第三章第三节合金

第三节 用途广泛的金属材料一、常见合金的重要应用一、常见合金的重要应用1.1.合金合金(1)(1)概念：合金是指两种或两种以上的概念：合金是指两种或两种以上的_熔合而成的具有熔合而成的具有_的物质。的物质。(2)(2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能械性能。熔点：一般比它的各成分金属的熔点：一般比它的各成分金属的_；硬度和强度硬度和强度：一般比它的各成分金属的：一般比它的各成分金属的_。金属金属(或金属与非金属或金属与非金属)金属特性金属特性低低大大2.2.常见的合金常见的合金(1)(1)铜合金：铜合金：锡锡 铅铅锌锌镍镍(2)(2)钢钢用量最大、用途最广的合金：用量最大、用途最广的合金：合金钢合金钢低低中中高高二、正确使用金属材料二、正确使用金属材料1.1.金属材料的分类金属材料的分类纯金属纯金属 合金合金铁、铬、锰铁、铬、锰 黑色金属黑色金属 2.2.正确使用金属材料的几个方面正确使用金属材料的几个方面【思考辨析思考辨析】1.1.判断正误判断正误(1)(1)合金一定是由金属组成的混合物。合金一定是由金属组成的混合物。()()分析：合金也可以由金属和非金属熔合而成，如钢铁中含有碳分析：合金也可以由金属和非金属熔合而成，如钢铁中含有碳元素。元素。(2)(2)生铁的熔点比铁低，但机械强度和硬度比铁高。生铁的熔点比铁低，但机械强度和硬度比铁高。()()分析：生铁是一种铁合金，一般来说，合金的熔点比成分金属分析：生铁是一种铁合金，一般来说，合金的熔点比成分金属的低，但硬度和机械强度比成分金属的高。的低，但硬度和机械强度比成分金属的高。(3)(3)青铜比纯铜的硬度低。青铜比纯铜的硬度低。()()分析：青铜是铜、锡、铅等的合金。合金的硬度一般比它各组分析：青铜是铜、锡、铅等的合金。合金的硬度一般比它各组分金属的高。分金属的高。(4)(4)生铁中的铁与纯铁的化学性质不同。生铁中的铁与纯铁的化学性质不同。()()分析：合金形成后会影响成分金属的物理性质，但不改变成分分析：合金形成后会影响成分金属的物理性质，但不改变成分金属的化学性质。金属的化学性质。2.2.问题思考问题思考(1)(1)合金的性质与其组成成分的含量是否有关？合金的性质与其组成成分的含量是否有关？分析：合金中各元素的含量影响合金的性质。如生铁、碳素钢分析：合金中各元素的含量影响合金的性质。如生铁、碳素钢(低碳钢、中碳钢、高碳钢低碳钢、中碳钢、高碳钢)由于含碳量不同，故主要性能有很由于含碳量不同，故主要性能有很大的差异。大的差异。(2)(2)金属与非金属或金属与金属熔合形成合金时是否发生化学金属与非金属或金属与金属熔合形成合金时是否发生化学反应？反应？分析：没有。合金属于混合物分析：没有。合金属于混合物,金属与非金属或金属与金属形金属与非金属或金属与金属形成合金时成合金时,两者没有发生化学反应两者没有发生化学反应,各成分的化学性质没有发生各成分的化学性质没有发生改变。改变。【知识链接知识链接】机械性能机械性能常常用用的的机机械械性性能能包包括括：强强度度、塑塑性性、硬硬度度、冲冲击击韧韧性性、多多次次冲冲击抗力和疲劳极限等。击抗力和疲劳极限等。强度强度是是指指金金属属材材料料零零件件承承受受载载荷荷后后抵抵抗抗发发生生断断裂裂或或超超过过容容许许限限度度的的残残余余变变形形的的能能力力。也也就就是是说说，强强度度是是衡衡量量零零件件本本身身承承载载能能力力(即即抵抵抗抗失失效效能能力力)的的重重要要指指标标。强强度度是是机机械械零零部部件件首首先先应应满满足足的基本要求。的基本要求。合金的组成、性质及作用合金的组成、性质及作用1.1.合金的组成和性质合金的组成和性质(1)(1)组成：组成：合金中一定有金属元素，也可能含有非金属元素。合金中一定有金属元素，也可能含有非金属元素。合金一定是混合物，没有固定的熔点。合金一定是混合物，没有固定的熔点。(2)(2)性质：性质：合金的熔点一般比成分金属的低。合金的熔点一般比成分金属的低。合合金金在在硬硬度度、密密度度、强强度度以以及及其其他他一一些些机机械械性性能能上上要要优优于于成成分金属。分金属。合金具有金属特性，如导热、导电性。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。合金中各成分金属的化学性质不变。2.2.常见合金的成分及其重要作用常见合金的成分及其重要作用(1)(1)铜合金：铜合金：合金合金主要成分主要成分主要性能主要性能主要用途主要用途青铜青铜铜、锡、铅铜、锡、铅强度高、可塑性强度高、可塑性好、耐磨、耐腐好、耐磨、耐腐蚀蚀用于制造机械零件，用于制造机械零件，如轴承、齿轮等如轴承、齿轮等黄铜黄铜铜、锌铜、锌强度高、可塑性强度高、可塑性好、易加工、耐好、易加工、耐腐蚀腐蚀用于制造机械零件、用于制造机械零件、仪表、日用品仪表、日用品白铜白铜铜、镍铜、镍光泽好、耐磨、光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工耐腐蚀、易加工用于制造精密仪器和用于制造精密仪器和装饰品装饰品 (2)(2)合金钢：合金钢：名称名称主要合主要合金元素金元素主要特性主要特性主要用途主要用途锰钢锰钢铁、锰、碳铁、锰、碳韧性好，硬度大韧性好，硬度大钢轨、轴承、钢钢轨、轴承、钢磨、挖掘机铲斗、磨、挖掘机铲斗、坦克装甲坦克装甲不锈钢不锈钢铁、铬、镍铁、铬、镍抗腐蚀性好抗腐蚀性好医疗器械、容器、医疗器械、容器、炊具炊具硅钢硅钢铁、硅铁、硅导磁性好导磁性好变压器、发电机变压器、发电机和电动机中的铁和电动机中的铁芯芯钨钢钨钢铁、钨铁、钨耐高温、硬度大耐高温、硬度大刀具刀具(3)(3)铝合金：铝合金：(4)(4)钛合金：钛合金：【知识备选知识备选】合金的形成条件合金的形成条件(1)(1)金金属属与与金金属属形形成成合合金金时时：合合金金是是金金属属在在熔熔化化状状态态时时相相互互混混合合形形成成的的，熔熔化化时时的的温温度度需需达达到到成成分分金金属属中中熔熔点点最最高高的的金金属属的的熔熔点点，但但又又不不能能超超出出成成分分金金属属中中沸沸点点最最低低的的金金属属的的沸沸点点。一一种种金属的熔点高于另一种金属的沸点时则不能形成合金。金属的熔点高于另一种金属的沸点时则不能形成合金。(2)(2)金金属属与与非非金金属属形形成成合合金金时时：部部分分不不活活泼泼非非金金属属与与金金属属可可形形成合金，活泼非金属与活泼金属则不能形成合金。成合金，活泼非金属与活泼金属则不能形成合金。【学而后思学而后思】(1)(1)合金有许多有益的用途，可有些不法之徒却用合金有许多有益的用途，可有些不法之徒却用Cu-ZnCu-Zn合金制合金制成假元宝、假首饰来骗人。运用你所学的知识，想一想用什么成假元宝、假首饰来骗人。运用你所学的知识，想一想用什么方法可以戳穿他们呢？方法可以戳穿他们呢？提示：提示：可以采用物理方法可以采用物理方法测密度；可以采用测密度；可以采用ZnZn能与盐酸反能与盐酸反应产生应产生H H2 2来鉴别；高温灼烧变黑的是假元宝、假首饰。来鉴别；高温灼烧变黑的是假元宝、假首饰。(2)(2)请用相关的知识解释在航空业上铝合金比铁合金用途更广请用相关的知识解释在航空业上铝合金比铁合金用途更广泛的原因。泛的原因。提示：提示：铝合金比铁合金要轻，易于用于航空业；铝合金比铁合金要轻，易于用于航空业；铝合金表面易形成致密的氧化膜，此氧化膜耐高温、防腐铝合金表面易形成致密的氧化膜，此氧化膜耐高温、防腐蚀，而铁合金的氧化膜易脱落，起不到防腐蚀的作用。蚀，而铁合金的氧化膜易脱落，起不到防腐蚀的作用。类型一类型一 合金的概念及性质合金的概念及性质【典例】【典例】合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是()()合金的硬度一般比它的各成分金属的大合金的硬度一般比它的各成分金属的大一般合金的熔点比它的各成分金属的更低一般合金的熔点比它的各成分金属的更低改改变变原原料料的的配配比比，改改变变生生成成合合金金的的条条件件，可可得得到到具具有有不不同同性性能的合金能的合金合金比纯金属的导电性更强合金比纯金属的导电性更强合金比纯金属的应用范围更广泛合金比纯金属的应用范围更广泛A.B.A.B.C.D.C.D.【解题指南解题指南】解答本题可按照以下思路：解答本题可按照以下思路：【解析解析】选选A A。合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，。合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面优于各成分金属。例如，合金的硬度一般比各成分在许多方面优于各成分金属。例如，合金的硬度一般比各成分金属的硬度大，多数合金的熔点一般比各成分金属的熔点低，金属的硬度大，多数合金的熔点一般比各成分金属的熔点低，但合金的导电性比纯金属弱。但合金的导电性比纯金属弱。【误区警示误区警示】合金的理解误区合金的理解误区(1)(1)并并非非合合金金的的所所有有性性能能都都优优于于成成分分金金属属，如如题题中中合合金金的的导导电电性就比纯金属的弱。性就比纯金属的弱。(2)(2)合金不一定为固态，如作原子反应堆导热剂的钠钾合金，合金不一定为固态，如作原子反应堆导热剂的钠钾合金，常温下呈液态。常温下呈液态。【变式训练变式训练】合金有许多特点，如合金有许多特点，如NaNaK K合金为液体，而合金为液体，而NaNa和和K K的单质均为固体。据此，试推测：生铁、纯铁、碳三种物质的单质均为固体。据此，试推测：生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是中，熔点最低的是()()A.A.纯铁纯铁 B.B.生铁生铁C.C.碳碳 D D无法确定无法确定【解析解析】选选B B。一般来说，合金的性质并不是各成分金属。一般来说，合金的性质并不是各成分金属(或非或非金属金属)性质的性质的“平均值平均值”。合金的性能在许多方面优于各成分。合金的性能在许多方面优于各成分金属金属(或非金属或非金属)。例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的。例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的大，多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。生铁是铁碳大，多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。生铁是铁碳合金，其熔点要低于纯铁和碳。合金，其熔点要低于纯铁和碳。【变式备选变式备选】合金是不同金属与一些非金属在熔化状态下形成合金是不同金属与一些非金属在熔化状态下形成的一种熔合物，根据下表提供的数据，判断可以形成合金的是的一种熔合物，根据下表提供的数据，判断可以形成合金的是 ()()A.A.铝与硅铝与硅 B.B.铝与硫铝与硫 C.C.钠与硫钠与硫 D.D.钠与硅钠与硅金属或金属或非金属非金属钠钠铝铝铁铁硅硅硫硫熔点熔点97.8 97.8 660.4 660.4 1 535 1 535 1 410 1 410 112.8 112.8 沸点沸点883 883 2 200 2 200 3 000 3 000 2 353 2 353 444.6 444.6【解析解析】选选A A。硫与铝、钠均可以发生化学反应生成金属硫化。硫与铝、钠均可以发生化学反应生成金属硫化物，物，B B、C C均不能形成合金；钠的沸点比硅的熔点低，二者不能均不能形成合金；钠的沸点比硅的熔点低，二者不能在熔化状态下形成熔合物。在熔化状态下形成熔合物。类型二类型二 有关合金成分的推断与计算有关合金成分的推断与计算【典例典例】现代建筑的门窗框架，常用电解加工成古铜色的硬铝。现代建筑的门窗框架，常用电解加工成古铜色的硬铝。取硬铝样品进行如下实验：取硬铝样品进行如下实验：(硅硅可可与与氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液反反应应：Si+2NaOH+HSi+2NaOH+H2 2O=NaO=Na2 2SiOSiO3 3+2H+2H2 2)由此推知硬铝的组成是由此推知硬铝的组成是()()A.AlA.Al、MgMg、SiSi、Zn Zn B.AlB.Al、CuCu、MgMg、SiSiC.AlC.Al、FeFe、C C、Cu Cu D.AlD.Al、SiSi、ZnZn、NaNa【解题指南解题指南】解答本题可采用以下思路：解答本题可采用以下思路：【解析解析】选选B B。样品加入过量盐酸，比。样品加入过量盐酸，比H H活泼的金属活泼的金属(如如AlAl、MgMg、ZnZn、Na)Na)全部溶解。向不溶物中加入过量全部溶解。向不溶物中加入过量NaOHNaOH溶液，有气体生溶液，有气体生成，说明样品中含有成，说明样品中含有SiSi，再向不溶物中加入过量盐酸，仍有不，再向不溶物中加入过量盐酸，仍有不溶物，说明含有溶物，说明含有CuCu或或C C等。等。【名师点评名师点评】讲评本题时应注意以下讲评本题时应注意以下2 2点：点：(1)(1)能能够够充充分分利利用用题题干干中中所所提提供供的的信信息息(硅硅与与氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液的的反反应等应等)，推断各步骤溶解的金属或非金属。，推断各步骤溶解的金属或非金属。(2)(2)能够将实验过程与题目的选项结合在一起来分析问题。能够将实验过程与题目的选项结合在一起来分析问题。【互动探究互动探究】(1)(1)若进一步证明最后不溶物是若进一步证明最后不溶物是CuCu或或C C，还是，还是CuCu和和C C，可采用什，可采用什么方法？么方法？提示：提示：取最后不溶物在玻璃管中灼烧，将可能产生的气体通入取最后不溶物在玻璃管中灼烧，将可能产生的气体通入足量澄清石灰水中。若澄清石灰水变浑浊，最后无固体剩余，足量澄清石灰水中。若澄清石灰水变浑浊，最后无固体剩余，则证明只含有则证明只含有C C；若澄清石灰水变浑浊，最后仍有固体剩余，；若澄清石灰水变浑浊，最后仍有固体剩余，则证明含有则证明含有C C和和CuCu；若澄清石灰水不变浑浊，最后仍有固体剩；若澄清石灰水不变浑浊，最后仍有固体剩余，则证明只含有余，则证明只含有CuCu。(2)(2)若取等质量的两份硬铝，分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶若取等质量的两份硬铝，分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，若产生的氢气体积相等液反应，若产生的氢气体积相等(相同条件下测得相同条件下测得)，则，则MgMg和和SiSi的物质的量之比为多少？的物质的量之比为多少？提示：提示：等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，产生的等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，产生的氢气体积相等，由关系式氢气体积相等，由关系式MgMgH H2 2，SiSi2H2H2 2知产生相同体积的知产生相同体积的氢气所需氢气所需MgMg和和SiSi的物质的量之比为的物质的量之比为2121。【变变式式训训练练】现现有有一一块块铝铝铁铁合合金金，欲欲测测定定其其铝铝的的质质量量分分数数，切切下下W W g g合合金金，溶溶于于盐盐酸酸中中，再再加加入入过过量量的的NaOHNaOH溶溶液液，滤滤出出沉沉淀淀，将将沉沉淀淀在在空空气气中中充充分分灼灼烧烧，最最后后得得到到W W g g红红棕棕色色粉粉末末。则则此此合合金中铝的质量分数为金中铝的质量分数为()()A.20%B.30%C.70%D.80%A.20%B.30%C.70%D.80%【解析解析】选选B B。解答本题可按下面的流程图来进行分析，。解答本题可按下面的流程图来进行分析，【变式备选变式备选】某课外活动小组，收集了一种合金进行研究。某课外活动小组，收集了一种合金进行研究。(1)(1)外观暗灰色，表面光滑；外观暗灰色，表面光滑；(2)(2)在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落；在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落；(3)(3)取取刮刮去去表表皮皮的的金金属属10.0 10.0 g g，放放入入足足量量H H2 2SOSO4 4中中，收收集集到到标标准准状况下的状况下的H H2 2 9.96 L 9.96 L；(4)(4)另另取取刮刮去去表表皮皮的的金金属属10.0 10.0 g g，放放入入足足量量NaOHNaOH溶溶液液中中，也也收收集到标准状况下的集到标准状况下的H H2 2 9.96 L 9.96 L。试试据据此此判判断断，合合金金中中一一定定含含有有的的元元素素是是_(_(写写元元素素符符号号)；下列元素可能含有的是下列元素可能含有的是_(_(填选项编号填选项编号)。a.Aga.Ag b.Mgb.Mg c.Nac.Na d.Fed.Fe如果该合金中，只含两种元素，它们的质量比是如果该合金中，只含两种元素，它们的质量比是_。【解析解析】焰色反应呈绿色，表明此合金中含有铜。相等质量的焰色反应呈绿色，表明此合金中含有铜。相等质量的合金分别与合金分别与H H2 2SOSO4 4溶液、溶液、NaOHNaOH溶液反应，放出等体积的溶液反应，放出等体积的H H2 2，表，表明该合金中含有铝，且不含其他比铜活泼的金属，否则与酸反明该合金中含有铝，且不含其他比铜活泼的金属，否则与酸反应放出应放出H H2 2多。多。2Al 2Al 3H3H2 254 g 67.2 L54 g 67.2 Lm(Alm(Al)9.96 L)9.96 Lm(Al)8.0 gm(Al)8.0 g，则，则m(Cum(Cu)=10.0 g-8.0 g=2.0 g)=10.0 g-8.0 g=2.0 gm(Cu)m(Alm(Cu)m(Al)=14)=14答案：答案：(4)Cu(4)Cu、Al a Al a m(Cu)m(Cu)m(Alm(Al)=1)=14 4 1.(20131.(2013广州高一检测广州高一检测)合金是一类用途广泛的金属材料。下合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质中不属于合金的是列物质中不属于合金的是()()A.A.水银水银 B.18 KB.18 K金金 C.C.青铜青铜 D.D.碳素钢碳素钢【解析解析】选选A A。合金是指两种或两种以上的金属。合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金或金属与非金属属)熔合而成的物质。水银是纯金属汞。熔合而成的物质。水银是纯金属汞。2.2.选择一种合金作为门窗的材料，可不考虑的是选择一种合金作为门窗的材料，可不考虑的是()()A.A.是否耐腐蚀是否耐腐蚀 B.B.强度是否较高强度是否较高C.C.导电性是否较好导电性是否较好 D.D.加工的难度与价格加工的难度与价格【解析解析】选选C C。选择金属材料应从主要用途、价格、外观、性。选择金属材料应从主要用途、价格、外观、性质、加工难度、日常维护等方面考虑。从用途上不用考虑材料质、加工难度、日常维护等方面考虑。从用途上不用考虑材料的导电性。的导电性。3.(3.(双双选选)(2013)(2013肇肇庆庆高高一一检检测测)“蛟蛟龙龙”号号载载人人潜潜水水器器成成功功下下潜潜至至西西太太平平洋洋马马里里亚亚纳纳海海沟沟7 7 020020米米处处。“蛟蛟龙龙”号号载载人人潜潜水水器器的的外外壳壳是是耐耐超超高高压压的的钛钛合合金金，下下面面有有关关合合金金的的说说法法中中正正确确的的是是()()A.A.钛合金是一种新型金属单质钛合金是一种新型金属单质B.B.钛合金熔点比成分金属低，但硬度大钛合金熔点比成分金属低，但硬度大C.C.钛合金的化学性质与钛单质相同钛合金的化学性质与钛单质相同D.D.青铜、碳素钢、合金钢和硬铝都是合金青铜、碳素钢、合金钢和硬铝都是合金【解解析析】选选B B、D D。合合金金是是指指两两种种或或两两种种以以上上金金属属(或或金金属属与与非非金金属属)熔熔合合而而成成的的物物质质，属属于于混混合合物物，A A错错误误；合合金金的的熔熔点点一一般般比比其其各各成成分分金金属属的的熔熔点点低低，B B正正确确；合合金金的的化化学学性性质质与与其其各各成成分分金金属属的的化化学学性性质质是是相相同同的的，钛钛合合金金除除具具备备钛钛单单质质性性质质外外，还还具具备备其其他他组组成成成成分分的的性性质质，C C错错误误；青青铜铜、碳碳素素钢钢、合合金金钢钢和和硬铝都是合金，硬铝都是合金，D D正确。正确。4.4.“神八神八”与与“天宫天宫”一号的成功对接，标志着中国的航空铝一号的成功对接，标志着中国的航空铝材处于领先世界的行列。下面关于铝合金的说法中，错误的是材处于领先世界的行列。下面关于铝合金的说法中，错误的是()()A.A.铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低B.B.高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C.C.镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOHNaOH)腐蚀腐蚀D.D.镁铝合金在盐酸中无法溶解镁铝合金在盐酸中无法溶解【解析解析】选选D D。A A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点项，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；比成分金属的熔点低；B B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被气，防止高温铝液被O O2 2氧化；氧化；C C项，镁铝合金中的铝能与项，镁铝合金中的铝能与NaOHNaOH溶溶液反应；液反应；D D项，合金中的项，合金中的MgMg、AlAl均能与盐酸反应。均能与盐酸反应。5.5.纯铁的熔点为纯铁的熔点为1 535 1 535，而高炉中炼铁时生铁，而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高含碳量较高的铁合金的铁合金)在在1 200 1 200 左右就熔化了，这是因为左右就熔化了，这是因为()()A.A.铁的纯度越高，熔点越低铁的纯度越高，熔点越低B.B.合金的熔点比其成分物质的熔点高合金的熔点比其成分物质的熔点高C.C.形成了铁碳合金，所以熔点变低形成了铁碳合金，所以熔点变低D.D.在高炉中熔化的过程发生了化学反应在高炉中熔化的过程发生了化学反应【解析解析】选选C C。合金的熔点比成分金属的熔点低，生铁属于合。合金的熔点比成分金属的熔点低，生铁属于合金，故熔点小于纯铁的熔点。金，故熔点小于纯铁的熔点。6.6.钢材可以用作桥梁的结构材料，是因为它钢材可以用作桥梁的结构材料，是因为它()()A.A.有良好的导热性有良好的导热性B.B.有一定的机械强度有一定的机械强度C.C.不易受空气和水的作用不易受空气和水的作用D.D.有良好的导电性有良好的导电性【解析解析】选选B B。钢材属于铁合金，易受空气、水的作用而被腐。钢材属于铁合金，易受空气、水的作用而被腐蚀；钢材可以用作桥梁的结构材料，是因为钢材的机械强度蚀；钢材可以用作桥梁的结构材料，是因为钢材的机械强度大，与其导电性、导热性无关。大，与其导电性、导热性无关。7.7.历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。(1)(1)金金、银银、铜铜常常被被作作为为钱钱币币流流通通，从从化化学学角角度度来来看看，主主要要是是利用它们的利用它们的_。A.A.硬度适中硬度适中B.B.密度适中密度适中C.C.在自然界里都可得到纯净的单质在自然界里都可得到纯净的单质D.D.不活泼性不活泼性(2)(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的铜一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的铜币，黑色物质是币，黑色物质是_,_,绿色物质是绿色物质是_，这枚金属币的真面目为这枚金属币的真面目为_色。色。【解析解析】(1)(1)金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，在历史上都曾经用作货币。在历史上都曾经用作货币。(2)(2)铜稳定性略微差一些，容易与氧气等物质反应而铜稳定性略微差一些，容易与氧气等物质反应而“生锈生锈”。答案：答案：(1)D(1)D(2)CuO Cu(2)CuO Cu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3 红红8.8.在标准状况下进行甲、乙、丙在标准状况下进行甲、乙、丙3 3次实验，每次实验均取次实验，每次实验均取 30 30 mLmL 相同浓度的盐酸，并加入同一种镁、铝合金粉末，产生相同浓度的盐酸，并加入同一种镁、铝合金粉末，产生气体。有关数据列表如下：气体。有关数据列表如下：实验序号实验序号合金质量合金质量/mg/mg气体体积气体体积/mLmL甲甲255255280280乙乙385385336336丙丙459459336336依据表中数据计算：依据表中数据计算：(1)(1)盐酸的物质的量浓度为盐酸的物质的量浓度为_。(2)(2)合金中，镁与铝物质的量之比为合金中，镁与铝物质的量之比为_。(3)(3)在在甲甲实实验验后后，向向容容器器中中加加入入一一定定量量的的1 1 molmolL L-1-1的的NaOHNaOH溶溶液液，沉淀达到最大值时，沉淀达到最大值时，NaOHNaOH溶液的体积为溶液的体积为_。【解析解析】解答本题时应首先根据表中数据判断每一次实验中金解答本题时应首先根据表中数据判断每一次实验中金属和盐酸的相对量的情况，然后确定计算，依据化学方程式进属和盐酸的相对量的情况，然后确定计算，依据化学方程式进行计算。行计算。3 3次实验中盐酸的量相同，由表中数据可知，甲中盐次实验中盐酸的量相同，由表中数据可知，甲中盐酸过量，丙中金属过量。酸过量，丙中金属过量。(1)(1)用丙组计算用丙组计算c(HClc(HCl)n(HCln(HCl)=2n(H)=2n(H2 2)=)=0.03 mol0.03 molc(HClc(HCl)=mol)=molL L-1-1。(2)(2)由甲计算由甲计算MgMg、AlAl的物质的量的物质的量n(Mgn(Mg)+)+n(Aln(Al)=mol)=mol24 g24 gmolmol-1-1n(Mg)+27 gn(Mg)+27 gmolmol-1-1n(Al)=0.255 gn(Al)=0.255 g。联立联立两式可得：两式可得：n(Mgn(Mg)=)=n(Aln(Al)=0.005 mol)=0.005 moln(Mg)n(Aln(Mg)n(Al)=11)=11；(3)(3)向甲实验后的容器中加向甲实验后的容器中加NaOHNaOH沉淀最多时发生：沉淀最多时发生：HCl+NaOHHCl+NaOH=NaCl+H=NaCl+H2 2O OMgClMgCl2 2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2 2AlClAlCl3 3+3NaOH=3NaCl+Al(OH)+3NaOH=3NaCl+Al(OH)3 3最后的溶质只有最后的溶质只有NaClNaCl，由元素守恒知：，由元素守恒知：n(NaOHn(NaOH)=)=n(HCln(HCl)=0.03 mol)=0.03 molV(NaOHV(NaOH)=)=mLmL。答案：答案：(1)1 mol(1)1 molL L-1 -1 (2)1(2)11 (3)30 1 (3)30 mLmL 有关金属与合金性能比较的探究有关金属与合金性能比较的探究某某同同学学为为了了比比较较金金属属和和合合金金的的性性质质做做了了以以下下实实验验，并并得得到到以以下下结论：结论：1.1.比比较较黄黄铜铜片片(铜铜锌锌合合金金)和和铜铜片片、焊焊锡锡(锡锡铅铅合合金金)和和锡锡的的光光泽泽和颜色。和颜色。性质比较性质比较现象现象黄铜黄铜铜铜焊锡焊锡锡锡光泽和颜色光泽和颜色黄色金属黄色金属光泽光泽紫红色紫红色金属光金属光泽泽银白色银白色金属光金属光泽泽银白色金银白色金属光泽属光泽硬度硬度大大小小大大小小(1)(1)请思考采用什么简单方法可以比较硬度？请思考采用什么简单方法可以比较硬度？提示：提示：可以在材料上划痕迹。硬度大的能在硬度小的物体上划可以在材料上划痕迹。硬度大的能在硬度小的物体上划上刻痕；而硬度小的不能在硬度大的物体上划上刻痕。上刻痕；而硬度小的不能在硬度大的物体上划上刻痕。(2)(2)合金和金属的硬度有什么关系？合金和金属的硬度有什么关系？提示：提示：合金的硬度比纯金属的硬度大。合金的硬度比纯金属的硬度大。(3)(3)请思考如何验证黄铜中含有金属锌？请思考如何验证黄铜中含有金属锌？提示：提示：金属锌可以与盐酸反应产生氢气，故将黄铜投入盐酸金属锌可以与盐酸反应产生氢气，故将黄铜投入盐酸中，若有气泡产生则证明含有金属锌。中，若有气泡产生则证明含有金属锌。2.2.分别将铝片和铝合金投入氢氧化钠溶液中，发现都有气泡产分别将铝片和铝合金投入氢氧化钠溶液中，发现都有气泡产生，且铝合金反应速率快。生，且铝合金反应速率快。(1)(1)讨论合金的化学性质与成分金属相比，有没有差别？讨论合金的化学性质与成分金属相比，有没有差别？提示：提示：金属与非金属或金属与金属形成合金时金属与非金属或金属与金属形成合金时,两者没有发生两者没有发生化学反应化学反应,各成分的化学性质没有发生改变各成分的化学性质没有发生改变。(2)(2)合金一定像不锈钢那样不易被腐蚀吗？合金一定像不锈钢那样不易被腐蚀吗？提示：提示：不一定。如铝片和铝合金投入氢氧化钠溶液中，发现都不一定。如铝片和铝合金投入氢氧化钠溶液中，发现都有气泡产生，且铝合金反应速率快，就证明铝合金比纯铝容易有气泡产生，且铝合金反应速率快，就证明铝合金比纯铝容易被腐蚀。被腐蚀。