《（新课标版）2019-2020学年高中化学 第三章 金属及其化合物 第三节 用途广泛的金属材料学案 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（新课标版）2019-2020学年高中化学 第三章 金属及其化合物 第三节 用途广泛的金属材料学案 新人教版必修1（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节用途广泛的金属材料核心素养发展目标1.能结合金属及其化合物的性质提取证据，理解合金特性和化学性质，了解合金的分类、组成和用途。2.认识合理使用金属材料的意义，主动关心资源开发、环境保护等问题，形成合理利用自然资源的观念。一、常见合金的重要应用1合金的定义合金是由两种或两种以上的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。2合金与纯金属的性能差异(1)合金的硬度及机械性能一般优于各成分金属。(2)合金的熔点一般低于它的各成分金属。(3)合金具有各成分金属的化学性质，合金一定是混合物。3常见的合金(1)铜合金(2)钢(3)钛合金钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点，主要用于
2、飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。(1)合金的组成合金中一定有金属元素，也可能含有非金属元素。合金一般是混合物，没有固定的熔点。(2)合金的性质合金的熔点一般比各成分金属的低。合金在硬度、密度、强度以及其他一些机械性能上要优于各成分金属。合金具有金属特性，如导热、导电性。合金中各成分金属的化学性质不变。例1合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。(1)下列物质不属于合金的是_(填字母，下同)。A明矾B硬铝C生铁D青铜(2)根据下表中四种金属的熔、沸点：金属NaCuAlFe熔点/97.810836601535沸点/883256724672750其中不能
3、形成合金的是_。Cu与NaFe与CuFe与NaAl与NaABCD(3)镁铝合金与盐酸完全反应后，加入过量的氢氧化钠溶液，最后的结果是_。A没有沉淀物生成B只有氢氧化铝沉淀生成C只有氢氧化镁沉淀生成D有氢氧化铝和氢氧化镁沉淀生成答案(1)A(2)B(3)C解析(1)A属于化合物；硬铝中含铝、铜、镁等，生铁中主要含铁、碳，青铜中含有铜、锡等，它们都属于合金。(2)当一种金属的熔点超过另一种金属的沸点时，它们就不可能熔合在一起而形成合金。(3)Mg、Al都与盐酸反应，Mg(OH)2不溶于NaOH溶液；而Al(OH)3溶于NaOH溶液生成NaAlO2和H2O。【考点】合金【题点】合金及其性质例2下列有
4、关铁和铁合金的说法错误的是()A生铁比铁软B铁有良好的导热性C钢是铁的合金D生铁在潮湿的空气中容易生锈答案A解析合金的硬度一般大于各成分金属，生铁比铁的硬度大；铁具有良好的导热性；钢是铁的合金；生铁在潮湿的空气中容易生锈。【考点】合金【题点】铁与其合金的比较特别提示(1)含碳量是生铁和钢区别的主要标志。(2)生铁无塑性，不易变形，无法进行加工。(3)碳素钢又称普通钢，含碳量越低，钢的韧性越大；含碳量越大，钢的硬度越大。相关链接常见合金的成分及其重要应用(1)铜合金合金主要成分主要性能主要用途青铜铜、锡、铅强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀机械零件，如轴承、齿轮等黄铜铜、锌强度高、可塑性好、易加工、
5、耐腐蚀机械零件、仪表、日用品白铜铜、镍、锌光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工钱币、代替银作饰品(2)合金钢名称主要合金元素主要特性主要用途锰钢锰韧性好，硬度大钢轨、轴承、钢模、挖掘机铲斗、坦克装甲不锈钢铬、镍抗腐蚀性好医疗器械、容器、反应釜、炊具硅钢硅导磁性好变压器、发电机和电动机中的铁芯钨钢钨耐高温、硬度大刀具(3)铝合金成分元素主要特性主要用途Al、Mg、Cu、Si等密度小、强度大用于汽车、飞机、火箭、船舶制造等(4)钛合金钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点，主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。二、正确选用金属材料1金属材料的分类2金属材料正确选用要考虑的因素例3(
6、2018成都高一期末)化学行业把材料分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等。金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的用途与金属所具有的性质不相符的是()A制造白炽灯灯丝熔点高B制造飞机硬度大而密度小C制造保险丝硬度大D制造盛装化工原料的容器耐腐蚀答案C【考点】金属材料【题点】金属材料的选用例4用于火箭发动机、航天飞机制动闸的金属，要有良好的热学性能，如熔点高、比热高、热导率高、适宜的热膨胀率等优异性能。根据下表数据，用于制造制动闸的最佳金属材料为()金属熔点/比热/Jg1K1热导率/Wm1K1热膨胀率(25)(106)A4180.10675.3711.76B9230.243
7、153.6624.3C9330.215221.9123.6D15500.436146.511.6答案D【考点】金属材料【题点】新信息新情景应用题相关链接根据你的生活经验和下表所提供的信息，分析并回答下列问题。物理性质银铜金铝铁铅钨锡导电性(以银的导电性为100作标准)100997461177.9密度/gcm310.58.9219.32.77.8611.319.355.757.28熔点/9621083106466015353410232硬度(以金刚石的硬度为10作标准)2.542.532.5322.9451.5(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制？(2)银的导电性比铜好，为什么导线一般用
8、铜制而不用银制？(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？答案(1)因为铁的硬度比铅大，且铅有毒，故常用铁而不用铅制菜刀、锤子等。(2)银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，所以用铜不用银。(3)因为钨的熔点高(3410)，而锡的熔点(232)太低，通电时锡制的灯丝很容易就熔断了，所以用钨丝而不用锡丝作灯泡的灯丝。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)人类历史上使用最早的合金是青铜()(2)合金中只存在金属元素，不可能有非金属元素()(3)生铁的熔点比铁低，但机械强度和硬度比铁高()(4)生铁中的铁与纯铁的化学性质不同()(5)镁铝熔合成合金的过程发生了化学变化()(6)铜
9、比黄铜的熔点低()(7)合金是混合物，具有金属的特性()(8)我国最早使用的合金是生铁()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)【考点】合金【题点】合金及其性质2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合金的熔点一般比其各成分物质的熔点低C因为形成了铁碳合金，所以熔点变高D在高炉内熔化的过程中发生了化学反应答案B解析多数合金的熔点比其各成分金属的熔点低。【考点】合金【题点】合金及其性质3下列说法不正确的是()A目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B铝制品在生活中非常普遍，这是因为表面覆盖着氧化膜
10、，对内部金属起保护作用C镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D赤铁矿的主要成分是Fe3O4答案D解析赤铁矿的主要成分是Fe2O3。【考点】金属材料【题点】金属材料及其性能4钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切实际的是()A用来作保险丝B用于制造航天飞机C用来制造人造骨D用于家庭装修，制作钛合金装饰门答案A解析由于钛和钛的合金密度小、可塑性好，因此可用于航天领域，B正确；由于钛和钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”，可与人体
11、的组织相容，不引起排斥反应，因此可以用来制造人造骨，C正确；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭装修，作钛合金装饰门，D正确；由于其熔点高，不适合作保险丝，A错误。【考点】金属材料【题点】新信息新情景应用题5钢笔的笔头是合金钢，其笔头尖端是用机器轧出的便于使用的圆珠体。为了改变笔头的耐磨性能，在笔头尖端点上铱金粒，为区别钢笔而叫铱金笔，铱金笔是笔头用黄金的合金、笔尖用铱的合金制成的高级自来水笔。下列说法中错误的是()A钢笔的笔头不易被氧化，抗腐蚀性能好B铱金笔的耐磨性能比钢笔要好C铱金笔的笔头和笔尖都是用纯金属制成的D铱金笔经久耐磨，书写时弹性特别好，是一种理想的硬笔答案C解析钢笔
12、的笔头是合金钢，不易被氧化，抗腐蚀性能好，A正确；为了改变笔头的耐磨性，在笔头尖端点上铱金粒的铱金笔更耐磨，B、D正确；铱金笔笔尖上的铱金粒和笔头上的黄金合金都不是纯金属，C错误。【考点】金属材料【题点】新信息新情景应用题6金币、银币、铜币等金属货币在我国历史上曾发挥过重要的作用，其中的一些被收藏爱好者珍藏着，在一位收藏家的家中，陈列了很多金属货币。(1)其中有些货币表面是黑色的，且有少量的绿色锈状物，则这肯定是_币。黑色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_，绿色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_。若除去这些物质应选用_，发生反应的离子方程式为_，充分反应后，这枚金属币的真面目为_色。(
13、2)其中一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是_币，表面一直未被氧化的原因是_。答案(1)铜氧化铜2CuO2=2CuOCu2(OH)2CO32CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3稀盐酸CuO2H=Cu2H2O，Cu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O红(2)金金不活泼，不易与空气中的O2反应【考点】金属材料【题点】金属材料与相关知识的综合题组一合金1“神八”与“天宫一号”的成功对接，标志着中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中错误的是()A铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低B高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀D镁铝合金在盐酸中无法溶解答案D解析A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg
