6.1 金属的物理性质
1．识别生活中常见金属制品，归纳金属物理性质的共性。
2．通过实验探究金属的导热性、硬度等差异，解释日常生产、生活中的金属材料的选择依据。
3．知道合金的神奇特性，体会合金在社会生产和生活中的应用。
知识点一 金属物理性质的共性与差异性
1．常见金属的物理共性。
金属的物理性质 常见的用途 典例
金、铂常用来打造首饰，说明金属都有光泽，大多数金属呈银白色(铜呈红色，金呈黄色) 制造钱币、饰品等
铜常用来制造电线，说明金属具有优良的导电性，导电能力：银>铜>铝>铁 制成导线；用于电器、开关等
铝和铁常用来制造炊具，说明大多数金属具有优良的导热性，导热能力：银>铜>铝>铁 制成锅、水壶等
金、银、铜、铝等可拉成细丝或压成薄片，说明大多数金属具有延展性，能弯曲 延性：拉成丝； 展性：压成片
(1) “银白色”与“白色”是不同的，不能混淆。
(2)纯铁块或纯铁片是银白色的，铁粉却是黑色的。这是因为它们晶体单质的几何形状不同。
(3)金属在导电性、导热性、延展性、熔点、密度、硬度等方面差异都很大。
2．金属的共性与差异性概念。
(1)同类物质所共有的普遍性质，称为这类物质的共性。
(2)同类物质所表现出的各自不同的性质，称为这类物质的差异性。
3．金属物理性质的应用。
(1)银的导电性比铜、铝好，而普通电线一般用铜丝制作、高压线用铝丝制作而不用银丝制作的原因：银的导电性虽好但价格高、资源短缺，所以制作电线用导电性较好、价格较低的铜和铝；但是铝的密度比铜小，所以高压线用铝。
(2)灯泡里的灯丝用钨制作而不用铝制作的原因：钨的熔点高，不易熔化；如果用铝制作的话，可能会由于铝的熔点低而在使用时灯丝熔化。
(3)生活物品中常用的金属。
生活物品 干电池外皮 “银粉” 体温计 “锡箔”纸 保温瓶 内胆
常用的金属 锌 铝 汞 铝或锡 银
知识点二 合金
1．合金的概念。
合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。
（1）合金是混合物。四氧化三铁不是合金，因为它是化合物。
（2）合金中一定有金属，各种元素以单质形式存在；合金中也可以有非金属。
（3）合金具有金属的共性。
（4）制成合金的金属熔点应该接近，熔点相差太大的金属不容易形成合金。
2．合金的特点。
(1)合金的硬度比组成它的纯金属的大；比较硬度大小的方法：互相刻画。
例：将黄铜片和纯铜片互相刻画，纯铜片上留有刻痕，说明黄铜的硬度比纯铜的硬度大。
(2)合金的导热性比组成它的纯金属好。
(3)合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低。
(4)合金的抗腐蚀性比组成它的纯金属的强，用途更广泛。
合金的以上特点是合金和组成它的纯金属相比，而不是和其他金属相比。如：生铁和钢比纯铁的硬度大。
3．几种重要的合金及用途。
合金名称 特性 重要用途
不锈钢 抗腐蚀性好 炊具、医疗器械、手表
硬铝 质轻，强度和硬度好 火箭、飞机、轮船、高压锅
焊锡 熔点低 焊接金属
伍德合金 熔点很低，质软 保险丝、防火防爆装置
钛合金 强度高，耐腐蚀，耐热性、生物相容性好 航天、航空、医用金属材料
重难点一 金属物理共性与差异性的对比应用
1．物理共性。
金属具有不同程度的金属光泽、导电性、导热性、延展性等物理共性(汞除外，常温为液态)。
2．差异性。
(1)导电性：Ag > Cu > Al(实际导线因成本与密度用Cu、Al)。
(2)熔点：W(最高，3 410 ℃)> Fe > Hg(最低，－39 ℃)。
(3)硬度：Cr(最硬)>Fe>Au。
(4)密度：Os(最大)>Pb>Al>Li(最小)。
[跟踪训练1]物质的性质决定物质的用途。下列金属的用途和性质对应不正确的是( B )
A．铜的导电性好——作导线
B．银的导热性好——作装饰品
C．钨的熔点高——作灯丝
D．铝的延展性好——制易拉罐
重难点二 合金性质与金属实际应用的关联分析
1．合金特性。
(1)硬度>成分金属(如钢比纯铁硬)。
(2)熔点<成分金属(如焊锡熔点为183 ℃，低于Sn、Pb)。
(3)抗腐蚀性增强(如不锈钢含Cr、Ni)。
2．应用逻辑。
(1)性质决定用途(如钛合金用于航天：密度小、强度高、耐腐蚀)。
(2)成本与性能平衡(如用铝合金代替纯铝：强度提升且成本可控)。
[跟踪训练2]国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料，用铝锂合金而不用纯铝，是因为铝锂合金的密度________、硬度大、耐腐蚀；保险丝用伍德合金(Bi、Pb、Sn、Cd组成)而不用锡制，是因为伍德合金具有______的性质。
【答案】小 熔点低
基础巩固
1．应用于生活中的下列金属制品，其中利用了金属导热性的是( B )
A．铜制电线 B．铁锅
C．铝制易拉罐 D．金项链
【解析】铜制电线利用了铜优良的导电性；铁锅利用了铁优良的导热性；铝制易拉罐利用了铝良好的延展性；金项链利用了金具有金属光泽和良好的延展性。
2．金属的用途非常广泛。下列属于金属共性的是( B )
A．硬度很大、熔点很高
B．有导电性、导热性
C．有银白色金属光泽
D．常温下都是固体
3．(2025·中山模拟)下列金属的用途与其化学性质相关的是( D )
A．铜用于制导线 B．铁可以做锅
C．黄金压成金箔 D．铝用于焊接铁轨
4．《宋书·武帝纪下》记载：“牀(chuáng，同“床”)头有土鄣(zhāng，类似“屏风”)，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，这一用途与钢丝的下列性质无关的是( C )
A．硬度大 B．耐腐蚀
C．密度大 D．强度大
【解析】灯笼的骨架应具有质轻、耐腐蚀、硬度大、强度大等特点，钢丝这些性质优于铁丝，所以选用钢丝代替铁丝。
5．2025年4月24日，神舟二十号载人飞船发射取得成功。火箭及载人飞船在制造时使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是( B )
A．钛和钛合金被广泛用于制造火箭、导弹、航天飞机
B．铝合金作外壳有密度大的优点
C．铝合金作外壳强度高、耐腐蚀
D．纯金属和合金都是金属材料
6．(2025·广东模拟)下列有关合金的叙述，正确的是( D )
①合金中至少含两种金属
②合金中的元素都是以化合物形式存在
③合金中一定含有金属
④合金一定是混合物
⑤生铁是合金
⑥合金比纯金属的熔点低
A．①②③④⑤⑥ B．①③④
C．③④⑤ D．③④⑤⑥
7．无人机的框架宜选用密度小、强度高、硬度较大、化学稳定性好的金属材料。下列材料中最适合制作无人机框架的是( C )
A．纯铁 B．纯铜
C．铝合金 D．纯铝
能力达标
8．杭州亚运会开幕式上“数实融合”点燃主火炬的一幕令人印象深刻。火炬内部是耐高温结构，炬身金属部分采用铝合金旋压成型工艺。在选用炬身材料时，不需要考虑的是( C )
A．密度 B．硬度
C．熔点 D．抗腐蚀性
【解析】火炬炬身需要具备密度小、质量轻的特点，A不符合题意；火炬炬身在传递过程中需要抗震、抗变形，材料应具备硬度大的特点，B不符合题意；火炬炬身在制造、传递过程中不需要考虑熔点高低，C符合题意；火炬炬身在传递过程中会接触不同物质，需要具备较好的抗腐蚀性，D不符合题意。
9．“一带一路”是推动和平发展的大国方略，是一条合作共赢之路。“一带一路”基础建设中用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是( A )
A．黄铜比纯铜更软
B．合金中至少含有一种金属元素
C．目前年产量最高的金属是铁
D．大多数金属都有良好的导电性和延展性
10．(2025·清远期末)广东省博物馆馆藏丰富。下列藏品主要由金属材料制成的是( D )
A．肇庆端砚 B．广彩青瓷 C．潮州木雕 D．云浮铜鼓
11.考虑金属的用途时，要综合考虑如图所示的各种因素。下列金属的用途除了考虑物质的性质外，还要考虑资源和物质价格的是( B )
A．锤子用铁制而不用铅制
B．用铜制导线而不用银制
C．保险丝不能用铁丝来代替
D．炊具用铁制品而不用铝制品
【解析】银的导电性比铜好，但导线一般不用银制而用铜制，这是因为银的资源相对较少、价格较高。
12．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 )
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
【解析】作导线与材料的导电性有关，与钛韧性强的性质无关。
13．我国很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就。下列文物用到金属材料的是( B )
A．瓷罐 B．铜奔马
C．玉如意 D．山水画卷
素养提升
14．合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。合金的熔点一般低于其组分金属的熔点。下表是一些金属的熔点数据：
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1 083 419.5 232 327 271 321
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是________的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为________(填最简整数比)。
(2)制作保险丝所用的合金由铋、铅、锡、镉组成，其熔点为________(填字母)。
A．15～30 ℃ B．60～80 ℃
C．235～250 ℃ D．300～320 ℃
【答案】(1)锡 2∶3 (2)B6.1 金属的物理性质
1．识别生活中常见金属制品，归纳金属物理性质的共性。
2．通过实验探究金属的导热性、硬度等差异，解释日常生产、生活中的金属材料的选择依据。
3．知道合金的神奇特性，体会合金在社会生产和生活中的应用。
知识点一 金属物理性质的共性与差异性
1．常见金属的物理共性。
金属的物理性质 常见的用途 典例
金、铂常用来打造首饰，说明金属都有 ，大多数金属呈 色(铜呈 ，金呈 ) 制造钱币、饰品等
铜常用来制造电线，说明金属具有优良的 ，导电能力：银>铜>铝>铁 制成导线；用于电器、开关等
铝和铁常用来制造炊具，说明大多数金属具有优良的 ，导热能力：银>铜>铝>铁 制成锅、水壶等
金、银、铜、铝等可拉成细丝或压成薄片，说明大多数金属具有 ，能弯曲 延性：拉成丝； 展性：压成片
(1) “银白色”与“白色”是不同的，不能混淆。
(2)纯铁块或纯铁片是银白色的，铁粉却是黑色的。这是因为它们晶体单质的几何形状不同。
(3)金属在导电性、导热性、延展性、熔点、密度、硬度等方面差异都很大。
2．金属的共性与差异性概念。
(1)同类物质所共有的普遍性质，称为这类物质的 。
(2)同类物质所表现出的各自不同的性质，称为这类物质的 。
3．金属物理性质的应用。
(1)银的导电性比铜、铝好，而普通电线一般用铜丝制作、高压线用铝丝制作而不用银丝制作的原因： 。
(2)灯泡里的灯丝用钨制作而不用铝制作的原因： ；如果用铝制作的话，可能会 。
(3)生活物品中常用的金属。
生活物品 干电池外皮 “银粉” 体温计 “锡箔”纸 保温瓶 内胆
常用的金属 锌
知识点二 合金
1．合金的概念。
合金是指由一种金属与其他 或 熔合而成的具有 的物质。
（1）合金是混合物。四氧化三铁不是合金，因为它是化合物。
（2）合金中一定有金属，各种元素以单质形式存在；合金中也可以有非金属。
（3）合金具有金属的共性。
（4）制成合金的金属熔点应该接近，熔点相差太大的金属不容易形成合金。
2．合金的特点。
(1)合金的硬度比组成它的纯金属的 ；比较硬度大小的方法： 。
例：将黄铜片和纯铜片互相刻画， 上留有刻痕，说明 的硬度比 的硬度大。
(2)合金的导热性比组成它的纯金属 。
(3)合金的熔点比组成它的纯金属的熔点 。
(4)合金的抗腐蚀性比组成它的纯金属的 ，用途更广泛。
合金的以上特点是合金和组成它的纯金属相比，而不是和其他金属相比。如：生铁和钢比纯铁的硬度大。
3．几种重要的合金及用途。
合金名称 特性 重要用途
不锈钢 抗腐蚀性好 炊具、医疗器械、手表
硬铝 质轻，强度和硬度好 火箭、飞机、轮船、高压锅
焊锡 熔点低 焊接金属
伍德合金 熔点很低，质软 保险丝、防火防爆装置
钛合金 强度高，耐腐蚀，耐热性、生物相容性好 航天、航空、医用金属材料
重难点一 金属物理共性与差异性的对比应用
1．物理共性。
金属具有不同程度的金属光泽、导电性、导热性、延展性等物理共性(汞除外，常温为液态)。
2．差异性。
(1)导电性：Ag > Cu > Al(实际导线因成本与密度用Cu、Al)。
(2)熔点：W(最高，3 410 ℃)> Fe > Hg(最低，－39 ℃)。
(3)硬度：Cr(最硬)>Fe>Au。
(4)密度：Os(最大)>Pb>Al>Li(最小)。
[跟踪训练1]物质的性质决定物质的用途。下列金属的用途和性质对应不正确的是( )
A．铜的导电性好——作导线
B．银的导热性好——作装饰品
C．钨的熔点高——作灯丝
D．铝的延展性好——制易拉罐
重难点二 合金性质与金属实际应用的关联分析
1．合金特性。
(1)硬度>成分金属(如钢比纯铁硬)。
(2)熔点<成分金属(如焊锡熔点为183 ℃，低于Sn、Pb)。
(3)抗腐蚀性增强(如不锈钢含Cr、Ni)。
2．应用逻辑。
(1)性质决定用途(如钛合金用于航天：密度小、强度高、耐腐蚀)。
(2)成本与性能平衡(如用铝合金代替纯铝：强度提升且成本可控)。
[跟踪训练2]国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料，用铝锂合金而不用纯铝，是因为铝锂合金的密度________、硬度大、耐腐蚀；保险丝用伍德合金(Bi、Pb、Sn、Cd组成)而不用锡制，是因为伍德合金具有______的性质。
1．应用于生活中的下列金属制品，其中利用了金属导热性的是( )
A．铜制电线 B．铁锅
C．铝制易拉罐 D．金项链
2．金属的用途非常广泛。下列属于金属共性的是( )
A．硬度很大、熔点很高
B．有导电性、导热性
C．有银白色金属光泽
D．常温下都是固体
3．(2025·中山模拟)下列金属的用途与其化学性质相关的是( )
A．铜用于制导线 B．铁可以做锅
C．黄金压成金箔 D．铝用于焊接铁轨
4．《宋书·武帝纪下》记载：“牀(chuáng，同“床”)头有土鄣(zhāng，类似“屏风”)，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，这一用途与钢丝的下列性质无关的是( )
A．硬度大 B．耐腐蚀
C．密度大 D．强度大
5．2025年4月24日，神舟二十号载人飞船发射取得成功。火箭及载人飞船在制造时使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是( )
A．钛和钛合金被广泛用于制造火箭、导弹、航天飞机
B．铝合金作外壳有密度大的优点
C．铝合金作外壳强度高、耐腐蚀
D．纯金属和合金都是金属材料
6．(2025·广东模拟)下列有关合金的叙述，正确的是( )
①合金中至少含两种金属
②合金中的元素都是以化合物形式存在
③合金中一定含有金属
④合金一定是混合物
⑤生铁是合金
⑥合金比纯金属的熔点低
A．①②③④⑤⑥ B．①③④
C．③④⑤ D．③④⑤⑥
7．无人机的框架宜选用密度小、强度高、硬度较大、化学稳定性好的金属材料。下列材料中最适合制作无人机框架的是( )
A．纯铁 B．纯铜
C．铝合金 D．纯铝
能力达标
8．杭州亚运会开幕式上“数实融合”点燃主火炬的一幕令人印象深刻。火炬内部是耐高温结构，炬身金属部分采用铝合金旋压成型工艺。在选用炬身材料时，不需要考虑的是( )
A．密度 B．硬度
C．熔点 D．抗腐蚀性
9．“一带一路”是推动和平发展的大国方略，是一条合作共赢之路。“一带一路”基础建设中用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是( )
A．黄铜比纯铜更软
B．合金中至少含有一种金属元素
C．目前年产量最高的金属是铁
D．大多数金属都有良好的导电性和延展性
10．(2025·清远期末)广东省博物馆馆藏丰富。下列藏品主要由金属材料制成的是( )
A．肇庆端砚 B．广彩青瓷 C．潮州木雕 D．云浮铜鼓
11.考虑金属的用途时，要综合考虑如图所示的各种因素。下列金属的用途除了考虑物质的性质外，还要考虑资源和物质价格的是( )
A．锤子用铁制而不用铅制
B．用铜制导线而不用银制
C．保险丝不能用铁丝来代替
D．炊具用铁制品而不用铝制品
12．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
13．我国很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就。下列文物用到金属材料的是( )
A．瓷罐 B．铜奔马
C．玉如意 D．山水画卷
素养提升
14．合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。合金的熔点一般低于其组分金属的熔点。下表是一些金属的熔点数据：
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1 083 419.5 232 327 271 321
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是________的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为________(填最简整数比)。
(2)制作保险丝所用的合金由铋、铅、锡、镉组成，其熔点为________(填字母)。
A．15～30 ℃ B．60～80 ℃
C．235～250 ℃ D．300～320 ℃
