第三章 第一节 合金

第三章第一节

新知层析突破知识点一课时跟踪训练

三年高考感悟知识点二知能整合提升应用创新演练

知识归纳

规律方法

即时巩固[自读教材·夯基础]1．合金的概念合金是由两种或两种以上的

(或

与

)熔合而成的具有金属特性的物质。金属金属非金属2．合金的性能合金与其各成分金属相比，具有许多优良的

、

或

的性能。

(1)合金的硬度

。

(2)多数合金的熔点比其各成分金属的

。

(3)合金的性能可以通过所添加的合金元素的

、

和生成合金的条件来调节。物理化学机械较大低种类含量[跟随名师·解疑难](1)加入其他合金元素后，合金元素的原子或大或小，改变了原有金属原子的规则排列，使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。

(3)合金是混合物，但其组成是均匀的，而且有些合金具有固定的熔点。

(4)使用最早的合金是铜合金。[剖析典例·探技法][例1]

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(

)金属NaKAlCuFe熔点/℃97.563.666010831535沸点/℃883774246725672750A．Fe­Cu合金B．Cu­Al合金

C．Al­Na合金

D．Cu­Na合金

[名师解析]

根据合金的概念可知：铜的熔点为1083℃，而钠的沸点为883℃，即当铜熔化时，钠已气化。二者形不成合金。

[答案]

D[名师点睛]

合金是由不同金属熔合而成的，即熔合时温度要达到两种金属中最高的熔点，但一种金属的熔点不能高于另一种金属的沸点。如本题中Na­Al能形成合金，但Cu­Na不能形成合金。[自读教材·夯基础]1．铁合金生铁和钢的比较：炼钢生铁铸造生铁

高碳钢中碳钢

低碳钢

不锈钢

其他含金钢2．铝合金和铜合金

(1)硬铝：合金元素为

和

等。硬铝

小，

高、

强。适用于制造飞机和航天器。

(2)铜合金：黄铜是

合金，青铜是

合金。

3．新型合金

(1)储氢合金：Ti­Fe合金和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。SiCu、Mg、Mn密度强度抗腐蚀性Cu­ZnCu­Sn[跟随名师·解疑难](1)生铁和钢的本质区别在于含碳量的高低。含碳量越高，硬度越大，含碳量越低，韧性越强。

(2)不锈钢中添加的元素主要是Ni和Cr，Cr是防氧化元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，防止内部的Fe与外界物质接触；Ni是防腐蚀元素，使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。[剖析典例·探技法]

[例2]

钢铁是铁和碳的合金的总称，其强度高、价格便宜、应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是(

)A．它们的组成元素是相同的

B．耐腐蚀的性能不同

C．它们都属于钢，因此物理性质相同

D．构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质相同[名师解析]不锈钢中添加的元素主要是Ni和Cr，Cr是防氧化元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，防止内部的Fe与外界物质接触；Ni是防腐蚀元素，使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。

[答案]

B[互动探究]不锈钢是否在任何条件下都不易生锈？提示：不锈钢在空气中不易被氧化，稳定性好。而在海水中，由于电解质溶液浓度大，不锈钢中的Fe与C可形成原电池，从而Fe被腐蚀，最终会形成铁锈。几种常见合金的组成、性质和用途名称组成主要性质主要用途铝合金含有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、飞机、轮船等制造业名称组成主要性质主要用途黄铜含锌20%～36%，常加入少量锡、铅、铝有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀机器零件如轴承、齿轮等青铜含锡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1．下列物质中，不属于合金的是(

)A．硬铝B．黄铜C．钢铁

D．水银解析：水银是单质Hg，不属于合金。答案：D2．有关合金的说法错误的是(

)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．形成合金后熔点会升高解析：合金既可以由金属和金属组成，也可以由金属和非金属组成。但活泼的非金属与金属发生反应很难形成合金，故A正确；合金是一种特殊的混合物，具有固定的熔点，且比其成分金属熔点低，故B、C正确。答案：D3．用于飞机制造业的重要材料是(

)A．Mg­Al合金

B．Cu­Sn合金C．Al­Si合金

D．不锈钢解析：Mg­Al合金的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当于钢材，且密度较小，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。答案：A4．铝硅合金(含Si13.5%)在凝固时收缩率很小，因而这种合金适合铸造。有下列三种晶体：①铝、②硅、③铝硅合金，它们的熔点从低到高的顺序是(

)A．①③②

B．②①③C．③②①

D．③①②解析：硅的熔点高于铝，而合金的熔点比成分金属的低，故三者熔点高低顺序为：②>①>③。答案：D5．(1)选择填空：将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只能选用一次)。A．质轻B．延展性好C．易传热D．易导电E．氧化时放热①炊具：________；②飞机：________；③焊接铁轨：________；④电缆：________；⑤铝箔：________。(2)广东佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于________(填“纯净物”“混合物”或“单质”)。解析：(1)铝制造炊具是由于它的导热性好，铝合金硬度大、质轻、是制造飞机的良好材料，铝被氧化时放热，可作铝热剂