于加工 、机械性能好等。被广泛用于 火箭 、导弹、 航天飞机 、船舶、化工设备、通信设备和医疗等。
@基础分点训练
知识点1 合金及其性质
1.（贵州模拟）贵阳龙洞堡国际机场T3航站楼已正式启用。在机场建设的过程中，会用到各种类型的材料，其中属于合金的是（ A ）
A.不锈钢 B.防腐木
C.塑料板 D.混凝土
2.下列有关合金的叙述正确的是（ C ）
①合金中至少有两种金属
②合金中元素均以化合物形式存在
③合金中也可能含有非金属
④合金依然具有金属特性
A.只有④ B.只有①②③ C.只有③④ D.①②③④
3.实验是科学探究的重要方式，将外形完全相同的铜片和黄铜片相互刻画。
（1）该实验的目的是 比较纯铜和黄铜硬度的大小 。
（2）观察到的现象是 纯铜片上有明显的划痕 。
（3）从该现象中得到的结论是 合金的硬度比其组成中的纯金属的硬度要大 。
知识点2 几种重要的合金
4.下列关于生铁和钢的叙述正确的是（ C ）
A.生铁和钢都是纯净物
B.生铁是铁和碳的化合物
C.两者的区别主要是含碳量不同
D.生铁和钢都是铁的单质
5.下列合金的性质与用途的对应关系不正确的是（ C ）
A.武德合金熔点低——作保险丝
B.不锈钢抗腐蚀性好——制造医疗器械
C.锡铅合金有导热性——焊接金属
D.钛合金与人体具有良好的“相容性”——用来制造人造骨
6.2024年4月25日20时59分搭载神舟十八号载人飞船的F遥十八运载火箭成功发射，中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
（1）“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 金属材料 （选填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）飞船使用了大量的铝合金材料，铝合金相比纯铝的优点是 AC （填序号）。
A.硬度高
B.熔点高
C.抗腐蚀性强
@能力提分训练
7.【古代科技】《宋书·武帝纪下》：“床头有土鄣、壁上挂葛灯笼。”灯笼，是一种笼状灯具。其外层多以细篾或铁丝等制骨架。现在常用钢丝代替铁丝，钢丝的下列性质与此用途无关的是（ C ）
A.硬度大 B.耐腐蚀
C.密度大 D.强度大
8.（长沙中考）2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是（ C ）
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高
B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物
D.铝锂合金的硬度比纯铝小
9.【教材习题P9T9变式】科学家发现一种新金属。根据下表信息推测其用途错误的是（ A ）
熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性
2 500 ℃ 3 g/cm3 与钢相似 良好 良好 优异
A.用于焊接金属 B.制造航天飞机
C.制外科手术刀 D.用于通信设备
10.生铁是一种合金，合金的熔点一般低于任意一种组成它的纯金属的熔点。如表是一些金属的熔点数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1 085 419.6 232 327.5 271.3 320.9
（1）铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点关系如图所示，其中图中的横坐标表示的是 锡 的质量分数。
（2）保险丝由铋、铅、锡、镉组成，其熔点约为 B 。
A.15～30 ℃ B.60～80 ℃
C.235～250 ℃ D.300～320 ℃
11.生铁和钢都是铁合金。下表对生铁和钢的成分、性能做了比较。
物质 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，钢具有的优良性能有 有韧性、可锻轧 。
（2）从生铁与钢的成分分析，生铁和钢在性能上有较大差异的主要原因是 含碳量不同 。
（3）为确定某铁合金的种类，现取10.0 g该合金样品放在氧气中充分灼烧，生成0.396 g二氧化碳。计算该合金中碳的质量分数，判断该合金是生铁还是钢。
解：设参加反应的碳的质量为x。
C＋O2CO2
12 44
x 0.396 g
＝ x＝0.108 g
该合金中碳的质量分数为
×100％＝1.08％
由于0.03％＜1.08％＜2％，所以该铁合金是钢。
答：该合金中碳的质量分数为1.08％，该铁合金是钢。课题1 金属材料
第1课时 几种重要的金属
@知识回顾
1.金属材料包括 和 。
2.金属的物理性质
共性：有 ，具有良好的 、 和延展性，熔点较高、密度 等。
特性：大多数金属都呈 色，但铜却呈 色，金呈 色；在常温下，大多数金属都是固体，但汞却是 。
3.性质与用途的关系：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑 、资源、是否 、使用是否便利，以及废料是否 和对环境的影响等多种因素。
@基础分点训练
知识点1 金属材料
1.金属在生活中非常常见，下列物质不是由金属制成的是（ ）
A.用于刀具头的金刚石 B.温度计中的水银
C.导线中的铜 D.用于制作烧水壶的铝
2.（无锡中考）金属材料使用的历程体现着人类文明的演变。下列金属最先被大规模使用的是（ ）
A.铝 B.锌 C.铁 D.铜
3.（株洲中考）地壳中含量最多的金属元素是（ ）
A.Al B.Si C.Fe D.O
知识点2 金属的物理性质及用途
4.工业上把铁划分为黑色金属，纯铁片呈（ ）
A.黑色 B.银白色
C.金黄色 D.紫红色
5.（江西中考）大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的0.01 mm铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有（ ）
A.密度小 B.导电性
C.导热性 D.延展性
6.下列生活用品，利用金属导电性的是（ ）
A.铁锅 B.铜导线
C.铝箔包装纸 D.金饰品
7.金属有许多共性，但也有一些个性。下列关于金属个性的描述中，不正确的是（ ）
A.铁——美味佳肴有我的功劳（导热性好）
B.汞——我的“眼泪”最易落（熔点最低）
C.钨——酷暑高温能奈我何（熔点最高）
D.铜——我是电线上的长跑冠军（导电性最强）
8.回答下列有关金属的问题。
（1）油罐车的尾部经常有条铁链拖到地上，这是利用了铁的 。
（2）铁还常用来制作炊具，这是利用了铁的 。
（3）用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的 的性质。
（4）空间站利用太阳能电池板进行工作，电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了铝的 性。
@能力提分训练
9.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.都有导电、导热性
D.都具有银白色金属光泽
10.【传统文化】（山西中考）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ）
第10题图
A.硬度较大 B.熔点较高
C.不溶于水 D.形状美观
11.杭州第19届亚运会奖牌“湖山”采用压印成型、数铣外形及槽坑、修整刷抛、镀金镀银、表面防护等工艺。制作该奖牌时，不需要考虑的因素是（ ）
第11题图
A.可塑性好 B.有金属光泽
C.抗腐蚀性好 D.导电性好
12.我国科学家采用超快探测方法与极端高温高压实验技术，成功合成了具有半金属性质的聚合氮和具有完美金属特性的金属氮。下列有关说法正确的是（ ）
A.聚合氮与氮气的物理性质相同
B.聚合氮中的微粒不再运动
C.金属氮具有导电性
D.金属氮属于化合物
13.青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书、写字要用照明工具。如图是一种照明用台灯。
（1）所标物质中属于非金属材料的是 。
（2）通过观察图片，发现还使用了其他材料，请指出其中的一种材料及它所体现的性质： 。
（3）台灯的不同部位用到的金属材料不同，你从中得到的启示是 。
14.我国自主设计的大型客机成功试飞、首艘国产航母下水，标志着我国的金属材料制造技术取得重大突破。铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。常温下一些金属的物理性质数据如下：
金属单质 铜 铝 锌 铁 铅
导电性（以银的导 电性为100作标准） 99 61 27 17 7.9
密度/（g·cm－3） 8.92 2.70 7.14 7.86 11.3
熔点/℃ 1 083 660 419 1 535 328
硬度（以金刚石的 硬度为10作标准） 2.5～3 2～2.9 2.5 4～5 1.5
根据你的生活经验和表中所提供的信息，请分析回答下列问题：
（1）为什么当今社会的生产活动中，铁是应用最广泛的金属？ 。
（2）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 。
（3）银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？ 。
第2课时 合金
@知识回顾
1.合金
定义：在 中加热熔合了 或 ，而形成的具有 的物质。
性能：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属 ；多数合金的熔点 组成它们的纯金属的熔点；合金的抗腐蚀性能 。
2.常见的合金
（1）铁合金： 和 是 不同的两种铁合金。生铁的含碳量为 ，钢的含碳量为 。
（2）钛合金：钛和钛合金具有很多优良的性能，如 、 、可塑性好、 、机械性能好等。被广泛用于 、导弹、 、船舶、化工设备、通信设备和医疗等。
@基础分点训练
知识点1 合金及其性质
1.（贵州模拟）贵阳龙洞堡国际机场T3航站楼已正式启用。在机场建设的过程中，会用到各种类型的材料，其中属于合金的是（ ）
A.不锈钢 B.防腐木
C.塑料板 D.混凝土
2.下列有关合金的叙述正确的是（ ）
①合金中至少有两种金属
②合金中元素均以化合物形式存在
③合金中也可能含有非金属
④合金依然具有金属特性
A.只有④ B.只有①②③ C.只有③④ D.①②③④
3.实验是科学探究的重要方式，将外形完全相同的铜片和黄铜片相互刻画。
（1）该实验的目的是 。
（2）观察到的现象是 。
（3）从该现象中得到的结论是 。
知识点2 几种重要的合金
4.下列关于生铁和钢的叙述正确的是（ ）
A.生铁和钢都是纯净物
B.生铁是铁和碳的化合物
C.两者的区别主要是含碳量不同
D.生铁和钢都是铁的单质
5.下列合金的性质与用途的对应关系不正确的是（ ）
A.武德合金熔点低——作保险丝
B.不锈钢抗腐蚀性好——制造医疗器械
C.锡铅合金有导热性——焊接金属
D.钛合金与人体具有良好的“相容性”——用来制造人造骨
6.2024年4月25日20时59分搭载神舟十八号载人飞船的F遥十八运载火箭成功发射，中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
（1）“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 （选填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）飞船使用了大量的铝合金材料，铝合金相比纯铝的优点是 （填序号）。
A.硬度高
B.熔点高
C.抗腐蚀性强
@能力提分训练
7.【古代科技】《宋书·武帝纪下》：“床头有土鄣、壁上挂葛灯笼。”灯笼，是一种笼状灯具。其外层多以细篾或铁丝等制骨架。现在常用钢丝代替铁丝，钢丝的下列性质与此用途无关的是（ ）
A.硬度大 B.耐腐蚀
C.密度大 D.强度大
8.（长沙中考）2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是（ ）
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高
B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物
D.铝锂合金的硬度比纯铝小
9.【教材习题P9T9变式】科学家发现一种新金属。根据下表信息推测其用途错误的是（ ）
熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性
2 500 ℃ 3 g/cm3 与钢相似 良好 良好 优异
A.用于焊接金属 B.制造航天飞机
C.制外科手术刀 D.用于通信设备
10.生铁是一种合金，合金的熔点一般低于任意一种组成它的纯金属的熔点。如表是一些金属的熔点数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1 085 419.6 232 327.5 271.3 320.9
（1）铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点关系如图所示，其中图中的横坐标表示的是 的质量分数。
（2）保险丝由铋、铅、锡、镉组成，其熔点约为 。
A.15～30 ℃ B.60～80 ℃
C.235～250 ℃ D.300～320 ℃
11.生铁和钢都是铁合金。下表对生铁和钢的成分、性能做了比较。
物质 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，钢具有的优良性能有 。
（2）从生铁与钢的成分分析，生铁和钢在性能上有较大差异的主要原因是 。
（3）为确定某铁合金的种类，现取10.0 g该合金样品放在氧气中充分灼烧，生成0.396 g二氧化碳。计算该合金中碳的质量分数，判断该合金是生铁还是钢。
