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1、考点32金属材料及金属矿物的开发利用 1.以钢铁、铜合金为例，认识合金的性能及合金材料在生活屮的应用; 2.学会正确选用金屈材料的方法。 解读与打通 常规考点 1.合金： （1）概念: 合金是指两种或两种以上的金屈（或金屈与非金屈）熔合而成的具有金屈特性的物质。 （2）性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。 良好的物理、化学或机械性能； 熔点：一般比它的各成分金属的低； 硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。 2.常见的合金 （1）铜合金： - 青铜：最早的合金，Cu、Sm Pb,硬而脆，强度犬，古人用来制刀具、祭器、酒具等。铜合金 J黄 铜：Cu、Zn（少量 Sm Pb、
2、Al 等），硬度较青铜差，耐磨、耐腐蚀，可塑性强，主要用作饰品、制耐压 设备等。 I 白铜： Cu、Ni、Zn 少量的 fn,常用酒具、饰品等。 （2）钢： 低碳钢： Fe. C（低于 0.3%）,韧性、焊接性好，强度低，制钢板、钢丝、钢管等。 （碳素钢屮中碳钢： Fe、C（0.3%? 0.6%）,强度高，韧性及加工性好，制钢轨、车轮和建材等。 钢 J I 高碳钢：斤、 C（高于 0.6%）,硬而脆，热处理后弹性好，制器械、弹氛刀具。 “ 猛钢： F“ Xfn, 韧性好，强度大，钢轨、轴承、钢磨、坦克装甲。 I 合金钢硅钢： Fes Si,导磁性好，变压器、发电机和电动机中的铁芯。 I 不锈钢
3、： Fe. Cr、Ni,抗腐蚀性好，医疗器械、炊具、反应釜、容器。 隐性考点 正确选用金属材料 1.金属材料的选用要从多方面考虑，既要考虑实用美观，又要考虑成本低、保护环境、物尽其 聚焦与凝萃 用等诸方面因素。 2.我国的金属资源不够丰富，人均占有量低。合理利用金属，保护现有资源，最大限度地减少 开采过程中对环境的破坏，回收废旧金属，实现循环利用等是需要我们每个人都必须付岀努力 的。 3.常见金属材料 铝合金：含有10%?30%的镁，强度和硬度都比纯铝和纯镁大，火箭、飞机、轮船等制造业。 硬铝：含铜4%、镁0.5%、镭0.5%、硅0. 7%,强度和硬度都比纯铝大，火箭、飞机、轮船等制 造业。
4、钛合金：含铝6%、饥4%,耐高温、耐腐蚀、高强度，用于宇航、飞机、造船、化学工业。 融合与应用 例1.某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估汁这种材料 () 耐高温不耐热导电、导热不导电、不导热可用于飞机机翼可用于导弹 的壳体 A.B.C. D. 解析：以碳纤维为増强体、 金属钛为基体的复合材料具有耐高温、强度高、导电性好、 导热性好、 不吸湿 和 不易老化等优点。 答案：A 例2 . 下列有关金属的说法中，不正确的是 () A.青铜、不锈钢、硬铝都是合金 B.铜表而易形成致密的氧化膜 C.工业上用电解熔融虺CL的方法制取金屈镁 0.铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀 解析：通常
5、情况下Cu表面生成铜绿 ( 碱式碳酸铜 ) ，该物质非常疏松；Al易氧化生成致密的A1A 薄膜，防止内部A1继续氧化。 答案：B ?蚌矫正 【正误判断】 ( 正确的打，错误的打“ X”)( 每个判断2分，共40分) ()1.金属在白然界中都以化合态存在，故金属的冶炼就是将金属从其化合物中置换出来 ()2.铝热反应可以冶炼难熔金属 ()3.铁的冶炼屈于热还原法，还原剂为C0 （）4.合金是混合物，合金屮的成分金属保持各自的化学性质 （）5.硬铝、钢铁和水银都属于合金 （）6.镁合金的硬度与强度均高于纯镁 （）7.在常温下，银能被浓硝酸或稀硝酸氧化生成硝酸银 （）8.人类历史上使用最早的合金是青铜
6、，目前世界上使用量最大的合金是钢 （）9.金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体 （）10.合金的密度比各成分金属小 （）H.合金的抗腐蚀性能都很好 （）12.所有不锈钢都只含有金属元素 （）13.多数合金比各成分金属熔点低，硬度大 （）14.合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 （）15.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀 （）16.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 （）17.活泼金属不可作还原剂法冶金的还原剂 （）1&制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金（2014 ?广东卷,7B） （）19.稀土元素是冶金工业的维生素 （）20.生铁、普
7、通钢和不锈钢中的碳含量依次增加（2009 ?广东卷理基，23B） ；I实训与超越 【7+1模式】 一、单选（7X6分二42分） 1.【2014年北京，7下列金属屮，表而自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是 ? ? （） A.K B. Na C. Fe D. Al 2 . 2014年江苏，4】下列物质性质与应用对应关系正确的是 （） A.晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料 B.氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂 C.漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张 D.氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料 3?【2014年海南，9 下列关于物质应用的说法错误的是 A.玻璃容器可长期盛放各
8、种酸 B.纯碱可用于清洗油污 C.浓氨水可检验氯气管道漏气 D. N&S可除去污水中的 4.【2014年北京，9 下列解释事实的方程式不正确的是 ? ? ? () A?测0. lmol/L 氨水的pH 为11： NH3? H2O=NH 4 +OH B.将Na块放入水中 , 产生气体：2Na+2H 2O=2NaOH+Hz t 诵申 C.用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CUC12丝昙C屮+2C1 D? A1片溶于NaOH溶液中 , 产生气体：2Al+20H“+2H20=2Al(V+3H2 f 5.【2014年新课标II , 9 下列反应中，反应后固体物质增重的是 () A.氢气通过灼热的Cu
9、O粉末 B.二氧化碳通过N32O2粉末 C.铝与Fe2()3发生铝热反应 0.将锌粒投入CU(N03)2溶液 6.【2013年海南，2 下列化合物的俗称与化学式不对应的是 () A.绿矶-FeSO., ? 7H20 B.芒硝-NazSOi ? 1011,0 C.明矶-Al2(S04)3 ? I2II2O D.胆矶- CuSOi ? 5H20 7.2013年江苏，6甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们 丁T 之间具有如下转化关系：if _乙丙。下列有关物质的推断不正确的是 () A.若甲为焦炭，则丁可能是 B.若甲为S02,则丁可能是氨水 C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸
10、 0.若甲为NaOH溶液，则丁可能是C02 二、填空(18分) 8.在一定条件下可实现如下图所示物质之间的变化： 请填写下列空白： (1)孔雀石的主要成分是CuCO ：j ? CU(OH)2(碱式碳酸铜 ), 受热易分解。图中的F是 _ (2 ) 写出明矶与过量NaOH 溶液反应的离子方程式 (3)图中所得G和D都为固体，混合后，在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式 (4)_ 每生成1 mol D同时生成mol E。 考点三十二金属材料及金属矿物的开发利用参考答案与解析 ?弭历练 【正误判断】 题号正误解析 1 X 极不活泼的金属比如金在自然界屮以单质形式存在。 2 V 铝热反应放出大量
11、的热，可以使难熔金属熔化。 3 略 4 V 略 5 X 水银是单质汞的俗称。 6 V 略 7 V 略 8 略 9 X 非金属材料不一定都是绝缘体，有的是半导体，如石墨是导体，Si为半导体。 10 X 合金的硬度一般比各成分金属的硕度要大，这是因为有了合金元素后，金属与 合金元素之间产生了金属化合物，结合力更强、结晶更细、密度更高 11 X 不是所有的合金抗腐蚀性能都很好，如生铁抗腐蚀性能弱于纯铁。 12 X 不锈钢除了有金属元素，还有少量的非金属元素。 13 V 略 14 V 略 15 X 与直流电源正极相连会加快钢管的腐蚀速度。 16 X 因普通钢与不锈钢的成分不同，故它们的化学性质不同 1
12、7 X 如金属t叩的冶炼可采用方法:KCl+Na-NaCl+K t 18 V 略 19 J 在合金中加入稀土金屈，能够大大改善合金的性能，因而，稀土金屈是“冶金工 业的维生素” 20 X 生铁、普通钢、不锈钢中碳含量应是依次减少的 【7+1模式】 题号答案解析 1 D Fe在空气屮易被氧化为疏松的氧化铁，起不到保护内层金属的 作用；金属铝的表血易形成致密的氧化物薄膜保护内层金属不 被腐蚀，选D。 2 B 半导体材料和其导电性有关，与硬度无关，A项错误；漂白 粉具 有漂白性，可用于漂白纸张，与稳定性无关，C项错误；FezOs 为红棕色粉末，可用于制作红色涂料，与能否和酸反应无关，D 项错误。 3
13、 A A选项玻璃容器中含有二氧化硅、硅酸盐，但与盐酸、硝酸、硫 酸不反应，能与氢氟酸发生反应。 4 C CuCl2溶液导电是由于CuCl2在水溶液中可以电离出C屮和 cr,电离本身不需要通电，故电离方程式错误。 5 B A选项CuO变为Cu,质量减轻；C选项前后固体质量没变；D 选项 锌变等物质的量的铜，质量减轻。 6 C 明矶的化学式是KAI (SO,) 2? 12H20O 7 C 若甲为Fe,则丁可能是盐酸，则乙为FeCl2,再加盐酸不反应。 8 (1)CO2 (2)A1 3+ + 4OH AIO2 + 明矶是KAI (SO.) 2? 12H20,它与足量的NaOH反应时 , 实质是 A1*与足量OPT的反应 , 生成物A是NaAG、Na2S0.K ?SO* 2H 20 宫曰 (3)2A1 + 3CuO 冋301 + AI2O3 (4)0. 75 的混合液。孔雀石是CU2(0H)2C03,受热分解CU2(0H)2C03 A 2CUO+H2O+CO2 t，而F 与NaA10 2作用可产生 Al (OHh沉淀。 F必为C02；沉淀为Al (OH) 3, 受热分解得B为AI2O3, AI2O3 通由 电解： 2Ab()3 NW 4A1 + 30 t ，则D 为Al ，E 为02o 铝与 氧化铜的反 应为铝热反应。