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　　第三节　用途广泛的金属材料
　　【考纲要求】
　　1．了解合金的含义及特性。
　　2．了解常见合金的重要应用。
　　3．了解如何正确选用合金材料及合理使用金属材料的意义。
　　【自主学习】
　　一、常见合金的重要应用
　　合金的特点：合金的熔点一般比它的各成分金属的______，但比成分金属具有更______的硬度、强度和机械加工性能，用途比纯金属广泛。
　　1．铜合金
　　青铜：含               ；黄铜：含              ；白铜：含               。
　　2．钢
　　钢实际上是以______为主要成分的______的合金，因成分不同，性能也存在差异。
　　钢碳素钢低碳钢含碳量＜0.3%：韧性、焊接　性好，强度低中碳钢含碳量为0.3%～0.6%：强　度高，韧性及加工性好高碳钢含碳量＞0.6%：硬而脆，热　处理后弹性好合金钢在碳素钢中加入Ni、Cr、Mn等合金元　素，具有特殊的优良性能
　　二、正确选用金属材料
　　1．金属材料的分类
　　金属材料按组成分①　　　　②　　　按性能特点分①黑色金属：包括　　　　　以　及它们的　　　②有色金属：除　　　　　以外　的其他金属及合金
　　2．金属材料的正确选用
　　在进行金属材料选择时，常常要考虑以下几个方面：主要用途、______、______性质(密度、硬度、强度、导电性)、化学性质(对水的作用、耐______性)、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等方面。
　　【考点突破】
　　(1)金属制成合金后性能也随之改变，并且合金比纯金属用途更广泛。但合金的性质并不是其各成分金属的性质之和。
　　(2)并非所有的金属都能形成合金。因为两种金属必须熔合在一起才能形成合金。如果一种金属还未熔化时，另一种金属已经汽化，则一般不能熔合在一起，如Cu与Na、Fe与Na等不能形成合金。
　　(3)合金并不只含有金属元素，部分合金中还含有非金属元素。合金中的非金属元素主要有碳、硅等。
　　(4)密度小于4.5 g/cm3的金属属于轻金属，如K、Na、Mg、Al、Ca等，密度大于4.5 g/cm3的金属属于重金属，如Fe、Cu、Ag、Au等。
　　(5)钛合金：钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点，主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。
　　金属冶炼的一般步骤
　　(1)富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。
　　(2)冶炼：利用氧化还原反应，用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质。
　　(3)精炼：提纯金属。
　　金属冶炼的方法
　　方法名称 主要反应原理
　　热分解法 2HgO=====△2Hg＋O2↑
　　2Ag2O=====△4Ag＋O2↑
　　热还原法 CO作还原剂 Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2(高炉炼铁)
　　H2作还原剂 WO3＋3H2=====△W＋3H2O
　　活泼金属
　　作还原剂 3MnO2＋4Al=====高温3Mn＋2Al2O3
　　电解法 2Al2O3(熔融)=====电解冰晶石4Al＋3O2↑
　　MgCl2(熔融)=====电解Mg＋Cl2↑
　　2NaCl(熔融)=====电解2Na＋Cl2↑
　　(1)金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其阳离子越容易被还原，金属的位置越靠前，其阳离子越难被还原。
　　(2)冶炼Mg时只能电解MgCl2不能电解MgO(熔点太高)。
　　(3)冶炼Al时只能电解Al2O3不能电解AlCl3(共价化合物，熔融时不导电)。
　　(4)用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。
　　【典型例题】
　　例1　合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是(　　)
　　①合金的硬度一般比它的各成分金属的大
　　②一般合金的熔点比它的各成分金属的更低
　　③改变原料的配比，改变生成合金的条件，可得到具有不同性能的合金
　　④合金比纯金属的导电性更强
　　⑤合金比纯金属的应用范围更广泛
　　A．①②③⑤　 　　　B．②③④      C．①②④  D．①②④⑤
　　例2化学对人类社会进步和发展的贡献之一是发现和研制了各种材料，例如金属就是我们生活中不可或缺的重要材料，根据你学过的有关金属的知识，回答下列问题：
　　(1)铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，铜常用于制造货币的原因可能是________(填序号)。
　　A．铜的熔点不是太高，易于冶炼，铸造成型
　　B．铜的性质不活泼，不易被腐蚀
　　C．我国较早掌握了湿法冶炼铜的技术
　　D．自然界有大量的游离态的铜
　　(2)钢铁制品的使用更为广泛，但是铁制品易生锈，铁锈的主要成分是________(填名称)，铁的氧化物常见的还有________、________(填化学式)。
　　(3)铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用，但是该氧化膜易被酸碱破坏，若使氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的化学