1、第一节合金认识合金1.为什么合金与纯金属在性能上有很大的差异？提示：在纯金属内，所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整。而合金内加入了其他元素或大或小的原子，改变了金属原子原有的规则排列。（1）原子层之间的滑动变得困难，增大了合金的硬度。（2）加入合金元素后，由于合金元素的原子半径与原金属原子不同，使金属原子的排列变得不规整了，原子间的相互作用力变小，使合金的熔点变低。尝试应用1.所谓合金，必须是（C）通过熔合而成由两种或两种以上金属（或金属与非金属）组成耐腐蚀耐高温具有金属特性铸造性能好A.B.C. D.解析：考查合金的定义，合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成
2、的具有金属特性的物质。使用合金1.铁合金。生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。生铁的含碳量为2%4.3%，钢的含碳量为0.03%2%。钢一般可分为碳素钢和合金钢两大类。根据含碳量不同，碳素钢可分为高碳钢、中碳钢和低碳钢：含碳量高，强度较大；含碳量低，韧性较强。不锈钢是最常见的一种合金钢，其中除含有铁元素外，还主要含有铬和镍元素。2.铝合金和铜合金。（1）硬铝：合金元素含Cu、Mg、Mn、Si等。硬铝密度小，硬度高、抗腐蚀性强，适用于制造飞机和航天器。（2）黄铜：合金元素是Cu、Zn；青铜：合金元素是Cu、Sn。3.新型合金。（1）储氢合金：能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。具有
3、实用价值储氢合金要求储氢量大，金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快，如TiFe合金、LaNi合金等。（2）钛合金：重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀。（3）耐热合金、形状记忆合金等。2.生铁和钢的本质区别是什么？如何将生铁冶炼成钢？提示：生铁和钢的本质区别是含碳量不同，生铁的含碳量比钢高。炼钢是在高温条件下，用氧化剂把生铁中过多的碳和杂质氧化除去的过程。综合拓展几种常见合金的组成、性质和用途合金名称组成主要性质主要用途镁铝合金含有10%30%的镁强度和硬度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业硬铝含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7%强度和硬度都比纯铝大火箭、飞
4、机、轮船等制造业合金钢加入硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铜、稀土元素等多种优良性能用途广泛锰钢含锰9%14%硬度和强度很大制造粉碎机、球磨机、钢轨黄铜含锌20%36%，常加入少量锡、铅、铝有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀机器零件、仪表和日用品青铜含锡10%30%有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀机器零件，如轴承、齿轮等钛合金含铝6%、钒4%耐高温、耐腐蚀、高强度用于宇航、飞机、造船、化学工业金合金加入银、铜、稀土元素等有光泽、易加工、耐磨、耐腐蚀、易导电金饰品、电子元件、钱币、笔尖TiFe合金Ti、Fe室温下吸收H2快，且吸收H2量大，稍稍加热放H2速率快储氢合金尝试应用2.生铁和钢的主要区
5、别是（A）A.生铁和钢的主要成分都是铁，但二者的含碳量不同，性能也不同B.生铁和钢都是碳的合金C.生铁就是含杂质较多的钢，钢就是含杂质较少的生铁D.生铁是混合物，钢是纯净物解析：生铁和钢的主要区别是二者含碳量不同，生铁为2%4.3%，钢为0.03%2%，性能也不同，故选A。水平测试1.有关合金的叙述错误的是（D）A.铁与非金属氯、氧等很难形成合金B.合金是混合物C.合金具有固定的熔点D.形成合金后，其熔点要提高解析：合金可以由两种或两种以上的金属形成，也可以由金属与非金属形成，但活泼的非金属与金属很难形成合金，形成合金的非金属主要由活泼性较差的、熔点较高的非金属组成，如碳、硅等，故A项正确；合
6、金是一类较特殊的混合物，具有固定的熔点（区别于一般混合物），且一般比其成分金属熔点低，故B、C两项正确；D项错误。2.人们常用生铁和钢而不用纯铁，主要原因是（D）A.纯铁不好冶炼B.纯铁易生锈C.纯铁价格高D.纯铁质软解析：选D.生铁和钢都是铁的合金，相比而言，合金比相应金属的硬度大，熔点低，人们常用合金，主要是硬度大。3.（双选题）下列有关合金的叙述中，不正确的是（CD）A.合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能B.合金中的成分不同，其性能也不同C.合金的密度小于各成分金属的密度D.合金的导电性、导热性比各成分金属都差解析：合金的密度、导电性、导热性介于成分金属之间。4.用
7、铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是（D）A.测定密度 B.放入硝酸中C.放入盐酸中 D.观察外观解析：铜锌合金外观与金相似。5.铝镁合金坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（B）A.不易生锈B.导电性好C.密度小D.强度高解析：用于建筑装潢材料时不需要通电。6.（2014玉树高二检测）下列物质不属于合金的是（C）A.不锈钢 B.高碳钢 C.金刚石 D.白铜解析：合金是由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。不锈钢、高碳钢、白铜都属于合金，而金刚石
8、是单质，故选C。7.下列关于合金的说法中错误的是（C）A.铝合金中除Al外，还含有Cu、Mg、Si、Zn等B.生铁和钢都是铁碳合金C.我国在商代就已制造和使用的青铜器其成分主要是CuZn合金D.金首饰中常加入一定量的Cu或Ag以增大硬度解析：可依据常见合金的成分来进行判断，A、B项正确；C中青铜应为CuSn合金，CuZn合金是黄铜的成分，C错误；纯金较软，为了增加其硬度和强度，常加入Cu、Ag等金属，D项正确。8.下列材料掺入普通钢中，可形成不锈钢的是（A）A.Ni、Cr B.Mn、SiC.稀土金属 D.W、P4解析：不锈钢是掺了Ni、Cr的钢。9.2011年9月29日天宫一号顺利升空，11月
9、3日，神舟八号飞船完成首次与天宫的交会对接任务，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（C）A.铝合金是一种混和物，它比纯铝的熔点低B.高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C.镁铝合金在冷的浓H2SO4中钝化D.镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱（NaOH）腐蚀解析：合金的熔点比组分的低，硬度比组分的高；铝在空气中极易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼；镁在冷的浓H2SO4中反应，不钝化.能力提升10.（2014中山高二检测）下列有关金属及其合金的说法不正确的是（B）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
10、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解析：硬币的材料是合金；生铁的含碳量比钢高；镁燃烧发出耀眼的白光；铝制品表面有一层致密的氧化膜，能保护内部金属不被氧化。11.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，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，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（A）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.用于制造船舶解析：保险丝的熔点不能太高。12.我国发行的第五套人民币中，1元、5角、1角硬币的材料分别为钢芯镀镍合金（1元）、钢芯镀铜合金（
11、5角）和铝合金（1角）。下列说法正确的是（A）A.铸造硬币的合金实际价值低于面值B.铸造硬币的合金在海水中也不会被腐蚀C.三种面值不同的硬币材质不同是因为它们的实际价值不同D.应鼓励人们尽量多地收集硬币解析：硬币在海水中易形成原电池而被腐蚀。13.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，不宜用上述方法制取的合金是（D）金属NaKAlCuFe熔点/97.563.66601 0831 535沸点/8837742 4672 5672 750A.FeCu合金 B.CuAl合金C.AlNa合金 D.CuNa合金解析：根据概念，不同金属要“熔合”为合金，则熔合时温度须达到两种金属中最高金属的熔点，但一种金属的熔点又不能高于另外一种金属的沸点。由表格可知D项不宜采用此方法制取合金。14.某合金与铁的物理性质的比较如表所示：熔点密度硬度导电性某合金32 000 3.20 gcm37.53.5铁15 350 7.86 gcm34.517（注：硬度以金刚石为10作标准，导电性以银的导电性100为标准）已知该合金耐腐蚀、强度大，从性能看，该合金不适合制作（C）A.门窗框 B.炉具 C.电源线 D.飞机外壳解析：由表可知，该合金的熔点高，密度小，硬度大，导电性差，故不适合制电源线。
