用途广泛的金属材料4(课件PPT).ppt 44页

'用途广泛的金属材料1 所谓合金必须是（）①通过熔合而成②由两种或两种以上金属或金属与非金属组成③耐腐蚀④耐高温⑤具有金属的特征⑥铸造性能良好A.①②④B.①②③C.①②⑤D.①⑤⑥合金及合金的用途2 合金是指金属跟金属或金属与非金属所熔合而成的具有金属特性的物质，合金一般由各组分熔合成液体，再经冷凝而制得，合金的基本元素是金属，故具有金属的特征，不同的合金性能不同，用途也不一样。解题关键是了解合金的组成、性质。C3 合金是不同金属（也包括非金属）在熔化状态下形成的一种具有金属特性的熔合物，据表中所给数据，不能形成合金的是（）BDA.Fe、CuB.Zn、AgC.Ag、AuD.Zn、W4 金属的冶炼我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。孔雀石的主要成分是Cu2（OH）2CO3，其冶炼方法是（）A.焦炭还原法B.湿法炼铜C.铝热还原法D.电解冶炼法金属的冶炼5 孔雀石受热发生分解反应：Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑。由CuO炼铜，可用焦炭还原法：C+2CuO2Cu+CO2↑；虽然也可用铝热还原法，但既浪费能源（高温），又浪费铝，经济效益差；况且我国古代既没有Al，也没有掌握冶炼Al的技术，故C项不选。我国古代没有电，故不可能用电解冶炼法；Cu2(OH)2CO3和CuO都不溶于水，没有强酸，也不可能采用湿法炼铜。高温高温A6 钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不和非金属、强酸反应，红热时，却可与常见非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一金红石(TiO2)是目前大规模生产钛的主要原料，其方法是：7 第一步：将金红石、炭粉混合，在高温条件下通入Cl2制TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为　___________________________________　，该反应的还原剂是　_____　。第二步：在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO高温C8 (1)写出此反应的化学方程式：_________________________________　。(2)如何由上述所得产物中获取金属钛？简述步骤并写出有关反应的化学方程式。答：加入足量的盐酸，除去过量金属镁，过滤，并用蒸馏水洗涤固体即得金属钛。Mg＋2HClMgCl2＋H2↑TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2△9 (3)钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是_______　。A．用来做保险丝B．用于制造航天飞机C．用来制造人造骨D．用于家庭装修，做钛合金装饰门A10 1.（2009·广东理基）下列有关金属及其合金的说法不正确的是（）A.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B.生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加C.镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D.日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次降低，故B项错。B11 2.（2008·广东文基）铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是（）A.不锈钢是铁合金，只含金属元素B.一定条件下，铁粉可与水蒸气反应C.铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D.在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀12 本题考查了常见金属铁及其合金，金属腐蚀的有关知识。铁是一种较活泼的金属单质，在高温的条件下可以与水蒸气反应，B为正确选项。不锈钢是由普通钢中加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，里面含有C元素，A是错项。铁在氢的前面，能与盐酸反应，铁合金主要成分是铁，能与盐酸反应，C错。金属的腐蚀与金属的活泼性有关，越活泼，越易被腐蚀,因此D为错项。B13 3.(2009•广东文基)下列有关金属及其化合物的说法正确的是()A．1L生理盐水(0.9%NaCl溶液)中含有9molNa＋B．出土的古代铜制品表面覆盖着铜绿,其主要成分是CuOC．装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低D．节日燃放的烟花是某些金属元素发生焰色反应所呈现出来的色彩14 A项生理盐水的浓度约为0.1538mol·L－1，所以A项错误；B项铜绿主要成分为碱式碳酸铜；根据合金的：①硬度比其成分强，②熔点比其成分低判断C项错误。D15 一、选择题（每题7分，共49分）1.下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是（）A.MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑B.Al2O3+3C2Al+3CO↑C.Fe2O3+3COFe+3CO2D.2Ag2O4Ag+O2↑电解2125℃高温△B16 2.近年来，科学家试图探索利用铝粉作为新能源的可能性。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，肯定不成立的是（）A.铝矿资源比较丰富B.铝燃烧时热值高C.铝质轻，有利于运输和贮存D.用电解法冶炼铝的工业技术是铝作为新能源的重要基础D17 3.铜、银、金是人类认识最早的三种金属，因为很早就被人们用作钱币，因而有“货币金属”之称。由于铁的金属性比铜、银、金强，相对而言，人类认识铁稍晚。某研究性学习小组为了证明铁的金属活动性比铜强，他们设计了如下方案：(1)铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出(2)铁、铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2(3)足量的铁粉、铜粉和浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO418 (4)铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解(5)把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上无气泡产生，而铜片上有气泡产生(6)把铁片和铜片置于盛有浓硝酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上有气泡产生，而铜片上无气泡产生以上设计合理的有()A．两种方案B．三种方案C．四种方案D．五种方案A19 4.下列说法正确的是（）A.所有不锈钢都只含有金属元素B.我国流通的硬币材质是金属单质C.广东打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具D.镁合金的硬度和强度均高于纯镁不锈钢中还含有碳，故A选项错误；我国流通的硬币是一种合金；合金的硬度和强度等机械性能要好于成分金属；明代还没有生产铝单质的技术。因此正确选项为D。D20 5.铜的冶炼大致可分为：①富集，将硫化物矿进行浮选；②焙烧，主要反应为：2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)；③制粗铜，在1200℃发生的主要反应为：2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2；2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑；④电解精炼铜。21 下列说法正确的是（）A.上述灼烧过程的尾气均可直接排空B.上述过程中，由6molCuFeS2制取6molCu时共消耗12molO2C.在反应2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑中，只有Cu2O作氧化剂D.电解精炼铜时，粗铜应与外接电源的正极相连接D22 6.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红色粉末的质量仍为ag，则原合金中铁的质量分数为()A．70%B．52.4%C．47.6%D．30%A23 7.(2010·安徽)如图是三种稀酸对Fe－Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是()24 A．稀硝酸对Fe－Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱B．稀硝酸和铁反应的化学方程式是：Fe＋6HNO3(稀)Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2OC．Cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe－Cr合金的腐蚀性最强D．随着Cr含量增加，稀硝酸对Fe－Cr合金的腐蚀性减弱D25 二、非选择题（有4小题，共51分）8.（16分）已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1mol·L-1硫酸、2mol·L-1硝酸、2mol·L-1NaOH溶液、20%KSCN溶液。26 完成以下实验探究过程：（1）提出假设：假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Cu元素；假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe元素；假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素；（2）设计实验方案基于假设3，设计出实验方案（不要作答）。27 （3）实验过程根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。用药匙取少许样品，加入试管A中，再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到试管A中，充分反应后，静置，弃去上层清液，剩余固体备用样品部分溶解，有气体放出28 往试管A的剩余固体中加过量稀硫酸，充分反应后，静置。取上层清液于试管B中，剩余固体备用固体部分溶解，有气体放出，溶液呈浅绿色，可能含铁往试管B中加入少许稀硝酸，再滴加KSCN溶液溶液溶液先变黄色，加KSCN显血红色，结合②可知，一定含铁续表29 往②剩余固体中加入稀硝酸，再滴加NaOH溶液固体溶解有无色刺激性气体产生，并很快变成红棕色，溶液显蓝色，加NaOH溶液后有蓝色沉淀产生，一定含铜续表30 9.（16分）硬铝中含有铝、镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量,有人设计了如图所示实验：（硬铝为a克，最后的固体物质为b克）31 （1）完成上述第①②③步反应的离子方程式及第④步的化学方程式：①；。②；；。Mg+2H+Mg2++H2↑2Al+6H+2Al3++3H2↑H++OH-H2OMg2++2OH-Mg（OH）2↓Al3++4OH-AlO2-+2H2O32 ③；。④。（2）该样品中铝的质量分数是.OH-+CO2HCO3-AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-2Al(OH)3Al2O3+3H2O↑高温33 （3）第②步中加入NaOH溶液不足时，会使测定结果；第④步中的沉淀没有用蒸馏水洗涤时，会使测定结果；第④步对沉淀灼烧不充分时，会使测定结果。A.偏高B.偏低C.无影响BAA34 灼烧后的bg固体为Al2O3,所以合金中铝的质量为:（b/102）×2×27，即,所以合金中铝的质量分数为。35 10.(11分)钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料。制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿，我国的钛铁矿储量居世界首位。含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取TiO2的流程如下：36 (1)Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第　___　周期，第　___　族。(2)步骤①加铁的目的是_______________。步骤②冷却的目的是_____________________。(3)上述制备TiO2的过程中，可以利用的副产物是　_______________　。(4)由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及的步骤为：TiO2TiCl4Ti四ⅣB将Fe3＋还原为Fe2＋析出(或分离、或得到)绿矾FeSO4•7H2OMg800℃，Ar37 已知：①C(s)＋O2(g)CO2(g)　ΔH＝－393.5kJ/mol②2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)ΔH＝－566kJ/mol③TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(s)＋O2(g)　ΔH＝＋141kJ/mol则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH＝　_____________　。反应TiCl4＋2Mg2MgCl2＋Ti在Ar气氛中进行的理由是____________________________　_____________________________　。－80kJ/mol防止高温时镁(钛)与空气中的氧气(或二氧化碳、氮气)作用38 11.(8分)(2010·山东)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：39 ①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是　____________________________________________________________________________　(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的　____　。a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO32Al＋2OH－＋2H2O2AlO2－＋3H2↑或2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑b40 ②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为________________________________。取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是　______________________________________________________________________　。2Al＋3H2OAl2O3＋6H＋＋6e－HCO3－与废电解液中的H＋反应，使H＋浓度减小，产生Al(OH)3沉淀41 (2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是　_____________________________________________　。补充溶液中消耗的Cu2＋，保持溶液中Cu2＋浓度恒定42 (3)利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于　___　处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为____________________________________________________。N牺牲阳极的阴极保护法(牺牲阳极保护法)43 4、教学必须从学习者已有的经验开始。——杜威5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。——贝尔纳6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。——徐特立7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。——朱自清8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。——列宁9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。——华罗庚10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。——苏霍姆林斯基11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫·托尔斯泰20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。53、希望是厄运的忠实的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。55、领导的速度决定团队的效率。56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。59、不要说你不会做！你是个人你就会做！60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。65、再冷的石头，坐上三年也会暖。66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。71、胜利，是属于最坚韧的人。72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。73、只要路是对的，就不怕路远。74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。'