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第三章 铁 金属材料
第二节 金属材料
金属材料这一节内容，主要分为三部分，一部分是合金的相关概念和性质包括铁合金、铝合金和新型合金，第二部分
是铝和酸和碱的反应以及两性氧化物的特点，第三部分也是最重要的一部分就是物质的量在化学方程式计算中的应用，
这里只是归纳了几种常见的计算类型和方法。每一部分都是三个点，都是需要注意的，重要的往往都在最后，一定看
完奥。
一、 合金
(1)并非所有金属都能形成合金，
因为两种金属必须熔合在一起才能形成合金。
(2)合金拥有各成分的共性，
各成分的含量也会影响合金的性质。
(3)形成合金的各成分熔点相近，
即一种成分的沸点不能低于另一种成分的熔点。
(4)合金的两个特点：合金的熔点一般
比成分金属低，硬度比成分金属大。
对点练习1
（2020·大安市第一中学校高一月考）2020年11月24日4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运
载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器，开启我国首次地外天体采样返回之旅。“嫦娥五号”中使用了大量合
金。下列有关金属或合金的说法中不正确的是( )
A．生铁属于合金
B．一般合金的熔点比各成分金属的低
C．合金的化学性质与其成分金属的化学性质不同
D．改变原料的配比、生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金
【答案】C
【详解】
A. 生铁由铁和碳等元素组成，属于合金，故A正确；
B. 形成合金后，结构发生了改变，一般合金的熔点比各成分金属的低，故B正确；
C. 合金的化学性质与其成分金属的化学性质相同，故C错误；
D. 改变原料的配比、生成合金的条件，组成合金的成分、结构不同，对合金的性质产生不同的影响，可以得到具有不同性能的合金，故D正确；
故选C。
二、 合金的性能与特点
(1)合金比成分金属具有许多优良的
物理的(强度大、硬度大)、
化学的(耐腐蚀)和
机械的(易加工——熔点一般比成分金属都低)性能。
(2)合金中的成分金属仍具有各成分金属的化学性质。
对点练习2
（2020·浙江高一月考）下列关于合金的说法不正确的是（ ）
A．合金中至少含有两种金属元素
B．多数合金的熔点比各成分金属的熔点低
C．硬铝(一种铝合金)是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
D．储氢合金是一类能够大量吸收H，并与H 结合成金属氢化物的材料
2 2
【答案】A
【详解】
A．合金是由金属与金属或金属与非金属融合而成的具有金属特性的物质，因此合金中至少含有一种金属元素，A错
误；
B．合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低，B正确；
C．硬铝(一种铝合金)的硬度大，密度小，因此是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，C正确；
D．储氢合金是合金中的一类，它能够大量吸收H，并与H 结合成金属氢化物，D正确；
2 2
故合理选项是A。
对点练习3
（2020·宁波市北仑中学高一期中）关于合金的叙述：①多数合金比成分金属熔点低，硬度大；②合金中的元素以化
合物的形式存在；③合金中一定含金属；④合金一定是混合物。其中正确的是
A．①②③④ B．①③④ C．②③④ D．③④
【答案】B
【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。因此合金概念有三个特点：一定是
混合物；合金中各成分都是以单质形式存在；合金中至少有一种金属。
【详解】①多数合金比其各成分金属熔点低，硬度大，①正确；
②合金中的元素以单质的形式存在，②错误；
③合金中一定含有一种金属，还至少含有另外一种金属或者非金属，③正确；
③合金是一种金属与其它金属或者非金属熔合在一起的金属材料，所以合金一定是混合物，④正确；
综上所述，正确的是①③④，故选B。
三、铁与钢
(1)含碳量是生铁和钢区别的主要标志。
(2)碳素钢又称普通钢，含碳量越低，钢的韧性越大；
含碳量越大，钢的硬度越大。
对点练习4
铁和铁合金是生活中常见的材料，下列说法正确的是( )
A．纯铁和铁合金都能导电、传热
B．纯铁的熔点低于铁合金
C．纯铁的硬度和强度都高于铁合金
D．纯铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应
【答案】A
四、 金属的燃烧
(1)活泼金属钠在常温下即被氧化，加热或点燃所得的产物为NaO。
2 2
(2)较活泼金属镁在空气中加热能剧烈燃烧，而铝则不能燃烧。
(3)较活泼金属铁在纯氧气中能剧烈燃烧，在潮湿的空气中易形成铁锈。
(4)不活泼的金属(如金、铂等)一般不与氧气反应。
对点练习5
在一定条件下，钠与O 反应可生成1.5g固体，若将相同质量的钠与80mL 0.5mol/L的盐酸反应，钠恰好完全转化为
2
NaCl，则1.5g固体的成分可能是( )
A．NaO B．NaO C．NaO和NaO D．NaO 和NaO
2 2 2 2 2 2 2 2 2
【答案】C
【详解】
相同质量的钠与80mL 0.50mol/L的盐酸反应，钠恰好完全转化生成NaCl，由Na～HCl～NaCl可知，n（Na）＝
0.08L×0.5mol/L＝0.04mol。设1.5g固体为NaO ，
2 X
则NaO ～2NaOH～2HCl
2 X
0.02mol 0.04mol则NaO 平均摩尔质量M＝1.5g÷0.02mol＝75g/mol，介于NaO（62g/mol）和NaO（78g/mOl）之间，因此，一定条
2 X 2 2 2
件下钠与氧气反应的生成物是NaO和NaO，答案选C。
2 2 2
五、 铝与酸和强碱反应的一般规律
(1)金属铝无论是与酸还是与强碱反应，铝与氢气的关系式均为
2Al～3H↑，利用此式可以很方便地进行有关计算。
2
(2)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应时，
若产生的氢气的体积比为1∶3
