新人教版铁金属材料练习题

新人教版高一化学（铁金属材料）

命题：田丽平

一、单选题

1.关于铁及其合金的说法错误的是( )

A.钢和生铁都是铁的合金，主要成分都是铁

B.钢和生铁的主要区别是含碳量不同

C.钢根据其化学成分，分为碳素钢和合金钢

D.不锈钢是最常见的合金钢，其硬度低于纯铁

2.日常生活中常用铝制炊具,它质轻且坚固耐用,其中的原因是( )

A.铝很不活泼,不易与其他物质反应

B.铝虽然很活泼,但是只有在高温下才能与其他物质反应

C.铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜,起保护作用

D.铝制品表面有铜镀层,用以保护铝制品

3.硬铝合金广泛用于现代社会。下列关于硬铝的说法中，错误的是( )

A.硬铝的密度约为钢材的三分之一，是适合于做飞行器的材料

B.硬铝的强度比铝大得多，铝材比钢材的某些性能要好

C.硬铝的熔点跟铝相比有一定的提高，常被用于炊具

D.硬铝的抗腐蚀性较强，常被用于制门窗框架

4.近年来，我国航空航天事业成果显著。下列成果所涉及的材料为金属材料的是( )

A. “天宫二号”航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金

B. “北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料——砷化镓

C. “长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢

D. “C919”飞机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂

5.工业生产中常将两种或多种金属（或金属与非金属）在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，不宜用上述方

6.把一铁棒插入

CuSO溶液中，过一段时间取出，铁棒质量增加了4g，据此可求参加反应的Fe的质量为( )

A.24g

B.28g

C.56g

D.38g

7.足量的镁、锌、铁与含等物质的量HCl的稀盐酸反应，下列图像正确的是( )

A. B.C. D.

8.为了探究铁铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是( )

A.高温加热装置中发生的反应为

2342

3Fe(s)4H O(g)===Fe O(s)4H(g)

高温

B.虚线框处宜选择的装置是甲

C.实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入具支试管中，可观察到铜丝由黑色变为红色

D.实验后，可用铝粉在高温下还原玻璃管中的固体获得铁单质

9.如图所示装置中能较长时间看到

Fe(OH)白色沉淀的是( )

A.①②③

B.①②④

C.①②③④

D.②③④

10.下列有关物质检验方法合理的是( )

A.向某溶液中加入NaOH溶液得到白色沉淀，又观察到沉淀逐渐变为红褐色，说明溶液中既含2

Fe+又含

Fe +

检验绿矾晶体是否变质，可以将晶体溶于稀硫酸后滴加KSCN溶液，若溶液变红则已变质

C.用酸性

KMnO溶液检验

FeCl溶液中是否含有

FeCl

D.向某溶液中加入少量氯水后再加入KSCN溶液，溶液变红色，则溶液中一定含有2

Fe+

11.要证明某溶液中不含3

Fe+而可能含有2

Fe+，进行如下实验的最佳顺序为( )

①加入新制氯水②加入

KMnO溶液③加入KSCN溶液

A.①③

B.③②

C.③①

D.①②③

13.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl 和NaOH 物质的量之比为( ) A.1：1 B.2：1 C.3：1 D.1：3

14.某Mg —Al 合金放入足量HCl 溶液中，生成2H 的体积在标准状况下是2240mL ；等质量该Mg —Al 合金放入足量NaOH 溶液中，生成2H 的体积在标准状况下是2016mL ，则合金中Mg 、Al 的质量之比是( ) A.1：1 B.6：1 C.1：6 D.4：27

15.将35.0g CaCO 加入足量盐酸中，并将生成的气体全部通入足量的红热的炭中充分反应，得到气体的体积（标准状况下）为( ) A.1.12L B.2.24L C.11.2L D.22.4L

16.制印刷线路板时,常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为 2FeCl 3+Cu =2FeCl 2+CuCl 2,向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果中不可能出现的是( ) A.烧杯中有铜无铁 B.烧杯中有铁无铜 C.烧杯中铁、铜都有 D.烧杯中铁、铜都无

17.向()243Fe SO 溶液中加入a g 铜,铜完全溶解后,再加b g 铁,充分反应后得到c g 残余固体,且a >c ,则下列说法正确的是( )

A.残余固体是铜和铁

B.最后得到的溶液中一定含有2+Cu

C.将残余固体加入到稀硫酸中,有气泡产生

D.最后得到的溶液中可能含有3+Fe

18.向某无色溶液中加入含Fe(NO 3)2的溶液无明显变化,当滴加几滴稀H 2SO 4后,混合液出现红色, 下列结论中错误的是( )

A.Fe 2+被H 2SO 4氧化成Fe 3+

B.原无色溶液中一定含有SCN -

C.Fe 2+与SCN -不能形成红色配合物

D.将稀H 2SO 4换成新制氯水,混合液也会出现红色

19.下列试剂不能使2+Fe 转化为3+Fe 的是( )

①氯水 ②NaCl 溶液 ③酸性4KMnO 溶液 ④22H O 溶液 ⑤盐酸 ⑥3NaNO 溶液 A.①②③ B.①③④ C.②④⑤ D.②⑤⑥

20.向200mL0.1mol/L 的()32Fe NO 溶液中加入适量的NaOH 溶液，使2Fe +恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化，此时固体的质量为( ) A.1.44g B.4.36g C.2.82g D.1.60g 二、填空题

21.某化学兴趣小组利用如图所示装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：

（1）A 装置的作用是________________，B 中反应的化学方程式为_____ ___________。（2）D 装置的作用是______ __________。（3）E 中的现象是___ _____________。

（4）A 、B 两个装置中应先点燃________________处的酒精（喷）灯，点燃E 处酒精灯之前应进行的操作是________________。

22.如图所示装置可用来制取2Fe(OH)和观察2Fe(OH)在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑、16mol L -?硫酸溶液，其他试剂任选。填写下列空白：

（1）B 中盛有一定量的NaOH 溶液，A 中应预先加入的试剂是________________，

A 中反应的化学方程式为_________ _______。

（

）实验开始时应先将活塞E________________（填“打开”或“关闭”），其目的是________________。在C 中收集到的气体主要为________________。

（3）简述生成2Fe(OH)的操作过程：_________ _____。（4）拔去装置B 中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为：_________ ______；

写出有关反应的化学方程式：________ _______。 23.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：

（1）Fe 与过量稀硫酸反应可以制取4FeSO 。若用反应所得的酸性溶液实现上述①的转化，要求产物纯净，可选用的试剂是______________（选填序号）。 a.2Cl b.Fe c.3HNO d.22H O （2）检验硫酸铁溶液中存在2Fe +的方法是________ ______。（3）配平下面的缺项方程式： ______3FeCl +______2Cl +______

=______24Na FeO +______NaCl +______2H O

（4）某同学用含有2Fe +、3Fe +的溶液A 制备磁性34Fe O 胶体粒子，并测定产物中铁元素的含量，过程如下图。已知，反应中227K Cr O 被还原为3Cr +。

①写出由溶液A 制备磁性34Fe O 胶体粒子的离子方程式：______________。

②由溶液A 制得34Fe O 胶体粒子的过程中，需持续通入2N ，其原因是______________。 ③2SnCl 溶液的作用是______ ________。 ④写出乙→丙的离子方程式：______ ________。

参考答案

1.答案：D

解析：A.生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金，生铁、钢的主要成分均为铁，含碳量不同，A 、B 正确；合金的硬度高于各成分金属的硬度，所以不锈钢的硬度高于纯铁，D 错。 2.答案：C

解析：铝较活泼,常温下能与氧气反应生成一层致密坚硬的氧化物薄膜,能阻止铝继续被氧化,故铝有一定的抗腐蚀能力。 3.答案：C

解析：A 项，铝合金质硬而轻且不易生锈，可做飞行器的材料，以减轻产品的质量，故A 正确；B 项，硬铝为铝的合金，强度跟铝相比有很大的提髙，在某些性能上优于钢材，故B 正确；C 项，硬铝的熔点低于成分金属铝，故C 错误；D 项，铝属于活泼金属，铝与氧气反应其表生成一层致密的氧化铝保护膜，使铝有很好的抗腐蚀性，常用于制作门窗框架等，故D 正确。 4.答案：A

解析：钛合金是合金材料，属于金属材料，故A 符合题意；砷化镓是种半导体材料，不是金属材料，故B 不符合题意；液氢是液态氢气单质，氢元素是非金属，不是金属材料，故C 不合题意；碳纤维是碳元素组成的一种单质，是无机非金属材料，环氧树脂是有机高分子台成材料，都不是金属材料，故D 不合题意。 5.答案：D

解析：由题目的信息可知：熔点相差不大的金属可以熔合在一起，其中的Fe —Cu 、Cu —Al 、Al —Na 都可以熔合在一起，而Cu —Na 不可以，因为铜的熔点大于钠的沸点，铜开始熔化时，钠已经变成了蒸气，故选D 。 6.答案：B

解析：44Fe CuSO FeSO Cu m +=+?

56 64 64g-56g=8g (Fe)m 4g 56g 8g

(Fe)4g m =

，所以(Fe)28g m =。 7.答案：D

解析：根据题意，HCl 的量不足，因此生成氢气的量由HCl 的量决定，因此最终生成氢气的量相等，故B 、C 错误；根据金属活动性顺序，反应速率：镁>锌>铁，故所用的时间Mg 最短，Fe 最长，A 错误，D 正确。 8.答案：B

解析：高温加热装置中铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁与氢气，化学方程式为

23423Fe(s)4H O(g)===Fe O (s)4H (g)++高温

，A 项正确；氢气的密度比空气的密度小，所以虚线框处宜选择装置乙，B 项错误；加热条件下氧化铜可与氢气反应生成铜和水发生反应的化学方程式为22===CuO H Cu H O ++△

，所以铜丝由黑色变为红色，C 项正确；玻璃管中的固体中含有34Fe O ，铝粉与34Fe O 发生铝热反应生成氧化铝和铁单质，D 项正确。 9.答案：B

解析：因为2Fe(OH)在空气中很容易被氧化为红褐色的3Fe(OH)，即发生反应

22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=。因此要想较长时间看到2Fe(OH)白色沉淀，就要排出装置中的氧

气或空气。①②原理相同，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的2Fe(OH)处在氢气的保护中；③由于空气中的氧气能迅速将2Fe(OH)氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀；④中加苯阻止了空气进入。

10.答案：B

解析：A.如果溶液中只含2Fe +，不含3Fe +，也能观察到题述的现象；B.加入KSCN 后溶液变红，说明溶液中含有3Fe +，晶体已变质；C.氯离子也能与酸性4KMnO 溶液反应从而使紫红色褪去；D.溶液里含有3Fe +也会变红。 11.答案：C

解析：因为KSCN 与3Fe +作用使溶液显红色，与2Fe +作用无此现象，可以先滴加KSCN 溶液，不显红色，说明原溶液不含有3Fe +，再向该溶液中滴加新制氯水后溶液显红色，说明滴加氯水后溶液中有3Fe +，证明原溶液含有2Fe +，即进行实验的最佳顺序为③①。 12.答案：D

解析：A.2FeCl 可与氯气反应：2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+，A 正确；B.过量的Fe 与4CuSO 溶液反应生成硫酸亚铁溶液，再过滤，B 正确；C.过量的Fe 粉能与3FeCl 溶液反应生成氯化亚铁溶液，再过滤，C 正确；D 中的FeO 灼烧得到34Fe O ，D 错误。 13.答案：C

解析：322Al 6HCl 2AlCl 3H +=+↑，2222Al 2NaOH 2H O 2NaAlO 3H ++=+↑，由以上两个化学方程式知，放出等量气体时消耗HCl 和NaOH 的物质的量之比为3：1。 14.答案：D

解析：因为Mg 、Al 均能与盐酸反应放出2H ，而只有Al 能与NaOH 溶液反应放出2H ，因此，先根据Al 与NaOH 溶液的反应，求出Al 的质量： 2222Al 2NaOH 2H O 2NaAlO 3H ++===+↑ 54g 67.2L (Al)m 2.016L

(Al) 1.62g m =。再根据Mg 与HCl （aq ）的反应求出Mg 的质量：

22Mg 2HCl MgCl H +===+↑ 24g 22.4L

(Mg)m 2.240L-2.016L

(Mg)0.24g m =。合金中Mg 、Al 质量比为0.24(Mg g :1): (A .62g 2)=:7l 4m m =，D 正确。 15.答案：B

解析：设最终生成的气体体积为V ，则根据化学方程式3222CaCO 2HCl CaCl H O CO +=++↑，22C CO CO ==+=高温

可知： 32CaCO ~CO ~2CO 100g 2×22.4L 5g V

故222.4L 5g 2.24L 100g

V ??==。

16.答案：B

解析：由于Fe 的还原性比Cu 的强，FeCl 3首先氧化Fe ，当Fe 全部被氧化后,剩余的FeCl 3再氧化Cu ，因此烧杯中有铁无铜的情况是不可能出现的。 17.答案：B

解析：向()243Fe SO 溶液中,加入a g 铜，发生反应3+2+2+2Fe +Cu =2Fe +Cu (3+Fe 可能剩余)，再加入

铁，发生反应2+2+Cu +Fe =Fe +Cu (可能先发生反应3+2+2Fe +Fe =3Fe )。若残余固体为铁和铜，则

c >a ，因此残余固体为Cu ，A 项错误；残余固体为Cu ，加入到稀硫酸中无气泡产生，C 项错误；由于有Cu 剩余，故最后得到的溶液中一定没有3+Fe ，D 项错误。 18.答案：A

解析：向某无色溶液中加入含Fe 2+的溶液无明显变化，当滴加几滴稀H 2SO 4后，混合液出现红色，说明亚铁离子被氧化为铁离子，然后Fe 3+和硫氰根离子结合使溶液呈红色，故原溶液中必定存在SCN -，Fe 2+与SCN -不能形成红色络合物，B 、C 正确;因稀硫酸是非氧化性酸，故稀H 2SO 4 不能把Fe 2+氧化成Fe 3+，故A 错误；因溶液中含有 KSCN ，氯水可以把Fe 2+氧化成Fe 3+，Fe 3+与SCN -形成络合物使混合液变红，故D 正确。 19.答案：D

解析：要使2+Fe 转化为3+Fe ，必须加入强氧化性物质，②NaCl 溶液、⑤盐酸、⑥3NaNO 溶液均没有强氧化性。 20.答案：D

解析：在实验过程中发生如下反应：22Fe 2OH Fe(OH)+-+=↓，加热、灼烧时又会发生下列变化：2323Fe(OH)Fe(OH)Fe O →→，根据反应前后铁元素守恒可得固体的质量为1.60g 。 21.答案：（1）产生水蒸气 23423Fe 4H O(g)Fe O 4H +===+高温

（2）除去未反应的水蒸气，干燥2H

（3）黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成（4）A 收集2H ，并检验其纯度

解析：（1）B 中发生的反应是23423Fe 4H O(g)Fe O 4H +===+高温，故A 为提供水蒸气的装置。（2）D 的作用是除去未反应的水蒸气，干燥2H 。

（3）E 中反应为22H CuO Cu H O +=+△

，故黑色粉末变红，同时硬质玻璃管右端会有水珠生成。（4）应先点燃A 处酒精灯，若先点燃B 处，B 中的Fe 会与空气中的2O 反应生成23Fe O ；点燃E 处酒精灯前要收集2H ，检验其纯度。

22.答案：（1）铁屑 2442Fe H SO FeSO H +=+↑ （2）打开排出B 中的空气 2H

（3）关闭活塞E ，A 中压强增大，将4FeSO 溶液压入B 瓶中进行反应（4）白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=

解析：2Fe(OH)属于难溶碱，制取时可根据“盐+碱→新盐+新碱”的规律，用可溶性的亚铁盐和可溶性碱反应制备。B 中有NaOH 溶液，还需要加入亚铁盐溶液，实验要求必须使用铁屑和16mol L -?的硫酸溶液，很显然装置A 用于制取4FeSO ，然后采用一定的方法使4FeSO 和B 中的碱混合。由于2Fe(OH)极易被氧气氧化，所以4FeSO 和NaOH 溶液应在无氧气的情况下进行反应，可以用生成的2H 将系统内的空气排尽。 23.答案：（1）d

（2）将适量硫酸铁溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，充分反应后，溶液紫红色褪去，证明含有2Fe +，否则不含2Fe + （3）2 3 16 NaOH 2 12 8

（4）①()323422Fe Fe 8OH Fe O H O ++-=+==++胶体△ ②2N 气氛下，防止2Fe +被氧化 ③将3Fe +还原为2Fe +

④223327

2Cr O 6Fe 14H 2Cr 6Fe 7H O -

++++++=++ 解析：（1）要使产物纯净，必须发生反应后没有杂质生成。a 项有氯离子杂质生成，错误；b 项铁与稀硫酸反应生成二价铁离子，不能把二价铁离子转化为三价铁离子，错误；c 项硝酸能氧化二价铁离子生成三价铁离子，但溶液中还有杂质硝酸根离子，错误；d 项双氧水能氧化二价铁离子生成三价铁离子，同时有水生成，水是原溶液的成分，所以不是杂质，正确。

（2）检验硫酸铁溶液中是否存在2Fe +，为了防止3Fe +的干扰应利用2Fe +的还原性检验，方法是将适量硫酸铁溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性髙锰酸钾溶液，充分反应后，溶液紫红色褪去，证明含有2Fe +，否则不含2Fe +。

（3）由元素守恒可知，方程式左边缺少钠元素和氢元素，所以在方程式左边补入NaOH ，铁元素由+3价升高为+6价，氯元素由0价降低为-1价，利用得失电子守恒进行配平可得：322422FeCl 3Cl 16NaOH 2Na FeO 12NaCl 8H O ++=++。

（4）①溶液A 中含有3Fe +和2Fe +，与NaOH 溶液在加热的条件下可以制备34Fe O 胶体粒子，制备的离子方程式为：()323422Fe Fe 8OH Fe O H O +

=+==++胶体△

。

②2Fe +容易被氧化，持续通入2N ，在2N 气氛下防止2Fe +被氧化。

③3Fe +能把2Sn +氧化为4Sn +，3Fe +被还原为2Fe +。

④在酸性条件下227K Cr O 将2Fe +氧化为3Fe +，还原产物为3Cr +，所以乙→丙的离子方程式为：

2233272Cr O 6Fe 14H 2Cr 6Fe 7H O -

++++++=++。

金属材料性能知识大汇总(超全)

金属材料性能知识大汇总 1、关于拉伸力-伸长曲线和应力-应变曲线的问题低碳钢的应力－应变曲线 a、拉伸过程的变形：弹性变形，屈服变形，加工硬化（均匀塑性变形），不均匀集中塑性变形。 b、相关公式：工程应力σ=F/A0；工程应变ε=ΔL/L0；比例极限σP；弹性极限σ ε；屈服点σS；抗拉强度σb；断裂强度σk。真应变e=ln(L/L0)=ln(1+ε) ；真应力s=σ(1+ε)= σ*eε指数e为真应变。 c、相关理论：真应变总是小于工程应变，且变形量越大，二者差距越大；真应力大于工程应力。弹性变形阶段，真应力—真应变曲线和应力—应变曲线基本吻合；塑性变形阶段两者出线显著差异。

2、关于弹性变形的问题 a、相关概念弹性：表征材料弹性变形的能力刚度：表征材料弹性变形的抗力弹性模量：反映弹性变形应力和应变关系的常数，E=σ/ε；工程上也称刚度，表征材料对弹性变形的抗力。弹性比功：称弹性比能或应变比能，是材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力，评价材料弹性的好坏。包申格效应：金属材料经预先加载产生少量塑性变形，再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。滞弹性：（弹性后效）是指材料在快速加载或卸载后，随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。弹性滞后环：非理想弹性的情况下，由于应力和应变不同步，使加载线与卸载线不重合而形成一封闭回线。金属材料在交变载荷作用下吸收不可逆变形功的能力，称为金属的循环韧性，也叫内耗 b、相关理论：弹性变形都是可逆的。理想弹性变形具有单值性、可逆性，瞬时性。但由于实际金属为多晶体并存在各种缺陷，弹性变形时，并不是完整的。弹性变形本质是构成材料的原子或离子或分子自平衡位置产生可逆变形的反映

《金属和金属材料》复习学案(1月18)

《金属和金属材料》复习学案班级：姓名：一、【复习目标】 1．了解金属的物理特征，知道生铁和钢等重要的合金。 2．掌握金属的化学性质，能灵活应用金属活动性顺序表解决实际问题。3．了解金属锈蚀条件及防锈措施，增强节约金属资源的意识。二、【复习重点、难点】 1．金属的化学性质 2．金属活动性顺序表的应用三、【复习方法指导】整理本单元“学教案”的知识点并把错题归纳总结；记忆金属活动顺序表。四、【复习过程】（一）（知识整理）几种常见的金属：、、纯金属共性：常温下，大多是体，色，有金属光泽，为电和热的，有延展性，密度，物理性质熔点。金属特性：铜色，金呈色；常温下，为液体。材料几种常见的合金：合金合金与纯金属的性质比较：硬度：熔点： 1、与氧气的反应：、在常温下就能反应；但、在高温下才与氧气反应；即使高温也不反应。金属的2、与酸的反应：（镁、铁、锌、铝与盐酸、稀硫酸）化学性质 3、与化合物溶液反应：（铁、铝与硫酸铜溶液和铜与硝酸银溶液） 4、金属活动性顺序： 1、原料： 1、生铁的冶炼 2、原理（方程式）：金属资源的3、设备：利用和保护1、金属的腐蚀与防护： 2、金属资源保护：铁锈蚀条件：防锈措施： 2、保护的途径：

1.2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根巨型钢筋混凝上制成的陔心筒。其中钢属于（） A ．金属材料 B ．合成材料 C ．天然材料 D ．复合材料 2. 铝、铜、铁、金四种金属具有相似的性质是（） A ．都是银白色的固体 B ．有导电性 C ．能和稀硫酸反应 D ．通常状况下能与氧气反应 3. “金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中，金属活动性最强的是（） A ．铁 B ．金 C ．银 D ．铜 4. 将甲、乙两种金属片分别放入丙的硫酸盐溶液中，甲表面有金属丙析出，乙表面没有任何变化。据此判断，三种金属的活动性顺序是（） A ．甲>丙>乙 B ．丙>甲>乙 C ．乙>甲>丙 D ．甲>乙>丙 5.下列反应中，属于置换反应的是（） A. 2H 2O 2 ＝ 2H 2O+ O 2↑ B. CuO+CO ＝ Cu+CO 2 C. H 2+CuO ＝ Cu+H 2O D. CO 2+H 2O ＝ H 2CO 3 6.下列化学方程式书写正确的是（） A. 4Fe+3O 22Fe 2O 3 B ．2Fe+6HCl=2FeCl 3+3H 2↑ C ．Al + CuS04== AlSO 4 + Cu D. Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2 7.判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。（1）银与稀盐酸（2）锌与硫酸铜溶液（3）铜与硫酸锌溶液（4）铝与硝酸银溶液（5）银与氯化铜溶液（6）镁与硫酸亚铁溶液 8. 某钢铁厂高炉炼铁的主要反应过程如下：焦炭 (1)请在方框内填入相应物质的化学式。 (2)写出步骤①②③的化学方程式：① ② ③ (3)从高炉上排出的废气叫高炉废气，请推测高炉废气的主要成份为。 9．根据你的生活经验，回答下列问题：（1）家用铁锅除了硬度较大外，还利用了铁具有这一性质；（2）在木材上钉钉一般用铁钉，在水泥墙上钉钉一般用钢钉，这是由于铁和钢的不同；（3）铜的导电性强于铝，而高压输电一般用铝线不用铜线的原因是（只要能答出一个理由就可以）；（4）灯泡中的灯丝一般用的是，你能说出不用锡制的原因吗？；（5）区分两块金属材料硬度的大小时，一般采用的方法是；（6）铜合金和金的颜色基本相似，为什么在制作装饰品时用金而不用铜的合金？；过量空气、高温 ① 焦炭、高温 ② 赤铁矿、高温 ③ 生铁

人教版九年级化学下册金属和金属材料

金属和金属材料【知识梳理】知识点1 常见的金属材料 1、金属的共同物理性质有金属光泽、能导电、能导热、有延展性等。不同的金属物理性质也有很多差别，如：多数金属常温下呈固态，汞是液态：多数金属是银白色的（铁在粉末状时呈黑色），铜为紫红色，金为黄色；铁、钴、镍能被磁铁吸引，其他金属一般不能被吸引。 2、金属的物理性质与用途金属的物理性质应用具有金属光泽贵重金属如金、银、铂等可作装饰品机械强度大加工成多种工具、如铁锤、剪刀等延展性好制成车辆外壳、钢丝绳、铝箔纸导电性好电极、电线、电缆传热性好铁锅、铝壶等 3、金属材料包括纯金属和合金（1）合金：是在中加热熔合某些金属或非金属，从而得到具有金属特性的混合物。合金的用途比纯金属更广，是因为合金与组成它的金属相比：硬度更大、熔点更低、因而性能更优越，加工更容易。（2）常见的合金：生铁（）、不锈钢（）、黄铜（）、青铜（）、铝合金（）等。知识点2 常见金属的化学反应 1、大多数金属能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同（1）镁在常温下，与空气中的氧气反应，表面形成氧化膜。点燃时在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，生成白色的氧化镁固体，同时放出大量的热。化学方程式：（2）铝在空气中能与氧气迅速反应，其表面生成一层致密的氧化铝（）薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能，常涂在铁器的表面用来保护铁。化学方程式：

（3）细铁丝在空气中不能燃烧，在纯氧气中能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体。化学方程式：（4）铜在常温下不与氧气反应，加热时才反应，红色的铜变为黑色的氧化铜。化学方程式：（5）金在高温下也不与氧气反应。金的化学性质非常稳定，在很高温度下也不能被氧化 2、金属与酸的反应（发生置换反应）（1）反应规律：金属 + 酸→盐+ 氢气（2）反应条件： ①金属活动性顺序中氢前面的金属（如镁、铝、铁等）能与酸（一般指盐酸、稀硫酸）反应产生氢气，并且金属位置越靠前，与酸反应越剧烈；而氢后面的金属一般不与酸反应产生氢气。 ②酸必须是除硝酸、浓硫酸外的非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）。 ③生成的盐应为可溶性盐。金属稀盐酸稀硫酸现象化学方程式现象化学方程式镁铝铁铜 3、金属与盐发生置换反应（1）反应规律：金属+ 盐→新金属+ 新盐（2）反应条件： ①K、Ca、Na三种金属非常活泼，不能将其单质直接从其盐溶液中置换出来； ②金属活动性顺序前面的金属置换后面的金属； ③反应的盐必须是溶于水的。简记：（3）规律：当一种金属和几种盐的混合溶液发生置换反应时，其中排在活动性顺序中最后的金属优先被置换，然后再依次置换出稍后的金属。活动性顺序中两金属间距越大，则上述反应越易发生。

材料技术前沿

1.人类历史的5次材料技术革命是什么？简述材料设计时代的特点。答：1）石器时代---青铜器时代---铁器时代---合金化时代---合成材料时代---新材料设计与制备加工工艺时代。 2）材料设计时代的特点:资源-材料-制品界限的弱化与消失-按照使用要求来设计材料的性能；性能设计与工艺设计一体化要求-同时设计出可以获得其性能的可行的制备加工工艺。 2.简述材料加工技术的总体发展趋势以及主要发展方向。答：发展趋势：概括为过程综合、技术综合、学科综合三个综合。过程综合包括两个方面：一是材料设计、制备、成形与加工的一体化；二是多个过程（如凝固与成形）的综合化。技术综合是指材料加工技术与计算机技术、信息技术、各种先进控制技术的综合。学科综合体现为三级学科（铸造、塑性加工、热处理）之间的综合、与材料物化、材料学等二级学科的综合，与计算机、信息环境过程工程等一级学科的综合。主要发展方向：常规材料加工工艺的短流程化和高效化；发展先进的成形加工技术，实现组织与性能的精确控制；材料设计、制备与成形加工一体化；开发新型设备与成形加工技术，发展新材料和新制品；发展计算机数值模拟与过程仿真技术，构筑完善的材料数据库；材料的智能制备和成形加工。 3.简述快速凝固的概念及用途。实现快速凝固的两种方法以及金属快速凝固的组织特征。答：快速凝固是指由液相到固相的相变过程进行得非常快，从而获得普通铸件和铸锭无法获得的成分、相结构和显微结构的过程。用途：获得新的凝固组织，开发新材料；制备难加工材料薄带、细小线材和块体材料；简化制备工序，实现近终形成形；提高产品质量，降低生产成本。实现方法：快速冷却和深过冷。组织特征：偏析形成倾向减小；形成非平衡相；细化凝固组织；析出相的结构发生变化；形成非晶态。 4.简述定向凝固的概念和现有工艺。简述连续定向凝固的基本原理。答：定向凝固是指在凝固过程中采用强制手段，在凝固金属和未凝固金属熔体中建立起特定方向的温度梯度，从而使熔体沿着与热流相反的方向凝固，最终的到具有特定取向柱状晶的技术。现有工艺：发热剂法、功率降低法、高速凝固法、液态金属冷却法和连续定向凝固。连续定向凝固的基本原理：在连续定向凝固过程中对铸型进行加热，使它的温度高于被铸金属的凝固温度，并通过在铸型出口附近的强制冷却，或同时进行分区加热与控制，在凝固金属和未凝固熔体中建立起沿拉环方向的温度梯度，从而使熔体形核后沿着与热流(拉坯方向)相反的方向，按单一的结晶取向进行凝固，获得连续定向结晶组织（连续柱状晶），甚至单晶组织。 5.简述半固态加工的概念和特点；何谓触变成形？何谓流变成形？答：半固态加工就是在金属凝固的过程中对其施以剧烈的搅拌作用，充分破碎树枝状的初生固相，得到一种液态金属母液中均匀地悬浮着一定球状初生固相的固液混合浆料，即流变浆料，利用流变浆料直接进行成形加工的方法称为半固态金属的流变成形。如果将流变凝固成锭，按需要将此金属锭切成一定大小，然后重新加热至金属的半固态温度区，利用金属的半固态坯料进行成形加工的方法称为触变成形。上述两种方法合称为半固态加工。特点：黏度比液态金属高，容易控制；流动应力比固态金属低；应用范围广，具有固液两相区的合金均可实现半固态加工。 6.连续驻扎的概念和工艺特点，列出3种目前咋生产的金属材料。影响铸轧过程稳定性的主要因素有哪些？保证铸轧正常进行的两个条件是什么？答：连续铸轧是直接将金属熔体“轧制”成半成品带坯或成品带材的工艺。显著的特点是：其结晶器为两个带水冷系统的旋转铸轧辊；熔体在辊缝间完成凝固和热轧两个过程；而且在很短的时间内（2~3s）完成。例子为铝带铸轧、硅钢、普碳钢、不锈钢。影响稳定性的因素：钢水的流动性；凝固行为；铸轧速度；侧封；铸轧力和辊缝；二次冷却和拉坯系统的影响。两个条件：1.基本条件：浇注系统预热温度、金属液面高度；热平衡条件：铸轧温度、铸轧速度、冷却强度。

九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图

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金属和金属材料讲学案【本课思想导图】课题1 金属材料教学【教学设计思路】根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。【教学目标】知识与技能： 1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。 3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。

过程与方法： 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。 2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。 3、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。【教学重点】1、引导自主探究金属的物理性质。 2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。课时安排：2课时

(完整)人教版初三化学金属和金属材料专题

第八单元金属和金属材料专题训练专题一金属活动性顺序及其应用题型一依据现象对几种金属活动性顺序的判断 1．X 、Y 都能与稀硫酸反应放出氢气而Z 不能；Y 能从X 的盐溶液中置换出X 。则他们的金属活动性顺序为（） A ．X>Y>(H)>Z B ．Y>X>(H)>Z C ．X>Z>(H)>Y D ．Y>(H)>X>Z 2．将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，甲表面析出铜，乙没明显现象，据此判断，三种金属活动性顺序是 A ．甲>铜>乙 B ．乙>铜>甲 C ．铜>甲>乙 D ．甲>乙>铜 3．金属Ni 、Mn 分别放入其他三种金属X 、Y 、Z 的盐溶液中，反应的结果和有无金属析出的情况如下表所示，他们的金属活动性由强到弱的顺序为（） A ．X Mn Y Ni Z B ．Z Ni Y Mn X C ．Z Mn Y Ni X D ．X Mn Ni Y Z 4．X 、Y 、Z 、W 是四种不同的金属，为比较金属活动性强弱，某同学利用这四种金属单质、盐酸、Z 的硝酸盐、W 的硝酸盐进行有关实验。结果如下表（能发生置换反应的记为“√”不能反应的记为“—”无标记的表示未作实验）。这四种金属的活动性顺序为（） A ．X>W>Y>Z B ．X>Y>W>Z C ．W>X>Y>Z D ．Y>W>Z>X 题型二根据金属活动性顺序判断金属与化合物溶液反应后滤渣滤液的成分 5．在氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，反应完全后滤出不溶物，再向滤液中加入一块薄铁，足够时间后，铁片上无任何变化。据此，你认为下列实验结论不正确的是（） A ．滤液中一定含有硫酸亚铁，不可能含有硫酸铜和硫酸 B ．滤出的不溶物中有铜，也可能有铁 C ．滤出的不溶物中一定有铜，但不可能有铁 D ．如果滤出的不溶物有铁，则一定有铜 6．在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（） A ．滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁 B ．滤出的固体中一定含有铜，一定不含铁和镁 C ．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，可能含有氯化铜 D ．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜 7．往AgNO 3和ZnSO 4的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤，则滤渣中一定存在的金属是（） A ．Ag 和Fe B ．Ag C ．Ag 、Fe 和Zn D ．Ag 和Zn 8．化学兴趣小组对金牌中金属成分提出猜想。甲同学认为是由金银合金制成；乙同学认为是由黄铜（铜锌合金）制成。为了验证他们的猜想哪个可能正确，进行如下实验：取制造这种金牌的材料粉末少量，加入试剂X ，则X 不可以是下列试剂中的（） A ．硫酸锌溶液 B ．盐酸 C ．硫酸铜溶液 D ．硝酸银溶液 9．已知铜铁均能与FeCl 3溶液反应，反应方程式分别为：Cu ＋2FeCl 3 2FeCl 2＋CuCl 2，Fe ＋ 2FeCl 33FeCl 2，现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl 3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是（） A ．溶液中一定含FeCl 3，固体一定是铁和铜 B ．溶液中一定含FeCl 2，固体一定含铜 C ．溶液中一定含FeCl 2、CuCl 2，固体一定含铜 D ．溶液中一定含FeCl 2，固体一定是铁和铜 10．在Cu(NO 3)2、AgNO 3和Zn(NO 3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有，滤液中一定含有的溶质的化学式为，上述过程中所发生的有关反应的化学方程式为（写出一个即可）题型三设计实验判断或验证金属活动性顺序 11．只用一种试剂就能一次判断金属锌、铜、银的活动性顺序，这种试剂是（） A ．氯化镁溶液 B ．稀硫酸 C ．硫酸铜溶液 D ．硝酸银溶液 12．（1）早在西汉时期我们劳动人民就发明了“湿法炼铜”，请用化学方程式表示冶炼原理。；青铜器是一种合金，它属于（填“混合物”或“纯净物”）

九年级化学-金属和金属材料讲学案及思维导图

1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。 3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。过程与方法： 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。 2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。 3、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。【教学重点】1、引导自主探究金属的物理性质。 2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。课时安排：2课时

人教版化学金属和金属材料知识点总结

人教版化学九年级第九单元金属和金属材料知识点归纳总结课题1：金属材料一、金属材料的发展与利用 1、从化学成分上划分，材料可以分为金属材料、非金属材料、有机材料及复合材料等四大类。 2、金属材料包括纯金属和合金。（1）金属材料的发展石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的应用→高分子时代（2）金属材料的应用 ①最早应用的金属是铜，应用最广泛的金属是铁，公元一世纪最主要的金属是铁 ②现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 ③钛被称为21世纪重要的金属二、金属的物理性质 1、金属共同的物理性质：常温下金属都是固体(汞除外)，有金属光泽，大多数金属是电和热的良导体，有延展性，密度较大，熔沸点较高等。 2、金属的特性： ①纯铁、铝等大多数金属都呈银白色，而铜呈紫红色，金呈黄色； ②常温下，大多数金属都是固体，汞却是液体； ③各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。 3、金属之最地壳中含量最多的金属元素—铝（Al）人体中含量最多的金属元素—钙（Ca）导电、导热性最好的金属——银（Ag）目前世界年产量最高的金属—铁（Fe）延展性最好的金属———金（Au）熔点最高的金属————钨（W）熔点最低的金属————汞（Hg）硬度最大的金属————铬（Cr）密度最小的金属————锂（Li）密度最大的金属————锇（Os）最贵的金属————锎kāi（Cf） 4、金属的用途：金属在生活、生产中有着非常广泛的应用，不同的用途需要选择不同的金属。【练习】（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？答：因为铁的硬度比铅大，且铅有毒。（2）银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？答：银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，经济上不划算。（3）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话，可能会出现什么情况？答：因为钨的熔点(3410℃)高，而锡的熔点(232℃)太低。如果用锡制的话，通电时锡易熔断，减少灯泡的使用寿命，还会造成极大浪费。

金属材料基础知识汇总

《金属材料基础知识》第一部分金属材料及热处理基本知识一，材料性能：通常所指的金属材料性能包括两个方面： 1，使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能够正常工作，材料所应具备的性能，主要有力学性能（强度、硬度、刚度、塑性、韧性等），物理性能（密度、熔点、导热性、热膨胀性等）。使用性能决定了材料的应用范围，使用安全可靠性和寿命。 2，工艺性能即材料被制造成为零件、设备、结构件的过程中适应的各种冷、热加工的性能，如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。二，材料力学基本知识金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用，当达到或超过某一限度时，材料就会发生变形以至于断裂。材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。承压类特种设备材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等。这些指标可以通过力学性能试验测定。 1，强度金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。材料强度指标可以通过拉伸试验测出。抗拉强度σb和屈服强度σs是评价材料强度性能的两个主要指标。一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的。是不允许发生塑性变形，所以机械设计中一般采用屈服强度σs作为强度指标，并加安全系数。2，塑性材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。评定材料塑性的指标通常用伸长率和断面收缩率。伸长率δ=[（L1—L0）/L0]100% L0---试件原来的长度L1---试件拉断后的长度断面收缩率φ=[（A1—A0）/A0]100% A0----试件原来的截面积A1---试件拉断后颈缩处的截面积断面收缩率不受试件标距长度的影响，因此能够更可靠的反映材料的塑性。对必须承受强烈变形的材料，塑性优良的材料冷压成型的性能好。 3，硬度金属的硬度是材料抵抗局部塑性变形或表面损伤的能力。硬度与强度有一定的关系，一般情况下，硬度较高的材料其强度也较高，所以可以通过测试硬度来估算材料强度。另外，硬度较高的材料耐磨性也较好。工程中常用的硬度测试方法有以下四种（1）布氏硬度HB （2）洛氏硬度HRc（3）维氏硬度HV （4）里氏硬度HL 4，冲击韧性指材料在外加冲击载荷作用下断裂时消耗的能量大小的特性。材料的冲击韧性通常是在摆锤式冲击试验机是测定的，摆锤冲断试样所作的功称为冲击吸收功。以Ak表示，Sn为断口处的截面积，则冲击韧性ak=Ak/Sn。在承压类特种设备材料的冲击试验中应用较多。三金属学与热处理的基本知识 1，金属的晶体结构--物质是由原子构成的。根据原子在物质内部的排列方式不同，可将物质分为晶体和非晶体两大类。凡内部原子呈现规则排列的物质称为晶体，凡内部原子呈现不规则排列的物质称为非晶体，所有固态金属都是晶体。晶体内部原子的排列方式称为晶体结构。常见的晶体结构有：

人教版初三化学金属和金属材料专题

第八单元金属和金属材料专题训练专题一金属活动性顺序及其应用题型一依据现象对几种金属活动性顺序的判断 1. X 、Y 都能与稀硫酸反应放出氢气而 Z 不能；Y 能从X 的盐溶液中置换出 X 。则他们的金属活动性顺序为（） A. X ＞Y ＞（H ）＞Z B . Y ＞X ＞（H ）＞Z C . X ＞Z ＞（H ）＞Y D . Y ＞（H ）＞X ＞Z 2?将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，甲表面析出铜，乙没明显现象，据此判断，三种金属活动性顺序是 A .甲 >铜 > 乙 B. 乙＞铜＞甲 C. 铜＞甲＞乙 D .甲＞乙＞铜3 .金属Ni 、Mn 分别放入其他三种金属 X 、Y 、Z 的盐溶液中，反应的结果和有无金属析出的情况如下表所示，他们 4. X 、Y 、Z 、W 是四种不同的金属，为比较金属活动性强弱，某同学利用这四种金属单质、盐酸、 Z 的硝酸盐、的硝酸盐进行有关实验。结果如下表（能发生置换反应的记为“V”不能反应的记为“一”无标记的表示未作实验）。题型二根据金属活动性顺序判断金属与化合物溶液反应后滤渣滤液的成分 5. 在氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，反应完全后滤出不溶物，再向滤液中加入一块薄铁，足够时间后, 铁片上无任何变化。据此，你认为下列实验结论不正确的是（） A .滤液中一定含有硫酸亚铁，不可能含有硫酸铜和硫酸 B .滤出的不溶物中有铜，也可能有铁 C .滤出的不溶物中一定有铜，但不可能有铁 D .如果滤出的不溶物有铁，则一定有铜 6. 在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（） A .滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁 B .滤出的固体中一定含有铜，一定不含铁和镁 C .滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，可能含有氯化铜 D .滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜 7. 往AgN03和ZnS04的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤，则滤渣中一定存在的金属是（） A . Ag 和 Fe B . Ag C . Ag 、Fe 和 Zn D . Ag 和 Zn &化学兴趣小组对金牌中金属成分提出猜想。甲同学认为是由金银合金制成；乙同学认为是由黄铜（铜锌合金）制成。为了验证他们的猜想哪个可能正确，进行如下实验：取制造这种金牌的材料粉末少量，加入试剂 X ，则X 不可以是下列试剂中的（） A .硫酸锌溶液 B .盐酸 C .硫酸铜溶液 D .硝酸银溶液 9. 已知铜铁均能与 FeCl 3溶液反应，反应方程式分别为： Cu + 2FeCb 2FeCb + CuCl 2, Fe + 2FeCb^ 3FeCl 2, 现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有 FeCl 3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是（） A .溶液中一定含 FeCl 3,固体一定是铁和铜 B .溶液中一定含 FeCl 2，固体一定含铜 C .溶液中一定含 FeCl 2、CuCl 2，固体一定含铜 D .溶液中一定含 FeCl 2，固体一定是铁和铜 10 .在C U （NO 3）2、AgNO 3和Zn （NO 3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有 _____________________________________________________________ ,滤液中一定含有的溶质的化学式为 ____________________________________________________________________ ，上述过程中所发生的有关反应的化学方程式为 ______________________________________________________ （写出一个即可）题型三设计实验判断或验证金属活动性顺序 11.只用一种试剂就能一次判断金属锌、铜、银的活动性顺序，这种试剂是（）的金属活动性由强到弱的顺序为（ A . X Mn Y Ni Z B . Z Ni Y Mn X C . Z Mn Y Ni X D . X Mn Ni Y Z 这四种金属的活动性顺序为（） A. X>W>Y>Z B. X>Y>W>Z C. W>X>Y>Z

金属材料短流程、近终形的生产工艺

金属材料短流程、近终形的生产工艺连铸近终形连铸（Near-Net-Shape Continuous Casting）是指使连铸坯的断面尺寸在保证钢材性能、质量的前提下，尽量接近最终钢材断面的形状、尺寸。近终形生产工艺打破了传统的材料成形与加工模式，缩短了生产工艺流程，简化了工艺环节，实现近终形、短流程的连续化生产，提高生产效率。近终型、短流程的成形加工技术具有高效、节能等特点，在技术上突出的特点是缩短加工周期，尽量减少变形量或者后续加工环节，由金属熔体直接得到所需的制品或近似的制品，同时，这些制品还具有现有加工方法所生产制品的性能和组织，这可大大减少后续挤压、轧制和压铸等耗能大、投资大、用工多的加工过程。近终形连铸技术是金属材料研究领域里的一项前沿技术,它的出现为冶金业带来了革命性的变化,改变了传统冶金工业中薄型钢材的生产过程。它主要包括薄板坯连铸技术、薄带连铸技、喷雾沉积技术等。目前，薄板坯连铸技术已经进入工业化生产，而大多数薄带坯连铸技术仍主要处于实验室研究阶段，一些技术难点和缺陷还有待进一步解决。日本预测，到2020年，在连铸技术领域，传统连铸占40％，薄板坯连铸占50％，薄带坯连铸占10％。 1 薄板坯连铸技术薄板坯连铸是介于传统连铸和薄带连铸之间的一种工艺。世界上第一台薄板坯连铸机于1989年在美国Nucor公司的Crawfordsville工厂投产。薄板坯的厚度通常为40-50mm，是传统连铸板坯厚度的1/3-l/6。因此，生产过程中可取消粗轧机而直接进入精轧机。普通连铸的吨钢投资为800-1200美元，而薄板坯连铸的吨钢投资只有300-500美元，经济效益十分巨大。1984年，原联邦德国sehloemansiemagsMS公司在高度保密的情况下，着手开始研究薄板坯连铸技术，1986年取得重大进展，1989年第一条薄板坯连铸生产线在美国Nucor 公司正式投产。几年内，薄板坯连铸技术席卷全世界，有几十条薄板连铸生产线已投入工业化生产。就北美而言，就有11条生产线于1995年和1996年正式投入工业生产。其中，NorthSta:steel/BHP于1995联合企业投资4亿美元，建一条年产150万吨钢的生产线；IPSCO公司将投资3.6亿美元，建一条年产100万吨钢的生产线，于1996年投产。目前世界上已开展的薄板坯连铸连轧工艺有：①由德国西马克公司开发的CSP工艺；②由德国德马克公司开发的ISP工艺；③由德国西马克公司、蒂森公司和法国的于齐诺尔公司一起开发的CPR工艺；④意大利达涅利公司开发的薄板坯连铸连轧工艺等。此外，美国蒂平斯公司和韩国三星重工公司共同开发的TSP技术都陆续被采用，各种技术在竞争中发展迅速。薄板坯连铸连轧工艺今年来在中国也有很大的发展，北京钢铁研究总院也研制了我国第一台薄板坯连铸机，安装在兰州钢铁集团公司。1999年8月26日，

金属材料

金属材料（主要是钢铁材料）的工艺路线大体可分成三类。 1）性能要求不高的一般零件：毛坯→正火或退火→切削加工→零件； 2）性能要求较高的零件：毛坯→预先热处理（正火、退火）→粗加工→最终热处理（淬火、回火，固溶时效或渗碳处理）→精加工→零件； 3）要求较高的精密零件：毛坯→预先热处理（正火、退火）→粗加工→最终热处理（淬火、低温回火、固溶、时效或渗碳）→半精加工→稳定化处理或氮化→精加工→稳定化处理→零件；假设已测得钛合金的断裂韧度为44MP a ·m ，而其平板内部有一个直径1.6cm 的硬币形裂纹，对其进行轴向拉伸。试计算该平板不发生断裂时所能承受的最大压力。该材料的屈服强度为900 MP a ，平板厚度为5㎝。硬币形裂纹的应力强度为：π a σk 2= 答：由硬币形裂纹的应力强度为： π a σ k 2= 式中，a a 是裂纹长度，σ是施加的压力。断裂时，施加的压力强度因子等于断裂韧度，即 Ic K K =。因此，失效条件是： π a σ k Ic 2= 求解出f σ并将题目中已知的数据代入上式，解得： a a Ic f MP m π m MP a πK σ436=008.02 44(=2= 为了使以上分析可靠，我们还必须检查确认试样的厚度超过了所给定的临界厚度： m MP m MP σK B a a ys Ic 006.0=)90044(5.2=)( 5.2=2 既然平板的厚度大于B ，那么在失效条件中使用Ic K 是适当的。请注意：脆性断

裂发生时的应力远低于材料的屈服应力。因此，仅仅使其随的应力低于屈服应力来预防断裂是商有保证的。 4、一个陶瓷构件中有原始长度为0.5mm 的裂纹。裂纹尖端半径为0.5nm ，如果裂纹扩展时进入到大致为球形的一个直径为1m μ的近邻微孔中，试估算裂纹扩展驱动力来预防断裂是没有保证的。裂纹尖端最大应力表达式为ρ a ασ=max 答：裂纹扩展的驱动力大小与裂纹尖端应力集中的程度成正比。裂纹尖端最大应力表达式为： ρ a α σ=max 因此，裂纹扩展进入微孔之前和进入到其中之后的驱动力比值)/(initial final D D 为： i i f f initial final Q a Q a D D //= 最终的裂纹长度等于裂纹原始长度与微孔的直径之和，而最终的裂纹尖端半径等于微孔的半径。将相应的数值代入驱动力比值公式得： 032.0=) 10 ×5/()10×5()) 10×5/()10×1+10×4(= 10 4 764m m m m m D D i f 所以，本题中，由于存在微孔裂纹扩展驱动力降低互其初始值的大致3%。马氏体时效钢（300级）的屈服度约为2100a MP ，断裂韧度为66a MP ·m 。用这种材料制造的飞机着陆装置，最大设计应力为屈服强度的70%，如果可检测到的裂纹长度为2.5mm ，请问，这是一个合理的工作应力吗？假设存在的是小的边缘裂纹，且这种几何形状裂纹的应力强度因子a πσk 12.1=。解答：计算发生断裂时的裂纹尺寸，注意断裂时Ic k k =。这样，失效条件是a πσklc 12.1=。从该表达式中求解出a 的表达式并将题目中已给数值代入，得： 2]) 7.0(12.1[1 =)12.1(1= 2ys Ic σIc f σk πk πa

《金属和金属材料》复习学案

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校

《金属和金属材料》复习学案一、【复习目标】 1、了解金属的物理特征，知道生铁和钢等重要的合金。 2、掌握金属的化学性质，能灵活应用金属活动性顺序表解决实际问题。 3、了解金属锈蚀条件及防锈措施，增强节约金属资源的意识。二、【复习重点、难点】 1、金属的化学性质 2、金属活动性顺序表的应用三、【复习方法指导】整理本单元“学教案”的知识点并把错题归纳总结；记忆金属活动顺序表。四、【复习过程】（一）（知识整理）几种常见的金属：、、纯金属共性：常温下，大多是体，色，有金属光泽，为电和热的，有延展性，密度，物理性质熔点。金属特性：铜色，金呈色；常温下，为液体。材料几种常见的合金：合金合金与纯金属的性质比较：硬度：熔点： 1、与氧气的反应：、在常温下就能反应；但、在高温下才与氧气反应；即使高温也不反应。金属的 2、与酸的反应：（镁、铁、锌、铝与盐酸、稀硫酸）化学性质 3、与化合物溶液反应：（铁、铝与硫酸铜溶液和铜与硝酸银溶液） 4、金属活动性顺序： 1、原料： 1、生铁的冶炼 2、原理（方程式）：金属资源的 3、设备：利用和保护 1、金属的腐蚀与防护： 2、金属资源保护：铁锈蚀条件：防锈措施： 2、保护的途径：（二）、（简单运用） 1.2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根巨型钢金属和金属材料

人教版初三化学下册金属和金属材料专题

金属和金属材料专题学案知识目标： 1.认识金属材料及其作用 2.了解金属的物理特征，认识常见金属的化学性质 3.能利用金属的性质解释生活中的一些化学现象 4.了解金属腐蚀的简单方法及认识废弃金属对环境的影响考点1 金属材料 1.金属材料：包括________以及它们_______。2．合金：(1)合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有____________的物质。硬度一般比各成分金属_____，熔点一般比各成分金属__ 。考点2 金属的性质 1．金属的物理性质常温下，它们都是固体(但________是液体)；有金属光泽，大多数呈银白色(但________是紫红色，________为黄色)；大多数金属具有良好的________性和________性等。 2.金属的一些化学性质（以Fe为例，写出代表的化学方程式）（1）___________________ （2）___________________ （3）___________________；（2）（3）的反应基本类型___________ 考点3 金属活动性顺序常见金属的活动性顺序：______________________________________ 考点4 铁的冶炼反应原理是：___________________ 考点5 铁的锈蚀与防护 1．铁生锈的条件：(1)__________； (2)_________。 2．防锈措施 (1)保持金属表面的________。如：菜刀用完后擦干挂起来。 (2)金属表面涂上一层________。如：刷漆、涂油、电镀等。 (3)改变铁的单一结构，制成合金。如：制成不锈钢。基础训练： 1.(2015北京)下列材料属于合金的是（） A．玻璃 B．合成橡胶 C．生铁 D．陶瓷 2.（2015扬州）下列金属活动性最强的是（） A.Cu B.Zn C.Fe D.Mg 3.(2015厦门) 夏天防雷电，远离金属。这是因为金属具有 A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.光泽 4．关于金属物品的使用正确的是（） A．铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨

纳米金属材料的发展与应用综述

纳米金属材料的发展与应用摘要：纳米技术的诞生将对人类社会产生深远的影响，可能许多问题的发展都与纳米材料的发展息息相关。在纳米金属材料的研究中，它的制备、特性、性能和应用是比较重要的方面。本文概要的论述了纳米材料的发现发展过程，并结合当今纳米金属材料研究领域最前沿的技术和成果，简述了纳米材料在各方面的应用及其未来的发展前景。关键词：纳米金属材料、纳米技术、应用一、前言纳米级结构材料简称为纳米材料(nanomater material)，是指其结构单元的尺寸介于1纳米～100纳米范围之间。由于它的尺寸已经接近电子的相干长度，它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且，其尺度已接近光的波长，加上其具有大表面的特殊效应，因此其所表现的特性，例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等，往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大，也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构，此结构代表具有高表能的不安定原子。这类原子极易与外来原子吸附键结，同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。纳米技术在世界各国尚处于萌芽阶段，美、日、德等少数国家，虽然已经初具基础，但是尚在研究之中，新理论和技术的出现仍然方兴未艾。我国已努力赶上先进国家水平，研究队伍也在日渐壮大。二、纳米材料的发现和发展 1861年，随着胶体化学的建立，科学家们开始了对直径为1~100nm的粒子体系的研究工作。1990年7月在美国召开了第一届国际纳米科技技术会议（International Conference on Nanoscience &Technology)，正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。自20世纪70年代纳米颗粒材料问世以来，从研究内涵和特点大致可划分为三个阶段：第一阶段（1990年以前）：主要是在实验室探索用各种方法制备各种材料的纳米颗粒粉体或合成块体，研究评估表征的方法，探索纳米材料不同于普通材料的特殊性能；研究对象一般局限在单一材料和单相材料，国际上通常把这种材料称为纳米晶或纳米相材料。第二阶段（1990~1994年）：人们关注的热点是如何利用纳米材料已发掘的物理和化学特性，设计纳米复合材料，复合材料的合成和物性探索一度成为纳米材料研究的主导方向。第三阶段（1994年至今）：纳米组装体系、人工组装合成的纳米结构材料体系正在成为纳米材料研究的新热点。国际上把这类材料称为纳米组装材料体系或者纳米尺度的图案材料。它的基本内涵是以纳米颗粒以及它们组成的纳米丝、管为基本单元在一维、二维和三维空间组装排列成具有纳米结构的体系。三、纳米材料的应用 1、纳米磁性材料在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质，纳米粒子尺寸小，具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性，用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好，而且记录密度比γ-Fe2O3高几十

新人教版铁 金属材料练习题