金属材料与金属的冶炼练习题
★精品文档★ 金属材料与金属的冶炼练习题金属材料与金属的冶炼练习题 金属材料与金属的冶炼金属材料与金属的冶炼 I. I.课标要求课标要求 1 1.了解合金的定义,了解合金的优良性能;了解铜合.了解合金的定义,了解合金的优良性能;了解铜合 金、铝合金、铁合金等金属材料的基础知识;金、铝合金、铁合金等金属材料的基础知识; 2 2.了解金属冶炼的基本方法;.了解金属冶炼的基本方法; 3 3.初步学会正确地选用金属材料。.初步学会正确地选用金属材料。 II. II.考纲要求考纲要求 1 1.了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、.了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、 材料、能源、不幸、生命过程、信息技术的关系等)材料、能源、不幸、生命过程、信息技术的关系等) 。。 2 2..了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。 ⅢⅢ. .教材精讲教材精讲 1 1.. 合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属) 熔合而成的具有金属特性的物质。熔合而成的具有金属特性的物质。合金的性能一般优于纯金合金的性能一般优于纯金 属。属。 金属材料金属材料 2 2.. 重要的金属材料:重要的金属材料: ((1 1)) 铜合金:我国使用最早的合金。铜合金:我国使用最早的合金。包括青铜包括青铜(由铜、(由铜、 锡、铅组成)锡、铅组成) ;黄铜(含铜、锌及少量的锡、铅、铝);黄铜(含铜、锌及少量的锡、铅、铝) ;白铜;白铜 (含铜、镍、锌及少量的锰)(含铜、镍、锌及少量的锰) ((2 2)) 钢:钢:用量最大、用量最大、用途最广的合金。用途最广的合金。可分为两大类:可分为两大类: 碳素钢和合金钢碳素钢和合金钢 2016 1 1 / 1313 ★精品文档★ 碳素钢:铁和碳的合金。又分为低碳钢(含碳量低于碳素钢:铁和碳的合金。又分为低碳钢(含碳量低于 0.3%0.3%)), ,中碳钢(含碳量为中碳钢(含碳量为0.3%~0.6%0.3%~0.6%)和高碳钢(含碳量高)和高碳钢(含碳量高 于于 0.6%0.6%)) 。。 合金钢:在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅合金钢:在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅 等合金元素。等合金元素。 ((3 3)) 铝合金:铝合金: 镁铝合金:含镁量为镁铝合金:含镁量为 10%~30%10%~30%,强度和硬度都比纯铝和,强度和硬度都比纯铝和 纯镁的大,主要用于火箭、飞机、轮船等制造业。纯镁的大,主要用于火箭、飞机、轮船等制造业。 硬铝:含铜、镁、锰、硅的铝合金,强度和硬度都比纯硬铝:含铜、镁、锰、硅的铝合金,强度和硬度都比纯 铝的大,铝的大,主要用于火箭,主要用于火箭,飞机、飞机、轮船等制造业及日常生活中。轮船等制造业及日常生活中。 ((4 4)) 其它几种有色金属材料:其它几种有色金属材料: 金:金是质地柔软的黄色金属,有极高的抗腐蚀性,优金:金是质地柔软的黄色金属,有极高的抗腐蚀性,优 良的导热性和导电性,在电子工业上有广泛的用途。良的导热性和导电性,在电子工业上有广泛的用途。 银:银是具有金属光泽,质地柔软的银白色金属,具有银:银是具有金属光泽,质地柔软的银白色金属,具有 良好的延展性、导电性和导热性,另银在有机合成、能源开良好的延展性、导电性和导热性,另银在有机合成、能源开 发、材料制造方面应用很广。发、材料制造方面应用很广。 3 3.. 金属的冶炼:金属的冶炼: ((1 1)) 原理:金属冶炼的实质是用还原的方法使金属化原理:金属冶炼的实质是用还原的方法使金属化 合物中的金属离子得到电子变成金属单质。合物中的金属离子得到电子变成金属单质。 ((2 2)) 步骤:步骤: a. a.富集矿石:除杂质,提高矿石中有用成分的含量。富集矿石:除杂质,提高矿石中有用成分的含量。 b. b.冶炼:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还冶炼:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还 2016 2 2 / 1313 ★精品文档★ 原剂把金属离子还原成金属单质。原剂把金属离子还原成金属单质。 c. c.精炼:采用一定方法,提炼纯金属。精炼:采用一定方法,提炼纯金属。 ((3 3)方法)方法 a a。热分解法。热分解法 适用于冶炼金属活动性较差的金属。适用于冶炼金属活动性较差的金属。 b b.热还原法.热还原法 用还原剂(用还原剂(C C、、COCO、、H2H2、、AlAl 等)还原金属氧化物,适合等)还原金属氧化物,适合 于金属活动性介于于金属活动性介于 Mg~CuMg~Cu 之间的大多数金属的冶炼。之间的大多数金属的冶炼。 c c.电解法.电解法 适用于冶炼金属活动性很强的金属。适用于冶炼金属活动性很强的金属。 IV. IV.典型例题典型例题 例例 1 1.铝镁合金因坚固、轻巧、美观、洁净、易于加工.铝镁合金因坚固、轻巧、美观、洁净、易于加工 而成为新型建筑装潢材料,主要用于窗框、卷帘门等。下列而成为新型建筑装潢材料,主要用于窗框、卷帘门等。下列 与这些用途无关的性质是与这些用途无关的性质是 ()() A A.不易生锈.不易生锈 B B.导电性好.导电性好 C C.密度小.密度小 D D.强度高.强度高 此题考察金属材料—镁铝合金的物理性质,此题考察金属材料—镁铝合金的物理性质,要善于把生要善于把生 活中的用途和物质的物理性质联系起来,如强度高活中的用途和物质的物理性质联系起来,如强度高 ------说明说明 坚硬耐用;坚硬耐用; 密度小密度小------说明轻巧;说明轻巧; 不易生锈不易生锈------说明洁净美观;说明洁净美观; 导电性好导电性好------说明可用做电线等。说明可用做电线等。综合上述,综合上述,B B 项与这些用途项与这些用途 无关。无关。 B B 例例 2 2..近年来,近年来,科学家在探索利用铝粉作燃料的可能性,科学家在探索利用铝粉作燃料的可能性, 2016 3 3 / 1313 ★精品文档★ 期望铝能成为一种石油的取代物。期望铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用假如铝作为一种普遍使用 的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法,你认的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法,你认 为哪项是错误的为哪项是错误的 (( )) A A.铝质轻,便于运输、贮存,且安全.铝质轻,便于运输、贮存,且安全 B B.铝燃烧时放出的热量大,且燃烧后新产物对环境的.铝燃烧时放出的热量大,且燃烧后新产物对环境的 污染容易得到有效的控制污染容易得到有效的控制 C C.在地球上,铝矿资源丰富.在地球上,铝矿资源丰富 D D.现代电解冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了.现代电解冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了 重要基础重要基础 现代电解冶铝的工业生产中耗电量很大,现代电解冶铝的工业生产中耗电量很大,这是制约铝成这是制约铝成 为能源的重要因素。为能源的重要因素。 D D 例例 3 3.将铁粉、铜粉、.将铁粉、铜粉、FeCl3FeCl3 溶液、溶液、FeCl2FeCl2 溶液、溶液、CuCl2CuCl2 溶液一起放进烧杯内,溶液一起放进烧杯内, 在下列情况中,在