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科学九年级上册第2章 物质转化与材料利用第1节 金属材料课后作业题
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这是一份科学九年级上册第2章 物质转化与材料利用第1节 金属材料课后作业题，文件包含九上第二章第1节金属材料举一反三原卷版doc、九上第二章第1节金属材料举一反三解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共26页， 欢迎下载使用。
考点一、金属与非金属
金属的物理性质：金属都有特殊的光泽；大多数金属的颜色为银白色或灰色，但金为金黄色，铜为紫红色；金属在常温下为固态(除汞外，常温下为液态)；金属比较硬，具有良好的导热性、导电性和延展性。
非金属的物理性质：大多数非金属没有光泽，表面暗淡。大多数固体为灰黑色(磷为白色或暗红色)；多数气体无颜色，少数气体有颜色；溴是唯一在常温下呈液态的非金属单质。非金属硬度一般较小，但差异很大，一般不具备导电性、导热性，也没有延展性。
典例分析
典例1：（2024九下·柯桥月考）中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。浙江省博物馆馆藏的下列文物中主要由金属材料制成的是（ ）
A．河姆渡象牙蝶形器
B．良渚玉琮王
C．春秋伎乐铜屋
D．北宋彩望泥菩萨立像
【答案】C
【解析】根据金属材料包括纯金属和合金分析。
【解答】A.河姆渡象牙蝶形器由天然材料制成，不符合题意；
B.良渚玉琮王由天然材料制成 ，不符合题意；
C.春秋伎乐铜屋由金属材料制成，符合题意；
D.北宋彩望泥菩萨立像由天然材料制成，不符合题意；
故选C。
举一反三
变式1：2014年5月29日《环球时报》报道：我国科学家率先用铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“纸一样薄的手机”、“一分钟充满电的电池”等产品。下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是（ ）
A．含碳元素和铝元素B．是一种碳单质
C．具有导电性D．具有可燃性
【答案】B
【解析】A、铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，所以烯合金中一定含有碳元素和铝元素，故A正确；
B、烯合金是一种混合物，故B错误；
C、石墨烯与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，依然具有金属的性质，所以具有优良的导电性，故C正确；
D、烯合金中有石墨烯，石墨烯是碳的单质，具有可燃性，故D正确。故选B。
变式2：小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木捧上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（ ）
A．密度B．导热性C．硬度D．延展性
【答案】B
【解析】木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧，是因为木棒上的纸条更快地达到了燃点，这是因为铁棒能更快地将热量导走，纸条升温慢，而木棒不能及时将热量导走，纸条升温快，所以可知木棒和铁棒具有不同的导热性，故ACD不符合题意，B符合题意。
变式3：（2022九上·前湾期中）如图为U 盘的外观和内部结构示意图，请据此回答以下问题：
（1）图中含有的金属材料是 （填 1 种）。
（2）制作保护套的材料，铝合金替代铁的优点是 （填一个即可）。
（3）铜箔即很薄的铜片。将铜加工成铜箔是利用了铜的 这一物理性质。
【答案】（1）铜或铝合金（2）质轻.耐腐蚀等（3）延展性
【解析】（1）根据金属材料包括纯金属和合金分析；
（2）根据铝合金密度小、耐腐蚀性分析；
（3）根据金属的延展性分析。
【解答】（1）图中铜、铝合金属于金属材料；
（2）铝合金质轻、耐腐蚀，优于铁材料；
（3）铜加工成铜箔利用了铜的延展性。
考点二、常见金属材料
金属材料包括金属和合金两大类。当把金属材料变成纳米级的粒子时，金属的性质会发生变化，甚至与原来的性质完全不同。把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为合金。钢是一种由铁和碳等元素组成的合金，生活中常见的合金还有铜合金、铝合金及钛合金等，合金往往比纯金属具有更好的性能。
典例分析
典例1：（2022九上·临海期末）人类的生产生活离不开金属。
（1）下列铜制品的用途中，利用金属导电性的是 。
A.铜火锅 B.铜导线 C.铜钟 D.铜钱
（2）某兴趣小组为了测定铜钱（铜锌合金）中铜的质量分数，取多枚铜钱放入烧杯中，另取
80克稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验数据记录如下表。
分析上述数据，请回答下列问题:
①第4次实验结束后溶液的pH ▲ 7(填“＞”、“＝”或“＜”)。
②计算铜钱中铜的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
③计算参加反应的稀硫酸中的溶质质量（计算结果保留一位小数）。
【答案】（1）B
（2）①＜
②铜钱总质量: 20克 +（20克-17.4克）= 22.6克
铜钱中铜的质量为: 13.8克
铜钱中铜的质量分数 Cu% = 13.8克/22.6克×100% = 61.1% (2分)
③铜钱中锌的质量为：22.6克-13.8克 = 8.8克
设参加反应的稀硫酸中含H2SO4的质量为x
65 ：98 = 8.8g ：x
x=13.3g
【解析】（1）根据铜制导线利用导电性分析；
（2）根据表中所给数据固体减少质量入酸的质量关系确定反应后溶液酸碱性及反应的锌的质量代入方程式计算硫酸的质量分析；
【解答】（1）铜火锅利用铜的导热性，A错误；铜导线利用铜的导电性，B正确；铜钏利用铜的延展性，C错误；铜铁利用铜的光泽及延展性，D错误；
（2）由表中数据可知，每加入20克稀硫酸完全反应，固体质量减少2.6克，而第4次加入20克稀硫酸，固体减少质量为1克，说明固体完全反应，盐酸有剩余，则溶液的pH小于7；
举一反三
变式1：（2024九上·平湖期末）四川三星堆遗址考古出土了金箔.青铜神树.象牙等重要文物，其中一件残缺的黄金面具尤为惊艳。黄金面具能够长时间保存而没有被腐蚀，主要原因是（ ）
A．黄金具有良好的延展性B．黄金具有良好的导热性
C．黄金的金属活动性弱D．黄金的密度比较大
【答案】C
【解析】根据金属活动性顺序表，钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金，可知，越往右边的，金属活动性越弱， 黄金的金属活动性最弱。
【解答】A.黄金具有良好的延展性，和没有被腐蚀没有联系，延展性可以制作金首饰，A错误；
B.黄金具有良好的导热性，和没有被腐蚀没有联系，导热性好可以做炊具，B错误；
C.黄金的金属活动性弱，化学性质稳定， 不会被腐蚀，C正确；
D.黄金的密度比较大，密度比较大和没有被腐蚀没有直接联系，D错误；
变式2：（2024九上·瓯海期中）今年5月，某市研发出7μm超薄铜箔，该项技术全国领先。铜能加工成铜箔是利用铜的（ ）
A．导电性B．延展性C．可燃性D．抗腐蚀性
【答案】B
【解析】根据铜的性质进行分析解答。
【解答】铜具有良好的延展性，在力的作用下可以被压成薄片或被抽成细丝，因此该市今年5月研发出来的7μm超薄铜箔是利用了铜的延展性。
变式3：（2023九上·联合月考）金属及金属材料在生产.生活中有广泛的应用。
（1）钢铁是制造船舶的主要材料，钢铁与纯铁相比，其硬度更 （填“大"或"小”）。
（2）铝的金属活动性较强，但在空气中却耐锈蚀，原因是 。
（3）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施： 。
（4）在家庭电路中使用的是铜芯线，这是主要利用了铜的 性。
【答案】（1）大
（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化
（3）刷漆 （4）导电
【解析】（1）根据钢铁的性质进行解答；
（2）根据铝耐腐蚀的原因进行解答；
（3）根据防止铁制品锈蚀的措施进行解答；
（4）根据铜具有导电性进行解答。
【解答】（1）钢铁属于铁合金，比纯铁硬度更大；
（2）铝的金属活动性较强，但铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化，故在空气中而腐蚀；
（3）保持铁制品表面干燥.隔绝空气等可以防止铁制品锈蚀，因此刷漆涂油等都可以防止铁制品生锈；
（4）由于铜具有导电性，可以在家庭电路做导线。
故答案为：（1）大；（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化；（3）刷漆；（4）导电。
考点三、金属的污染和回收利用
1.重金属污染是指由重金属离子造成的环境污染。污染主要来源于工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。我国“十二五”规划力求控制汞、铬、镉、铅和类金属砷等5类重金属污染物的排放。
2.基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括:铝、铁、铜、锡、锌、银和金等。
典例分析
典例1：（2022九上·舟山期中）假如你在打扫卫生，清理出下列物品(请应用现有科学知识参与)：
A .废纸 B .矿泉水瓶 C .易拉罐 D .霉变的蛋糕 E .生锈的铁钉。
（1）“垃圾是放错地方的资源”。其中应放入“可回收垃圾箱”的是 (填字母)；
（2）易拉罐常用铝块制造制造成铝箔，是利用了铝的 性。
【答案】（1）ABCE （2）延展性
【解析】（1）根据可回收垃圾箱投放的垃圾具有回收利用的价值分析；（2）根据金属的延展性分析。
【解答】（1）A .废纸、B .矿泉水瓶、C .易拉罐、E .生锈的铁钉都可回收再利用，需放入“可回收垃圾箱”；
（2）易拉罐常用铝块制造制造成铝箔，是利用了铝的延展性；
举一反三
变式1：（2021·浙江台州·九年级期末）2021年5月1日开始，仙居县城区生活垃圾实行“撤桶并点、定时定点”投放。废弃的铝制饮料易拉罐应投放在（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】可回收垃圾用于回收各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾；废弃的铝制饮料易拉罐属于可回收物，故B符合题意，ACD不符合题意。
变式2：（2022·路桥模拟）近年来我省多地纷纷开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措，我区街头垃圾桶如图所示，回答下列问题：
（1）图中标示的物质中，属于金属材料的是________ (写出1种)。
（2）塑料矿泉水瓶应放入 ________(填“可回收”或“不可回收”)筒中。
（3）内筒铝合金密度小，硬度大，具有一定的抗腐蚀等特性。但需要恰当使用，使用不当会造成筒体损坏，如铝与稀盐酸易反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，该反应属于化学反应基本类型中的________。
【答案】（1）铁/铝/铝合金（2）可回收（3）置换反应
【解析】（1）金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等；
（2）可回收垃圾就是可以再生循环的垃圾，本身或材质可再利用的纸类、硬纸板、玻璃、塑料、金属、人造合成材料包装。
（3）基本反应类型为：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，根据反应物和生成物的种类和数量进行分析即可。
【解答】（1） 图中标示的物质中，属于金属材料的：铁、铝和铝合金；
（2）塑料矿泉水瓶应放入可回收筒中；
（3）根据方程式 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 可知，反应物为单质和化合物，生成物也是单质和化合物，因此属于置换反应。
课后巩固
1．（2024九上·鹿城月考）雅万高铁是中国境外首条采用中国标准和技术合作建设的高速铁路，其车身主要采用的银铭奥氏体不锈钢属于（ ）
A．复合材料B．金属材料
C．有机合成材料D．无机非金属材料
【答案】B
【解析】不锈钢，全称不锈耐酸钢，指一系列在空气.水.盐的水溶液.酸以及其他腐蚀介质中具有高度化学稳定性的钢种；是一种含铬13%以上的合金钢，有的还含有镍.钛等其他元素。
【解答】金属材料包括纯金属与合金，不锈钢是一种铁合金，属于金属材料。
故答案为：B。
2．2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（ ）
A． 合金的熔点一般比其纯金属低
B．合金的硬度一般比其纯金属大
C．合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强
D．所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素
【答案】D
【解析】根据合金的定义及特点分析。
【解答】A.合金的熔点一般比纯金属的低，不符合题意；
B.合金的硬度一般比纯金属的大，不符合题意；
C.合金的性能比纯金属的强，抗腐蚀性一般比其纯金属强，不符合题意；
D.合金至少含有一种金属，符合题意；
3．（2023九上·安吉月考）通过对金属和金属材料相关知识的学习，以下推理正确的是（ ）
A．铁生锈会使铁制品全部被腐蚀，铝比铁活泼，故铝也会全部被腐蚀
B．活泼金属与酸反应产生气体，则与酸反应产生气体的一定是活泼金属
C．金属能导电，则能导电的物质一定是金属
D．合金是在金属中加热熔合其他金属或非金属形成的，合金一定属于混合物
【答案】D
【解析】A.根据铝常温与氧气反应生成致密氧化铝膜分析；
B.根据活泼金属与碳酸盐能与酸反应产生气体分析；
C.根据石墨等非金属具有导电性分析；
D.根据合金的组成分析。
【解答】A.铝在空气中会生成致密的氧化膜，从而保护里面的金属进一步被腐蚀，不符合题意；
B.活泼金属与稀盐酸反应放出气体，但与稀盐酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属，还可能是碳酸盐，不符合题意；
C.能导电的不一定是金属，如石墨也能导电，但石墨是非金属，不符合题意；
D.合金是在某种金属中加热熔合其他金属或非金属形成的，合金中含有多种物质，所有合金一定属于混合物，符合题意。故选D。
4．（2023九上·杭州期中）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，适宜采用上述方法制取的合金是（ ）
A．Fe—Na合金B．Al—Na合金C．Mg—Fe合金D．Cu—Na合金
【答案】B
【解析】组成合金的两种金属，必须保证熔化时二者都是液态才行，即熔点较低的金属的沸点一定要高于另一种金属的熔点。
【解答】A.铁的熔点高于钠的沸点，故A不合题意；
B.铝的熔点低于钠的沸点，可以熔合，故B符合题意；
C.铁的熔点高于镁的沸点，故C不合题意；
D.铜的熔点高于钠的沸点，故D不合题意。故选B。
5．（2023九上·吴兴期中）2023杭州亚运会结束了，此次亚运会用到的物品哪个是有机合成材料制作而成（ ）
A．亚运会的金牌B．亚运场馆轻型耐腐蚀塑料凳
C．亚运村食品级304不锈钢杯子D．亚运会餐馆中国特色的竹筷子
【答案】B
【解析】根据物质材料分析；
【解答】A.金牌属于金属材料，不符合题意；
B.塑料 属于有机合成材料，符合题意；
C.不锈钢是合金属于金属材料，不符合题意；
D.竹筷子是天然材料制作而成，不符合题意；
故选：B。
6．（2023九上·萧山期中）近日狡猾的新冠病毒再次砸向我国部分省市，随着气温下降新冠病毒的活性会有所增加，大家一定要少聚集.勤洗手.戴口罩！防疫不松懈！为增强口罩的密封性，均放了鼻梁条，有的鼻梁条是铝合金的，关于铝合金的说法正确的是（ ）
A．铝合金属于纯净物
B．鼻梁条使用铝合金，利用其密度大.抗腐蚀性好的优点
C．铝合金属于金属材料
D．铝合金的熔点比金属铝高
【答案】C
【解析】A.合金是指由一种金属加热融合了其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。
B.铝合金密度小.抗腐蚀性好。
C.金属材料包括纯金属和它们的合金。
D.合金的熔点比组成它的纯金属低。
【解答】A.合金是指由一种金属加热融合了其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，故合金都是混合物，则铝合金属于混合物，故A错误。
B.鼻梁条使用铝合金，利用其密度小.抗腐蚀性好的优点，故B错误。
C.金属材料包括纯金属和它们的合金，铝合金属于金属材料，故C正确。
D.铝合金的熔点比金属铝低，故D错误。
故选：C。
7．（2023九上·永康月考）铁锹是一种农具，可以用于耕地，铲土，其长柄多由木头制成，铁锹头部是由铁制的，还可军用。请据图回答下列问题：
（1）图中标示材料中，铁合金是 （填“混合物”“纯净物”）
（2）铁锹头使用的材料为铁合金，是由于其硬度 （填“大”或“小”）。
【答案】（1）混合物（2）大
【解析】（1）根据由不同种物质组成的为混合物分析；
（2）根据合金硬度大分析。
【解答】（1）铁合金是混合物。
（2）铁锹头使用的材料为铁合金，是由于其硬度大。
故答案为：（1）混合物；（2）大。
8．（2024九上·金东期末）我国古代科技璀璨夺目，其中金属的冶炼与使用长时处于世界先进水平。明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图所示。请回答下列问题：
（1）原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，木炭在该反应中的主要作用是 ；
（2）炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
【答案】（1）还原剂（2）形成合金熔点降低
【解析】氧化还原反应中得到氧的物质叫还原剂，具有还原性，失去氧的物质叫氧化剂。
【解答】（1）锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，木炭夺取了SnO2中的氧元素，表现出还原性；
（2）合金的熔点低于其组分金属锡的熔点，因此炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是合金熔点更低。
9．（2024七上·义乌期末）汽车.高铁.飞机等已成为人们出行的常用交通工具。
（1）汽油是汽车常用的一种燃料。将石油加热，利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油，该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）铝合金是制造高铁.飞机的常用材料，这主要利用了它的_______性能。
A．密度小.强度好B．密度大.硬度大C．熔点低.硬度小
【答案】（1）物理（2）A
【解析】（1）根据没有新物质生成的变化为物理变化分析；
（2）根据铝合金密度小强度好分析。
【解答】（1）将石油加热，利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油，没有新物质生成，属于物理变化；
（2）铝合金是制造高铁.飞机的常用材料，这主要利用了它的密度小，强度好；
故答案为：（1）物理；（2）A。
10．（2023九上·杭州期中）如图是一种家用电热水壶，其中所用材料：
（1）属于合金的是 。(填字母，下同)
（2）属于合成材料的是
【答案】（1）A （2）B
【解析】（1）合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属（或非金属），而形成的具有金属特性的物质；
（2）合成材料包括塑料.合成纤维和合成橡胶。
【解答】（1）根据图片可知，不锈钢是一种铁合金，故选A；
（2）酚醛塑料.聚氯乙烯属于合成材料，故选BC。
11．（2023九上·台州月考）我国古代劳动人民在认识.改造和应用物质方面有着很多实践。
（1）战国《吕氏春秋》中记载：“金柔锡柔，合两柔则刚”（“金”指铜单质，“锡”指锡单质，“刚”指坚硬）。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。
（2）战国《周礼》中记载；“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水可制得碱液。写出该反应的化学方程式 。
【答案】（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大 （2）CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】（1）根据合金硬度大于其纯金属分析；
（2）根据氧化钙与水化合生成氢氧化钙分析。
【解答】（1）“金柔锡柔，合两柔则刚” 说明铜锡单质的硬度都小，形成合金后硬度变大；
（2）碳酸钙灼烧生成氧化钙和水，生成的氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，反应方程式为 CaO+H2O=Ca(OH)2 。
故答案为：（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大 ；（2）CaO+H2O=Ca(OH)2 。
12．（2023九上·诸暨月考）杭州亚运会中采用了许多新材料。
①棒(垒)球场馆的膜顶采用了“聚四氟乙烯”材料，俗称“塑料王”，具有耐高温.耐腐蚀.柔韧性好等特点，相比传统建筑结构，更加轻盈.透光。
②亚运火炬“薪火”主体结构采用了铝合金旋压成型工艺，表面先后经历激光精雕和阳极氧化两道工艺淬炼。
（1）以上材料中“聚四氟乙烯”属于 (选填“有机化合物”或“无机化合物”)；
（2）火炬主体采用铝合金材料的优点是 (写出一点即可)。
【答案】（1）有机化合物（2）耐高温
【解析】（1）根据材料的分类来分析；
（2）根据铝合金的优点来分析。
【解答】（1）“聚四氟乙烯”是一种塑料，属于有机材料；
（2）火炬主体采用铝合金材料的优点是耐高温。
13．（2022九上·富阳期中）随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。
（1）在汽车电路中，经常用铜作导线，这是利用了铜的 性。
（2）铜生锈的化学方程式为2Cu+X+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3，则X的化学式为 。
（3）车体多用钢材制造且要对其表面进行喷漆处理，这样不仅美观，而且可有效防止钢材与空气中的 （填名称）接触而生锈。汽车使用的金属材料多为合金，是因为合金与纯金属相比，具有 （填一条）等优良性能。
【答案】（1）导电
（2）O2
（3）水和氧气（空气）；硬度更大或抗腐蚀性更强（合理均可）
【解析】（1）根据金属的导电性分析；
（2）根据反应前后原子种类和个数不变分析；
（3）根据铁生锈是铁、氧气和水共同作用，合金硬度抗腐蚀性能高分析。
【解答】（1）铜作导线是利用铜的导电性；
（2）方程式中原子种类和个数为：铜2、氢2、氧3，碳1，反应后为：铜2、氢2、氧5、碳1，由反应前后原子种类和个数不变可知，X化学式为O2；
（3）铁生锈是铁、氧气和水共同作用， 车体多用钢材制造且要对其表面进行喷漆处理，这样不仅美观，而且可有效防止钢材与空气中的水和氧气接触而生锈， 汽车使用的金属材料多为合金，是因为合金与纯金属相比，具有硬度更大或抗腐蚀性更强等优良性能。
14．（2022九上·余姚期中） 2020年11月24日，搭载“嫦娥五号"探测器的“长征五号"大型运载火箭成功发射升空，12月17日“嫦娥五号”返回器顺利返回。请回答下列问题。
（1）“长征五号"火箭用的整流罩的“蒙皮"面板厚度只有0.3毫米，在相同刚度下，火箭壳段的重量将减少10%以上。选用铝合金而不选用纯铝主要原因是铝合金硬度和强度 (填“大于”或“小于")纯铝。
（2）“长征五号"的第一.二子级火箭用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)做推进剂，化学方程式为C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2X，则X的化学式是 。
【答案】（1）大于（2）CO2
【解析】（1）根据合金的性能优于纯金属分析；
（2）根据反应前后原子个数和种类不变分析。
【解答】（1） 合金的性能优于纯金属，材料选用铝合金而不选用纯铝主要原因是铝合金硬度和强度大于纯铝；
（2）由所给方程式可知，反应前各原子种类和个数为：碳2、氢8、氮6、氧8，反应后为：氢8、氮6、氧4，由反应前后原子个数和种类不变可知，2X中含有2个碳原子和4个氧原子，则X化学式为CO2 。
15.（2020九上·杭州期末）我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
（1）战国《吕氏春秋》中记载；“金柔锡柔，合两柔则刚”(“金”指铜单质，“锡”指锡，单质，“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是________。
（2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式________。
【答案】（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大（2）CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】（1）“柔”和“钢”指的是金属的硬度，一般情况下，合金的硬度大于组成它的任何一种金属，据此解答；
（2）碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，而氧化钙溶于水时，与水反应生成氢氧化钙，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）“金柔锡柔，合两柔则刚”，这句话说明铜锡合金具有的特性是：铜锡合金的硬度比其组成成分大。
（2）氧化钙溶于水时，与水反应生成氢氧化钙，反应的方程式为： CaO+H2O=Ca(OH)2 。
16．（2022·浙江舟山·九年级期末）你注意过吗？家庭使用的铁制工具隔一段时间不用就变得锈迹斑斑，而广场上矗立的不锈钢雕塑，几经风霜雨雪总能保持原有的本色。
（1）铁与空气中的___________直接接触会导致铁制品的锈蚀。
（2）不锈钢是钢铁中添加了Cr（铬）、Ni（镍）、Mn（锰）等元素，才有了耐腐蚀性。这种将多种金属。熔合在一起的材料称为合金，它是___________。（选填“混合物”、“纯净物”或“有机化合物”）
【答案】水、氧气 混合物
【解析】（1）铁与空气中的水和氧气直接接触会导致铁制品的锈蚀；
（2）由题干信息可知，不锈钢是由多种物质组成的，属于混合物。
17．（2022九上·镇海期中）景泰蓝正名“铜胎掐丝珐琅”，是中国著名的特种金属工艺品类之一。景泰蓝的制作要经历复杂的过程：
（1）胎型制作时，要将铜片剪出不同形状，并用铁锤敲打成铜胎，说明金属具有 性。
（2）掐丝过程中，经900摄氏度的高温焙烧，将铜丝花纹牢牢地焊接在铜胎上；点蓝之前要经过酸洗，将铜丝表面的杂质洗去，由此可知金属铜的活动性比氢 (填“强"或“弱”)。
（3）镀金的步骤不仅使景泰蓝更美观，而且能隔绝 、二氧化碳和水，从而防止铜生锈。
【答案】（1）延展
（2）弱
（3）氧气
【解析】（1）根据金属的延展性分析；
（2）根据铜在金属活动性顺序中排在氢后分析；
（3）根据铜生锈原理分析。
【解答】（1） 将铜片剪出不同形状，并用铁锤敲打成铜胎，利用了金属的延展性；
（2）将铜丝进行酸洗，是由于金属铜的活动性比氢弱，会不与酸发生反应；
（3）铜生锈是铜与氧气、二氧化碳、水共同反应，镀金可使铜与氧气、二氧化碳和水隔离，防止生锈；
18．（2023九上·瑞安期中）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：
（1）铜和金是人类使用较早的金属。2021年3月，三星堆遗址又出土了大量的青铜器和金器，其中部分青铜器和金器上，还有被人为敲击的痕迹。通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，这是利用了金属的 性。
（2）我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜，相关的化学反应方程式为 。
（3）铁器时代大约在公元前500年，至今铁仍是年产量最高的金属，但每年因腐蚀造成了巨大损失，写出一条防止铁生锈的措施 。
（4）铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是 。
【答案】（1）延展
（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
（3）刷漆
（4）铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它阻止铝继续被空气氧化
【解析】（1）根据金属的延展性分析；
（2）根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析；
（3）根据隔离氧气和水可防止铁生锈分析；
（4）根据铝常温与氧气反应生成致密氧化铝膜分析。
【解答】（1）通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，这是利用了金属的延展性。
（2）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应方程式为Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 。
（3）铁制品刷漆.涂油等可隔离氧气和水，防止生锈。
（4）铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好， 是由于铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它阻止铝继续被空气氧化。
故答案为：（1）延展；（2）Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 ；（3）刷漆 。（4）铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它阻止铝继续被空气氧化 。
19.（2020·宁波模拟）在新中国成立70周年之际，2019年9月21日，第21届中国国际工业博览会圆满闭幕。太钢“手撕钢”捧回“中国国际工业博览会大奖”，彻底打破国外垄断。“手撕钢”是一款不锈钢箔材其厚度为0.02mm，仅有A4纸四分之一，用手轻轻一撕就能撕开，主要应用高端电子、军工核电等方面。
（1）“手撕钢”属于________（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）“手撕钢”学名是“宽幅超薄精密不锈带钢”，由此可知“手撕钢”在物理性能方面具有良好的__________性
（3）为了保护金属资源，我们须学会防锈，下列介绍的实例只利用隔绝氧气来达到防锈的是______（填字母）
A.菜刀用完后擦干净存放
B.自行车三脚架涂漆
C.夏季停暖后暖气片内注满水防止内部生锈
D.用不锈钢制造炊具
【答案】（1）混合物（2）延展（3）B,C
【解析】（1）“手撕钢”属于合金，为混合物；
（2）“手撕钢”的学名是“宽幅超薄精密不锈带钢” ，超薄说明具有良好的延展性；
（3）菜刀用完后擦干净存放 ，是隔离水防锈，A不合题意； 自行车三脚架涂漆可隔离氧气防锈，B符合题意； 夏季停暖后暖气片内注满水，可防止铁与氧气接触使内部生锈 ，C符合题意； 用不锈钢制造炊具是改变内部结构防锈，D不合题意；
20.（2021·湖州）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”— —马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料
（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同________?
①塑料 ②不锈钢 ③玻璃
（2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如右图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为8×103千克/米3 ， 海水的密度近似为水的密度)
（3）完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮。为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质?________(答出一点即可)
【答案】（1）②
（2）
F浮=ρ液gV排=1×103kg/m³×10N/kg×0.25m3=2500N
G=mg=2000kg×10N/kg=20000N
F拉=G-F浮=20000N-2500N=17500N
（3）密度小、抗压能力强
【解析】（1）合金指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物，据此分析判断；
（2）首先根据密度公式 计算出压铁的体积，然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出压铁受到的浮力，接下来根据G=mg计算出压铁的重力，最后根据F拉=G-F浮计算出压铁对“奋斗者”号的作用力。
（3）根据该材料的作用和环境特点解答。
【解答】（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料为合金，而不锈钢也是合金，故选②。
（2）压铁的体积： ；
压铁受到的浮力F浮=ρ液gV排=1×103kg/m³×10N/kg×0.25m3=2500N；
压铁的重力：G=mg=2000kg×10N/kg=20000N；
压铁浸没时对“奋斗者”号的作用力：F拉=G-F浮=20000N-2500N=17500N。
（3）①空气的密度很小，根据m=ρV可知，相同体积的这种材料质量更小，对“奋斗者”产生的浮力越大；
②由于处于深海，因此这种材料的抗压能力要特别强。
实验次数
1
2
3
4
稀硫酸的用量/克
20
20
20
20
剩余固体的质量/克
20.0
17.4
14.8
13.8
Zn +
H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2↑
65
98
8.8克
x
金属
Na
Mg
Al
Cu
Fe
熔点/℃
97.5
640
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750
考点一、金属与非金属
金属的物理性质：金属都有特殊的光泽；大多数金属的颜色为银白色或灰色，但金为金黄色，铜为紫红色；金属在常温下为固态(除汞外，常温下为液态)；金属比较硬，具有良好的导热性、导电性和延展性。
非金属的物理性质：大多数非金属没有光泽，表面暗淡。大多数固体为灰黑色(磷为白色或暗红色)；多数气体无颜色，少数气体有颜色；溴是唯一在常温下呈液态的非金属单质。非金属硬度一般较小，但差异很大，一般不具备导电性、导热性，也没有延展性。
典例分析
典例1：（2024九下·柯桥月考）中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。浙江省博物馆馆藏的下列文物中主要由金属材料制成的是（ ）
A．河姆渡象牙蝶形器
B．良渚玉琮王
C．春秋伎乐铜屋
D．北宋彩望泥菩萨立像
【答案】C
【解析】根据金属材料包括纯金属和合金分析。
【解答】A.河姆渡象牙蝶形器由天然材料制成，不符合题意；
B.良渚玉琮王由天然材料制成 ，不符合题意；
C.春秋伎乐铜屋由金属材料制成，符合题意；
D.北宋彩望泥菩萨立像由天然材料制成，不符合题意；
故选C。
举一反三
变式1：2014年5月29日《环球时报》报道：我国科学家率先用铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“纸一样薄的手机”、“一分钟充满电的电池”等产品。下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是（ ）
A．含碳元素和铝元素B．是一种碳单质
C．具有导电性D．具有可燃性
【答案】B
【解析】A、铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，所以烯合金中一定含有碳元素和铝元素，故A正确；
B、烯合金是一种混合物，故B错误；
C、石墨烯与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，依然具有金属的性质，所以具有优良的导电性，故C正确；
D、烯合金中有石墨烯，石墨烯是碳的单质，具有可燃性，故D正确。故选B。
变式2：小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木捧上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（ ）
A．密度B．导热性C．硬度D．延展性
【答案】B
【解析】木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧，是因为木棒上的纸条更快地达到了燃点，这是因为铁棒能更快地将热量导走，纸条升温慢，而木棒不能及时将热量导走，纸条升温快，所以可知木棒和铁棒具有不同的导热性，故ACD不符合题意，B符合题意。
变式3：（2022九上·前湾期中）如图为U 盘的外观和内部结构示意图，请据此回答以下问题：
（1）图中含有的金属材料是 （填 1 种）。
（2）制作保护套的材料，铝合金替代铁的优点是 （填一个即可）。
（3）铜箔即很薄的铜片。将铜加工成铜箔是利用了铜的 这一物理性质。
【答案】（1）铜或铝合金（2）质轻.耐腐蚀等（3）延展性
【解析】（1）根据金属材料包括纯金属和合金分析；
（2）根据铝合金密度小、耐腐蚀性分析；
（3）根据金属的延展性分析。
【解答】（1）图中铜、铝合金属于金属材料；
（2）铝合金质轻、耐腐蚀，优于铁材料；
（3）铜加工成铜箔利用了铜的延展性。
考点二、常见金属材料
金属材料包括金属和合金两大类。当把金属材料变成纳米级的粒子时，金属的性质会发生变化，甚至与原来的性质完全不同。把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为合金。钢是一种由铁和碳等元素组成的合金，生活中常见的合金还有铜合金、铝合金及钛合金等，合金往往比纯金属具有更好的性能。
典例分析
典例1：（2022九上·临海期末）人类的生产生活离不开金属。
（1）下列铜制品的用途中，利用金属导电性的是 。
A.铜火锅 B.铜导线 C.铜钟 D.铜钱
（2）某兴趣小组为了测定铜钱（铜锌合金）中铜的质量分数，取多枚铜钱放入烧杯中，另取
80克稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验数据记录如下表。
分析上述数据，请回答下列问题:
①第4次实验结束后溶液的pH ▲ 7(填“＞”、“＝”或“＜”)。
②计算铜钱中铜的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
③计算参加反应的稀硫酸中的溶质质量（计算结果保留一位小数）。
【答案】（1）B
（2）①＜
②铜钱总质量: 20克 +（20克-17.4克）= 22.6克
铜钱中铜的质量为: 13.8克
铜钱中铜的质量分数 Cu% = 13.8克/22.6克×100% = 61.1% (2分)
③铜钱中锌的质量为：22.6克-13.8克 = 8.8克
设参加反应的稀硫酸中含H2SO4的质量为x
65 ：98 = 8.8g ：x
x=13.3g
【解析】（1）根据铜制导线利用导电性分析；
（2）根据表中所给数据固体减少质量入酸的质量关系确定反应后溶液酸碱性及反应的锌的质量代入方程式计算硫酸的质量分析；
【解答】（1）铜火锅利用铜的导热性，A错误；铜导线利用铜的导电性，B正确；铜钏利用铜的延展性，C错误；铜铁利用铜的光泽及延展性，D错误；
（2）由表中数据可知，每加入20克稀硫酸完全反应，固体质量减少2.6克，而第4次加入20克稀硫酸，固体减少质量为1克，说明固体完全反应，盐酸有剩余，则溶液的pH小于7；
举一反三
变式1：（2024九上·平湖期末）四川三星堆遗址考古出土了金箔.青铜神树.象牙等重要文物，其中一件残缺的黄金面具尤为惊艳。黄金面具能够长时间保存而没有被腐蚀，主要原因是（ ）
A．黄金具有良好的延展性B．黄金具有良好的导热性
C．黄金的金属活动性弱D．黄金的密度比较大
【答案】C
【解析】根据金属活动性顺序表，钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金，可知，越往右边的，金属活动性越弱， 黄金的金属活动性最弱。
【解答】A.黄金具有良好的延展性，和没有被腐蚀没有联系，延展性可以制作金首饰，A错误；
B.黄金具有良好的导热性，和没有被腐蚀没有联系，导热性好可以做炊具，B错误；
C.黄金的金属活动性弱，化学性质稳定， 不会被腐蚀，C正确；
D.黄金的密度比较大，密度比较大和没有被腐蚀没有直接联系，D错误；
变式2：（2024九上·瓯海期中）今年5月，某市研发出7μm超薄铜箔，该项技术全国领先。铜能加工成铜箔是利用铜的（ ）
A．导电性B．延展性C．可燃性D．抗腐蚀性
【答案】B
【解析】根据铜的性质进行分析解答。
【解答】铜具有良好的延展性，在力的作用下可以被压成薄片或被抽成细丝，因此该市今年5月研发出来的7μm超薄铜箔是利用了铜的延展性。
变式3：（2023九上·联合月考）金属及金属材料在生产.生活中有广泛的应用。
（1）钢铁是制造船舶的主要材料，钢铁与纯铁相比，其硬度更 （填“大"或"小”）。
（2）铝的金属活动性较强，但在空气中却耐锈蚀，原因是 。
（3）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施： 。
（4）在家庭电路中使用的是铜芯线，这是主要利用了铜的 性。
【答案】（1）大
（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化
（3）刷漆 （4）导电
【解析】（1）根据钢铁的性质进行解答；
（2）根据铝耐腐蚀的原因进行解答；
（3）根据防止铁制品锈蚀的措施进行解答；
（4）根据铜具有导电性进行解答。
【解答】（1）钢铁属于铁合金，比纯铁硬度更大；
（2）铝的金属活动性较强，但铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化，故在空气中而腐蚀；
（3）保持铁制品表面干燥.隔绝空气等可以防止铁制品锈蚀，因此刷漆涂油等都可以防止铁制品生锈；
（4）由于铜具有导电性，可以在家庭电路做导线。
故答案为：（1）大；（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化；（3）刷漆；（4）导电。
考点三、金属的污染和回收利用
1.重金属污染是指由重金属离子造成的环境污染。污染主要来源于工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。我国“十二五”规划力求控制汞、铬、镉、铅和类金属砷等5类重金属污染物的排放。
2.基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括:铝、铁、铜、锡、锌、银和金等。
典例分析
典例1：（2022九上·舟山期中）假如你在打扫卫生，清理出下列物品(请应用现有科学知识参与)：
A .废纸 B .矿泉水瓶 C .易拉罐 D .霉变的蛋糕 E .生锈的铁钉。
（1）“垃圾是放错地方的资源”。其中应放入“可回收垃圾箱”的是 (填字母)；
（2）易拉罐常用铝块制造制造成铝箔，是利用了铝的 性。
【答案】（1）ABCE （2）延展性
【解析】（1）根据可回收垃圾箱投放的垃圾具有回收利用的价值分析；（2）根据金属的延展性分析。
【解答】（1）A .废纸、B .矿泉水瓶、C .易拉罐、E .生锈的铁钉都可回收再利用，需放入“可回收垃圾箱”；
（2）易拉罐常用铝块制造制造成铝箔，是利用了铝的延展性；
举一反三
变式1：（2021·浙江台州·九年级期末）2021年5月1日开始，仙居县城区生活垃圾实行“撤桶并点、定时定点”投放。废弃的铝制饮料易拉罐应投放在（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】可回收垃圾用于回收各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾；废弃的铝制饮料易拉罐属于可回收物，故B符合题意，ACD不符合题意。
变式2：（2022·路桥模拟）近年来我省多地纷纷开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措，我区街头垃圾桶如图所示，回答下列问题：
（1）图中标示的物质中，属于金属材料的是________ (写出1种)。
（2）塑料矿泉水瓶应放入 ________(填“可回收”或“不可回收”)筒中。
（3）内筒铝合金密度小，硬度大，具有一定的抗腐蚀等特性。但需要恰当使用，使用不当会造成筒体损坏，如铝与稀盐酸易反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，该反应属于化学反应基本类型中的________。
【答案】（1）铁/铝/铝合金（2）可回收（3）置换反应
【解析】（1）金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等；
（2）可回收垃圾就是可以再生循环的垃圾，本身或材质可再利用的纸类、硬纸板、玻璃、塑料、金属、人造合成材料包装。
（3）基本反应类型为：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，根据反应物和生成物的种类和数量进行分析即可。
【解答】（1） 图中标示的物质中，属于金属材料的：铁、铝和铝合金；
（2）塑料矿泉水瓶应放入可回收筒中；
（3）根据方程式 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 可知，反应物为单质和化合物，生成物也是单质和化合物，因此属于置换反应。
课后巩固
1．（2024九上·鹿城月考）雅万高铁是中国境外首条采用中国标准和技术合作建设的高速铁路，其车身主要采用的银铭奥氏体不锈钢属于（ ）
A．复合材料B．金属材料
C．有机合成材料D．无机非金属材料
【答案】B
【解析】不锈钢，全称不锈耐酸钢，指一系列在空气.水.盐的水溶液.酸以及其他腐蚀介质中具有高度化学稳定性的钢种；是一种含铬13%以上的合金钢，有的还含有镍.钛等其他元素。
【解答】金属材料包括纯金属与合金，不锈钢是一种铁合金，属于金属材料。
故答案为：B。
2．2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（ ）
A． 合金的熔点一般比其纯金属低
B．合金的硬度一般比其纯金属大
C．合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强
D．所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素
【答案】D
【解析】根据合金的定义及特点分析。
【解答】A.合金的熔点一般比纯金属的低，不符合题意；
B.合金的硬度一般比纯金属的大，不符合题意；
C.合金的性能比纯金属的强，抗腐蚀性一般比其纯金属强，不符合题意；
D.合金至少含有一种金属，符合题意；
3．（2023九上·安吉月考）通过对金属和金属材料相关知识的学习，以下推理正确的是（ ）
A．铁生锈会使铁制品全部被腐蚀，铝比铁活泼，故铝也会全部被腐蚀
B．活泼金属与酸反应产生气体，则与酸反应产生气体的一定是活泼金属
C．金属能导电，则能导电的物质一定是金属
D．合金是在金属中加热熔合其他金属或非金属形成的，合金一定属于混合物
【答案】D
【解析】A.根据铝常温与氧气反应生成致密氧化铝膜分析；
B.根据活泼金属与碳酸盐能与酸反应产生气体分析；
C.根据石墨等非金属具有导电性分析；
D.根据合金的组成分析。
【解答】A.铝在空气中会生成致密的氧化膜，从而保护里面的金属进一步被腐蚀，不符合题意；
B.活泼金属与稀盐酸反应放出气体，但与稀盐酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属，还可能是碳酸盐，不符合题意；
C.能导电的不一定是金属，如石墨也能导电，但石墨是非金属，不符合题意；
D.合金是在某种金属中加热熔合其他金属或非金属形成的，合金中含有多种物质，所有合金一定属于混合物，符合题意。故选D。
4．（2023九上·杭州期中）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，适宜采用上述方法制取的合金是（ ）
A．Fe—Na合金B．Al—Na合金C．Mg—Fe合金D．Cu—Na合金
【答案】B
【解析】组成合金的两种金属，必须保证熔化时二者都是液态才行，即熔点较低的金属的沸点一定要高于另一种金属的熔点。
【解答】A.铁的熔点高于钠的沸点，故A不合题意；
B.铝的熔点低于钠的沸点，可以熔合，故B符合题意；
C.铁的熔点高于镁的沸点，故C不合题意；
D.铜的熔点高于钠的沸点，故D不合题意。故选B。
5．（2023九上·吴兴期中）2023杭州亚运会结束了，此次亚运会用到的物品哪个是有机合成材料制作而成（ ）
A．亚运会的金牌B．亚运场馆轻型耐腐蚀塑料凳
C．亚运村食品级304不锈钢杯子D．亚运会餐馆中国特色的竹筷子
【答案】B
【解析】根据物质材料分析；
【解答】A.金牌属于金属材料，不符合题意；
B.塑料 属于有机合成材料，符合题意；
C.不锈钢是合金属于金属材料，不符合题意；
D.竹筷子是天然材料制作而成，不符合题意；
故选：B。
6．（2023九上·萧山期中）近日狡猾的新冠病毒再次砸向我国部分省市，随着气温下降新冠病毒的活性会有所增加，大家一定要少聚集.勤洗手.戴口罩！防疫不松懈！为增强口罩的密封性，均放了鼻梁条，有的鼻梁条是铝合金的，关于铝合金的说法正确的是（ ）
A．铝合金属于纯净物
B．鼻梁条使用铝合金，利用其密度大.抗腐蚀性好的优点
C．铝合金属于金属材料
D．铝合金的熔点比金属铝高
【答案】C
【解析】A.合金是指由一种金属加热融合了其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。
B.铝合金密度小.抗腐蚀性好。
C.金属材料包括纯金属和它们的合金。
D.合金的熔点比组成它的纯金属低。
【解答】A.合金是指由一种金属加热融合了其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，故合金都是混合物，则铝合金属于混合物，故A错误。
B.鼻梁条使用铝合金，利用其密度小.抗腐蚀性好的优点，故B错误。
C.金属材料包括纯金属和它们的合金，铝合金属于金属材料，故C正确。
D.铝合金的熔点比金属铝低，故D错误。
故选：C。
7．（2023九上·永康月考）铁锹是一种农具，可以用于耕地，铲土，其长柄多由木头制成，铁锹头部是由铁制的，还可军用。请据图回答下列问题：
（1）图中标示材料中，铁合金是 （填“混合物”“纯净物”）
（2）铁锹头使用的材料为铁合金，是由于其硬度 （填“大”或“小”）。
【答案】（1）混合物（2）大
【解析】（1）根据由不同种物质组成的为混合物分析；
（2）根据合金硬度大分析。
【解答】（1）铁合金是混合物。
（2）铁锹头使用的材料为铁合金，是由于其硬度大。
故答案为：（1）混合物；（2）大。
8．（2024九上·金东期末）我国古代科技璀璨夺目，其中金属的冶炼与使用长时处于世界先进水平。明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图所示。请回答下列问题：
（1）原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，木炭在该反应中的主要作用是 ；
（2）炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
【答案】（1）还原剂（2）形成合金熔点降低
【解析】氧化还原反应中得到氧的物质叫还原剂，具有还原性，失去氧的物质叫氧化剂。
【解答】（1）锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，木炭夺取了SnO2中的氧元素，表现出还原性；
（2）合金的熔点低于其组分金属锡的熔点，因此炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是合金熔点更低。
9．（2024七上·义乌期末）汽车.高铁.飞机等已成为人们出行的常用交通工具。
（1）汽油是汽车常用的一种燃料。将石油加热，利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油，该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）铝合金是制造高铁.飞机的常用材料，这主要利用了它的_______性能。
A．密度小.强度好B．密度大.硬度大C．熔点低.硬度小
【答案】（1）物理（2）A
【解析】（1）根据没有新物质生成的变化为物理变化分析；
（2）根据铝合金密度小强度好分析。
【解答】（1）将石油加热，利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油，没有新物质生成，属于物理变化；
（2）铝合金是制造高铁.飞机的常用材料，这主要利用了它的密度小，强度好；
故答案为：（1）物理；（2）A。
10．（2023九上·杭州期中）如图是一种家用电热水壶，其中所用材料：
（1）属于合金的是 。(填字母，下同)
（2）属于合成材料的是
【答案】（1）A （2）B
【解析】（1）合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属（或非金属），而形成的具有金属特性的物质；
（2）合成材料包括塑料.合成纤维和合成橡胶。
【解答】（1）根据图片可知，不锈钢是一种铁合金，故选A；
（2）酚醛塑料.聚氯乙烯属于合成材料，故选BC。
11．（2023九上·台州月考）我国古代劳动人民在认识.改造和应用物质方面有着很多实践。
（1）战国《吕氏春秋》中记载：“金柔锡柔，合两柔则刚”（“金”指铜单质，“锡”指锡单质，“刚”指坚硬）。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。
（2）战国《周礼》中记载；“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水可制得碱液。写出该反应的化学方程式 。
【答案】（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大 （2）CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】（1）根据合金硬度大于其纯金属分析；
（2）根据氧化钙与水化合生成氢氧化钙分析。
【解答】（1）“金柔锡柔，合两柔则刚” 说明铜锡单质的硬度都小，形成合金后硬度变大；
（2）碳酸钙灼烧生成氧化钙和水，生成的氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，反应方程式为 CaO+H2O=Ca(OH)2 。
故答案为：（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大 ；（2）CaO+H2O=Ca(OH)2 。
12．（2023九上·诸暨月考）杭州亚运会中采用了许多新材料。
①棒(垒)球场馆的膜顶采用了“聚四氟乙烯”材料，俗称“塑料王”，具有耐高温.耐腐蚀.柔韧性好等特点，相比传统建筑结构，更加轻盈.透光。
②亚运火炬“薪火”主体结构采用了铝合金旋压成型工艺，表面先后经历激光精雕和阳极氧化两道工艺淬炼。
（1）以上材料中“聚四氟乙烯”属于 (选填“有机化合物”或“无机化合物”)；
（2）火炬主体采用铝合金材料的优点是 (写出一点即可)。
【答案】（1）有机化合物（2）耐高温
【解析】（1）根据材料的分类来分析；
（2）根据铝合金的优点来分析。
【解答】（1）“聚四氟乙烯”是一种塑料，属于有机材料；
（2）火炬主体采用铝合金材料的优点是耐高温。
13．（2022九上·富阳期中）随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。
（1）在汽车电路中，经常用铜作导线，这是利用了铜的 性。
（2）铜生锈的化学方程式为2Cu+X+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3，则X的化学式为 。
（3）车体多用钢材制造且要对其表面进行喷漆处理，这样不仅美观，而且可有效防止钢材与空气中的 （填名称）接触而生锈。汽车使用的金属材料多为合金，是因为合金与纯金属相比，具有 （填一条）等优良性能。
【答案】（1）导电
（2）O2
（3）水和氧气（空气）；硬度更大或抗腐蚀性更强（合理均可）
【解析】（1）根据金属的导电性分析；
（2）根据反应前后原子种类和个数不变分析；
（3）根据铁生锈是铁、氧气和水共同作用，合金硬度抗腐蚀性能高分析。
【解答】（1）铜作导线是利用铜的导电性；
（2）方程式中原子种类和个数为：铜2、氢2、氧3，碳1，反应后为：铜2、氢2、氧5、碳1，由反应前后原子种类和个数不变可知，X化学式为O2；
（3）铁生锈是铁、氧气和水共同作用， 车体多用钢材制造且要对其表面进行喷漆处理，这样不仅美观，而且可有效防止钢材与空气中的水和氧气接触而生锈， 汽车使用的金属材料多为合金，是因为合金与纯金属相比，具有硬度更大或抗腐蚀性更强等优良性能。
14．（2022九上·余姚期中） 2020年11月24日，搭载“嫦娥五号"探测器的“长征五号"大型运载火箭成功发射升空，12月17日“嫦娥五号”返回器顺利返回。请回答下列问题。
（1）“长征五号"火箭用的整流罩的“蒙皮"面板厚度只有0.3毫米，在相同刚度下，火箭壳段的重量将减少10%以上。选用铝合金而不选用纯铝主要原因是铝合金硬度和强度 (填“大于”或“小于")纯铝。
（2）“长征五号"的第一.二子级火箭用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)做推进剂，化学方程式为C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2X，则X的化学式是 。
【答案】（1）大于（2）CO2
【解析】（1）根据合金的性能优于纯金属分析；
（2）根据反应前后原子个数和种类不变分析。
【解答】（1） 合金的性能优于纯金属，材料选用铝合金而不选用纯铝主要原因是铝合金硬度和强度大于纯铝；
（2）由所给方程式可知，反应前各原子种类和个数为：碳2、氢8、氮6、氧8，反应后为：氢8、氮6、氧4，由反应前后原子个数和种类不变可知，2X中含有2个碳原子和4个氧原子，则X化学式为CO2 。
15.（2020九上·杭州期末）我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
（1）战国《吕氏春秋》中记载；“金柔锡柔，合两柔则刚”(“金”指铜单质，“锡”指锡，单质，“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是________。
（2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式________。
【答案】（1）铜锡合金的硬度比其组成成分大（2）CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】（1）“柔”和“钢”指的是金属的硬度，一般情况下，合金的硬度大于组成它的任何一种金属，据此解答；
（2）碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，而氧化钙溶于水时，与水反应生成氢氧化钙，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）“金柔锡柔，合两柔则刚”，这句话说明铜锡合金具有的特性是：铜锡合金的硬度比其组成成分大。
（2）氧化钙溶于水时，与水反应生成氢氧化钙，反应的方程式为： CaO+H2O=Ca(OH)2 。
16．（2022·浙江舟山·九年级期末）你注意过吗？家庭使用的铁制工具隔一段时间不用就变得锈迹斑斑，而广场上矗立的不锈钢雕塑，几经风霜雨雪总能保持原有的本色。
（1）铁与空气中的___________直接接触会导致铁制品的锈蚀。
（2）不锈钢是钢铁中添加了Cr（铬）、Ni（镍）、Mn（锰）等元素，才有了耐腐蚀性。这种将多种金属。熔合在一起的材料称为合金，它是___________。（选填“混合物”、“纯净物”或“有机化合物”）
【答案】水、氧气 混合物
【解析】（1）铁与空气中的水和氧气直接接触会导致铁制品的锈蚀；
（2）由题干信息可知，不锈钢是由多种物质组成的，属于混合物。
17．（2022九上·镇海期中）景泰蓝正名“铜胎掐丝珐琅”，是中国著名的特种金属工艺品类之一。景泰蓝的制作要经历复杂的过程：
（1）胎型制作时，要将铜片剪出不同形状，并用铁锤敲打成铜胎，说明金属具有 性。
（2）掐丝过程中，经900摄氏度的高温焙烧，将铜丝花纹牢牢地焊接在铜胎上；点蓝之前要经过酸洗，将铜丝表面的杂质洗去，由此可知金属铜的活动性比氢 (填“强"或“弱”)。
（3）镀金的步骤不仅使景泰蓝更美观，而且能隔绝 、二氧化碳和水，从而防止铜生锈。
【答案】（1）延展
（2）弱
（3）氧气
【解析】（1）根据金属的延展性分析；
（2）根据铜在金属活动性顺序中排在氢后分析；
（3）根据铜生锈原理分析。
【解答】（1） 将铜片剪出不同形状，并用铁锤敲打成铜胎，利用了金属的延展性；
（2）将铜丝进行酸洗，是由于金属铜的活动性比氢弱，会不与酸发生反应；
（3）铜生锈是铜与氧气、二氧化碳、水共同反应，镀金可使铜与氧气、二氧化碳和水隔离，防止生锈；
18．（2023九上·瑞安期中）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：
（1）铜和金是人类使用较早的金属。2021年3月，三星堆遗址又出土了大量的青铜器和金器，其中部分青铜器和金器上，还有被人为敲击的痕迹。通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，这是利用了金属的 性。
（2）我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜，相关的化学反应方程式为 。
（3）铁器时代大约在公元前500年，至今铁仍是年产量最高的金属，但每年因腐蚀造成了巨大损失，写出一条防止铁生锈的措施 。
（4）铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是 。
【答案】（1）延展
（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
（3）刷漆
（4）铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它阻止铝继续被空气氧化
【解析】（1）根据金属的延展性分析；
（2）根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析；
（3）根据隔离氧气和水可防止铁生锈分析；
（4）根据铝常温与氧气反应生成致密氧化铝膜分析。
【解答】（1）通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，这是利用了金属的延展性。
（2）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应方程式为Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 。
（3）铁制品刷漆.涂油等可隔离氧气和水，防止生锈。
（4）铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好， 是由于铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它阻止铝继续被空气氧化。
故答案为：（1）延展；（2）Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 ；（3）刷漆 。（4）铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它阻止铝继续被空气氧化 。
19.（2020·宁波模拟）在新中国成立70周年之际，2019年9月21日，第21届中国国际工业博览会圆满闭幕。太钢“手撕钢”捧回“中国国际工业博览会大奖”，彻底打破国外垄断。“手撕钢”是一款不锈钢箔材其厚度为0.02mm，仅有A4纸四分之一，用手轻轻一撕就能撕开，主要应用高端电子、军工核电等方面。
（1）“手撕钢”属于________（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）“手撕钢”学名是“宽幅超薄精密不锈带钢”，由此可知“手撕钢”在物理性能方面具有良好的__________性
（3）为了保护金属资源，我们须学会防锈，下列介绍的实例只利用隔绝氧气来达到防锈的是______（填字母）
A.菜刀用完后擦干净存放
B.自行车三脚架涂漆
C.夏季停暖后暖气片内注满水防止内部生锈
D.用不锈钢制造炊具
【答案】（1）混合物（2）延展（3）B,C
【解析】（1）“手撕钢”属于合金，为混合物；
（2）“手撕钢”的学名是“宽幅超薄精密不锈带钢” ，超薄说明具有良好的延展性；
（3）菜刀用完后擦干净存放 ，是隔离水防锈，A不合题意； 自行车三脚架涂漆可隔离氧气防锈，B符合题意； 夏季停暖后暖气片内注满水，可防止铁与氧气接触使内部生锈 ，C符合题意； 用不锈钢制造炊具是改变内部结构防锈，D不合题意；
20.（2021·湖州）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”— —马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料
（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同________?
①塑料 ②不锈钢 ③玻璃
（2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如右图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为8×103千克/米3 ， 海水的密度近似为水的密度)
（3）完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮。为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质?________(答出一点即可)
【答案】（1）②
（2）
F浮=ρ液gV排=1×103kg/m³×10N/kg×0.25m3=2500N
G=mg=2000kg×10N/kg=20000N
F拉=G-F浮=20000N-2500N=17500N
（3）密度小、抗压能力强
【解析】（1）合金指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物，据此分析判断；
（2）首先根据密度公式 计算出压铁的体积，然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出压铁受到的浮力，接下来根据G=mg计算出压铁的重力，最后根据F拉=G-F浮计算出压铁对“奋斗者”号的作用力。
（3）根据该材料的作用和环境特点解答。
【解答】（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料为合金，而不锈钢也是合金，故选②。
（2）压铁的体积： ；
压铁受到的浮力F浮=ρ液gV排=1×103kg/m³×10N/kg×0.25m3=2500N；
压铁的重力：G=mg=2000kg×10N/kg=20000N；
压铁浸没时对“奋斗者”号的作用力：F拉=G-F浮=20000N-2500N=17500N。
（3）①空气的密度很小，根据m=ρV可知，相同体积的这种材料质量更小，对“奋斗者”产生的浮力越大；
②由于处于深海，因此这种材料的抗压能力要特别强。
实验次数
1
2
3
4
稀硫酸的用量/克
20
20
20
20
剩余固体的质量/克
20.0
17.4
14.8
13.8
Zn +
H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2↑
65
98
8.8克
x
金属
Na
Mg
Al
Cu
Fe
熔点/℃
97.5
640
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750
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