33《用途广泛的金属材料》同步练习17(人教版必修1).docx

用途广泛的金属材料习题精解夯基达标一、选择题1.铝抗腐蚀能力强的原因是()A.铝的化学性质不活泼B.铝在常温下不与氧气反响C.铝是氢以后的金属D.铝的外表有一层致密的氧化铝薄膜思路解析：由于金属铝在空气中容易被氧化成氧化铝薄膜，氧化铝薄膜的存在阻止了铝与其他物质的反响。答案：D2.将金属与金属(或非金属)加热熔合在一起就能形成合金。根据以下金属的熔点、沸点：NaCuAlFe熔点/97.811 0836601 535沸点/882.92 5952 4673 000其中不能形成合金的是()A.Fe、CuB.Al、NaC.Fe、NaD.Cu、Na思路解析：形成合金的条件是两物质中一物质的熔点不能超过另一物质的沸点，由于铁的熔点和铜的沸点超过了金属钠的沸点，所以它们不能形成合金。答案：CD3.不锈钢通常不与酸、碱、盐反响，是以下哪种元素参加的结果()A.NiB.CrC.AuD.Pt思路解析：不锈钢中是参加Ni后改变了钢的结构，使钢耐腐蚀。答案：A4.铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷闸门、防护栏等。以下与这些用途无关的性质是()A.不易生锈B.导电性好C.密度小D.强度高思路解析：根据题目给定的信息可知作防护栏主要是利用了它们的强度高，轻巧说明合金的密度较小。答案：B5.自然界里常见金属元素存在最多的是Al，其次是铁，铜的含量较少。然而人类冶炼金属获得成功最早的反而是含量少的铜，含量最多的铝最迟冶炼出来，究其原因，合理的是()A.矿石在地下埋藏，铜矿最浅，容易开发，铝矿埋得深，难开发B.铜矿颜色较深，易发现；铝矿颜色较浅，不易发现C.铜矿较易复原，铝矿很难复原D.以上说法都是错误的思路解析：由于金属铝的活泼性较强，所以较难冶炼；而铜的活泼性最差，故容易冶炼。答案：C6.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点/ 密度/gcm-3硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金2 5003.007.42.3铁1 5357.864.517还知该合金耐腐蚀、强度大。从以上性能看,该合金不适合作()A.导线B.门窗框C.炉具D.飞机外壳思路解析：由于该合金的强度和硬度均较大，且耐腐蚀，所以可以用作门框、炉具和制造飞机的材料，但由于其导电性差，所以不做导线使用。答案：A二、填空题7.铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反响中，铜元素可表现为0、+1、+2。(1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁那么化为铜即曾青(CuSO4)跟铁反响生成铜，试写出该反响的离子方程式：_。(2)尽管铜比铁较为稳定，但铜器外表经常会生成铜锈 ，其中生成铜绿的反响物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法：_。(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1 183.4 ，铁的熔点是1 534.8 ，_。思路解析：根据题目信息可知硫酸铜与铁反响的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2+Cu；由于铜在潮湿的空气中容易与CO2作用产生碱式碳酸铜，所以铜应保存在枯燥的空气中。答案：(1)Fe+Cu2+=Fe2+Cu(2)枯燥空气中保存(3)铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型8.测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反响产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有以下实验用品：800 mL烧杯、100 mL量筒、短颈漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸(密度1.19 gL-1)、水。按图示装置进行实验，完成以下问题。(设合金样品完全反响，产生的气体体积不超过100 mL)补充以下实验步骤，直到反响开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略)：将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800 mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。 _。_。_。思路解析：此题考查合金与酸的反响以及气体体积的测定，为保证气体体积测量的准确性，所以需要将漏斗浸没在液体中，同时量筒内必须盛满水，然后再向体系中参加酸使反响发生。答案：往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈(没答水面没过漏斗颈不给分)在100毫升量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中(量筒中不应留有气泡)，使漏斗颈插入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保存约100毫升空间将长颈漏斗(或答玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢参加浓盐酸，至有气体产生走近一、选择题1.(经典回放)以下有关纯铁的描述正确的选项是()A.熔点比生铁的低B.与相同浓度的盐酸反响生成氢气的速率比生铁的快C.在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D.在冷的浓硫酸中可钝化思路解析：生铁是铁与碳的合金，由于合金的熔点通常低于任一组成局部的熔点，故A错；生铁与酸反响及在潮湿的空气中均比纯铁快得多，故B、C错，铁在常温下在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化，D正确。答案：D2.(2022广东，13) 铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期，Tl3+与Ag在酸性介质中发生反响：Tl3+2Ag=Tl+2Ag+。以下推断正确的选项是()A.Tl+的最外层有1个电子B.Tl3+的氧化性比Al3+弱C.Tl能形成+3价和+1价的化合物D.Tl+的复原性比Ag强思路解析：据同主族元素的性质知Tl+的最外层有2个电子，否认A；根据题中所给方程，Tl3+可将Ag氧化成Ag+，而本身被复原为Tl+,因而肯定C，否认B和D。答案：C3.铜的冶炼大致可分为：(1)富集，将硫化物矿进行浮选；(2)焙烧，主要反响为2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)；(3)制粗铜，在1 200 发生的主要反响为：2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2,2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2；(4)电解精炼。以下说法正确的选项是()A.上述灼烧过程的尾气均可直接排到空气中B.由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu，上述共消耗15 mol O2C.在反响2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2中，作氧化剂的只有Cu2OD.电解精炼时，粗铜应与外电源正极相连思路解析：由于灼烧产生的SO2直接排放到大气中会造成大气污染，所以A项错误；根据上述反响可知每产生1 mol铜需要消耗2.5 mol氧气，所以B项正确；在反响2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2中，作氧化剂的有氧化亚铜和硫化亚铜。答案：BD4.“拟晶(quasicrystal)是一种具有凸多面体规那么外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fel2是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种拟晶的说法错误的选项是()A.Al65Cu23Fe12的硬度比金属Al、Cu、Fe都大B.Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零C.Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料D.1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子思路解析：由于合金的硬度比任一组分的硬度都大，所以A项正确；由于海水中存在有电解质，所以这种材料容易被腐蚀；1 mol该物质在与足量的硝酸反响时转移的电子的物质的量为277 mol。答案：D二、填空题5.(2022江苏，17) 某化学兴趣小组按照以下方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体的实验：步骤1：取一定量含铁废铝，加足量的NaOH溶液，反响完全后过滤。步骤2：边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=89，静置、过滤、洗涤。步骤3：将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。步骤4：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、枯燥。请完成以下问题：(1)上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、_、_等玻璃仪器。(2)步骤1过滤的目的是_。(3)当步骤2中的溶液pH=89时，检验沉淀是否完全的方法是_。(4)步骤2中溶液的pH控制较难操作，可改用_。思路解析：此题考查化学实验的设计，过滤时通常需要玻璃棒、烧杯和漏斗等；步骤1中过滤主要是除去铁等杂质。答案：(1)烧杯漏斗(2)除去铁等不溶于碱的杂质(3)取上层清液，逐滴参加稀硫酸，假设变浑浊那么说明沉淀不完全，假设不变浑浊那么说明沉淀完全(4)通入足量的CO2气体三、计算题6.(2022广州市综合测试) 某研究性学习小组选用一种硬铝合金(主要含铝，其次是镁、硅、铜)进行实验探究。向1.500 g样品中参加足量盐酸，待反响完毕后，收集到气体1 736 mL(标准状况下)。将反应混合物过滤，向滤液中参加过量NaOH溶液，充分反应后再过滤；向滤液中通入足量CO2，滤出沉淀。将沉淀加热蒸干、灼烧，得白色固体2.550 g。请计算这种硬铝合金中含镁的质量分数。思路解析：此题考查了金属及合金的有关计算。根据题意分析先计算放出H2的总量。由Al2O3的质量可计算出Al的物质的量，从而算出Al与盐酸反响生成H2的量。再由放出H2的总量计算出Mg与盐酸反响放出H2的量，最后算出Mg的量，即质量分数。答案：nH2(Mg、Al)=1.736 L22.4 Lmol1=0.077 5 molnH2(Al)=(2.550 g102 gmol1)3=0.075 0 molnH2(Mg)=0.077 5 mol0.075 0 mol=0.002 50 molw(Mg)=(0.002 50 mol24 gmol1)1.500 g=0.040 0=4.00%