第四章 第十六讲　金属材料和金属的冶炼-2025年高考化学一轮总复习课件

这是一份第四章 第十六讲　金属材料和金属的冶炼-2025年高考化学一轮总复习课件，共40页。PPT课件主要包含了栏目索引，合金的概念及性能，考点一，2三种常见的合金，组织结构，考点二，化合物，课时作业16，章末综合测试卷四等内容，欢迎下载使用。

2．常见的金属材料(1)金属材料的分类
考向　金属材料的性能及应用 [例] (2024·安徽六校教学研究会联考)歼-20、运-20等装备集体亮相，展示了我国现代化战略空军建设的阶段性成果和军工领域的最新科研成果。航空航天领域成果的取得离不开金属材料的贡献。下列关于金属材料的说法不正确的是(　　)
A．金属材料包括纯金属和它们的合金B．合金的硬度一般比其成分金属大，但熔点一般比其成分金属低C．铝合金应用十分广泛，因为它不仅价格合适，耐酸、碱腐蚀，而且具有优良的机械性能D．新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如飞机发动机零件和火箭结构件
金属材料包括纯金属和它们的合金，A正确；合金的硬度一般比各成分金属大，熔点一般比各成分金属低，B正确；铝易与酸、碱溶液发生反应，不耐酸、碱腐蚀，C错误；新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如飞机发动机零件和火箭结构件，D正确。
[练] 合金在生产和科学研究中发挥着重要作用。下列有关合金的性质与用途不具有对应关系的是(　　)A．生铁容易被腐蚀，可用于炼钢和制造各种铸件B．钠钾合金常温下呈液态、导热性好，可用于快中子反应堆的热交换剂C．镁锂合金密度小、硬度和强度大，可用于制造火箭、导弹、航天器等D．镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，可用于制备电路中的精密元件
生铁用于炼钢和制造各种铸件，是由于生铁具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，题中性质与用途不具有对应关系，A符合题意；钠钾合金用于快中子反应堆的热交换剂，是由于钠钾合金导热性好，B不符合题意；镁锂合金用于制造火箭、导弹、航天器等，是由于镁锂合金具有密度小、硬度和强度大的特点，C不符合题意；镍铬铝铜合金用于制备电路中的精密元件，是由于镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，D不符合题意。
1．金属在自然界中的存在形式
2．金属冶炼的实质金属的冶炼是指将金属从其_________中还原出来，用于生产各种金属材料的过程，即________________(写反应通式，用R表示金属)。
Rn＋＋ne－===R
3．金属冶炼的方法(用化学方程式表示)
考向　金属的冶炼方法与其活动性的关系[例] (2024·黑龙江大庆中学模拟)《天工开物》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执持柳木棍排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”下列说法不正确的是(　　)A．金属冶炼方法由金属活动性决定B．熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差C．炒铁是为了降低铁水中的碳含量D．该法与近代往生铁水吹空气炼钢异曲同工
活动性不同的金属，其冶炼方法不同，即金属冶炼方法由金属活动性决定，A正确；熟铁比生铁质地更软，且延展性好，B错误；炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，C正确；该冶炼方法和近代往生铁水吹空气炼钢，都是利用空气中O2氧化碳元素，其原理基本相同，D正确。
(1)金属冶炼的基本步骤
(2)金属冶炼的方法与金属活动性的关系
[练] 《秋浦歌》中的一首“炉火照天地，红星乱紫烟。赧郎明月夜，歌曲动寒川”描写的是我国古代劳动人民“冶炼金属”的热烈场面。下列有关金属冶炼的说法错误的是(　　)A．应用热还原法可以冶炼铁B．应用铝热法可以冶炼镁C．应用电解法可以冶炼铝D．应用热分解法可以冶炼汞
Mg的还原性强于铝，不能采用铝热法冶炼Mg，要采用电解熔融MgCl2的方法冶炼。
1．金属材料的使用见证了人类文明发展过程，历史上人类冶炼部分金属的大致年代如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．由图可知最早冶炼的金属为AuB．人类最早使用的合金为铁合金C．冶炼金属历史：电解氯化物比电解氧化物早D．铁、铁合金、铁的氧化物都为金属材料
由图可知，Cu是最早冶炼的金属，A错误；人类最早使用的合金为青铜器，B错误；电解熔融MgCl2可制得Mg，电解Al2O3可制得Al，结合图中时间信息可知，电解氯化物比电解氧化物早，C正确；铁的氧化物不属于金属材料，D错误。
2．合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，广泛应用于交通工具、航空航天等领域。下列有关合金的说法不正确的是(　　)A.硬铝可用于制造飞机的外壳B．钛合金可用于制造“蛟龙”号的耐压球壳C．不锈钢可用于制造地铁列车的车体D．钠钾合金可用于制造飞机的发动机叶片
硬铝的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，常用于制造飞机和宇宙飞船，A正确；钛合金的强度高，可用于制造供人活动的“蛟龙号”耐压球壳，B正确；不锈钢比较稳定，不易生锈，具有很强的抗腐蚀能力，可用于制造地铁列车的车体，C正确；钠钾合金在常温下呈液态，常用于原子反应堆的导热剂，D错误。
3．(2024·山东济南历城二中质检)我国夏代已经有青铜器，传说夏禹铸九鼎，史料中更有夏禹之子夏启炼铜的记载。冶铁技术大约出现在西周(公元前1046年～公元前771年)时期，冶炼出生铁使我国成为世界上最早发明和使用生铁的国家。下列有关金属冶炼的说法不正确的是(　　)A．金属的冶炼先后，主要取决于金属的活动性强弱B．炼铁时，加入石灰石的作用是用于除去铁矿石中的二氧化硅C. 金属冶炼的过程就是被冶炼的金属得电子被还原的过程D．工业上用电解氯化镁溶液的方法冶炼金属镁
金属活动性越强越难冶炼，金属活动性越弱越容易冶炼，故金属的冶炼先后，主要取决于金属的活动性强弱，A正确；炼铁时，石灰石中的碳酸钙在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去铁矿石中的二氧化硅，B正确；金属冶炼就是金属化合物变为金属单质的过程，就是金属得电子被还原的过程，C正确；工业上用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，不能在水溶液中进行，D错误。
4．(2024·吉林白山调研)下图是部分矿物资源铝土矿(主要含有氧化铝、氧化铁)和黄铜矿(主要成分CuFeS2)的利用及产品生产流程，下列说法不正确的是(　　)
制铝过程中Al～3e－，制铜过程中Cu～2e－，当转移电子数相等时，铝和铜的物质的量之比为2∶3。
5．(2022·广东卷)中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是(　　)
兽骨的主要成分为无机矿物和有机质，A错误；青铜器中含有铜、锡、铅等金属，是合金材料，B正确；纸张的主要成分为纤维素，C错误；液晶显示屏的材料比较复杂，但一定不是合金，D错误。
6．(2021·河北卷) “灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是(　　)A．钢是以铁为主的含碳合金B．钢的含碳量越高，硬度和脆性越大C．生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高D．冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3
生铁和钢都属于铁的合金，都是以铁为主的含碳合金，A正确；钢中含碳量越高，硬度越大，韧性越低，反之，则硬度越低，韧性越高，B正确；由题可知，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢，说明生铁的熔点比熟铁的熔点要低，C错误；工业炼铁的原料之一是铁矿石，包括赤铁矿(Fe2O3)、 磁铁矿(Fe3O4)、 黄铁矿等，D正确。
7．(2024·广西高考适应性测试)下列广西优秀的传统工艺品中，主要由合金材料制成的是(　　)
铜鼓主要由合金材料制成，A符合题意；绣球主要由绸布或花布制成，不属于合金材料，B不符合题意；坭兴陶主要由硅酸盐材料制成，不属于合金材料，C不符合题意；壮锦主要由棉线或丝线编织而成，不属于合金材料，D不符合题意。