2025年湖南公務(wù)員常識累積：金屬分類及應(yīng)用
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金屬分類及應(yīng)用
刷題鞏固，趁熱打鐵
金屬一般指具備特有光澤(即對可見光強烈反射)而不透明、具有延展性及導(dǎo)熱導(dǎo)電性的一類物質(zhì)。狹義的金屬概念為由金屬元素組成的單質(zhì)。純金屬在常溫下一般都是固體(汞除外)，大多數(shù)為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體，密度較大，熔點較高。
一、金屬分類
黑色金屬：鐵、鉻、錳三種。
有色金屬通常指除去鐵和鐵基合金以外的所有金屬，可分為重金屬、輕金屬、貴金屬等。
重金屬：密度大于4.5克/立方厘米，如銅、鎳、鈷、鉛、鋅、錫、銻、鉍、鎘、汞等。
輕金屬：密度小于4.5克/立方厘米，如鋁、鎂、鉀、鈉、鈣、鍶、鋇等。
貴金屬：價格通常比常用金屬昂貴，地殼豐度低，提純困難，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，如金、銀及鉑族金屬。
稀有金屬：稀有輕金屬，如鋰、銣、銫等;稀有難熔金屬：如鋯、鉬、鎢等;稀有分散金屬：如鎵、銦、鍺、鉈等;稀土金屬：如鈧、釔、鑭系金屬;放射性金屬：如鐳、鈁、釙及錒系元素中的鈾、釷等。
二、金屬應(yīng)用
1、鋁
航空、建筑、汽車三大重要工業(yè)的發(fā)展，要求材料特性具有鋁及其合金的獨特性質(zhì)，這就大大有利于這種新金屬鋁的生產(chǎn)和應(yīng)用。用金屬鋁來做各種食物的外包裝，是因為鋁具有良好的延展性，鋁可與氧氣反應(yīng)，在其表面形成一層氧化鋁保護膜，鋁箔包裝袋就具有了很好的防潮性、耐腐蝕性。
2、鈦
鈦是一種銀白色的過渡金屬，其特征為重量輕、強度高、具金屬光澤，耐濕氯氣腐蝕。由于其穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，良好的耐高溫、耐低溫、抗強酸、抗強堿、高強度、低密度的特性，被譽為“太空金屬”，在航空航天、武器裝備、能源、化工、冶金、建筑和交通等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。
3、鋅
在五金商店買到的鐵絲，上面往往鍍有一種防腐的金屬鋅，是因為鋅是一種很活潑的金屬，易被氧化，氧化后形成一層致密的表層，阻止鋅進一步被氧化。鋅比鐵活潑，會先于鐵氧化，能夠保護鐵。
4、鉻、鎳
不銹鋼是不銹耐酸鋼的簡稱，具有耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)的特點。不銹鋼锃亮發(fā)光，不會生銹，是因為在煉鋼的過程中，加入鉻、鎳等金屬。鉻、鎳等金屬在不銹鋼表面形成一層極薄而堅固細密的穩(wěn)定的氧化膜，防止氧原子的繼續(xù)滲入、繼續(xù)氧化。
5、鋁鎂合金
鎂，是一種銀白色的輕質(zhì)堿土金屬，化學(xué)性質(zhì)活潑，燃燒時能放出強烈的白光，常用于制煙火、閃光粉、鎂鹽、吸氣器、照明彈等。鋁，是一種銀白色輕金屬，質(zhì)地堅韌而輕，燃燒時能發(fā)出刺眼的白色火焰。因此，鋁鎂合金燃燒時會發(fā)出耀眼的白光。
不同種類的金屬化合物在燃燒時，會發(fā)放出不同顏色的光芒。煙花便是利用金屬的這種特性制成的。在化學(xué)上，常常會運用燃燒結(jié)果來測試物質(zhì)中所含的金屬。這類型的實驗稱為焰色試驗。各種金屬元素的焰色反應(yīng)為：
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納Na |
鋰Li |
銣Rb |
銫Cs |
鈣Ca |
鍶Sr |
銅Cu |
鋇Ba |
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黃色 |
紫紅色 |
紫色 |
藍色 |
磚紅色 |
洋紅色 |
綠色 |
黃綠色 |
6、鉛
金屬鉛是一種耐蝕的重有色金屬材料，鉛具有熔點低、耐蝕性高、X射線和γ射線等不易穿透、塑性好等優(yōu)點，常被加工成板材和管材，廣泛用于化工、電纜、蓄電池和放射性防護等工業(yè)部門。
7、稀土
稀土是一組典型的金屬元素，其之所以異常珍貴，不僅因為儲量稀少、不可再生、分離提純和加工難度較大，更因為其廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、軍事等行業(yè)，是新材料制造的重要依托和關(guān)系尖端國防技術(shù)開發(fā)的關(guān)鍵性資源，被稱為“萬能之土”。
8、汞
俗稱水銀，是常溫常壓下唯一以液態(tài)存在的金屬。汞是銀白色閃亮的重質(zhì)液體，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸也不溶于堿，常溫下即可蒸發(fā)，汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒。
9、鎢
鎢是熔點最高的難熔金屬，呈鋼灰色或銀白色，硬度高，常溫下不受空氣侵蝕，家用燈泡的燈絲都是用鎢制成。鎢是當(dāng)代高科技新材料的重要組成部分，一系列電子光學(xué)材料、特殊合金、新型功能材料及有機金屬化合物等均需使用獨特性能的鎢，廣泛用于當(dāng)代通訊技術(shù)、電子計算機、宇航開發(fā)、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域，所以被稱為“工業(yè)的牙齒”。
10、銅
銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬，它是一種紅色金屬，同時也是一種綠色金屬。說它是綠色金屬，主要是因為它熔點較低，容易再熔、再冶煉，因而回收利用相當(dāng)便宜，也是人類使用最早的金屬，古代主要用于器皿、藝術(shù)品及武器鑄造，比較有名的器皿及藝術(shù)品，如后母戊鼎、四羊方尊。
三、金屬之最
1、地殼中含量最高的金屬元素：鋁(含量為7.73%)。
2、人體中含量最高的金屬元素：鈣(含量為1.5%)。
3、目前世界年產(chǎn)量最高的金屬：鐵。
4、密度最小的金屬：氫(2016年1月英國科學(xué)家在愛丁堡大學(xué)首次制成金屬態(tài)氫，氫成為密度最小的金屬)。
5、密度最大的金屬：鋨(22.48×10?㎏/m?)。
6、最硬的金屬：鉻(莫氏硬度約為9)。
7、最軟的金屬：銫(莫氏硬度約0.5)。
8、導(dǎo)電性最強的金屬：銀。
9、導(dǎo)熱性最強的金屬：銀。
10、制造新型高速飛機最重要的金屬：鈦(被科學(xué)家稱為“二十一世紀(jì)的金屬”或“未來的鋼鐵”)。
11、海水中儲量最大的放射性元素：鈾(陸地鈾礦的總儲量約200萬噸，海洋里含鈾的總量高達40萬萬噸)。
12、含同位素最多的元素：錫(有10種穩(wěn)定的同位素)。
13、含同位素最少的元素：鈉(只有Na-23穩(wěn)定)。
14、展性最強的金屬：金(最薄的金厚度只有1/10000mm)。
15、延性最好的金屬：鉑(最細的鉑絲直徑只有1/5000mm)。
16、熔點最高的金屬：鎢(熔點：3410℃)。
17、熔點最低的金屬：汞(熔點：-38.8℃)。
18、熔沸點相差最大的元素是鎵(熔點30℃，沸點2403℃)。
19、地殼中含量最少的金屬是鈁(即使是在含量最高的礦石中，每噸也只有37×10-13g;地殼中的含量約為1×10-21%)。
20、光照下最易產(chǎn)生電流的金屬元素：銫(當(dāng)其表面受到光線照射時，電子便能獲得能量從表面逸出，產(chǎn)生光電流)。
21、金屬性最強的金屬：銫。
22、世界上最貴的金屬：锎(每克1千萬美元，比金貴50多萬倍)。
23、世界上最便宜的金屬：鐵。
24、最易應(yīng)用的超導(dǎo)元素：鈮(把它冷卻到-263.9℃的超低溫時，會變成一個幾乎沒有電阻的超導(dǎo)體)。
25、最能吸收氣體的金屬元素：鈀(1體積膠狀鈀能吸收氫氣1200體積)。
刷題鞏固，趁熱打鐵 例題：1.下列金屬中，屬于液體的是（）。
A.銅
B.汞
C.鐵
D.鎂
答案：B
2.地殼中含量最多的金屬元素是（）。
A.氧
B.硅
C.鋁
D.鐵
答案：C
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