Title Bài 21. Hợp kim - HS.docx ✅

KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 6. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI 1 1. Khái niệm hợp kim: Hợp kim là vật liệu kim loại chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại khác hoặc phi kim. Ví dụ: Thép, gang là hợp kim của Fe với C và một số nguyên tố khác (Mn, Si,...); Duralumin là hợp kim của Al với Cu, Mn, Mg, Si. Hợp kim thường được điều chế bằng cách nung chảy các thành phần rồi để nguội. 2. Ứng dụng của hợp kim: Từ thời cổ đại, con người đã biết sử dụng hợp kim để làm công cụ lao động và chế tạo vũ khí. Ngày nay, hợp kim được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất. Trong lĩnh vực chế tạo máy bay, ô tô,... sử dụng những hợp kim nhẹ, bền, chịu nhiệt,... Ngành công nghiệp hoá chất sử dụng những hợp kim có tính bền hoá học và cơ học cao,... Các đồ gia dụng được làm từ những hợp kim không gỉ, không độc hại,... Ví dụ 1. Hợp kim là vật liệu kim loại chứa một kim loại cơ bản với A. một số kim loại khác hoặc phi kim. B. một số oxide của kim loại đó. C. một số oxide kim loại khác hoặc phi kim. D. một số phi kim và oxide của phi kim đó. Ví dụ 2. Khi để trong không khí, bề mặt của lá nhôm bị oxi hóa tạo lớp phủ oxide. Trong trường hợp này lá nhôm có trở thành hợp kim không? Giải thích. Ví dụ 3. Trong đời sống và sản xuất, hợp kim được sử dụng rộng rãi hơn nhiều so với kim loại nguyên chất. Hãy tìm hiểu và nêu tên gọi, thành phần chính của các hợp kim có đặc điểm sau: a) Hợp kim nhẹ, bền, dùng để chế tạo các chi tiết của máy bay, ô tô,... b) Hợp kim cứng và bền dùng để xây dựng nhà cửa, cầu cống. Tính chất của hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chất tham gia cấu tạo mạng tinh thể của hợp kim. Nhìn chung, hợp kim có nhiều tính chất hoá học tương tự các kim loại thành phần, nhưng tính chất vật lí thường khác nhau nhiều. - Hợp kim có những tính chất vật lí chung như có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt,... Tuy nhiên, tính dẫn điện và dẫn nhiệt kém hơn kim loại cơ bản trong hợp kim. Ví dụ: đồng dẫn điện tốt hơn hợp kim đồng. - Độ cứng của hợp kim thường lớn hơn độ cứng của kim loại thành phần trong hợp kim và độ dẻo thường kém hơn. Ví dụ: hợp kim Au - Cu (khoảng 8% - 12% Cu) cứng hơn vàng, dùng đúc tiền, làm đồ trang sức, ngòi bút máy. - Nhiệt độ nóng chảy của hợp kim tuỳ thuộc vào thành phần và cấu tạo tinh thể của hợp kim, nhưng khác so với kim loại thành phần trong hợp kim. Ví dụ: gang là hợp kim Fe - C có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của sắt nguyên chất. Ví dụ 1. Cho các nhận định sau: (1) Tính chất của hợp kim phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của hợp kim. (2) Hợp kim có tính chất hoá học tương tự tính chất của các kim loại tạo ra chúng.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 6. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI 2 (3) Trong hợp kim có liên kết ion. (4) Hợp kim thường có độ cứng kém các kim loại tạo ra chúng. (5) Hợp kim có tính chất vật lý và tính cơ học khác nhiều so với các kim loại tạo ra chúng. (6) Hợp kim thường có tính dẫn điện, dẫn nhiệt kém hơn kim loại cơ bản trong hợp kim. Có bao nhiêu nhận định đúng trong các nhận định trên? 1. Hợp kim của sắt: a) Gang: Gang là hợp kim chứa khoảng 95% sắt, 2% đến 4% carbon và một số nguyên tố khác như manganese, silicon, phosphorus, sulfur,... Gang cứng hơn nhưng cũng giòn hơn sắt. Gang được sử dụng để làm nguyên liệu sản xuất thép, chế tạo dụng cụ đun nấu, các chi tiết máy,... b) Thép: Thép là hợp kim của sắt chứa ít hơn 2,0% carbon và một số nguyên tố như chromium, manganese, silicon,... tạo cho thép có tính cứng, tính chịu nhiệt và các tính chất quý khác. Thép là vật liệu chủ yếu trong ngành chế tạo máy, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác của đời sống và sản xuất. Các tính chất của thép có thể được điều chỉnh để phù hợp với mục đích sử dụng, thường bằng cách thêm các kim loại như titanium, vanadium, manganese,... vào hợp kim. Ví dụ: thép không gỉ là hợp kim của sắt có chứa ít nhất 10% chromium theo khối lượng, ngoài ra còn có một lượng nhỏ carbon. Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn cao hơn nhiều so với sắt nguyên chất, thường được sử dụng làm dụng cụ y tế,... Hình 21.1. Các cuộn thép chống gỉ 2. Hợp kim của nhôm: Duralumin là hợp kim chứa trên 90% nhôm, khoảng 4% đồng và một số nguyên tố khác như manganese, magnesium, silicon,... Duralumin nhẹ, cứng và bền, được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chế tạo máy bay. Ví dụ 1. Nối các hợp kim ở cột A với kim loại cơ bản - kim loại là thành phần chính tương ứng ở cột B . Cột A Cột B 1. Gang (a) Al 2. Thép (b) Cu 3. Dural (c) Fe 4. Bronze (d) Sn 5. Inox 6. Thiếc hàn
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 6. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI 3 Ví dụ 2. Hãy so sánh thành phần, tính chất và ứng dụng của gang và thép. Ví dụ 3. a) Kể tên một số sản phẩm cơ khí được làm bằng hợp kim nhôm mà em biết? b) Cần lựa chọn hợp kim có tính chất đặc trưng nào để làm các tấm khiên trang bị cho lực lượng cảnh sát? Ví dụ 4. Cho biết một số đặc tính vượt trội của các hợp kim: gang, thép và duralumin so với kim loại cơ bản trong hợp kim. Ví dụ 5. Tìm hiểu về “thép 304” để giải thích vì sao nó rất phổ biến trong đời sống.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 6. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI 4 PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Mỗi câu thí sinh chọn một phương án. 1. Mức độ nhận biết: Câu 1. Hợp kim là A. một kim loại tinh khiết. B. hỗn hợp các kim loại có thành phần tuy ý. C. hỗn hợp của kim loại nền với kim loại khác hoặc phi kim, có thành phần xác định. D. hỗn họp hai phi kim. Câu 2. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Hợp kim là hỗn hợp các kim loại. B. Hợp kim là hỗn hợp các phi kim. C. Hợp kim là hỗn hợp của một kim loại cơ bản và phi kim hoặc kim loại khác. D. Hợp kim là kim loại nguyên chất được chế tạo thành các vật dụng hoặc chi tiết máy có cấu trúc khác nhau. Câu 3. Đồng đỏ hay đồng thiếc là một hợp kim của A. đồng và nickel. B. đồng và sắt. C. đồng và thiếc. D. đồng và aluminium. Câu 4. Chất hay hỗn hợp chất nào sau đây không phải là hợp kim? A. Thép. B. Đồng. C. Đồng thau. D. Đồng thiếc. Câu 5. Đồng thau là một hợp kim của A. Đồng và thiếc. B. Đồng và nickel. C. Đồng và aluminium. D. Đồng và kẽm. Câu 6. Gang là vật liệu kim loại có thành phần chính là A. nhôm và magnesium. B. sắt và carbon. C. đồng và kẽm. D. đồng và thiếc. Câu 7. Duralumin là vật liệu kim loại chứa nguyên tố kim loại cơ bản nào sau đây? A. Nhôm. B. Kẽm. C. Sắt. D. Nickel. Câu 8. Duralumin là hợp kim của nhôm có thành phần chính là A. nhôm và đồng. B. nhôm và sắt. C. nhôm và carbon. D. nhôm và thuỷ ngân. Câu 9. Một loại hợp kim của iron trong đó có nguyên tố C (0,01% - 2%) và một lượng rất ít các nguyên tố Si, Mn, S, P. Hợp kim đó là A. gang trắng. B. thép. C. gang xám. D. duralumin. Câu 10. Một loại hợp kim của sắt trong đó có nguyên tố C (2% - 5%) và một số nguyên tố khác: 1-4% Si; 0,3 -5% Mn; 0,1 - 2% P; 0,01-1% S. Hợp kim đó là A. amelec. B. thép. C. gang. D. đuyra. Câu 11. Thêm chromium vào thép thì tính chất nào sau đây được tăng cường? A. Chống ăn mòn. B. Tính dẫn điện. C. Tính chất từ. D. Tính dễ kéo sợi. Câu 12. "Thép 304 " là một loại thép không gỉ được dùng phổ biến trong đời sống. Các kim loại chủ yếu tạo nên loại thép này bao gồm: A. Fe, C, Cr. B. Fe, Cu, Cr. C. Fe, Cr, Ni. D. Fe, C, Cr, Ni. Câu 13. Hợp kim nào sau đây được sử dụng để làm cấu trúc thân vỏ máy bay? A. Duralumin. B. Đồng thau (Brass). C. Đồng thiếc (Bronze). D. Manganin. Câu 14. Phát biểu nào sau đây sai? A. Hợp kim có tính dẫn điện. B. Hợp kim có tính dẫn nhiệt. C. Hợp kim có tính dẻo. D. Hợp kim mềm hơn so với các kim loại thành phần. Câu 15. Nhận định nào không đúng về hợp kim? BÀI TẬP TỰ LUYỆN