金属材料 步练习 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册.docxVIP

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3.2.1金属材料同步练习高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

【知识清单】

1.合金：

⑴定义：由两种或两种以上的金属与金属或（非金属）熔合而形成的具有金属特性的物质。合金一定是混合物，由于合金的形成改变了金属的内部结构，所以对金属的物理性质和化学性质都有影响。

(2)性能：合金的种类和性能与成分有关，不同的原料，不同的原料配比，不同的制造工艺，得到不同性能的合金，合金具有各成分金属的优良性能，合金的硬度及机械性能一般大于它的各成分金属、合金的熔点一般低于它的各成分金属。

（3）常见的合金

①铜合金：

②合金钢：钢的分类方法较多，按照品种，划分为普通碳素钢、低合金钢、低硅钢、一般碳素结构钢、合金结构钢、合金弹簧钢、轴承钢等。综合划分为普通钢和优质钢两大类。按照规格，划分为大、中、小三类。我们教材按照化学成分分成两类，即碳素钢和合金钢。

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：含有硅、铜、锌、锰等元素的铝合金具有质轻、坚韧、机械性能好等许多优良性质，用途极为广泛。如可以用来做飞机、车船材料、机械零件、门窗等。

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。

2.铝与氢氧化钠溶液的反应：

实验操作

实验现象

向盛有2-3ml盐酸溶液的试管A中放入一小块铝片，待观察到明显现象后将点燃的木条放在A试管口

铝片放入盐酸溶液中有气泡产生，将点燃的木条放在试管口，可观察到蓝色火焰

向盛有2-3mlNaOH溶液的试管中B放入一小块铝片，待观察到明显现象后将点燃的木条放在B试管口

铝片放入NaOH溶液中有气泡产生，将点燃的木条放在试管口，可观察到蓝色火焰

（1）2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑

（2）2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

温馨提示：铝跟氢氧化钠溶液的反应是分步进行的：①2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑；②Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O；总反应为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，反应中Al是还原剂，H2O是氧化剂。

（3）等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶1、产生H2的体积比为1∶1；足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为1∶3。

（4）因为酸、碱、盐均能腐蚀铝制品，所以铝制容器不宜蒸煮或长时间盛放酸性、碱性或咸的食物。

3.氧化铝：Al2O3为白色粉末，不溶于，熔点2050℃，用作耐火材料，可用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。自然界中纯净的Al2O3为无色晶体，俗称刚玉。刚玉硬度仅次于金刚石，通常所说的是红蓝宝石是混有少量不同氧化物杂质的刚玉。Al2O3是既能与强酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的两性氧化物。

（1）氧化铝与盐酸反应的化学方程式：Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O，离子方程式：Al2O3＋6H＋＝2Al3＋＋3H2O。

（2）氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，离子方程式：Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O。

温馨提示：①酸性氧化物：能跟碱起反应（不是氧化还原反应）生成盐和水的氧化物，叫做酸性氧化物。②碱性氧化物：能够跟酸反应（不是氧化还原反应）生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物③两性氧化物：即能跟碱起反应（不是氧化还原反应）生成盐和水的氧化物又能能够跟酸反应（不是氧化还原反应）生成盐和水的氧化物称为两性氧化物。

【同步练习】

1．下列物质不属于合金的是

A．不锈钢 B．生铁 C．青铜 D．氧化铝

2．下列关于Al及其化合物的说法中，不正确的是

A．Al(OH)3，是两性氢氧化物

B．铝合金常用于制造飞机外壳

C．AlCl3溶液与氨水反应能生成Al(OH)3沉淀

D．Al2O3能与盐酸反应，不能与NaOH溶液反应

3．从古至今，材料一直推动着人类社会的进步。下列属于合金材料的是

A．泸州龙脑桥石雕

B．泸州汉代铜镜

C．泸州油纸伞

D．泸州竹编筐

4．日常使用的金属材料，大多数属于合金。下列关于合金的说法不正确的是

A．钛合金的熔点高于单质钛

B．钢是用量最大、用途最广的合金

C．储氢合金是一类能够吸收，并与结合成金属氢化物的材料

D．硬铝具有强度高