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金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)(word)

金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)(word)
金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)(word)

金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)(word)

一、金属和金属材料选择题

1.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.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

【答案】A

【解析】

【详解】

A、保险丝应该用熔点比较低的金属材料做,钛及其合金熔点高,不适合做保险丝,故A 项错误;

B D、因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工,所以可用于制造航天飞机和船舶,故B、D项正确;

C、因为钛合金与人体有很好的“相容性”,所以可用来制造人造骨。故选A。

2.4.5g 镁和铝的合金加入到一定质量、一定质量分数的稀盐酸中,恰好完全反应,产生0.4g 氢气。向反应后的溶液中加入一定质量的 NaOH 溶液,恰好使上述产生的 MgCl2 和AlCl3 完全转化为沉淀,则生成 NaCl 的质量为()

A.23.4g B.29.25g C.11.7g D.5.85g

【答案】A

【解析】

【详解】

根据H~HCl~NaCl,则设生成NaCl的质量为x。

H HCl NaCl

~~

158.5

0.4g x

10.4g

=

58.5x

则x=23.4g,

故生成NaCl 的质量为23.4g。故选A。

【点睛】

解决本题的技巧在于发现最终生成的氯化钠中氯元素全部来自于与镁铝合金发生反应的盐酸,这样就把看似无法解决的化学方程式的计算转变为根据化学式的计算,从而巧妙地解决问题。

3.为防止家中菜刀生锈,小风设计了如下方案:

①每天用汽油擦拭一遍②用完后保存在盐水中③擦干后用植物油涂抹④用干布把它

擦干,悬挂⑤用食醋涂抹⑥用酱油涂抹。请选出你认为合理的方案()

A.①②③④⑥⑦

B.②③④

C.③④

D.⑤⑥⑦

【答案】C

【解析】

【详解】

①菜刀擦汽油,会导致菜刀无法使用,故①错误;

②用完后保存在盐水中,盐水能加快铁的锈蚀,故②错误;

③擦干后用植物油涂抹,擦植物油不影响继续使用,故③正确;

④用干布把它擦干,这样在干燥的情况也不会生锈,故④正确;

⑤用食醋涂抹,会导致生锈加快,故⑤错误;

⑥用酱油涂抹,盐的存在会加速生锈,故⑥错误。防止家中菜刀生锈合理的方案是③④。故选C。

【点睛】

铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触,酸性溶液、盐溶液能促进铁生锈。解答本题要掌握铁生锈的条件,只有这样才能找出防止铁生锈的方法。

4.向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉。反应过程中,混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示。有关该反应过程中混合物中的溶液和固体,下列说法正确的是()

A.a点时,溶液中只含有两种溶质

B.c点时,向固体中滴加稀盐酸,无气泡产生

C.d点时,溶液中的溶质为ZnCl2

D.e点时,固体中只含有2种物质

【答案】C

【解析】

在金属活动性顺序表中,锌、铁、铜的活动性依次减弱,故向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉,锌粉先与氯化铜反应,后与氯化亚铁反应,锌与氯化铜反应溶液的质量增加1份质量,锌与氯化亚铁反应溶液的质量增加9份质量,故可知,bd段为锌与氯化亚铁反应;

A、a点时,溶液中的部分氯化铜参加了反应,生成了氯化锌,故溶液中的溶质有氯化铜和氯化锌和氯化亚铁,错误;

B、c点时,锌将氯化铜完全反应,又于部分氯化亚铁反应,故固体中有铁生成,加入稀盐酸时,一定有气泡冒出,错误;

C、d点时,锌将氯化铜和氯化亚铁完全反应,故溶液中的溶质有氯化锌,正确;

D、e点时锌有剩余,故固体中有铜、铁和锌,错误。故选C。

5.如图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是()

A.水的电解

B.木炭在密闭的容器内燃烧

C.加热一定量的高锰酸钾制氧气

D.等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应

【答案】D

【解析】

【分析】

A.根据电解水时生成的氢气和氧气的体积比分析;

B.根据木炭燃烧时生成的二氧化碳与时间的关系分析;

C.根据加热一定量的高锰酸钾时生成的氧气与时间的关系分析;

D.根据等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应时,生成的氢气与时间的关系分析.

【详解】

A.电解水时生成的氢气和氧气的体积比是2:1,图中是质量比,故A选项说法不正确。

B.木炭在密闭的容器内燃烧时二氧化碳的质量应该是由零增加到一定值,故B选项说法不

C.加热一定量的高锰酸钾制氧气时氧气的质量是不断增加的,当高锰酸钾完全反应后氧气的质量不再增加,故C选项说法不正确。

D.锌的活泼性大于铁与酸反应产生的氢气的速率快,等质量的锌和铁与酸反应,铁产生的氢气多。故D选项说法正确。故选D。

【点睛】

掌握电解水的实验、质量守恒定律、金属与酸反应的性质是正确解答本题的关键。

6.有X、Y、Z三种金属片,分别放入稀硫酸中,X、Z表面有气泡产生,Y没有明显现象,X放入ZCl n溶液,没有明显现象。判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序是

A.X>Y>Z B.Z>X>Y C.X>Z>Y D.Y>X>Z

【答案】B

【解析】

在金属活动顺序表中,排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前,金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。X、Y、Z三种金属片,分别放入稀硫酸中,X、Z表面有气泡产生,Y没有明显现象,说明X、Z在氢前,Y在氢后,X放入ZCln溶液,没有明显现象,说明X在Z后,三种金属的活动性由强到弱的顺序是Z>X>Y。故选B。

7.下列反应中属于置换反应的是()

A.CO+CuO

Cu+CO2

B.CaO + H2O=Ca(OH) 2

C.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

D.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应, C项属于置换反应。故选C。

8.已调平的托盘天平(高灵敏度)两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中倒入质量相等、质量分数也相等的足量的稀硫酸,然后在左边的烧杯中放入一定质量的铁粉,同时在右边的烧杯中放入等质量的锌粉,在反应过程中天平指针的偏转情况为()

A.先左后右B.先右后左C.不偏转D.无法确定

【答案】A

【解析】

【分析】

在金属活动顺序中锌的活动性顺序比铁强,所以锌的反应速率更快,质量减少的也更快,所以天平要先向有铁粉的那边即左边倾斜;而等质量的铁和锌与足量的稀硫酸反应时产生的氢气的质量铁多而锌少,所以最终天平要向锌的这一边,即右边倾斜,综上可以知道,天平指针的变化为先向左再向右偏;故选A。

【点睛】

本题为学科交叉型题目,考查了金属与酸反应的速度和产生的氢气质量关系,完成此题,要根据金属活动性顺序的意义和金属与酸反应生成氢气的质量规律进行。

9.将一定量的锌粉加入到Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中充分反应后过滤,将滤渣放入稀盐酸溶液里,有气泡产生.则下列情况不可能存在的是()A.滤渣是Ag、Cu、Zn B.滤渣是Ag、Cu、Mg

C.滤液中含有Zn2+、Mg2+、NO3﹣D.金属活动性顺序是Ag<Cu<Zn<Mg

【答案】B

【解析】

【详解】

A、将滤渣放入稀盐酸溶液里,有气泡产生,说明锌过量,滤渣中含有锌,同时含有锌和硝酸铜、硝酸银反应生成的铜和银,该选项说法正确;

B、镁比锌活泼,因此锌不能和硝酸镁反应,滤渣中不含有镁,该选项说法不正确;

C、滤液中含有反应生成的锌离子和没有反应的镁离子,同时含有硝酸根离子,该选项说法正确;

D、金属活动性顺序是Ag<Cu<Zn<Mg,该选项说法正确.

故选B.

10.“愚人金”实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利,下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案,合理的是()

①比较硬度,硬度小的是“愚人金”

②灼烧,表面变色的是“愚人金”

③浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“愚人金”

④浸没在硫酸锌溶液中,表面附着白色物质的是“愚人金”

A.①③B.②④C.①④D.②③

【答案】D

【解析】

①比较硬度,合金的硬度比纯金属的硬度大,故硬度小的是纯金,故错误;

②灼烧,铜能够和氧气反应产生氧化铜,表面变黑色的是“愚人金”,故正确;

③浸没在稀硫酸中,锌能够和稀硫酸反应产生氢气,因此表面有气泡产生的是“愚人金”,故正确;

④浸没在硫酸锌溶液中,三种金属都不能和硫酸锌反应,无法鉴别,故错误;

11.下列关于金属的说法中,不正确的是

A.铜有良好的导电性,常用于制作导线

B.所有的金属都能与稀盐酸反应

C.铁制品在干燥的空气中不易生锈

D.不锈钢具有较强的耐腐蚀性,可用于制作医疗器械

【答案】B

【解析】

A、铜具有导电性,故能用作导线,正确;

B、根据金属活动性顺序的应用:位于氢前面的金属才能与稀盐酸反应,错误;

C、铁生锈的条件的铁与水、氧气同时接触,故铁制品在干燥的空气中不易生锈,正确;

D、不锈钢属铁合金,不易生锈,正确。故选B。

12.等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应,产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法中不正确的是()

A.t1时,产生气体的质量:X>Y

B.t2时,消耗金属的质量:X>Y

C.t3时,消耗金属的质量:X=Y

D.t3时,消耗盐酸的质量:X=Y

【答案】D

【解析】

A、t1时,产生气体的质量是X>Y,正确;

B、由图可知,t2时,X已经消耗完,Y还没有消耗完,开始时两者的质量相等且酸是过量的,所以t2时消耗金属的质量X>Y,正确;

C、由题干可知,金属的质量相等,且酸是足量的,所以最后金属全部反应完,图示中t3时刻两者的气体质量不再变化,说明金属已经完全反应,又金属的质量相等,所以消耗金属的质量X=Y,正确;

D、t3时,产生气体的质量是X>Y,所以消耗盐酸的质量应该是

X>Y,错误。故选D。

13.由两种金属组成的混合物共40g,与足量稀盐酸充分反应后,共放出2g氢气。则原混合物的组成不可能是()

A.Zn和Fe B.Fe和Mg C.Zn和Mg D.Al和Cu

【答案】A

【分析】

【详解】

根据与硫酸反应时铁、锌、镁、铝分别呈+2、+2、+2、+3价,与足量稀盐酸反应后生成了2g 氢气,所需要消耗金属的质量分别为:需要金属铁的质量=22g 56g 56÷

=;需要金属锌的质量=22g 65g 65÷

=;需要金属镁的质量=22g 24g 24÷=;需要金属铝的质量=32g 18g 27

÷=;铜不与稀硫酸反应。根据金属混合物与酸反应产生气体质量为两种金属反应产生氢气质量和,由实际实验中两种金属混合物40g 与足量稀盐酸反应后生成了2 g 氢气,可判断混合物中两种金属可能为金属铁、锌两种金属其中之一与金属镁、铝两种金属其中之一所组成的混合物,如Zn 和Mg 、Fe 和Mg 、Al 和Cu 等的组合,而Zn 和Fe 、所组成的混合物不能满足条件,原混合物的组成不可能是这两个组合。

故选A

【点睛】 利用一定质量金属完全反应放出=?金属化合价氢气质量金属质量金属的相对原子质量

,计算生成2g 氢气消耗选项所涉及金属铁、锌、镁、铝的质量;然后根据题设的条件:两种金属混合物40g ,与足量稀盐酸反应后生成了l2g 氢气,推断出两种金属混合物的可能组成。

14.印刷铜制电路板的“腐蚀液”为3FeCl 溶液。已知铜、铁均能与3FeCl 溶液反应,反应方程式分别为:322Cu 2FeCl 2FeCl C l =uC ++,32Fe 2FeCl 3FeCl +=。现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有3FeCl 溶液的烧杯中,充分反应后烧杯中仍有少量固体,关于烧杯中物质组成的说法正确的是( )。

A .溶液中一定含2FeCl ,固体一定含铜

B .溶液中一定含2FeCl ,固体一定是铁和铜

C .溶液中一定含3FeCl ,固体一定是铁和铜

D .溶液中一定含2FeCl 、2CuCl ,固体一定含铜

【答案】A

【解析】

【详解】

A .铁的化学性质比铜活泼,因此铁首先和氯化铁溶液反应,只有铁反应完,铜才可以与氯化铁溶液反应生成CuCl 2,因此充分反应后烧杯中仍有少量固体,则烧杯溶液中一定含有的溶质是 FeCl 2,烧杯中一定含有的固体是 Cu ,故A 正确;

B .铁的化学性质比铜活泼,因此铁首先和氯化铁溶液反应,只有铁反应完,铜才可以与氯化铁溶液反应生成CuCl 2,因此充分反应后烧杯中仍有少量固体,则烧杯溶液中一定含有的溶质是 FeCl 2,烧杯中一定含有的固体是 Cu ,不一定含有铁,故B 错误;

C .烧杯仍有少量固体,而铁和铜都能够与三价铁离子反应,所以不可能有三价铁离子,故

D .如果铁过量,则溶液中只有氯化亚铁,不会有氯化铜,故D 错误。

故选:A 。

15.下列四支试管中,铁钉锈蚀最快的是( )

A .

B .

C .

D .

【答案】D

【解析】

铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。A 、缺少氧气,不易生锈;B 、缺少氧气,不易生锈;C 、同时与水、氧气接触,易生锈;D 、氯化钠能加快铁的生锈。故选D 。

16.芯片是电脑、“智能”加点的核心部件,它是用高纯度硅制成的.下面是生产单质硅过程中的一个重要反应:2SiO +2C

Si+2CO 高温,该反应的基本类型是( ) A .化合反应

B .分解反应

C .置换反应

D .复分解反应 【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应,该反应反应物是一种单质和一种化合物,生成物也一种单质和一种化合物,符合置换反应的定义,不符合化合反应、分解反应、复分解反应的定义,所以是置换反应。故选C 。

17.向AgNO 3溶液中加入一定质量Al 和Fe 的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液.关于该滤渣和滤液有下列四种说法:

①向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生。

②向滤液中加入稀盐酸,一定有沉淀产生。

③滤渣中一定没有Al ,可能含有Ag 。

④滤液中一定含有Fe(NO 3)2,可能含有Al(NO 3)3。

以上说法中正确的个数是

A .0个

B .1个

C .2个

D .3个

【答案】A

【解析】

铝、铁、银三种金属的活动性为铝>铁>银,故将铝和铁加入到硝酸银溶液中后,铝先与硝酸银反应,铝反应完后,铁与硝酸银反应,因为题中充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液,所以铝反应完了,铁也参加了反应,滤渣中一定有银,一定没有铝,滤液中一定有硝酸铝、硝酸亚铁。①当铝和铁没有剩余时,向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡产生,故错误;②当铝和铁与硝酸银恰好完全反应时,溶液中没有硝酸银,故向滤液中加入稀盐酸,就没有沉淀产生,故错误;③铝最活泼,最先与硝酸银反应,反应后溶液变为浅绿色,说明铁与硝酸银反应了,铝已经完全反应,故滤渣中一定没有Al,只要反应进行,就一定有银生成,故错误;④铝最活泼,最先与硝酸银反应,反应后溶液变为浅绿色,说明铁与硝酸银反应了,铝已经完全反应,故滤液中一定含有Fe(NO3)2,和Al(NO3)3,故错误。故选A。

18.两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是()

A.该图反映出镁比锌的金属活动性强

B.a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应

C.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相等

D.c点时,两个烧杯中都有金属剩余

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A选项是错误的叙述,该图横坐标是硫酸,所以不能反应金属的活动性强弱;

B选项是错误的叙述,a点盛金属锌的烧杯中酸有剩余;

C选项是错误的叙述,b点时金属锌产生的氢气少;

D选项c点时,两个烧杯中都有金属剩余,是正确的叙述;故答案选择D

19.把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中,X、Y溶解并有气泡产生,Z不反应,取过量X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中充分反应后过滤,经检验,滤渣中只有X、Z。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )

A.X>Y>Z B.Y>Z>X C.Y>X>Z D.X>Z>Y

【解析】

试题分析:把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中,X、Y溶解并有气泡产生,Z不反应,说明X和Y的活动性大于Z,取过量X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中充分反应后过滤,经检验,滤渣中只有X、Z。说明X大于Z,且Y大于X。故选C.

考点:金属的活动性

20.下列物质中,可由金属和盐酸反应制得的是()

A.AgCl B.CuCl2C.FeCl3D.AlCl3

【答案】D

【解析】

A、在金属活动性顺序中,银排在氢的后面,银不与酸反应,此项错误.

B、在金属活动性顺序中,铜排在氢的后面,不能用金属和酸反应制的,此项错误;

C、铁和酸反应生成亚铁盐,不能生成铁盐,此项错误;

D、铝排在氢前面,能和盐酸反应生成氯化铝,此项正确;

故选D.

(完整版)初中化学-金属和金属材料知识点和考点

第八单元金属和金属材料 考点1 金属材料 1.金属材料包括纯金属和合金两类。金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属,也可能是合金。 2.金属制品是由金属材料制成的,铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。 考点2 金属材料的发展史 根据历史的学习,我们可以知道金属材料的发展过程。商朝,人们开始使用青铜器;春秋时期开始冶铁;战国时期开始炼钢;铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。在100多年前,又开始了铝的使用,因铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能,铝的产量已超过了铜,位于第二位。 考点3 金属的物理性质 1.共性:大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较大,熔沸点较高,具有良好的延展性和导电、导热 性,在室温下除汞为液体,其余金属均为固体。 2.一些金属的特性:铁、铝等大多数金属都呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色;常温下大多数金属都是 固体,汞却是液体;各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大;银的导电性和导热性最好,锇的密度最大,锂的密度最小,钨的熔点最高,汞的熔点最低,铬的硬度最大。铁是目前世界年产量最高的金属,钙是人体含量最高的金属元素,铝是地壳中含量最高的金属元素。 考点4 物质的性质与物质的用途之间的关系 1.物质的性质决定物质的用途,而物质的用途又反映出物质的性质。 2.物质的性质很大程度上决定了物质的用途。但这不是唯一的决定因素, 在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环紧的影响等多种因素。 考点5 合金 1.合金:在金属中加热熔合某些金属和非金属,形成具有金属特性的物质。 注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。 (2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适于不同的用途。 (3)日常使用的金属材料,大多数为合金。 (4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质的变化。即:合金的强度、硬度、和抗腐蚀 性能一般比组成它们的纯金属更高,但是熔点会比组成它们的纯金属要低。 2.合金的形成条件:其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点(当两种金属形成合金时)。 3.合金与组成它们的纯金属性质比较。 4.几种常见合金 (1)铁合金:主要包括生铁和钢,它们的区别是含碳量不同,生铁含碳量2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%

金属材料学基础试题及答案

金属材料的基本知识综合测试 一、判断题(正确的填√,错误的填×) 1、导热性好的金属散热也好,可用来制造散热器等零件。() 2、一般,金属材料导热性比非金属材料差。() 3、精密测量工具要选用膨胀系数较大的金属材料来制造。() 4、易熔金属广泛用于火箭、导弹、飞机等。() 5、铁磁性材料可用于变压器、测量仪表等。() 6、δ、ψ值越大,表示材料的塑性越好。() 7、维氏硬度测试手续较繁,不宜用于成批生产的常规检验。() 8、布氏硬度不能测试很硬的工件。() 9、布氏硬度与洛氏硬度实验条件不同,两种硬度没有换算关系。() 10、布氏硬度试验常用于成品件和较薄工件的硬度。 11、在F、D一定时,布氏硬度值仅与压痕直径的大小有关,直径愈小,硬度值愈大。() 12、材料硬度越高,耐磨性越好,抵抗局部变形的能力也越强。() 13、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。() 14、20钢比T12钢的含碳量高。() 15、金属材料的工艺性能有铸造性、锻压性,焊接性、热处理性能、切削加工性能、硬度、强度等。() 16、金属材料愈硬愈好切削加工。() 17、含碳量大于0.60%的钢为高碳钢,合金元素总含量大于10%的钢为高合金钢。() 18、T10钢的平均含碳量比60Si2Mn的高。() 19、一般来说低碳钢的锻压性最好,中碳钢次之,高碳钢最差。() 20、布氏硬度的代号为HV,而洛氏硬度的代号为HR。() 21、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。() 22、某工人加工时,测量金属工件合格,交检验员后发现尺寸变动,其原因可能是金属材料有弹性变形。() 二、选择题 1、下列性能不属于金属材料物理性能的是()。 A、熔点 B、热膨胀性 C、耐腐蚀性 D、磁性 2、下列材料导电性最好的是()。 A、铜 B、铝 C、铁烙合金 D、银 3、下列材料导热性最好的是()。 A、银 B、塑料 C、铜 D、铝 4、铸造性能最好的是()。 A、铸铁 B、灰口铸铁 C、铸造铝合金 D、铸造铝合金 5、锻压性最好的是()。

最新金属材料学课后习题总结

习题 第一章 1、何时不能直接淬火呢?本质粗晶粒钢为什么渗碳后不直接淬火?重结晶为什么可以细化晶粒?那么渗碳时为什么不选择重结晶温度进行A化? 答:本质粗晶粒钢,必须缓冷后再加热进行重结晶,细化晶粒后再淬火。晶粒粗大。A 形核、长大过程。影响渗碳效果。 2、C是扩大还是缩小奥氏体相区元素? 答:扩大。 3、Me对S、E点的影响? 答:A形成元素均使S、E点向左下方移动。F形成元素使S、E点向左上方移动。 S点左移—共析C量减小;E点左移—出现莱氏体的C量降低。 4、合金钢加热均匀化与碳钢相比有什么区别? 答:由于合金元素阻碍碳原子扩散以及碳化物的分解,因此奥氏体化温度高、保温时间长。 5、对一般结构钢的成分设计时,要考虑其M S点不能太低,为什么? 答:M量少,Ar量多,影响强度。 6、W、Mo等元素对贝氏体转变影响不大,而对珠光体转变的推迟作用大,如何理解? 答:对于珠光体转变:Ti, V:主要是通过推迟(P转变时)K形核与长大来提高过冷γ的稳定性。 W,Mo: 1)推迟K形核与长大。 2)增加固溶体原子间的结合力,降低Fe的自扩散系数,增加Fe的扩散激活能。 3)减缓C的扩散。 对于贝氏体转变:W,Mo,V,Ti:增加C在γ相中的扩散激活能,降低扩散系数,推迟贝氏体转变,但作用比Cr,Mn,Ni小。 7、淬硬性和淬透性 答:淬硬性:指钢在淬火时硬化能力,用淬成马氏体可能得到的最高硬度表示。 淬透性:指由钢的表面量到钢的半马氏体区组织处的深度。 8、C在γ-Fe与α-Fe中溶解度不同,那个大? 答:γ-Fe中,为八面体空隙,比α-Fe的四面体空隙大。 9、C、N原子在α-Fe中溶解度不同,那个大? 答:N大,因为N的半径比C小。 10、合金钢中碳化物形成元素(V,Cr,Mo,Mn等)所形成的碳化物基本类型及其相对稳定性。 答:V:MC型;Cr:M7C3、M23C6型;Mo:M6C、M2C、M7C3型;Mn:M3C型。 复杂点阵:M23C6、M7C3、M3C、稳定性较差;简单点阵:M2C、MC、M6C稳定性好。 11、如何理解二次硬化与二次淬火? 答:二次硬化:含高W、Mo、Cr、V钢淬火后回火时,由于析出细小弥散的特殊碳化物及回火冷却时A’转变为M回,使硬度不仅不下降,反而升高的现象称二次硬化。 二次淬火:在高合金钢中回火冷却时残余奥氏体转变为马氏体的现象称为二次淬火。

金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)经典

金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)经典 一、金属和金属材料选择题 1.取一定量的Mg放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中充分反应后过滤,得到固体和滤液。下列说法错误的是( ) A.固体中只有Ag时,滤液一定呈蓝色 B.固体中有Cu和Ag时,滤液一定呈无色 C.固体中一定有 Ag,滤液中可能有AgNO3 D.固体中可能有Cu,滤液中一定有Mg (NO3)2 【答案】B 【解析】镁比铜活泼,铜比银活泼。取一定量的Mg放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中充分反应后过滤,得到固体和滤液。A、固体中只有Ag时,镁质量不足,没有与硝酸铜反应,滤液一定呈蓝色,硝酸铜溶液呈蓝色,故A正确;B、固体中有Cu和Ag时,滤液不一定呈无色,只有镁质量充足时,滤液一定呈无色,故B错误;C、固体中一定有 Ag,滤液中可能有AgNO3,如果镁质量比较少时,滤液中有AgNO3是完全有可能的,故C正 确;D、固体中可能有Cu,滤液中一定有Mg (NO3)2,这是由镁的质量决定的,故D正确。点睛∶物质发生化学反应后生成物的成分组成要成分考虑到反应物的质量以及是否过量,不足或恰好完全反应。 2.下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是() A.向一定量的稀硫酸中加入锌粒 B.向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸 C.向一定量的CuSO4溶液中加NaOH溶液

D.加热一定质量的KClO3和MnO2混合物制O2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A、向一定量的稀硫酸中加入锌粒,氢气的质量应不断增大至一定值,反应速率不断变缓,选项A不正确; B、向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,pH值应由大逐渐变小,选项B不正确; C、向一定量的CuSO4溶液中加NaOH溶液,沉淀质量不断增大至一定值,选项C正确; D、加热一定质量的KClO3和MnO2混合物制O2,反应完成后容器中有催化剂MnO2剩余,选项D不正确; 故选C。 3.化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:将金属R 放入稀盐酸中,观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为: R+2HCl2=RCl2+H2↑),将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是() A.R+MgSO4=RSO4+Mg B.R+CuSO4=RSO4+Cu C.R+H2SO4=RSO4+H2↑D.2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R 【答案】A 【解析】 将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生,说明R能与稀盐酸反应,即活动性R>H;由R+2HCl2=RCl2+H2↑可知,R在化合物中显+2价;将R放入ZnSO4溶液中无任何变化,说明Zn的金属活动性比R强,即Zn>R。A、由于金属活动性Mg>Zn>R,所以R不能与MgSO4反应,错误;B、由于金属活动性R>H>Cu,所以R能与CuSO4反应,化学方程式R+CuSO4=RSO4+Cu,正确;C、金属活动性R>H, R能与H2SO4反应,化学方程式R+H2SO4=RSO4+H2↑,正确;D、由于金属活动性Al>Zn>R,所以Al能与RSO4反应,化学方程式2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R,正确。故选A。 点睛:掌握金属活动性应用“反应则活泼、不能反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。 4.下列物质中,可由金属和盐酸反应制得的是() A.AgCl B.CuCl2C.FeCl3D.AlCl3 【答案】D 【解析】

金属材料学考精彩试题库

第一章钢中的合金元素 1、合金元素对纯铁γ相区的影响可分为哪几种? 答:开启γ相区的元素:镍、锰、钴属于此类合金元素 扩展γ相区元素:碳、氮、铜属于此类合金元素 封闭γ相区的元素:钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅属于此类合金元素 缩小γ相区的元素:硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 2、合金元素对钢γ相区和共析点会产生很大影响,请举例说明这种影响的作用 答:合金元素对α-Fe、γ-Fe、和δ-Fe的相对稳定性以及同素异晶转变温度A3和A4均有很大影响 A、奥氏体(γ)稳定化元素 这些合金元素使A3温度下降,A4温度上升,即扩大了γ相区,它包括了以下两种情况:(1)开启γ相区的元素:镍、锰、钴属于此类合金元素 (2)扩展γ相区元素:碳、氮、铜属于此类合金元素 B、铁素体(α)稳定化元素 (1)封闭γ相区的元素:钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅 (2)缩小γ相区的元素:硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 3、请举例说明合金元素对Fe-C相图中共析温度和共析点有哪些影响? 答: 1、改变了奥氏体相区的位置和共析温度 扩大γ相区元素:降低了A3,降低了A1 缩小γ相区元素:升高了A3,升高了A1 2、改变了共析体的含量 所有的元素都降低共析体含量 第二章合金的相组成 1、什么元素可与γ-Fe形成固溶体,为什么? 答:镍可与γ-Fe形成无限固溶体 决定组元在置换固溶体中的溶解条件是: 1、溶质与溶剂的点阵相同 2、原子尺寸因素(形成无限固溶体时,两者之差不大于8%) 3、组元的电子结构(即组元在周期表中的相对位置) 2、间隙固溶体的溶解度取决于什么?举例说明 答:组元在间隙固溶体中的溶解度取决于: 1、溶剂金属的晶体结构 2、间隙元素的尺寸结构 例如:碳、氮在钢中的溶解度,由于氮原子小,所以在α-Fe中溶解度大。 3、请举例说明几种强、中等强、弱碳化物形成元素 答:铪、锆、鈦、铌、钒是强碳化物形成元素;形成最稳定的MC型碳化物 钨、钼、铬是中等强碳化物形成元素 锰、铁、铬是弱碳化物形成元素

2008级金属材料学习题

金属材料学习题集 ※<习题一> 第一章复习思考题-1 1.描述下列元素在普通碳素钢的作用:(a)锰、(b)硫、(c)磷、(d)硅。 2.为什么钢中的硫化锰夹杂要比硫化亚铁夹杂好? 3.为什么要向普通碳素钢中添加合金元素以制造合金钢? ※<习题二> 复习思考题-2 8.合金元素V、Cr、W、Mo、Mn、Co、Ni、Cu、Ti、Al中哪些是铁素体形成元素?哪些是奥氏体形成元素?哪些能在α-Fe中形成无限固溶体?哪些能在 γ-Fe 中形成无限固溶体? 9.钢中常见的碳化物类型主要有几种?哪一种碳化物最不稳定? 10.分析合金元素对Fe-Fe3C相图影响规律对热处理工艺实施有哪些指导意义? 11.钢在加热转变时,为什么含有强碳化物形成元素的钢奥氏体晶粒不易长大?12.简述合金元素对钢过冷奥氏体等温分解C曲线的影响规律? 13.合金元素提高钢的回火稳定性的原因何在? 15.叙述低合金钢的第二类回火脆性? ※<习题三> 复习思考题-3 16.防止钢铁材料腐蚀途径有哪些? 17.钢材的强度随温度的变化将发生变化,从合金化的角度考虑如何提高钢的热强性? 18略述沉淀强化Al-4%Cu合金所必需的三个主要步骤。 ※<习题四> Ch2 复习思考题 1.对工程应用来说,普通碳素钢的主要局限性是哪些?工程构件用合金结构钢的成分和性能要求是什么? 2. 合金元素在低合金高强度结构钢中的作用是什么?为什么考虑低C?具体分析Mn、Si,Al、Nb、V、Ti,Cu、P、Cr、Ni对低合金高强钢性能的影响? 3.什么是微合金化钢?什么是生产微合金化钢的主要添加元素?微合金化元素 在微合金化钢中的作用是什么? 4.根据合金元素在钢中的作用规律,结合低合金高强度结构钢的性能要求,分析讨论低合金高强度结构钢中合金元素的作用 复习思考题-1 1.结合渗碳钢20CrMnTi和20Cr2Ni4A的热处理工艺规范,分析其热处理特点。2.合金元素在机器零件用钢中的作用是什么?就下列合金元素(Cr、Mn、Si、Ni、Mo、Al、Ti、W、V、B)各举一例钢种指出其作用是什么?

金属和金属材料知识点总结(word)

金属和金属材料知识点总结(word) 一、金属和金属材料选择题 1.有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,若分别将X、Z 投入稀硫酸中,X表面有气泡冒出,Z无变化.则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是() A.Z>Y>X B.Y>X>Z C.X>Y>Z D.X>Z>Y 【答案】B 【解析】 试题分析:有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,说明Y 的活动性大于X;若分别将X、Z投入稀硫酸中,X表面有气泡冒出,Z无变化,说明X的活动性大于Z。故选B. 考点:金属的活动性 2.下列物质不属于合金的是() A.生铁B.玻璃钢C.黄铜D.硬铝 【答案】B 【解析】 【分析】 合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。合金概念有三个特点:①一定是混合物;②合金中各成分都是以单质形式存在;③合金中至少有一种金属。 【详解】 A、生铁是铁的合金,故A正确; B、玻璃钢是在塑料中加入玻璃纤维,属于复合材料,不属于合金,故B不正确; C、黄铜是铜的合金,故C不正确; D、硬铝是铝的合金,故D不正确;故选B。 【点睛】 合金的性质,即合金的硬度大,熔点低。 3.仅用下列各组试剂无法完成验证Zn,Cu,Ag三种金属活动性顺序的是() A.Zn、Ag、CuSO4溶液B.Cu、ZnSO4溶液、AgNO3溶液 C.Zn、Ag、稀硫酸、ZnSO4溶液D.Zn、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液 【答案】C 【解析】 试题分析:依据金属活动性顺序表,锌在氢前,铜在氢后,铜在银前;A. 锌与硫酸铜溶液析出红色金属,银与硫酸铜溶液无明显现象,选项说法正确;B.铜与硫酸锌溶液无明显现象,使硝酸银溶液变蓝色,析出银白色的金属,选项说法正确;C.没有涉及铜及其化合

九年级化学《金属和金属材料》金属的化学性质知识点整理

金属的化学性质 一、本节学习指导 本节知识比较复杂,学习时一定要多思考,另外多做些练习题。金属的化学性质在生活中应用也很广泛,比如防止护栏被腐蚀、存放物品容器的选择等等,还可以帮助我们识别生活的骗局哦,比如识破“钛圈”广告宣传说可以治疗颈椎病。本节有配套免费学习视频。 二、知识要点 1、大多数金属可与氧气的反应 金属在空气中在氧气中 镁常温下逐渐变暗。点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光, 生成白色的固体点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体2Mg + O2点燃 2MgO 铝常温下表面变暗,生成一种致密的氧化膜点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体4Al + 3O2点燃2Al2O3 铁持续加热变红点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体 3Fe + 2O2点燃Fe3O4 铜加热,生成黑色物质;在潮 湿的空气中,生成铜绿而被 腐蚀 加热生成黑色物质2Cu + O2加热 2CuO 银金即使在高温时也不与氧气发生反应 注:①由于镁燃烧时发出耀眼的白光,所以可用镁做照明弹和烟花。 ②常温下在空气中铝表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝的进一步被氧化, 因此,铝具有较好的抗腐蚀能力。 ③大多数金属都能与氧气反应,但是反应难易和剧烈程度不同。Mg,Al常温下就能反应,而Fe、Cu在常温下却不和氧气反应。金在高温下也不会和氧气反应。 ④可以利用煅烧法来鉴定黄铜和黄金,过程中如果变黑则是黄铜,黑色物质是氧化铜。

2、金属 + 酸→盐 + H2↑【重点】 锌和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ 铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑ 锌和稀盐酸Zn + 2HCl=== ZnCl2 + H2↑ 铁和稀盐酸Fe + 2HCl=== FeCl2 + H2↑ 镁和稀盐酸Mg+ 2HCl=== MgCl2 + H2↑ 铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ 注:根据不同金属和同一种酸的反应剧烈程度可以判断金属的活动顺序,越剧烈说明此金属越活跃。 规律:等质量金属与相同足量酸完全反应所用时间越少,金属反应速度越快,金属越活泼。 3、金属 + 盐→另一金属 + 另一盐(条件:“前换后,盐可溶”)【重点】 (1)铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色。 (古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应) (2)铝片放入硫酸铜溶液中:3CuSO4+2Al==Al2(SO4)3+3Cu 现象:铝片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色。 (3)铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO3+Cu==Cu(NO3)2+2Ag 现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。 (4)铜和硝酸汞溶液反应:Cu + Hg(NO3)2 === Cu(NO3)2 + Hg 现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。 注意:CuSO4溶液时蓝色,FeSO4是浅绿色。 4、置换反应【重点】 (1)有一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应。 (2)特征:反应物和生成物都是:单质+化合物====单质+化合物 (3)常见类型:

金属材料学思考题标准答案2

金属材料学思考题答案2 绪论、第一章、第二章 1.钢中的碳化物按点阵结构分为哪两大类,各有什么特点? 答:分为简单点阵结构和复杂点阵结构,前者熔点高、硬度高、稳定性好,后者硬度低、熔点低、稳定性差。 2.何为回火稳定性、回火脆性、热硬性?合金元素对回火转变有哪些影响? 答: 回火稳定性:淬火钢对回火过程中发生的各种软化倾向(如马氏体的分解、残余奥氏体的分解、碳化物的析出与铁素体的再结晶)的抵抗能力 回火脆性:在200-350℃之间和450-650℃之间回火,冲击吸收能量不但没有升高反而显著下降的现象 热硬性:钢在较高温度下,仍能保持较高硬度的性能 合金元素对回火转变的影响:①Ni、Mn影响很小,②碳化物形成元素阻止马氏体分解,提高回火稳定性,产生二次硬化,抑制C和合金元素扩散。③Si比较特殊:小于300℃时强烈延缓马氏体分解, 3.合金元素对Fe-Fe3C相图S、E点有什么影响?这种影响意味着什么? 答:凡是扩大奥氏体相区的元素均使S、E点向左下方移动,如Mn、Ni等; 凡是封闭奥氏体相区的元素均使S、E点向左上方移动,如Cr、Si、Mo等? E点左移:出现莱氏体组织的含碳量降低,这样钢中碳的质量分数不足2%时就可以出现共晶莱氏体。S点左移:钢中含碳量小于0.77%时,就会变为过共析钢而析出二次渗碳体。 4.根据合金元素在钢中的作用,从淬透性、回火稳定性、奥氏体晶粒长大倾向、韧性和回火脆性等方面比较下列钢号的性能:40Cr、40CrNi、40CrMn、40CrNiMo。 1)淬透性:40CrNiMo 〉40CrMn 〉 40CrNi 〉 40Cr 2)回火稳定性:40CrNiMo 〉40CrNi 〉 40CrMn 〉 40Cr 3)奥氏体晶粒长大倾向:40CrMn 〉 40Cr 〉 40CrNi 〉 40CrNiMo 4)韧性:40CrNiMo 〉40CrNi 〉40Cr〉40CrMn (Mn少量时细化组织) 5)回火脆性: 40CrMn 〉40CrNi> 40Cr 〉40CrNiMo 5.怎样理解“合金钢与碳钢的强度性能差异,主要不在于合金元素本身的强化作用,而在于合金元素对钢相变过程的影响。并且合金元素的良好作用,只有在进行适当的热处理条件下才能表现出来”?从强化机理和相变过程来分析(不是单一的合金元素作用) 合金元素除了通过强化铁素体,从而提高退火态钢的强度外,还通过合金化降低共析点,相对提高珠光体的数量使其强度提高。其次合金元素还使过冷奥氏体稳定性提高,C曲线右移,在相同冷却条件下使铁素体和碳化物的分散度增加,从而提高强度。 然而,尽管合金元素可以改善退火态钢的性能但效果远没有淬火回火后的性能改变大。 除钴外,所有合金元素均提高钢的淬透性,可以使较大尺寸的零件淬火后沿整个截面得到均匀的马氏体组织。大多数合金元素都有阻止奥氏体晶粒长大的倾向(Mn除外),从而细化晶粒,使淬火后的马氏体组织均匀细小。

最新金属和金属材料知识点总结经典

最新金属和金属材料知识点总结经典 一、金属和金属材料选择题 1.现有一包由3.2g铜、13g锌和2g 碳组成的粉末,放到一定量的AgNO3溶液中,完全反应后得到的固体为m种,溶液中溶质为n种.下列说法中不正确的是() A.若m=2,则n=2或3 B.若固体中金属的质量为 48g,则m=4 C.当m=3时,溶液可能呈蓝色D.反应后固体的质量不可能超过56g 【答案】B 【解析】 【分析】 由金属活动性顺序表可知,金属的活动性Zn>Cu>Ag,由3.2g铜、13g锌和2g 碳组成的粉末,放到一定量的AgNO3溶液中,Zn首先与硝酸银溶液反应,Zn反应完成时,Cu再与硝酸银反应.碳与硝酸银不反应。 【详解】 A、当m=2时,则得到的固体为银和碳,Cu和Zn全部反应,硝酸银溶液足量,恰好反应时,溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸锌;硝酸银过量时,溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌和硝酸银,因此,n=2或3,故A正确; B、当上述两个反应分别恰好进行完全时,设生成银的质量分别为x,y +=+ Zn2AgNO2Ag Zn(NO) 332 65216 13g x 65216 = 13g x x=43.2g Cu+2AgNO=2Ag+Cu(NO) 332 64216 3.2g y 64216 = 3.2g y y=10.8g 当锌完全反应时,金属的质量为:3.2g+43.2g=46.4g,铜完全反应时,金属的质量最大是:43.2g+10.8g=54g,由于金属的质量是48g,46.4g<48g<54g.由此可知,锌完全反应,部分铜已参加反应,所以,固体物质有银、铜和碳三种,即m=3,故B不正确; C、由上述计算分析可知,当m=3时,溶液可能呈蓝色,故C正确; D、由上述计算分析可知,反应后固体的质量不可能超过54g+2g=56g,故D正确。故选B。 2.我省明代科学家宋应星所著的《天工开物》中,详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法,记述的金属中金属活动性最强的是()

人教版九年级化学下册金属和金属材料知识点讲解

第八单元金属和金属材料课题1 金属材料 【知识点精讲】 知识点1:金属材料及其发展史 1.金属材料 金属材料 2.金属材料的发展史 青铜器时代铁器时代使用铝制品使用合金 【例1】下列生活用品用金属材料制作而成的是() A.陶瓷杯 B.不锈钢碗 C.塑料盆 D.玻璃茶壶 知识点2:金属的物理性质及其用途 1.金属的物理性质 (1)几种常见金属的物理性质见表1: 铁铝铜(又称紫铜) 物理性质 纯铁具有银白色金属光 泽,质软,有良好的延展性, 密度为7.86g/cm3,熔点为 1535 ℃,沸点为2750℃, 是电和热的良导体 铝具有银白色金属光泽,密度为2.7g/ cm3,熔点为660℃,沸点为2467℃,具 有良好的延展性、导电性和导热性 铜具有紫红色金属光泽,密度 为8.92g/cm3,熔点为1083℃,沸 点为2567℃,具有良好的延展 性、导电性和导热性 分析表1可知,金属有一些共同的物理性质,如图3所示。 有金属光泽能够导电有延展性,能拉成丝,能展成薄片能够导热 (2)金属的特性 金属除具有一些共同的物理性质外,不同的金属又有各自的特性。 ①颜色:大多数金属为银白色,而铜却呈紫红色,金呈黄色。 ②状态:常温下,大多数金属为固体,而汞却为液体。 ③导电性:银、铜、铝(由强到弱)是导电性很强的金属。 ④熔点:钨的熔点最高,汞的熔点最低。 ⑤硬度:铬的硬度最大,而钠、钾等较软,可以用小刀切割。 ⑥密度:锂、钠、钾等的密度比水的小,其他大多数金属的密度比水的大,其中密度最大 的金属是锇。 2.金属的用途 金属在生活、生产中有着非常广泛的用途,根据不同的用途选用不同性能的金属,如表2所示: 金属的物理性质应用 有金属光泽可做装饰品(如金、银首饰等) 导电性好电极、电线、电缆等 导热性好做炊具,如铁锅、铝壶等 延展性好制成车辆外壳、钢丝绳、铝箔 硬度大加工成多种工具,如铁锤、剪刀、机床底座等 由表2中的内容可知,物质的性质决定物质的用途,而物质的用途又反映了物质的性质。金属的性质在很大程度上决定了它们的用途,但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时,还要考虑价格、资源、制品是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素,例如,银的导电性强,但它在自然界中的含量少,价格昂贵,故不宜做导线。 巧记速记1.金属特性:黄金白银紫红铜,多数固体液体汞。2.金属共性:导电导热延展性,金属光泽在表面。

《金属材料学》考试真题及答案

一、选择题 1、细化晶粒对钢性能的贡献是强化同时韧化;提高钢淬透性的主要作用是使零件整个断面性能 趋于一致,能采用比较缓和的方式冷却。 2、滚动轴承钢GCr15的Cr质量分数含量为 1.5% 。滚动轴承钢中碳化物不均匀性主要是指碳化物液析、带状碳化物、网状碳化物。 3、选择零件材料的一般原则是使用性能要求、工艺性要求和经济性要求等。 4、凡是扩大丫区的元素均使Fe-C相图中S、E点向左下方移动,例Ni、Mn等元素;凡封闭Y区的元素使S、E点向左上方移动,例Cr、Si、Mo等元素。S点左移意味着共析碳含量减少,E点左移 意味着出现莱氏体的碳含量减少。 5、铝合金可分铸造铝合金和变形铝,变形铝又可分硬铝、超硬铝、锻铝和 防锈铝。 6、H62是表示压力加工黄铜的一个牌号,主要成份及名义含量是Cu62% Zn38% 。 7、在非调质钢中常用微合金化元素有Ti、V Nb N等,这些元素的主要作用是____________ 细化组织和相间沉淀析出强化。 8、球铁的力学性能高于灰铁是因为球铁中石墨的断面切割效应、石墨应力集中效应要比灰铁小 得多。 9、铝合金热处理包括固溶处理和时效硬化两过程,和钢的热处理最大区别是铝合金没有同 素异构相变。 1、钢的合金化基本原则是多元适量、复合加入。在钢中细化晶粒作用较大的合金元素有Ti、V Nb 等,细化晶粒对钢性能的作用是既强化又韧化。 2、在钢中,常见碳化物形成元素有Ti、Nb V Mo W Cr、(按强弱顺序排列,列举5个以上)。钢中二元碳化物分为两类:r c/r M < 0.59为简单点阵结构,有MC和M2C 型;r°/r M > 0.59为复杂点阵结构,有M23C6 、 M7C和M3C型。 3、选择零件材料的一般原则是使用性能要求、工艺性要求和经济性要求等。汽车变速箱齿轮常用20CrMnTi 钢制造,经渗碳和淬回火热处理。 4、奥氏体不锈钢1Cr18Ni9晶界腐蚀倾向比较大,产生晶界腐蚀的主要原因是晶界析出Cr 23C6,导致晶界区贫Cr ,为防止或减轻晶界腐蚀,在合金化方面主要措施有降低碳量、加入Ti、V Nb强 碳化物元素。 5、影响铸铁石墨化的主要因素有碳当量、冷却速度。球墨铸铁在浇注时 要经过孕育处理和球化处理。 6、铁基固溶体的形成有一定规律,影响组元在置换固溶体中溶解情况的因素有:溶剂与溶质原子的点 阵结构、原子尺寸因素、电子结构。 7、对耐热钢最基本的性能要求是良好的高温强度和塑性、良好的化学稳定性。常用的抗氧化合金 元素是Cr 、Al 、Si 。 1、钢中二元碳化物分为二类:r c/ r M< 0.59,为简单点阵结构,有MC和 ______________ 型;r c/ 5> 0.59,为复杂点阵结构,有MC M7C3和M23C6 型。两者相比,前者的性能特点是硬度高、熔点高和 稳定性好。 2、凡能扩大丫区的元素使铁碳相图中S、E点向左下方移动,例Mn Ni_等元素(列岀2个);使丫区缩小的元素使S、E点向左上方移动, 例Cr 、Mo W 等元素(列出3个)。 3、提高钢淬透性的作用是获得均匀的组织,满足力学性能要求_________ 、 能采取比较缓慢的冷却方式以减少变形、开裂倾向_______ 。 4、高锰耐磨钢(如ZGMn13经水韧处理后得到奥氏体组织。在高应力磨损条件下,硬度提高而耐 磨,其原因是加工硬化___________ 及________ 。

最新人教版化学金属和金属材料知识点总结

金属和金属材料 金属材料 一、金属材料的发展与利用 1、从化学成分上划分,材料可以分为金属材料、非金属材料、有机材料及复合材料等四大类。 2、金属材料包括纯金属和合金。 金属材料:纯金属(90多种);合金(几千种) 黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。 纯金属重金属:如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属:如钠、镁、铝等; 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。 (1)金属材料的发展 石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的应用→高分子时代 (2)金属材料的应用 ①最早应用的金属是铜,应用最广泛的金属是铁,公元一世纪最主要的金属是铁 ②现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 ③钛被称为21世纪重要的金属 二、金属的物理性质 1、金属共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的良导体,有延展性(又称可塑性→金属所具有的展性和延性:在外力的作用下能够变形,而且在外力停止作用以后仍能保持已经变成的形状和性质。各种金属的可塑性有差别;金属的可塑性一般是随着温度的升高而增大。),密度较大,熔沸点较高等。 2、金属的特性: ①纯铁、铝等大多数金属都呈银白色,而铜呈紫红色,金呈黄色; ②常温下,大多数金属都是固体,汞却是液体; ③各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。 3、金属之最 地壳中含量最多的金属元素—铝(Al)人体中含量最多的金属元素—钙(Ca) 导电、导热性最好的金属——银(Ag)目前世界年产量最高的金属—铁(Fe) 延展性最好的金属———金(Au)熔点最高的金属————钨(W) 熔点最低的金属————汞(Hg)硬度最大的金属————铬(Cr) 密度最小的金属————锂(Li)密度最大的金属————锇(Os) 最贵的金属————锎kāi(Cf)

金属材料学第二版戴起勋课后题答案

第一章1.为什么说钢中的S、P杂质元素在一般情况下总是有害的? 答:S、P会导致钢的热脆和冷脆,并且容易在晶界偏聚,导致合金钢的第二类高温回火脆性,高温蠕变时的晶界脆断。 S能形成FeS,其熔点为989℃,钢件在大于1000℃的热加工温度时FeS会熔化,所以易产生热脆; P能形成Fe3P,性质硬而脆,在冷加工时产生应力集中,易产生裂纹而形成冷脆。 2.钢中的碳化物按点阵结构分为哪两大类?各有什么特点? 答:简单点阵结构和复杂点阵结构 简单点阵结构的特点:硬度较高、熔点较高、稳定性较好; 复杂点阵结构的特点:硬度较低、熔点较低、稳定性较差。 3.简述合金钢中碳化物形成规律。 答:①当r C/r M>0.59时,形成复杂点阵结构;当r C/r M<0.59时,形成简单点阵结构; ②相似者相溶:完全互溶:原子尺寸、电化学因素均相似;有限溶解:一般K 都能溶解其它元素,形成复合碳化物。 ③N M/N C比值决定了碳化物类型④碳化物稳定性越好,溶解越难,析出难越,聚集长大也越难;⑤强碳化物形成元素优先与碳结合形成碳化物。 4.合金元素对Fe-C相图的S、E点有什么影响?这种影响意味着什么? 答:A形成元素均使S、E点向_____移动,F形成元素使S、E点向_____移动。S点左移意味着_____减小,E点左移意味着出现_______降低。

(左下方;左上方)(共析碳量;莱氏体的C量) 5.试述钢在退火态、淬火态及淬火-回火态下,不同合金元素的分布状况。答:退火态:非碳化物形成元素绝大多数固溶于基体中,而碳化物形成元素视C 和本身量多少而定。优先形成碳化物,余量溶入基体。 淬火态:合金元素的分布与淬火工艺有关。溶入A体的因素淬火后存在于M、B 中或残余A中,未溶者仍在K中。 回火态:低温回火,置换式合金元素基本上不发生重新分布;>400℃,Me开始重新分布。非K形成元素仍在基体中,K形成元素逐步进入析出的K中,其程度取决于回火温度和时间。 6.有哪些合金元素强烈阻止奥氏体晶粒的长大?阻止奥氏体晶粒长大有什么好处? 答:Ti、Nb、V等强碳化物形成元素(好处):能够细化晶粒,从而使钢具有良好的强韧度配合,提高了钢的综合力学性能。 7.哪些合金元素能显著提高钢的淬透性?提高钢的淬透性有何作用? 答:在结构钢中,提高马氏体淬透性作用显著的元素从大到小排列:Mn、Mo、Cr、Si、Ni等。 作用:一方面可以使工件得到均匀而良好的力学性能,满足技术要求;另一方面,在淬火时,可选用比较缓和的冷却介质,以减小工件的变形与开裂倾向。 8.能明显提高回火稳定性的合金元素有哪些?提高钢的回火稳定性有什么作用? 答:提高回火稳定性的合金元素:Cr、Mn 、Ni、Mo、W、V、Si 作用:提高钢的回火稳定性,可以使得合金钢在相同的温度下回火时,比同样

(完整版)初中化学专题金属和金属材料知识点

中考化学专题三金属和金属材料 [考点梳理] 考点一、金属材料 (一)、纯金属材料:纯金属(90 多种) 黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。 重金属:如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属:如钠、镁、铝等 (二)、合金(几千种):由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。 1.金属材料包括纯金属和合金两类。金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属, 也可能是合金。 2.合金可能是金属与金属组成,也可能是金属与非金属组成。金属材料中使用比较广 泛的是合金。 合金的优点:(1)熔点高、密度小;(2)可塑性好、易于加工、机械性能好; (3)抗腐蚀性能好; 下面是黄铜和铜片,焊锡和锡,铝合金和铝线的有关性质比较:

钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等。钛合金的优点:① 熔点高、密度小;② 可塑性好、易于加工、机械性能好;③ 抗腐蚀性能好 钛镍合金具有“记忆”能力,可记住某个特定温度下的形状,只要复回这个温度,就会恢复到这个温度下的形状,又被称为“记忆金属”。此外,钛还可制取超导 材料,美国生产的超导材料中的 90%是用钛铌合金制造的。 3.注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。 (2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适于不同的用途。 (3)日常使用的金属材料,大多数为合金。 (4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质的变化。 4.2.合金的形成条件:其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点(当两种金属形 成合金时)。 5.青铜是人类历史上使用最早的合金;生铁和钢是人类利用最广泛的合金. 6.合金都属于混合物。 考点 2 金属的物理性质 (1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。 (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色) (3)有良好的导热性、导电性、延展性 (4)密度和硬度较大,熔沸点较高。 注:金属的物理性质是只所有金属都有的共同性质,而不是指某一金属的特有性质。

金属材料学复习题(整理版)

第一章合金化 合金元素: 特别添加到钢中为了保证获得所要求的组织结构从而得到一定的物理、化学或机械性能的化学元素。 微合金元素: 有些合金元素如V,Nb,Ti, Zr和B等,当其含量只在0.1%左右(如B 0.001%,V 0.2 %)时,会显著地影响钢的组织与性能,将这种化学元素称为微合金元素。 奥氏体形成元素:在γ-Fe中有较大的溶解度,且能稳定γ相;如 Mn, Ni, Co, C, N, Cu; 铁素体形成元素:在α-Fe中有较大的溶解度,且能稳定α相。如:V,Nb, Ti 等。 原位析出: 元素向渗碳体富集,当其浓度超过在合金渗碳体中的溶解度时, 合金渗碳体就在原位转变成特殊碳化物如Cr钢中的Cr: 离位析出: 在回火过程中直接从α相中析出特殊碳化物,同时伴随着渗碳体的溶解,可使HRC和强度提高(二次硬化效应)。如 V,Nb, Ti等都属于此类型。2.合金元素V、Cr、W、Mo、Mn、Co、Ni、Cu、Ti、Al中哪些是铁素体形成元素? 哪些是奥氏体形成元素?哪些能在α-Fe中形成无限固溶体?哪些能在γ-Fe 中形成无限固溶体? 答:铁素体形成元素:V、Cr、W、Mo、Ti、Al; 奥氏体形成元素:Mn、Co、Ni、Cu能在α-Fe中形成无限固溶体:V、Cr; 能在γ-Fe 中形成无限固溶体:Mn、Co、Ni 3.简述合金元素对扩大或缩小γ相区的影响,并说明利用此原理在生产中有何意义? 扩大γ相区:使A3降低,A4升高一般为奥氏体形成元素 分为两类:a.开启γ相区:Mn, Ni, Co 与γ-Fe无限互溶. b.扩大γ相区:有C,N,Cu等。如Fe-C相图,形成的扩大的γ相区,构成了钢的热处理的基础。 (2)缩小γ相区:使A3升高,A4降低。一般为铁素体形成元素 分为两类:a.封闭γ相区:使相图中γ区缩小到一个很小的面积形成γ圈,其结果使δ相区与α相区连成一片。如V, Cr, Si, A1, Ti, Mo, W, P, Sn, As, Sb。 b.缩小γ相区:Zr, Nb, Ta, B, S, Ce 等 (3)生产中的意义:可以利用M扩大和缩小γ相区作用,获得单相组织,具有特殊性能,在耐蚀钢和耐热钢中应用广泛。 4.简述合金元素对铁碳相图(如共析碳量、相变温度等)的影响。 答:1)改变了奥氏体区的位置 2)改变了共晶温度:(l)扩大γ相区的元素使A1,A3下降; (2)缩小γ相区的元素使A1,A3升高。当Mo>8.2%, W>12%,Ti>1.0%,V>4.5%,Si>8.5%,γ相区消失。

金属和金属材料知识点汇总

九年级化学 第八单元金属和金属材料(知识点) 第一课时金属材料 一.金属 1.金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 ①人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,100多年前才开始 使用铝。 ②铁、铝、铜和它们的合金是人类使用最多的金属材料,世界上年产量最多 的金属是铁,其次是铝(铝的密度小,抗腐蚀性强,在当今社会被广泛使用)2.金属的物理性质 金属具有很多共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的优良导体,有延展性,能够弯曲,密度大,熔点高。 ①金属除具有一些共同的物理性质外,还具有各自的特性,不同种金属的颜 色、硬度、熔点、导电性、导热性等物理性质差别较大。 ②铁、铝、银、铂、镁等金属呈银白色,铜却呈紫红色,金呈黄色。 ③常温下,铁、铝、铜等大多数金属是固体,但体温计中的汞(俗称水银) 却是液体。 3 . 金属之最 ①地壳中含量最高的金属元素是铝(其次是铁)。 ②人体中含量最高的金属元素是钙。 ③目前世界上年产量最高的金属是铁。

④导电,导热性最好的金属是银(较好的有铜、金、铝)。 ⑤密度最大的金属锇(密度较大的金属有金、铅)。 ⑥密度最小的金属是锂(密度较小的金属有铝、镁等)。 ⑦熔点最高的的金属是钨,熔点最低的金属是汞。为什么?(熔点较低的金属 是锡) ⑧硬度最大的金属是铬,(硬度较小的金属有铅Pb)。 4.影响物质用途的因素 讨论: ①为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?——铅硬度小,铅有毒。 ②银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制,原因是银的价格昂贵, 资源稀少。 ③为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡的话,可能会出现什么情 况?(钨的熔点高,锡的熔点低,用锡做灯丝会熔化。) ④为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?(铬的硬度大,不 生锈,金虽然美观但价格高。) ⑤在制造保险丝时,则要选用熔点较低的金属。(为什么?) ⑥在制造硬币时,要选用光泽好、耐磨、耐腐蚀易加工的金属。(为什么?) 结论:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素,在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 二. 合金 1.合金:合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而形成的具有金属特性

金属材料学2013年南京航空航天大学硕士研究生考试真题

南京航空航天大学 2013年硕士研究生入学考试初试试题(A卷)科目代码: 830 满分: 150 分 科目名称: 金属材料学 注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回! 一、名词解释(20分,每个5分) 1. 碳钢与合金钢 2. 渗碳体与合金渗碳体 3. 二次硬化与二次淬火 4. 淬火硬化与时效硬化 二、填空题(20分,每空1分) 1. 根据钢中含碳量的多少通常把碳钢分为、和三类。 2. 钢中常加入的与γ-Fe形成无限固溶体且开启γ相区(无限扩大γ相区) 的金属元素是和;与α-Fe形成无限固溶体,使A3升高,A4下降,以致达到某一含量时,封闭γ相区(无限扩大α相区) 的非碳化物形成元素是、。强碳化物形成元素是、、和。 3. 钢中合金元素的强化作用主要有以下四种方式:、、及。 4. 对于珠光体型转变来说,向钢中加入合金元素可使C曲线移。 5. 铸铁是是以铁、、为主要组成元素,并比碳钢含有较多的、等杂质元素的多元合金。 三、选择题(20分,每个1分) 1.引起钢轧制或锻造时的晶界碎裂(热脆)的合金元素是 (a)P (b)H (c)N (d)S 2.普通碳素结构钢Q235中的“235”表示 (a)屈服强度(b)抗拉强度(c)弹性极限(d)疲劳强度 3. 在低合金钢中,一般随钢中合金元素增加,M s和M f点继续下降,室温下将保留更多的(a)奥氏体(b)贝氏体(c)马氏体(d)铁素体 4.显著提高铁基固溶体电极电位的常用合金元素 (a)Mn (b)Ni (c)Si (d)Cr 5. 低碳珠光体型热强钢的合金化的主加合金元素是 (a)Cr、Mo (b)Mn (c)Ni (d)N 6. 抗腐蚀性能最好的不锈钢钢种是

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