第三章金屬及其化合物第三用途廣泛的金屬材料[問(wèn)題回顧]1.鋼是一種金屬嗎？2.青銅是我國(guó)使用最早的合金，為什么銅的冶煉要比鐵的冶煉要早？[探求新知]一、常見(jiàn)合金的重要應(yīng)用1.合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬）融合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。例如：生鐵、熟鐵、鋼、青銅、黃銅等。2.合金的性質(zhì)（1）合金的熔點(diǎn)一般低于它的成分金屬。（2）合金的硬度及機(jī)械性能一般大于各成分金屬。3.常見(jiàn)的合金(1)銅合金銅合金主要有青銅(主要成分為Cu、Sn、Pb)黃銅(Cu含Zn及少量Sn、Pb、Al等)白銅(Cu含鎳、鋅及少量的Mn)等.(2)鋼根據(jù)化學(xué)成分,鋼可以分為兩大類(lèi):碳素鋼和合金鋼。其中碳素鋼可以分為低碳鋼(含碳量低于%)、中碳鋼(含碳量為%—%)、高碳鋼(含碳量高于%)。說(shuō)明:①金屬與非金屬也可以形成合金,金屬與非金屬形成的合金也具有金屬特性。②合金中成分元素的含量影響合金的性質(zhì).[跟蹤練習(xí)]1.所謂合金必須是:①通過(guò)融合而成;②由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成;③耐腐蝕;④耐高溫;⑤具有金屬的特性;⑥鑄造性能良好（C）A.①②④B.①②③C.①②⑤D.②③④2.有關(guān)合金的敘述正確的是（D）A.合金的密度比各成分金屬小B.合金的抗腐蝕性能都很好C.合金的導(dǎo)電性能比各成分金屬?gòu)?qiáng)D.多數(shù)合金比成分金屬熔點(diǎn)低,硬度大3.下列物質(zhì)中,不屬與合金的是（D）A．硬鋁B.黃銅C.鋼鐵D.水銀4.利用鋁合金制作鑰匙是利用鋁合金的（C）A．熔點(diǎn)低B.不易腐蝕C.硬度大D.密度大第1頁(yè)（共6頁(yè)）二、正確選用金屬材料1.有些金屬并不是銀白色的.如金為黃色,銅為紫紅色;常溫下為液態(tài)的金屬是汞,,導(dǎo)電性最好的是銅,密度最大的是鉑,最穩(wěn)定的是金。2.選擇材料時(shí),常?？紤]以下幾個(gè)方面:①用途②外觀③物理性質(zhì)④化學(xué)性質(zhì)(耐腐蝕性,對(duì)水、酸、堿的作用)⑤價(jià)格⑥加工難度⑦維護(hù)⑧對(duì)環(huán)境的影響[跟蹤練習(xí)]1.在我國(guó)最早使用的合金是（A）A．青銅B．白銅 C．生鐵D．石塊2.下列關(guān)于鐵的敘述正確的是（B）A.鐵是地殼中含量最多的金屬元素B.純鐵是銀白色金屬C.鐵是人類(lèi)使用最早的金屬D.鐵能在氧氣中燃燒,但不能與高溫水蒸氣反應(yīng)3.最不適宜制作炊事用具的金屬是（B）A.Fe B.Pb.C.Al4.適宜于制作不銹鋼用具的鋼是(D)A.低碳鋼B.中碳鋼C.高碳鋼D.合金鋼5.鋁鎂合金因堅(jiān)硬輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑材料,主要用于制作空框、卷簾門(mén)、防護(hù)欄等.下列與這些用途無(wú)關(guān)的性質(zhì)是(B)A.不易生銹B.導(dǎo)電性好C.密度小D.強(qiáng)度高NaCuAlFe熔點(diǎn)97.10866153沸點(diǎn)882592203006.所謂合金就是不同金屬(也包括一些非金屬)在融化狀態(tài)下形成一種融合物,根據(jù)下列四種金屬的熔沸點(diǎn):其中不能形成合金的是(A)A．Cu與Na B．Fe與Cu C．Cu與Al D．Al與Na7.合金有許多特點(diǎn)，例如Na－K合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體，據(jù)此試推斷生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點(diǎn)最低的是(B)A．純鐵B.生鐵C.碳D.無(wú)法確定【課后作業(yè)】一、選擇題：（本題共6小題，每小題3分，共18分，每小題只有一個(gè)正確答案）1．下列說(shuō)法中不正確的是（C）A．人類(lèi)歷史上使用最早的合金是青銅B．司母戊鼎是我國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器C．目前世界上使用量最大的合金是鋁合金D．目前世界上用途最廣的合金是鋼2．適宜于制作不銹鋼用具的鋼是（D）

A．低碳鋼 B．中碳鋼 C．高碳鋼 D．合金鋼3．下列金屬中屬于黑色金屬的是（A） A．鐵 B．金 C．銀 D．銅4．下列金屬中不屬于貨幣金屬的是（A） A．鐵 B．金 C．銀 D．銅5．關(guān)于合金性質(zhì)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（D）A．多數(shù)合金的硬度一般比其各成分金屬的硬度高 B．多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比其各成分金屬的熔點(diǎn)低C．合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的的物理性質(zhì)不同 D．合金的化學(xué)性質(zhì)一般與其各成分金屬的的化學(xué)性質(zhì)不同6．最不適宜于制作炊事用具的金屬是（B）A．Fe B．Pb C．Al D．Cu二、選擇題（共10小題，每小題4分，計(jì)40分，每小題有1—2個(gè)正確答案，只有一個(gè)正確選項(xiàng)的，多選不給分；有兩個(gè)正確選項(xiàng)的，選對(duì)一個(gè)給2分，選錯(cuò)一個(gè)該小題不給分。）7．下列物質(zhì)中，不屬于合金的是（D）A．硬鋁 B．黃銅 C．鋼鐵 D．水銀第3頁(yè)（共6頁(yè)）8．把生鐵冶煉成碳素鋼要解決的主要問(wèn)題是（B）A．除去生鐵中的各種雜質(zhì)，把生鐵提純B．適當(dāng)降低生鐵里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害雜質(zhì)C．用還原劑把鐵的氧化物還原成鐵D．加入合金元素改善生鐵性能9．鋁在人體中積累可使人慢性中毒，世界衛(wèi)生組織將鋁確定為食品污染源之一而加以控制。鋁在下列使用場(chǎng)合中，必須加以控制的是（AC）A．制造炊具 B．制防銹油漆 C．制牙膏皮 D．煉鋁廠制造鋁錠10．在電子工業(yè)中，制印刷電路時(shí)，常用氯化鐵溶液作為銅的“腐蝕液”，該過(guò)程發(fā)生的反應(yīng)為：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。該反應(yīng)利用了銅的什么性質(zhì)（B）

A．氧化性 B．還原性

C．導(dǎo)電性 D．導(dǎo)熱性11．金屬及其制品在腐蝕介質(zhì)中很容易被腐蝕，其使用壽命大為降低。因此只有對(duì)腐蝕介質(zhì)中的金屬及其制品采取防護(hù)措施，才能保證金屬工藝設(shè)備的安全性和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。下面對(duì)金屬及其制品的防護(hù)措施中錯(cuò)誤的是（A）A．鐵鍋用完后，用水刷去其表面的油污，置潮濕處保存B．通過(guò)特殊工藝，增加鋁制品表面的氧化膜C．對(duì)于易生銹的鐵制品（如防護(hù)網(wǎng)）要定期涂刷防護(hù)漆D．把Cr、Ni等金屬加入到普通鋼里制成不銹鋼12．銅鋅合金的顏色酷似金的顏色，所以近來(lái)用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙行人的事件屢有發(fā)生。下列不易區(qū)別其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ牵―）A．測(cè)定密度 B．放入硝酸中 C．放入鹽酸中 D．觀察外觀13．2003年10月15日，我國(guó)成功發(fā)射“神舟五號(hào)”載人飛船，飛船以鋁粉與高氯酸銨的混合物為固體燃料，其中高氯酸銨的反應(yīng)為：2NH4ClO4N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O。下列有關(guān)敘述正確的是（AC） A．該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng) B．上述反應(yīng)瞬間能產(chǎn)生大量高溫，高溫是推動(dòng)飛船飛行的主要因素 C．鋁粉的作用是，點(diǎn)燃時(shí)氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng) D．在反應(yīng)中NH4ClO4僅起到氧化劑作用14．2000年5月，在香港拍賣(mài)會(huì)上，保利集團(tuán)花費(fèi)3000多萬(wàn)港幣購(gòu)回火燒圓明園時(shí)流失的國(guó)寶：銅鑄的牛首、猴首和虎首。普通銅器時(shí)間較長(zhǎng)容易出現(xiàn)銅綠，其主要成分是 第4頁(yè)（共6頁(yè)）[Cu2（OH）2CO3]。這三件1760年銅鑄的國(guó)寶在240年后看上去依然熠熠生輝，不生銹，下列對(duì)其原因的分析，最可能的是 （D） A．它們的表面都鍍上了一層耐腐蝕的黃金 B．環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去 C．銅的金屬活動(dòng)性比氫小，因此不易被氧化 D．它們是含一定比例金、銀、鋅的銅合金15．煙花的主要成分是氧化劑、還原劑、著色劑。下列幾種配方較合理的是（CD）A．KNO3、C、S B．KClO3、C、SC．Sr(NO3)2、KNO3、Mg－Al粉 D．Ca(NO3)2、KNO3、Mg－Al粉16．足量的鋁分別與等物質(zhì)的量濃度的稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，放出的氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下相等，則所取稀硫酸和氫氧化鈉溶液的體積比為（B）A1︰2 B3︰2 C3︰1 D6︰1三、填空題：17．（8分）物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途，下面列出了金屬的幾種性質(zhì)：①導(dǎo)熱性、②導(dǎo)電性、③還原性、④延展性、⑤具有金屬光澤。請(qǐng)?jiān)谙旅娼饘儆猛竞蟮臋M線(xiàn)上填上金屬性質(zhì)對(duì)應(yīng)的序號(hào)。（1）用鋁定制成包裝用的鋁箔④；（2）用鋁制成的高壓鋁鍋①；（3）用鐵粉回收照相業(yè)廢液中的銀③；（4）電信業(yè)中大量使用的銅絲、金屬電纜②。18．（12分）測(cè)定一定質(zhì)量的鋁鋅合金與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積，可以求得合金中鋁和鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?，F(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)用品：800mL燒杯、100mL量筒、短頸漏斗、銅網(wǎng)、鋁鋅合金樣品、濃鹽酸（密度L）、水。按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題。（設(shè)合金樣品完全反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體體積不超過(guò)100mL） 補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟，直到反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行（鐵架臺(tái)和鐵夾的安裝可省略）：①將稱(chēng)量后的合金樣品用銅網(wǎng)小心包裹好，放在800mL燒杯底部，把短頸漏斗倒扣在樣品上面。②往燒杯中注入水，直至水面沒(méi)過(guò)漏斗頸。（沒(méi)答水面沒(méi)過(guò)漏斗頸不給分）；第5頁(yè)（共6頁(yè)）③在100毫升量筒中裝滿(mǎn)水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不應(yīng)留有氣泡），使漏斗頸插入量筒中。燒杯中水面到杯口至少保留約100毫升空間；④將長(zhǎng)頸漏斗（或答玻璃管）插入燒杯并接近燒杯底部，通過(guò)它慢慢加入濃鹽酸，至有氣體產(chǎn)生。19．（9分）銅是生命必要的元素，也是人類(lèi)最早使用的金屬之一，銅的生產(chǎn)和使用對(duì)國(guó)計(jì)民生各個(gè)方面產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。在化學(xué)反應(yīng)中，銅元素可表現(xiàn)為0、+1、+2。（1）在西漢古籍中曾有記載：曾青得鐵則化為銅（即：曾青CuSO4跟鐵反應(yīng)生成銅），試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu（2）盡管銅比鐵較為穩(wěn)定，但銅器表面經(jīng)常會(huì)生成銅銹[即：銅綠，化學(xué)式Cu2OH2CO3]，其中生成銅綠的反應(yīng)物除銅外還有O2、CO2和H2O。試寫(xiě)出保護(hù)銅制品的方法：干燥空氣中保存。（3）銅錢(qián)在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分析為什么銅常用于制造貨幣。銅的熔點(diǎn)是11834℃，鐵的熔點(diǎn)是15348℃銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不易被腐蝕，銅的熔點(diǎn)比較低，容易冶煉鑄造成型。20．（13分）向硫酸銅溶液中加入過(guò)量鋁粉，待充分反應(yīng)后，再向其中加入L燒堿溶液，至沉淀不再減少，消耗燒堿溶液210mL，且收集到氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。據(jù)此計(jì)算：（1）加入鋁粉的質(zhì)量。（2）原硫酸銅溶液的物質(zhì)的量濃度。解：發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3Cu2++2Al3Cu+2Al3+……①Al3++4OH—AlO2—+2H2O……②2Al+2OH—+2H2O2AlO2—+3H2↑……③由題可知n（H2）=則反應(yīng)③消耗的n（NaOH）=n(Al)=反應(yīng)②消耗的n（NaOH）=·L－1×－=則反應(yīng)①消耗的n（Al）=，n（Cu2+）=故加入鋁粉的質(zhì)量為m(Al)=+×·mol－1=硫酸銅溶液的濃度為c(CuSO4)=第6頁(yè)（共6頁(yè)）參考答案一、選擇題1．C2．D3．A4．A5．D6．B二、選擇題7．D8．B9．AC10．B11．A12．D13．AC14．D15．CD16．B三、填空題17．（1）④；（2）①；（3）③；（4）②18．②往燒杯中注入水，直至水面沒(méi)過(guò)漏斗頸。（沒(méi)答水面沒(méi)過(guò)漏斗頸不給分）③在100毫升量筒中裝滿(mǎn)水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不應(yīng)留有氣泡），使漏斗頸插入量筒中。燒杯中水面到杯口至少保留約100毫升空間。④將長(zhǎng)頸漏斗（或答玻璃管）插入燒杯并接近燒杯底部，通過(guò)它慢慢加入濃鹽酸，至有氣體產(chǎn)生19．1Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu