学案4：铝 金属材料三

        班级：           姓名：                 2012-2-10

【学习目标】

1．了解钢铁这一重要的黑色金属材料，知道在钢铁中掺入少量的其它元素可以制得不锈钢的材料生产事实，认识少量元素所起的重要作用。

2.了解金、银、铜等有色贵重金属（货币金属）的主要性质以及它们作为材料在工业生产和高科技领域的应用。

【重点难点】

   金属材料的应用和金属元素的性质的关系。

【自学笔记】

1. 铝合金具有           、           、           、              、

                 、                等特点，并因其表面易形成致密的氧化物保护膜而具有一定的抗腐蚀能力。因铝合金的性能优良，可被用于                   、                     、交通运输以及电子行业，铝合金还广泛应用于制造              构件。

2. 冶金工业上，人们将金属材料分为黑色金属材料和               两大类，黑色金属材料通常包括       、        、        以及他们的合金。

3. 钢铁

a.生铁：由__________炼得，硬度__________，但较脆且不易机械加工。

b.普通钢：减少__________里的碳元素并增加__________等元素，改善了铁的性能，但易锈蚀。

c.不锈钢：在普通钢基础上，加入_________、_________等元素，在空气中能保持金属光泽，且有不生锈的特性。

3. 金是质地_________的______色金属，银是具有______光泽、质地_____的______色金属，铜是硬度________的________色金属，它们都具有良好的_____________、____________和____________。它们都属于_____________（填活泼或不活泼）金属，其中________的化学性质尤为稳定。

4．铜的化学性质

⑴在潮湿的空气里被锈蚀                                          。

⑵加热或点燃条件下与非金属（O2、S）反应                            ；

                                                        。

⑶氧化铜转化为氧化亚铜                          。颜色由         

变为   。 硫酸铜晶体转化为无水硫酸铜方程式                        

                  。颜色由      变为         ，金具有优良的         、          、           、          等，常用于电子工业。银在有机合成，能源开发，材料制造等方面的应用越来越被重视。在有机合成中，银作为           的成分之一；在化学电源开发方面，人们研制出       电池、        电池、         电池、         电池。铜有良好的             和              ，被用于电气和电子工业上制导线和通讯电缆。因铜较高温度               ，且耐          ，故铜可以用于建筑业制造水管及其他排水设施。

【自我检测】

1．下列物质中，不属于合金的是

A．硬铝          B．黄铜         C．钢铁        D．水银

2．钛和钛合金是21世纪的重要金属材料。它们具有优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀能力强，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（    ）                                

A.用于核潜艇设备的制造         B.用于制造航天设备

C.用来做保险丝                 D.可用来制造人造骨

【达标训练】

1．铝合金在日常生活、建筑装潢、航空航天和汽车制造等方面均有着广泛的用途。下列关于铝合金具有广泛用途的分析不正确的是                                     

A．铝元素在地壳中的含量高，储量丰富

B．铝容易形成致密的氧化膜，抗腐蚀性能好

C．铝化学性质稳定，常温下不与任何酸碱反应  

D．铝的冶炼技术基本成熟，可以大量生产

2．下列说法不正确的是

A．大量使用的不是纯金属而是它们的合金

B．目前已制得的纯金属只有90多种，但制得的合金已达几千种

C．钢是最纯的铁

D．废弃铝质包装既浪费金属材料又造成环境污染

3．2000年5月,保利集团在拍卖会上花费3000多万港元购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间稍久容易出现铜绿[主要成分Cu2(OH)2CO3]。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，你认为最有可能的是（   ）

  A·它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金

B·环境污染严重，它们表面的铜绿被酸雨洗去

C·铜的金属活动性比H小，因此它们不易氧化

D·它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金

4．将金属与金属(或非金属)加热熔合在一起就能形成合金。根据下列金属的熔点、沸点：

A、Fe、Cu     B、Al、Na     C、Fe、Na     D、Cu、Na

5．（选做）现代建筑的门窗框架，常用电解加工成古铜色的硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验：（已知锰比铁活泼）

由此推知硬铝的组成是（   ）

    A．Al、Mg、Si、Zn             B．Al、Cu、Mg、Si、Mn

    C．Al、Fe、C．Cu                      D．Al、Si、Zn、Na

6．铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2。

⑴在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜（即：曾青CuSO4跟铁反应生成铜），试写出该反应的离子方程式：                          。

⑵尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈 [即：铜绿，化学式Cu2OH2CO3]， 其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法：                                     。

⑶铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。铜的熔点11834℃，铁的熔点15348℃

                                                                。

7．物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。

⑴用铝定制成包装用的铝箔                 ；

⑵用铝制成的高压铝锅                  ；

⑶用铁粉回收照相业废液中的银                 ；

⑷电信业中大量使用的铜丝、金属电缆               。

8． 金矿和银矿中金、银的含量往往较低，工业上提炼金是采用氰化法提炼。这个方法的原理是：用稀的溶液处理粉碎了的金矿石，通入空气，使金矿石中的金粒溶解，生成能溶于水的络合物Na[Au（CN）2]，其反应方程式为：4Au＋8NaCN＋2H2O＋O2＝4Na[Au(CN)2]＋4NaOH，Na[Au(CN)2]

在水溶液中电离为Na＋和[Au（CN）2]－，然后再用锌从溶液中把金置换出来，锌转化为Na2[Zn(CN)4]。写出锌从溶液中置换出金的离子反应方程式：                                                   。