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第八单元 课题1 金属材料
题型1 金属的物理性质及用途 题型2 常见的金属的特性及其应用
题型3 金属之最 题型4 生铁和钢
题型5 合金与合金的性质 题型6 金属材料选择依据
题型7 金属材料及其应用
▉题型1 金属的物理性质及用途
【知识点的认识】金属的物理性质及用途：
1．金属有金属光泽：（1）金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色；例如，金（Au）是黄色、铜（Cu）是红色或紫红色、铅（Pb）是灰蓝色、锌（Zn）是青白色等；（2）有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色；例如，铁（Fe）和银（Ag）在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射．（3）典型用途：利用铜的光泽，制作铜镜；黄金饰品的光泽也是选择的因素．
2．常温下，铁、铝、铜等大多数金属都是固体，但体温计中的汞是液体．
3．金属有导电性和导热性：其中导电性的强弱次序：银（Ag）＞铜（Cu）＞铝（Al）主要用途：用作输电线，炊具等．
4．金属有延展性：（1）大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好；也有少数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等；（2）典型用途：金属可以被扎制成各种不同的形状，将金打成金箔贴在器物上．
5．金属的密度：（1）大多数金属的密度都比较大，但有些金属密度也比较小，如钠（Na）、钾（K）等能浮在水面上；密度最大的金属﹣﹣锇，密度最小的金属﹣﹣锂；（2）典型用途：利用金属铝（Al）比较轻，工业上用来制造飞机等航天器．
6．金属的硬度：（1）有些金属比较硬，而有些金属比较质软，如铁（Fe）、铝（Al）、镁（Mg）等都比较质软；硬度最高的金属是铬（Cr）；（2）典型用途：利用金属的硬度大，制造刀具，钢盔等．
7．金属的熔点：（1）有的金属熔点比较高，有的金属熔点比较低，熔点最低的金属是汞（Hg）；熔点最高的金属是钨（W）；（2）典型用途：利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡（Sn）的熔点比较低，用来焊接金属．
1．近期我国在科技领域不断创新和超越，向世界展示了一张张“中国名片”。下列说法正确的是（ ）
A．华为麒麟芯片的主体材料为高纯硅，硅属于金属元素
B．首创了从二氧化碳到淀粉[化学式为（C6H10O5）n]的合成，原料和产品均属于氧化物
C．空间站的太阳能电池板需要用到铝合金加工成的箔片，这利用了金属的延展性
D．运载“天问一号”的火箭在发射时“导流槽内的水受热汽化”属于化学变化
【答案】C
【解答】解：A、硅为石字旁，属于非金属元素，不属于金属元素，故选项说法不正确；
B、二氧化碳属于氧化物，但淀粉中含有三种元素，不属于氧化物，因为氧化物中含有两种元素，且一种元素为氧元素，故选项说法不正确；
C、铝合金加工成的箔片，利用了金属的延展性，故选项说法正确；
D、水受热汽化过程中，只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法不正确。
故选：C。
2．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
【答案】B
【解答】解：A、铁锅，利用了铁的导热性，故选项错误。
B、铜导线，利用了铜的导电性，故选项正确。
C、铝箔包装纸，利用了铝的延展性，故选项错误。
D、金饰品，没有利用金属的导电性，故选项错误。
故选：B。
3．下列生活应用或生产活动，蕴含的化学知识不正确的是（ ）
选项 生活应用或生产活动 化学知识
A 工业上，煅烧石灰石制取生石灰 发生了分解反应
B 湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快 分子在不断运动且温度越高，运动速率越快
C 用铜作导线 铜能导电
D 炭炉烧烤时，用扇子扇炉火 提高木炭的着火点
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、石灰石的主要成分碳酸钙在高温条件下能分解生成氧化钙和二氧化碳，所以工业上，煅烧石灰石制取生石灰发生了分解反应，故A正确；
B、分子是不断运动的且运动速率与温度有关，湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快是因为分子不断运动，温度越高，运动速率越快，故B正确；
C、铜有导电性，所以用铜作导线，故C正确；
D、炭炉烧烤时，用扇子扇炉火，提供了更多的氧气，炉火越烧越旺，不是提高木炭的着火点，故D错误。
故选：D。
4．《天工开物 五金》关于黄金的下列记载“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……凡金质至重，性又柔，可屈折如枝柳……成形之后，住世永无变更”。下列说法正确的是（ ）
A．黄金可制成金箔，说明金具有良好的导电性
B．上述记载中涉及化学性质
C．18K黄金属于纯净物
D．金元素的化学性质由其原子的核电荷数决定
【答案】B
【解答】解：A、黄金可制成金箔，说明金具有良好的延展性，故A错误；
B、“凡黄金……成形之后，住世永无变更”指的是金的化学性质稳定，很难与其他物质发生化学反应，是金的化学性质，故B正确；
C、18K黄金的主要成分是金，还含有其它物质，属于混合物，故C错误；
D、原子的核电荷数决定元素的种类，不决定化学性质，金元素的化学性质由其原子的最外层电子数决定，故D错误。
故选：B。
5．下列金属的用途主要利用了金属导热性的是（ ）
A．铁制铁锅 B．铜制电线 C．银制项链 D．铝制薄膜
【答案】A
【解答】解：A、铁制铁锅，主要利用了金属导热性，故选项正确。
B、铜制电线，利用了金属铜具有优良的导电性，故选项错误。
C、银制项链，利用了银具有银白色金属光泽、化学性质稳定等性质，故选项错误。
D、铝制薄膜，利用了金属铝具有良好的延展性，故选项错误。
故选：A。
6．家用铁锅是利用了铁的 导热 性；铁可以拉丝、压成铁片是利用了铁的 延展 性；油罐车内石油振荡可产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部常可见一条拖地的铁链，这是利用了铁的 导电性 ．
【答案】导热；延展；导电性
【解答】解：铁容易导热，可以作炊具．铁有良好的延展性，可以可以拉丝、压成铁片．铁有良好的导电性，可以把产生的静电导走．
故填：导热；延展；导电性．
7．金属具有很多的共同的物理性质。例如，常温下它们都是 固体 （汞除外），有金属光泽，大多数为电和热的 优良导体 ，有延展性，密度 较大 ，熔点 较高 。
【答案】固体；优良导体；较大；较高。
【解答】解：常温下大部分金属为固体（汞为液体），且金属都具有金属光泽，大多数为电和热的良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。
故答案为：固体；优良导体；较大；较高。
8．钢铁比其他金属更易生锈，可为什么人类使用钢铁比使用其他金属多？
【答案】见试题解答内容
【解答】解：铁矿蕴藏量非常丰富，仅次于氧、硅、铝；钢铁各种性能优良，易于提炼加工锻造，其他金属很难比拟．取材方便，性能好，成本低，因此，适用范围非常广．
▉题型2 常见金属的特性及其应用
【知识点的认识】
常见金属的特性及其应用主要有：金是金黄色，具有金属光泽，且性质稳定；常用作装饰品等．铝是银白色，具有金属光泽，且密度小，导电性、导热性、延展性和抗腐蚀性都很好；常用来制造飞机等航天器，被用作输电线，炊具等，还被制作成铝箔用于包装香烟（过去用锡箔纸，现在铝箔的兴起，价格较锡箔便宜，大部分包装已经是铝箔纸了）、糖果、饮料、巧克力和药片等；还常被用作“银粉漆”（即铝粉）．铜呈紫红色，由于其导电性能较好，常被用作电线；古代入还充分利用铜的金属光泽，将铜打磨成铜镜．纯银是一种美丽的银白色的金属，光泽柔和明亮，它具有很好的延展性，其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的；常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件（如导体、开关接触器和熔断器等），还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等；利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡的熔点比较低，用来焊接金属．保险丝由电阻率比较大而熔点较低的铅锑合金制成的．体温表中的液体金属就是金属汞．铁制品（如水龙头、门把手等）常镀有硬度最高的金属铬．钛是银白色金属，质轻和机械性能良好，耐腐蚀性特强，广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”；医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起；所以又被称为“亲生物金属”．由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称．等等！
9．工业上把铁划为黑色金属，纯铁片呈（ ）
A．黑色 B．银白色 C．金黄色 D．紫红色
【答案】B
【解答】解：四氧化三铁和铁粉是黑色的，黄金是金黄色，铜和氧化铁是红色，纯铁片是银白色，不是黑色、金黄色、紫红色。
故选：B。
▉题型3 金属之最
【知识点的认识】
地壳中含量最高的金属元素——铝
人体中含量最高的金属元素——钙
目前世界年产量最高的金属——铁
导电性、导热性最好的金属——银
硬度最大的金属——铬
熔点最高的金属——钨
熔点最低的金属——汞
密度最大的金属——锇
密度最小的金属——锂
10．如图为铷在元素周期表的信息和原子结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A．Rb原子核内的质子数为37
B．Rb在反应中易得到电子
C．Rb是地壳中含量最高的金属元素
D．Rb的相对原子质量为85.47g
【答案】A
【解答】解：A.由铷在元素周期表的信息可知，Rb原子序数为37，原子序数＝原子核内质子数，所以Rb原子核内的质子数为37，故正确；
B.由Rb原子结构示意图可知，核外最外层电子数为1，所以Rb在反应中易失去最外层电子，故错误；
C.地壳中含量最高的金属元素是铝元素，故错误；
D.由铷在元素周期表的信息可知，Rb的相对原子质量为85.47，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，不是“克”，故错误。
故选：A。
11．地壳中含量最多的金属元素是铝元素，与铝元素化学性质关系最密切的是（ ）
A．相对原子质量 B．元素的核电荷数
C．原子的最外层电子数 D．原子的核外电子数
【答案】C
【解答】解：元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，决定元素化学性质的是原子中的最外层电子数，与铝元素化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数。
故选：C。
12．青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法中错误的是（ ）
A．青铜属于金属材料
B．青铜的硬度比纯铜更大
C．青铜的熔点比纯铜的熔点要低
D．铜是目前世界年产量最高的金属
【答案】D
【解答】解：A、青铜是一种铜合金，属于金属材料，故A正确；
B、青铜的硬度比纯铜更大，故B正确；
C、青铜的熔点比纯铜的熔点要低，故C正确；
D、铁是目前世界年产量最高的金属，而不是铜，故D错误。
故选：D。
13．世界万物都是由元素组成的。元素在地壳中的含量各不相同，其中含量最多的金属元素是（ ）
A．Mg B．Si C．Al D．O
【答案】C
【解答】解：地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的金属元素是铝元素，其元素符号为Al。
故选：C。
▉题型4 生铁和钢
【知识点的认识】生铁和钢是铁的两种重要的合金．它们的主要区别是含碳量不同，生铁的含碳量要比钢的高．由于纯铁的质地软，实验在实际应用中使用铁制品一般都是生铁或钢等合金．生铁和钢的比较如下表所示：
生 铁 钢
组 成
元 素 铁及少量碳、硅、锰、硫、磷 铁以及少量碳、硅、锰，几乎不含硫、磷
碳元素含量 2%-4.3% 0.03%-2%
分 类
用 途 白口铁：用于炼钢
灰口铁：制造化工机械、铸件
球墨铸铁：机械强度高，可代替钢 碳素钢：低碳钢、中碳钢、高碳钢
合金钢：锰钢、不锈钢、硅钢钨钢
机 械
性 能 硬而脆、无韧性、可铸不可锻 坚硬、韧性大、塑性好、可铸、可锻、可延展
冶 炼 原 料 铁矿石、焦碳、空气、石灰石 生铁、氧气和铁的氧化物
反 应
原 理 在高温下，用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。 在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含有的过量的碳和其他杂质转化为气体或炉渣去掉。
设 备 高炉 转炉、电炉、平炉
14．抚州的文昌里大街青石铺地，独具特色的建筑，丰富得让你目不暇接。下列有关说法正确的是（ ）
A．街道路面铺设的花岗岩方石属于金属材料
B．大街的灯饰外框用的黄铜主要成分是铜和锡
C．有的商铺采用了欧式的铁艺广告牌，使用的铁合金属于化合物
D．街道建筑用到的金属材料有生铁和不锈钢，生铁和钢的主要区别是含碳量不同
【答案】D
【解答】解：A、花岗岩方石属于天然材料，故A错误；
B、黄铜主要成分是铜和锌，故B错误；
C、铁合金中含有铁、碳等多种物质，属于混合物，故C错误；
D、生铁和钢的主要区别是含碳量不同，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，故D正确。
故选：D。
15．“氢舟”已过万重山。2023年7月1日，中国首艘氢能动力船“三峡氢舟1号”首航。该船为钢铝复合结构，采用中国船舶第七一二研究所开发的氢燃料电池和锂电池动力系统。下列有关说法不正确的是（ ）
A．钢的含碳量比生铁的含碳量低
B．氢气和天然气完全燃烧的反应都是化合反应
C．“三峡氢舟1号”仅靠氢燃料电池不足以提供主要动力
D．氢能源具有热值大，不污染空气的优点，可被广泛地应用到各个领域
【答案】B
【解答】解：A、钢的含碳量为0.03%～2%，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量比生铁的含碳量低，故说法正确；
B、氢气和氧气点燃生成水，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；天然气完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的生成物是两种，不属于化合反应，故说法不正确；
C、“三峡氢舟1号”仅靠氢燃料电池不足以提供主要动力，是靠氢燃料电池和锂电池提供主要动力，故说法正确；
D、氢气燃烧热值高，燃烧产物只有水，对环境无污染，故氢能源具有热值大，不污染空气的优点，可被广泛地应用到各个领域，故说法正确。
故选：B。
16．钢和生铁的主要区别在于（ ）
A．钢是黄色，生铁是银白色
B．含杂质的种类不同
C．对酸的腐蚀性不同
D．含碳量不同
【答案】D
【解答】解：A、钢为银白色，生铁通常为黑色。描述错误，故不选；
B、生铁和钢都是铁和碳的合金，含杂质的种类相同，只是含量不同。故不选；
C、生铁、钢的主要成分为铁，遇酸都会放出氢气。故不选；
D、含C量2%﹣4.3%的铁合金为生铁，含C量0.03%﹣2%的铁合金为钢，生铁和钢的主要区别在于含碳量不同。故选。
故选：D。
17．下列关于物质的组成、结构与性质的说法不正确的是（ ）
A．生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同
B．Na+和钠原子化学性质不同，是由于最外层电子数不同
C．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于原子结构不同
D．CO和CO2的性质不同，是由于它们的分子构成不同
【答案】C
【解答】解：A、生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同，生铁的含碳量较高，生铁硬而脆，钢的含碳量较低，钢硬而韧，有弹性，故选项说法正确。
B、元素的化学性质主要决定于原子最外层电子数，钠离子的最外层达到8个电子的稳定结构，钠原子的最外层有1个电子，钠离子和钠原子化学性质不同，故选项说法正确。
C、金刚石和石墨的物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同，故选项说法错误。
D、CO和CO2的性质不同，是由于它们的分子构成不同，不同种的分子化学性质不同，故选项说法正确。
故选：C。
18．下列是利用数轴表示物质或元素的相关性质或含量，其中正确的是（ ）
A．净水程度
B．硫元素的化合价
C．碳元素的百分含量
D．人类重要金属材料使用史
【答案】D
【解答】解：A、蒸馏可以除去水中的所有杂质；吸附沉降可以除去水中的悬浮杂质；静置沉降可以除去水中较大的难溶性杂质，因此三种净化水的方法中，净水程度最高的是蒸馏，最低的是静置沉降，错误；
B、H2SO4中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设硫酸中硫元素的化合价为x，则：（+1）×2+x+（﹣2）×4＝0，x＝+6，错误；
C、生铁的含碳量为2%～4.3%；钢的含碳量为0.03～2%，错误；
D、三种金属中，铜最先使用，铝近代才使用，正确。
故选：D。
19．钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它（ ）
A．有良好的导热性
B．有一定的机械强度
C．不易受空气和水的作用
D．有良好的导电性
【答案】B
【解答】解：A、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，不是利用了有良好的导热性，故选项错误。
B、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，故选项正确。
C、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，钢也易受空气和水的作用而生锈，故选项错误。
D、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，与有良好的导电性无关，故选项错误。
故选：B。
20．生铁和钢的主要区别是（ ）
A．是否为纯净物 B．含碳量不同
C．机械强度不同 D．铸造性不同
【答案】B
【解答】解：生铁和钢都是混合物，机械强度不同，铸造性不同，但是最主要的区别是含碳量不同。
故选：B。
21．可燃冰是天然气和水在高压低温条件下形成的外观像冰但遇火即燃的物质，其资源分布广泛，具有极高的资源价值，因而成为油气工业界长期研究热点。
（1）燃烧必须满足一定的条件才能发生，“可燃冰”为燃烧提供了 可燃物 。
（2）开采海域“可燃冰”的钻井平台“蓝鲸一号”使用了大量的钢铁。钢和生铁是含 碳 量不同的两种铁合金。
（3）天然气也是重要化工原料，甲烷与二氧化碳在Cu2Al2O4的催化作用下反应生成醋酸（CH3COOH），请写出该反应的化学方程式 。
（4）除了可燃冰，还有很多充分燃烧会生成二氧化碳和水的物质。在由CH2O和H2组成的混合气体中，碳元素的质量分数为30%，该混合气体在氧气中充分燃烧后全部生成二氧化碳和水，试计算反应生成的二氧化碳和水的质量比为 11：27 。
【答案】（1）可燃物；
（2）碳；
（3）；
（4）11：27。
【解答】解：（1）“可燃冰”具有可燃性，为燃烧提供了可燃物；
（2）钢和生铁是两种常见的铁合金，其中钢的含碳量为0.03%～2%，生铁的含碳量为2%～4.3%，因此二者的区别是含碳量不同；
（3）甲烷与二氧化碳在Cu2Al2O4的催化作用下反应生成醋酸，化学方程式为；
（4）由CH2O和H2组成的混合气体中，碳元素的质量分数为30%，则混合气体中CH2O的质量分数为，则混合气体中氢元素的质量分数为，该混合气体在氧气中充分燃烧后全部生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则混合气体中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，混合气体中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，设混合气体的质量为x，则反应生成的二氧化碳和水的质量比为。
故答案为：（1）可燃物；
（2）碳；
（3）；
（4）11：27。
▉题型5 合金与合金的性质
【知识点的认识】合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属（或非金属），而形成的具有金属特性的物质．
合金的性质主要是：合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也比组成它的纯金属更好；但是，大多数合金的熔点比它的纯金属的熔点低，导电、导热性能比它的纯金属差；总之，合金的性能主要决定于合金的成分．具体如下表所示：
常见合金的主要成分、性能和用途
合金 主要成分 主要性能 主要用途
球墨铸铁 铁、碳、硅、锰 机械强度好 在某些场合可代替钢
锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车车架
不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜
黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等
白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银制饰品
焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属
硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造业
18K①黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件
18K白金 金、铜、镍、锌 光泽好、耐磨、易加工 金饰品
其中，青铜是人类历史上使用最早的合金；生铁和钢是人类利用最广泛的合金．另外，钛的合金（如钛镍合金）具有“记忆”能力，可记住某个特定温度下的形状，只要复回这个温度，就会恢复到这个温度下的形状，又被称为“记忆金属”．此外，钛还可制取超导材料，美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的．
22．无人机的用途越来越广泛，可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料，下列材料中最适合做无人机框架的是（ ）
A．生铁 B．黄铜 C．铝合金 D．不锈钢
【答案】C
【解答】解：A、生铁的密度较大、化学性质也不稳定，容易生锈，不适合做无人机框架，故A选项错误；
B、黄铜的密度较大，不适合做无人机框架，故B选项错误；
C、铝合金的密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好，适合做无人机框架，故C选项正确；
D、不锈钢强度大，硬度大，密度较大，不适合做无人机框架，故D选项错误。
故选：C。
23．《吕氏春秋》记载“金（即铜单质）柔锡（即锡单质）柔，合两柔则刚（即坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（ ）
A．合金的熔点一般比其组分低
B．合金的硬度一般比其组分大
C．合金的抗腐蚀性一般比其组分强
D．合金的耐磨性一般比其组分好
【答案】B
【解答】解：合金与其组分相比：硬度大、熔点低、抗腐蚀性增强，这里说的是硬度大。
故选：B。
24．某合金轻而坚韧，常用作门窗材料它是（ ）
A．铝合金 B．钛合金 C．铜锌合金 D．铁合金
【答案】A
【解答】解：
A、铝合金质轻，强度高，耐腐蚀性好，用来制作门窗材料。正确。
B、钛合金熔点高，密度小，可塑性好，易于加工，机械性能好，抗腐蚀性能好，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶，化工和通信设备等。错误
C、铜锌合金又叫黄铜，强度高，可塑性好，易加工，耐腐蚀，主要用于机器零件，仪表，日用品等。
D、铁合金有生铁和钢，生铁主要用于铁锅，暖气片，机床的底座，钢用于制造机械，交通工具和武器
故选：A。
25．工业生产中常将两种或多种金属（或金属与非金属）在同一容器中加热使其熔合，冷凝后便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．请根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是（ ）
金属 Na K Al Cu Fe
熔点（℃） 97.5 63.6 660 1083 1535
沸点（℃） 883 774 2467 2567 2750
A．Fe﹣Cu合金 B．Cu﹣Al合金 C．Al﹣Na合金 D．Cu﹣Na合金
【答案】D
【解答】解：由题目的信息可知：熔点相差不大的金属可以融合在一起，其中的Fe﹣Cu、Cu﹣Al、Al﹣Na都可以融合在一起，而Cu﹣Na不可以，因为铜的熔点大于钠的沸点，铜开始融化时，钠已经变成蒸汽跑掉了。
故选：D。
26．我国劳动人民在3000年前的商代就制造出精美的青铜器。青铜是铜和锡的合金，具有良好的可铸造性、耐磨性和耐腐蚀性。取青铜样品8.1g，经分析其中含锡0.9g，此青铜中铜和锡的质量比是（ ）
A．9：2 B．9：1 C．8：1 D．4：1
【答案】C
【解答】解：青铜样品8.1g，其中含锡0.9g，含铜的质量＝8.1g﹣0.9g＝7.2g，青铜中铜和锡的质量比＝7.2g：0.9g＝8：1；
故选：C。
27．中国空间站建造已进入收官阶段，空间站的建设过程中使用了大量的金属材料，下列关于金属材料的说法正确的是（ ）
A．纯金属的硬度比它们组成合金的硬度高
B．金属单质在常温下都是银白色
C．合金中至少含两种金属元素
D．多数合金的熔点低于组成它的成分金属
【答案】D
【解答】解：A、纯金属的硬度比它们组成合金的硬度低，故选项说法错误。
B、金属单质在常温下不一定都是银白色，如铜呈紫红色，故选项说法错误。
C、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，合金中至少含一种金属元素，故选项说法错误。
D、多数合金的熔点低于组成它的成分金属，故选项说法正确。
故选：D。
28．化学与人类的生活、安全、生产以及科技等密切相关。下列描述不正确的是（ ）
A．生活中常食用的“高钙奶”、“加碘盐”中的钙、碘指的是元素
B．发现液化气泄漏，应立即打开排风扇开关
C．使用乙醇汽油可减少对空气的污染，也可缓解化石燃料紧缺
D．钛合金广泛应用于火箭和航天飞机等
【答案】B
【解答】解：A、生活中常食用的“高钙奶”、“加碘盐”等，这里的钙、碘等不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，这里所指的“钙、碘”是强调存在的元素，与具体形态无关，故A正确；
B、液化气具有可燃性，泄露遇明火或电火花可能发生爆炸，立即打开排风扇开关产生的电火花可能引起液化气爆炸，故B错误；
C、乙醇燃烧可生成二氧化碳和水，二氧化碳和水不是空气污染物，所以使用乙醇汽油可以减少对空气的污染，也可缓解化石燃料紧缺，故C正确；
D、钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等，故D正确；
故选：B。
29．分类是化学学习中常用的思维方法，下列有关物质分类正确的是（ ）
A．合金：黄铜、青铜、氧化铜
B．氧化物：干冰、二氧化锰、氧化铁
C．混合物：空气、石油、碳酸钙
D．地壳中元素含量由高到低：氧、硅、铁、铝
【答案】B
【解答】解：A、黄铜、青铜属于合金，且合金都是混合物，氧化铜是纯净物，不属于合金，故A错误；
B、干冰、二氧化锰、氧化铁均是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故B正确；
C、空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物；石油中含有多种物质，属于混合物；碳酸钙是由一种物质组成的，属于纯净物，故C错误；
D、地壳中元素含量由高到低：氧、硅、铝、铁，故D错误。
故选：B。
30．化学在人类社会的发展历程中起着重要作用。下列认识错误的是（ ）
A．我国科学家首次利用二氧化碳合成淀粉，该技术有助于推进“碳中和”
B．北京冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，燃烧产物无污染
C．建造潜水器外壳所使用的钛合金，具有强度高、硬度大等特点
D．加大化石燃料的开采与利用，以满足不断增长的能源需求
【答案】D
【解答】A、碳中和是指通过节能减排、植树造林等形式，抵消二氧化碳或温室气体的排放，达到相对零排放。我国科学家利用二氧化碳合成淀粉，消耗了二氧化碳，有助于推进碳中和，故选项正确；
B、氢气燃烧只生成水，对环境无污染，可用水制取，原料来源广，燃烧热值高，是理想的燃料，故选项正确；
C、钛合金材料具有强度高、硬度大、密度小、耐腐蚀等特性，故选项正确；
D、化石燃料应该合理开采与利用，不可加大开发，故选项错误。
故选：D。
31．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
【答案】B
【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。
32．中华传统文化中包含很多化学知识。《吕氏春秋》中记载“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金比其组分纯金属（ ）
A．硬度大 B．熔点低
C．色泽光亮 D．耐腐蚀性强
【答案】A
【解答】解：A.“合两柔则刚”表明两种较软的金属制成合金后变得坚硬，这体现了合金的硬度比其组分纯金属大，故A正确；
B.题干中并没有任何信息提及合金和纯金属熔点的比较，故B错误；
C.题干未涉及合金与纯金属色泽方面的内容，故C错误；
D.题干同样没有关于合金和纯金属耐腐蚀性的描述，故D错误；
故选：A。
33．文物记载着中华文明的灿烂成就，下列文物主要由合金材料制成的是（ ）
A．圆雕玉舞人
B．透雕龙凤纹重环玉佩
C．朱雀鎏金铜顶饰（主要材质为青铜）
D．龙泉窑弦纹贯耳瓷壶
【答案】C
【解答】解：A.圆雕玉舞人主要材质是玉，玉的主要成分是一些矿物质，不属于合金，故A错误；
B.透雕龙凤纹重环玉佩主要材质是玉，不属于合金，故B错误；
C.朱雀鎏金铜顶饰主要材质为青铜，青铜是铜锡合金，属于合金材料，故C正确；
D.龙泉窑弦纹贯耳瓷壶主要材质是陶瓷，陶瓷属于无机非金属材料，不属于合金，故D错误；
故选：C。
34．请选择适当的物质进行填空（填序号）：①氮气②石墨③酒精④不锈钢。
（1）可制作铅笔笔芯的是 ② 。
（2）可用于制医疗器械的是 ④ 。
（3）常用作粮食保护气的是 ① 。
【答案】（1）②；
（2）④；
（3）①。
【解答】解：（1）石墨质软，且为深灰色，在纸上划过会留下划痕，则可制作铅笔笔芯，故选：②。
（2）不锈钢耐腐蚀，可用于制医疗器械，故选：④。
（3）氮气化学性质稳定，难与其它物质发生化学反应，可作保护气，故选：①。
▉题型6 金属材料选择依据
【知识点的认识】
常见金属的特性及其应用主要有：金是金黄色，具有金属光泽，且性质稳定；常用作装饰品等．铝是银白色，具有金属光泽，且密度小，导电性、导热性、延展性和抗腐蚀性都很好；常用来制造飞机等航天器，被用作输电线，炊具等，还被制作成铝箔用于包装香烟（过去用锡箔纸，现在铝箔的兴起，价格较锡箔便宜，大部分包装已经是铝箔纸了）、糖果、饮料、巧克力和药片等；还常被用作“银粉漆”（即铝粉）．铜呈紫红色，由于其导电性能较好，常被用作电线；古代入还充分利用铜的金属光泽，将铜打磨成铜镜．纯银是一种美丽的银白色的金属，光泽柔和明亮，它具有很好的延展性，其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的；常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件（如导体、开关接触器和熔断器等），还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等；利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡的熔点比较低，用来焊接金属．保险丝由电阻率比较大而熔点较低的铅锑合金制成的．体温表中的液体金属就是金属汞．铁制品（如水龙头、门把手等）常镀有硬度最高的金属铬．钛是银白色金属，质轻和机械性能良好，耐腐蚀性特强，广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”；医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起；所以又被称为“亲生物金属”．由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称．等等！
35．我国第五套人民币的伍角硬币材质由钢芯镀铜合金改为钢芯镀镍。选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是（ ）
A．金属的成本 B．金属的硬度
C．金属的耐腐蚀性 D．金属的导热性
【答案】D
【解答】解：物质的用途主要是由物质的性质决定的，但还要考虑原料是否易得、价格、能否保护有限的金属资源、是否美观、是否便利，以及废料是否易于回收和对环境是否有害等多种因素。铸造硬币的材料用量大，要考虑成本；使用时间要长，要考虑金属的耐磨性（即硬度）和耐腐蚀性，不用考虑其导热性的差异。
故选：D。
36．考虑物质的用途时，常需要考虑物质的性质、价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和对环境的影响等各种因素，从而选择合适的材料，如：
（1）电线一般用铜或铝制，而不用银制，这是因为银导电性虽很好，但价格比铜和铝要贵．照样子再举几个例子．
（2） 铁锤一般用铁制而不用铅制是因为铁较硬而铅较软 ．
（3） 水龙头上一般镀铬而不镀金是因为铬的硬度比金大，价格又低 ．
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（2）铁锤一般用铁制而不用铅制是因为铁较硬而铅较软．故填：铁锤一般用铁制而不用铅制是因为铁较硬而铅较软．
（3）水龙头上一般镀铬而不镀金是因为铬的硬度比金大，价格又低．故填：水龙头上一般镀铬而不镀金是因为铬的硬度比金大，价格又低．
▉题型7 金属材料及其应用
【知识点的认识】金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金．其应用非常广泛，具体例谈如下：
1．几种常见金属应用：（1）金常用作装饰品等．（2）铝常用来制造飞机等航天器，被用作输电线，炊具等，还被制作成铝箔用于包装香烟（过去用锡箔纸，现在铝箔的兴起，价格较锡箔便宜，大部分包装已经是铝箔纸了）、糖果、饮料、巧克力和药片等；还常被用作“银粉漆”（即铝粉）．（3）铜常被用作电线；古代人还充分利用铜的金属光泽，将铜打磨成铜镜．（4）纯银常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件（如导体、开关接触器和熔断器等），还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等；（5）金属钨用来制灯泡内的灯丝；（6）金属锡用来焊接金属；（7）保险丝由铅锑合金制成的；（8）体温表中的液体金属就是金属汞．（9）铁制品（如水龙头、门把手等）常镀有金属铬．⑽铁等活泼金属可以用来冶炼铜；⑾实验室里常用锌与稀硫酸反应制取氢气；⑿钛是广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”．医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起．所以又被称为“亲生物金属”．由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称．等等！
2．几种常见合金（即在某种金属中加热熔合某些其它金属或非金属，而形成的具有金属特性的物质）的主要成分、性能和用途
其中，青铜是人类历史上使用最早的合金；生铁和钢是人类利用最广泛的合金．另外，钛的合金（如钛镍合金）具有“记忆”能力，可记住某个特定温度下的形状，只要复回这个温度，就会恢复到这个温度下的形状，又被称为“记忆金属”．此外，钛还可制取超导材料，美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的．
37．创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于（ ）
A．金属材料 B．天然纤维 C．合成材料 D．复合材料
【答案】A
【解答】解：金属材料包括纯金属以及它们的合金，钛合金属于金属材料。
故选：A。
38．常德有众多非物质文化遗产，下列非物质文化遗产中主要材料由金属制成的是（ ）
A．临澧民间纸扎 B．桃源铜器制作
C．澧县糖画技艺 D．石门红茶工艺
【答案】B
【解答】解：A、纸张不属于金属，故A错误；
B、铜属于金属，故B正确；
C、糖不属于金属，故C错误；
D、茶不属于金属，故D错误。
故选：B。
39．下列属于金属材料的是（ ）
A．金刚石 B．硅晶体 C．聚乙烯 D．钛合金
【答案】D
【解答】解：
A、金刚石属于无机非金属材料，故A错误；
B、硅晶体属于无机非金属材料，故B错误；
C、聚乙烯属于有机合成材料，故C错误；
D、钛合金属于金属材料，故D正确。
故选：D。
40．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
【解答】解：A、手术刀由不锈钢制成，不锈钢是铁合金，属于金属材料，故A不是正确选项；
B、“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不是正确选项；
C、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是正确选项；
D、金饰品由黄金制成，黄金属于纯金属，属于金属材料，故D不是正确选项；
故选：C。
41．“垃圾”是放错了位置的资源，应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收，它们属于（ ）
A．非金属 B．金属及合金
C．氧化物 D．矿物
【答案】B
【解答】解：A、铁锅、铝质易拉罐、铜导线等属于金属，而不是非金属，故选项A不合题意；
B、铁锅、铝质易拉罐、铜导线是由金属及合金制成，故选项B符合题意；
C、氧化物是指由两种元素组成，且其中一种为氧元素的化合物，铁锅、铝质易拉罐、铜导线不属于氧化物，故选项C不合题意；
D、矿物是具有一定化学组成的天然物质，则铁锅、铝质易拉罐、铜导线不属于矿物，故选项D不合题意。
故选：B。
42．下列跨学科实践活动涉及的化学知识不正确的是（ ）
选项 实践活动 涉及的化学知识
A 垃圾分类与回收利用 废旧合金属于金属材料
B 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 一个氨气分子由一个氮原子和三个氢原子构成
C 调查家用燃料的变迁与合理使用 煤炉越扇越旺是因为降低了煤的着火点
D 用自制简易净水器净化雨水 活性炭具有吸附性
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解答】解：A、金属材料包括纯金属和合金，故废旧合金属于金属材料，故选项A说法正确；
B、一个氨气分子由一个氮原子和三个氢原子构成，故选项B说法正确；
C、煤炉越扇越旺是因为扇风时，提供了充足的氧气，使煤燃烧更旺，着火点是物质的固有属性，不能改变，故选项C说法错误；
D、活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，因此活性炭可以净化雨水，故选项D说法正确。
故选：C。
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第八单元 课题1 金属材料
题型1 金属的物理性质及用途 题型2 常见的金属的特性及其应用
题型3 金属之最 题型4 生铁和钢
题型5 合金与合金的性质 题型6 金属材料选择依据
题型7 金属材料及其应用
▉题型1 金属的物理性质及用途
【知识点的认识】金属的物理性质及用途：
1．金属有金属光泽：（1）金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色；例如，金（Au）是黄色、铜（Cu）是红色或紫红色、铅（Pb）是灰蓝色、锌（Zn）是青白色等；（2）有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色；例如，铁（Fe）和银（Ag）在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射．（3）典型用途：利用铜的光泽，制作铜镜；黄金饰品的光泽也是选择的因素．
2．常温下，铁、铝、铜等大多数金属都是固体，但体温计中的汞是液体．
3．金属有导电性和导热性：其中导电性的强弱次序：银（Ag）＞铜（Cu）＞铝（Al）主要用途：用作输电线，炊具等．
4．金属有延展性：（1）大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好；也有少数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等；（2）典型用途：金属可以被扎制成各种不同的形状，将金打成金箔贴在器物上．
5．金属的密度：（1）大多数金属的密度都比较大，但有些金属密度也比较小，如钠（Na）、钾（K）等能浮在水面上；密度最大的金属﹣﹣锇，密度最小的金属﹣﹣锂；（2）典型用途：利用金属铝（Al）比较轻，工业上用来制造飞机等航天器．
6．金属的硬度：（1）有些金属比较硬，而有些金属比较质软，如铁（Fe）、铝（Al）、镁（Mg）等都比较质软；硬度最高的金属是铬（Cr）；（2）典型用途：利用金属的硬度大，制造刀具，钢盔等．
7．金属的熔点：（1）有的金属熔点比较高，有的金属熔点比较低，熔点最低的金属是汞（Hg）；熔点最高的金属是钨（W）；（2）典型用途：利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡（Sn）的熔点比较低，用来焊接金属．
1．近期我国在科技领域不断创新和超越，向世界展示了一张张“中国名片”。下列说法正确的是（ ）
A．华为麒麟芯片的主体材料为高纯硅，硅属于金属元素
B．首创了从二氧化碳到淀粉[化学式为（C6H10O5）n]的合成，原料和产品均属于氧化物
C．空间站的太阳能电池板需要用到铝合金加工成的箔片，这利用了金属的延展性
D．运载“天问一号”的火箭在发射时“导流槽内的水受热汽化”属于化学变化
2．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
3．下列生活应用或生产活动，蕴含的化学知识不正确的是（ ）
选项 生活应用或生产活动 化学知识
A 工业上，煅烧石灰石制取生石灰 发生了分解反应
B 湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快 分子在不断运动且温度越高，运动速率越快
C 用铜作导线 铜能导电
D 炭炉烧烤时，用扇子扇炉火 提高木炭的着火点
A．A B．B C．C D．D
4．《天工开物 五金》关于黄金的下列记载“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……凡金质至重，性又柔，可屈折如枝柳……成形之后，住世永无变更”。下列说法正确的是（ ）
A．黄金可制成金箔，说明金具有良好的导电性
B．上述记载中涉及化学性质
C．18K黄金属于纯净物
D．金元素的化学性质由其原子的核电荷数决定
5．下列金属的用途主要利用了金属导热性的是（ ）
A．铁制铁锅 B．铜制电线 C．银制项链 D．铝制薄膜
6．家用铁锅是利用了铁的 性；铁可以拉丝、压成铁片是利用了铁的 性；油罐车内石油振荡可产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部常可见一条拖地的铁链，这是利用了铁的 ．
7．金属具有很多的共同的物理性质。例如，常温下它们都是 （汞除外），有金属光泽，大多数为电和热的 ，有延展性，密度 ，熔点 。
8．钢铁比其他金属更易生锈，可为什么人类使用钢铁比使用其他金属多？
▉题型2 常见金属的特性及其应用
【知识点的认识】
常见金属的特性及其应用主要有：金是金黄色，具有金属光泽，且性质稳定；常用作装饰品等．铝是银白色，具有金属光泽，且密度小，导电性、导热性、延展性和抗腐蚀性都很好；常用来制造飞机等航天器，被用作输电线，炊具等，还被制作成铝箔用于包装香烟（过去用锡箔纸，现在铝箔的兴起，价格较锡箔便宜，大部分包装已经是铝箔纸了）、糖果、饮料、巧克力和药片等；还常被用作“银粉漆”（即铝粉）．铜呈紫红色，由于其导电性能较好，常被用作电线；古代入还充分利用铜的金属光泽，将铜打磨成铜镜．纯银是一种美丽的银白色的金属，光泽柔和明亮，它具有很好的延展性，其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的；常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件（如导体、开关接触器和熔断器等），还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等；利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡的熔点比较低，用来焊接金属．保险丝由电阻率比较大而熔点较低的铅锑合金制成的．体温表中的液体金属就是金属汞．铁制品（如水龙头、门把手等）常镀有硬度最高的金属铬．钛是银白色金属，质轻和机械性能良好，耐腐蚀性特强，广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”；医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起；所以又被称为“亲生物金属”．由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称．等等！
9．工业上把铁划为黑色金属，纯铁片呈（ ）
A．黑色 B．银白色 C．金黄色 D．紫红色
▉题型3 金属之最
【知识点的认识】
地壳中含量最高的金属元素——铝
人体中含量最高的金属元素——钙
目前世界年产量最高的金属——铁
导电性、导热性最好的金属——银
硬度最大的金属——铬
熔点最高的金属——钨
熔点最低的金属——汞
密度最大的金属——锇
密度最小的金属——锂
10．如图为铷在元素周期表的信息和原子结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A．Rb原子核内的质子数为37
B．Rb在反应中易得到电子
C．Rb是地壳中含量最高的金属元素
D．Rb的相对原子质量为85.47g
11．地壳中含量最多的金属元素是铝元素，与铝元素化学性质关系最密切的是（ ）
A．相对原子质量 B．元素的核电荷数
C．原子的最外层电子数 D．原子的核外电子数
12．青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法中错误的是（ ）
A．青铜属于金属材料
B．青铜的硬度比纯铜更大
C．青铜的熔点比纯铜的熔点要低
D．铜是目前世界年产量最高的金属
13．世界万物都是由元素组成的。元素在地壳中的含量各不相同，其中含量最多的金属元素是（ ）
A．Mg B．Si C．Al D．O
▉题型4 生铁和钢
【知识点的认识】生铁和钢是铁的两种重要的合金．它们的主要区别是含碳量不同，生铁的含碳量要比钢的高．由于纯铁的质地软，实验在实际应用中使用铁制品一般都是生铁或钢等合金．生铁和钢的比较如下表所示：
生 铁 钢
组 成
元 素 铁及少量碳、硅、锰、硫、磷 铁以及少量碳、硅、锰，几乎不含硫、磷
碳元素含量 2%-4.3% 0.03%-2%
分 类
用 途 白口铁：用于炼钢
灰口铁：制造化工机械、铸件
球墨铸铁：机械强度高，可代替钢 碳素钢：低碳钢、中碳钢、高碳钢
合金钢：锰钢、不锈钢、硅钢钨钢
机 械
性 能 硬而脆、无韧性、可铸不可锻 坚硬、韧性大、塑性好、可铸、可锻、可延展
冶 炼 原 料 铁矿石、焦碳、空气、石灰石 生铁、氧气和铁的氧化物
反 应
原 理 在高温下，用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。 在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含有的过量的碳和其他杂质转化为气体或炉渣去掉。
设 备 高炉 转炉、电炉、平炉
14．抚州的文昌里大街青石铺地，独具特色的建筑，丰富得让你目不暇接。下列有关说法正确的是（ ）
A．街道路面铺设的花岗岩方石属于金属材料
B．大街的灯饰外框用的黄铜主要成分是铜和锡
C．有的商铺采用了欧式的铁艺广告牌，使用的铁合金属于化合物
D．街道建筑用到的金属材料有生铁和不锈钢，生铁和钢的主要区别是含碳量不同
15．“氢舟”已过万重山。2023年7月1日，中国首艘氢能动力船“三峡氢舟1号”首航。该船为钢铝复合结构，采用中国船舶第七一二研究所开发的氢燃料电池和锂电池动力系统。下列有关说法不正确的是（ ）
A．钢的含碳量比生铁的含碳量低
B．氢气和天然气完全燃烧的反应都是化合反应
C．“三峡氢舟1号”仅靠氢燃料电池不足以提供主要动力
D．氢能源具有热值大，不污染空气的优点，可被广泛地应用到各个领域
16．钢和生铁的主要区别在于（ ）
A．钢是黄色，生铁是银白色
B．含杂质的种类不同
C．对酸的腐蚀性不同
D．含碳量不同
17．下列关于物质的组成、结构与性质的说法不正确的是（ ）
A．生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同
B．Na+和钠原子化学性质不同，是由于最外层电子数不同
C．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于原子结构不同
D．CO和CO2的性质不同，是由于它们的分子构成不同
18．下列是利用数轴表示物质或元素的相关性质或含量，其中正确的是（ ）
A．净水程度
B．硫元素的化合价
C．碳元素的百分含量
D．人类重要金属材料使用史
19．钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它（ ）
A．有良好的导热性
B．有一定的机械强度
C．不易受空气和水的作用
D．有良好的导电性
20．生铁和钢的主要区别是（ ）
A．是否为纯净物 B．含碳量不同
C．机械强度不同 D．铸造性不同
21．可燃冰是天然气和水在高压低温条件下形成的外观像冰但遇火即燃的物质，其资源分布广泛，具有极高的资源价值，因而成为油气工业界长期研究热点。
（1）燃烧必须满足一定的条件才能发生，“可燃冰”为燃烧提供了 。
（2）开采海域“可燃冰”的钻井平台“蓝鲸一号”使用了大量的钢铁。钢和生铁是含 量不同的两种铁合金。
（3）天然气也是重要化工原料，甲烷与二氧化碳在Cu2Al2O4的催化作用下反应生成醋酸（CH3COOH），请写出该反应的化学方程式 。
（4）除了可燃冰，还有很多充分燃烧会生成二氧化碳和水的物质。在由CH2O和H2组成的混合气体中，碳元素的质量分数为30%，该混合气体在氧气中充分燃烧后全部生成二氧化碳和水，试计算反应生成的二氧化碳和水的质量比为 。
▉题型5 合金与合金的性质
【知识点的认识】合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属（或非金属），而形成的具有金属特性的物质．
合金的性质主要是：合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也比组成它的纯金属更好；但是，大多数合金的熔点比它的纯金属的熔点低，导电、导热性能比它的纯金属差；总之，合金的性能主要决定于合金的成分．具体如下表所示：
常见合金的主要成分、性能和用途
合金 主要成分 主要性能 主要用途
球墨铸铁 铁、碳、硅、锰 机械强度好 在某些场合可代替钢
锰钢 铁、锰、碳 韧性好、硬度大 钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车车架
不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜
黄铜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
青铜 铜、锡 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 机器零件如轴承、齿轮等
白铜 铜、镍 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银制饰品
焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属
硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造业
18K①黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件
18K白金 金、铜、镍、锌 光泽好、耐磨、易加工 金饰品
其中，青铜是人类历史上使用最早的合金；生铁和钢是人类利用最广泛的合金．另外，钛的合金（如钛镍合金）具有“记忆”能力，可记住某个特定温度下的形状，只要复回这个温度，就会恢复到这个温度下的形状，又被称为“记忆金属”．此外，钛还可制取超导材料，美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的．
22．无人机的用途越来越广泛，可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料，下列材料中最适合做无人机框架的是（ ）
A．生铁 B．黄铜 C．铝合金 D．不锈钢
23．《吕氏春秋》记载“金（即铜单质）柔锡（即锡单质）柔，合两柔则刚（即坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（ ）
A．合金的熔点一般比其组分低
B．合金的硬度一般比其组分大
C．合金的抗腐蚀性一般比其组分强
D．合金的耐磨性一般比其组分好
24．某合金轻而坚韧，常用作门窗材料它是（ ）
A．铝合金 B．钛合金 C．铜锌合金 D．铁合金
25．工业生产中常将两种或多种金属（或金属与非金属）在同一容器中加热使其熔合，冷凝后便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．请根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是（ ）
金属 Na K Al Cu Fe
熔点（℃） 97.5 63.6 660 1083 1535
沸点（℃） 883 774 2467 2567 2750
A．Fe﹣Cu合金 B．Cu﹣Al合金 C．Al﹣Na合金 D．Cu﹣Na合金
26．我国劳动人民在3000年前的商代就制造出精美的青铜器。青铜是铜和锡的合金，具有良好的可铸造性、耐磨性和耐腐蚀性。取青铜样品8.1g，经分析其中含锡0.9g，此青铜中铜和锡的质量比是（ ）
A．9：2 B．9：1 C．8：1 D．4：1
27．中国空间站建造已进入收官阶段，空间站的建设过程中使用了大量的金属材料，下列关于金属材料的说法正确的是（ ）
A．纯金属的硬度比它们组成合金的硬度高
B．金属单质在常温下都是银白色
C．合金中至少含两种金属元素
D．多数合金的熔点低于组成它的成分金属
28．化学与人类的生活、安全、生产以及科技等密切相关。下列描述不正确的是（ ）
A．生活中常食用的“高钙奶”、“加碘盐”中的钙、碘指的是元素
B．发现液化气泄漏，应立即打开排风扇开关
C．使用乙醇汽油可减少对空气的污染，也可缓解化石燃料紧缺
D．钛合金广泛应用于火箭和航天飞机等
29．分类是化学学习中常用的思维方法，下列有关物质分类正确的是（ ）
A．合金：黄铜、青铜、氧化铜
B．氧化物：干冰、二氧化锰、氧化铁
C．混合物：空气、石油、碳酸钙
D．地壳中元素含量由高到低：氧、硅、铁、铝
30．化学在人类社会的发展历程中起着重要作用。下列认识错误的是（ ）
A．我国科学家首次利用二氧化碳合成淀粉，该技术有助于推进“碳中和”
B．北京冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，燃烧产物无污染
C．建造潜水器外壳所使用的钛合金，具有强度高、硬度大等特点
D．加大化石燃料的开采与利用，以满足不断增长的能源需求
31．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
32．中华传统文化中包含很多化学知识。《吕氏春秋》中记载“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金比其组分纯金属（ ）
A．硬度大 B．熔点低
C．色泽光亮 D．耐腐蚀性强
33．文物记载着中华文明的灿烂成就，下列文物主要由合金材料制成的是（ ）
A．圆雕玉舞人
B．透雕龙凤纹重环玉佩
C．朱雀鎏金铜顶饰（主要材质为青铜）
D．龙泉窑弦纹贯耳瓷壶
34．请选择适当的物质进行填空（填序号）：①氮气②石墨③酒精④不锈钢。
（1）可制作铅笔笔芯的是 。
（2）可用于制医疗器械的是 。
（3）常用作粮食保护气的是 。
▉题型6 金属材料选择依据
【知识点的认识】
常见金属的特性及其应用主要有：金是金黄色，具有金属光泽，且性质稳定；常用作装饰品等．铝是银白色，具有金属光泽，且密度小，导电性、导热性、延展性和抗腐蚀性都很好；常用来制造飞机等航天器，被用作输电线，炊具等，还被制作成铝箔用于包装香烟（过去用锡箔纸，现在铝箔的兴起，价格较锡箔便宜，大部分包装已经是铝箔纸了）、糖果、饮料、巧克力和药片等；还常被用作“银粉漆”（即铝粉）．铜呈紫红色，由于其导电性能较好，常被用作电线；古代入还充分利用铜的金属光泽，将铜打磨成铜镜．纯银是一种美丽的银白色的金属，光泽柔和明亮，它具有很好的延展性，其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的；常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件（如导体、开关接触器和熔断器等），还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等；利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡的熔点比较低，用来焊接金属．保险丝由电阻率比较大而熔点较低的铅锑合金制成的．体温表中的液体金属就是金属汞．铁制品（如水龙头、门把手等）常镀有硬度最高的金属铬．钛是银白色金属，质轻和机械性能良好，耐腐蚀性特强，广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”；医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起；所以又被称为“亲生物金属”．由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称．等等！
35．我国第五套人民币的伍角硬币材质由钢芯镀铜合金改为钢芯镀镍。选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是（ ）
A．金属的成本 B．金属的硬度
C．金属的耐腐蚀性 D．金属的导热性
36．考虑物质的用途时，常需要考虑物质的性质、价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和对环境的影响等各种因素，从而选择合适的材料，如：
（1）电线一般用铜或铝制，而不用银制，这是因为银导电性虽很好，但价格比铜和铝要贵．照样子再举几个例子．
（2） ．
（3） ．
▉题型7 金属材料及其应用
【知识点的认识】金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金．其应用非常广泛，具体例谈如下：
1．几种常见金属应用：（1）金常用作装饰品等．（2）铝常用来制造飞机等航天器，被用作输电线，炊具等，还被制作成铝箔用于包装香烟（过去用锡箔纸，现在铝箔的兴起，价格较锡箔便宜，大部分包装已经是铝箔纸了）、糖果、饮料、巧克力和药片等；还常被用作“银粉漆”（即铝粉）．（3）铜常被用作电线；古代人还充分利用铜的金属光泽，将铜打磨成铜镜．（4）纯银常用来制作装饰品、灵敏度极高的物理仪器元件（如导体、开关接触器和熔断器等），还有保温瓶的瓶胆内壁表面上真空镀银膜来反射红外热辐射线等；（5）金属钨用来制灯泡内的灯丝；（6）金属锡用来焊接金属；（7）保险丝由铅锑合金制成的；（8）体温表中的液体金属就是金属汞．（9）铁制品（如水龙头、门把手等）常镀有金属铬．⑽铁等活泼金属可以用来冶炼铜；⑾实验室里常用锌与稀硫酸反应制取氢气；⑿钛是广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”、“陆地金属”．医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起．所以又被称为“亲生物金属”．由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称．等等！
2．几种常见合金（即在某种金属中加热熔合某些其它金属或非金属，而形成的具有金属特性的物质）的主要成分、性能和用途
其中，青铜是人类历史上使用最早的合金；生铁和钢是人类利用最广泛的合金．另外，钛的合金（如钛镍合金）具有“记忆”能力，可记住某个特定温度下的形状，只要复回这个温度，就会恢复到这个温度下的形状，又被称为“记忆金属”．此外，钛还可制取超导材料，美国生产的超导材料中的90%是用钛铌合金制造的．
37．创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于（ ）
A．金属材料 B．天然纤维 C．合成材料 D．复合材料
38．常德有众多非物质文化遗产，下列非物质文化遗产中主要材料由金属制成的是（ ）
A．临澧民间纸扎 B．桃源铜器制作
C．澧县糖画技艺 D．石门红茶工艺
39．下列属于金属材料的是（ ）
A．金刚石 B．硅晶体 C．聚乙烯 D．钛合金
40．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
41．“垃圾”是放错了位置的资源，应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收，它们属于（ ）
A．非金属 B．金属及合金
C．氧化物 D．矿物
42．下列跨学科实践活动涉及的化学知识不正确的是（ ）
选项 实践活动 涉及的化学知识
A 垃圾分类与回收利用 废旧合金属于金属材料
B 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 一个氨气分子由一个氮原子和三个氢原子构成
C 调查家用燃料的变迁与合理使用 煤炉越扇越旺是因为降低了煤的着火点
D 用自制简易净水器净化雨水 活性炭具有吸附性
A．A B．B C．C D．D
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