03-4一轮新课标三维化学(人教版)第三章 第四节 用途广泛的金属材料 课时作业.doc

第三章 第四节 用途广泛的金属材料课时作业命 题 报 告知识点难度基础中档拔高合金材料的应用1、410合金的性质2、36有关合金的计算57、1116金属铜及其化合物914金属元素的综合实验与推断812、13综合实验15一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1(2010济南模拟)2008年北京奥运会主体育场“鸟巢”被泰晤士报评为全球“最强悍”工程“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金新钢和884块ETFE膜，并采用新一代的氮化镓的高亮度LED材料下列说法正确的是 ()A合金的熔点通常比组分金属高，硬度比组分金属小B已知Ga处于第A族，可推知氮化镓的化学式为Ga3N2C工业上可用金属铝与V2O5在常温下冶炼矾，铝作还原剂DETFE膜(CH2CH2CF2CF2)是一种塑料解析：A项熔点低，硬度大；B项为GaN；C项应在高温下冶炼答案：D2(2010揭阳高三测试)下列物质中，不属于合金的是 ()A硬铝 B黄铜 C钢铁 D水银解析：水银属于单质答案：D3工业生产中常将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物合金这是制取合金的常用方法之一根据下表数据判断，不宜用上述方法制取合金的是 ()金属NaAlCuFe熔点()97.816601 0381 535沸点()8832 4672 5672 750AFeCu合金 BCuAl合金CAlNa合金 DCuNa合金解析：要形成合金，各成分都要有共同的液态温度范围，即合金中一种金属的熔点要高于另一种金属的熔点而低于它的沸点，而CuNa不具备答案：D4(2010豫南七校模拟)下列说法中不正确的是 ()A人类历史上使用最早的合金是青铜B司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C目前世界上使用量最大的合金是铝合金D目前世界上用途最广的合金是钢解析：目前使用量最大的合金为铁合金答案：C5某同学用回收的镁铝合金制取氢气现有10.8 g 镁铝合金，下列说法正确的是()A常温下与足量18 mol/L H2SO4反应，最多可放出0.6 mol H2B常温下与足量2 mol/L HNO3反应，最少可放出0.45 mol H2C常温下与足量2 mol/L H2SO4反应，放出H2的物质的量在0.45 mol0.6 mol 之间D常温下与足量2 mol/L NaOH反应，放出H2的物质的量在0.45 mol0.6 mol 之间解析：A项放出SO2，B项放出NO，D项只有Al与NaOH反应，故放出H2的量在00.6 mol 之间答案：C6有关合金的叙述正确的是 ()A合金的硬度比其各成分金属小B合金的抗腐蚀性能都很好C合金的导电性能比其各成分金属强D多数合金比其各成分金属熔点低、硬度大解析：抗腐蚀性不一定都很好，导电性也不一定强，熔点比它的成分金属低，硬度比各组分都大答案：D7(2007江苏高考)某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50 mL b molL1的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物)下列说法正确的是 ()A若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属又开始溶解B若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3C若金属全部溶解，且产生 336 mL 气体(标准状况)，则b0.3D当溶液中金属离子只有Fe3、Cu2时，则a与b的关系为：b80y(1)解析：A项中铁铜合金与硝酸反应除生成NO外，还要生成相应的硝酸铁、硝酸铜等盐，即溶液中存在NO，当在其中加入硫酸时，H和NO可继续氧化剩余的金属，A项正确；B项中，因Fe3也可以氧化Cu而被还原为Fe2，因此当金属全部溶解时也可能只有Fe2，B项错；C项中，因没说明溶液中所含的离子是Fe2还是Fe3，还是都有，故无法计算b；D项中，根据题设条件，n(Cu)ay，n(Fe)(1a)y，所以当溶液中只有Cu2和Fe3时，它们对应的n(NO)2ay3(1a)y(3a)y，而由Cu、Fe还原得到的n(NO)应为，因此根据硝酸中的N原子守恒，硝酸的浓度b至少应等于80y(1)，故D正确答案：AD8(2010徐州模拟)元素A的单质及A与B形成的化合物能按如图所示的关系发生转化则下列说法正确的是 ()A图中物质间的转化都不是氧化还原反应B当n1时，A可能是N2CA一定是金属元素D当n2时，A可能是Fe解析：由化合价均发生变化判断均为氧化还原反应，当n1时，A可能是C，即CH2OCOH2，COO2CO2，CO2CCO；当n2时，A可能是Fe，即FeFe2Fe3.答案：D9已知酸性条件下有如下反应：2Cu=Cu2Cu.由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：加入试剂稀硫酸浓硫酸、加热稀硝酸浓硝酸实验现象红色固体和蓝色溶液无色气体无色气体和蓝色溶液红棕色气体和蓝色溶液由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是 ()ACuBCu2OC一定有Cu，可能有Cu2OD一定有Cu2O，可能有Cu解析：H2还原CuO生成红色固体，可能是Cu和Cu2O中的一种或两种，加入稀H2SO4变蓝和得到红色固体，证明原固体中含Cu2O，而Cu不能证明其有无答案：D10(2009深圳调研)“神七”飞天，标志着中国的航空铝材处于世界领先行列下面关于铝合金的说法中，错误的是 ()A铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低B高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱腐蚀D镁铝合金在冷的浓H2SO4中钝化解析：Mg在冷的浓H2SO4中不钝化答案：D11某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物测定生成气体的体积方案：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是 ()A溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小C溶液A和B均可选用稀硝酸D实验室中方案更便于实施解析：A项铜与盐酸或NaOH均不反应；B项Al遇浓HNO3钝化，导致误差偏小；C项选用稀HNO3、Cu、Al均溶，无法测量；D项称质量比测气体体积更易实施答案：C12m g Na与足量Cl2反应，生成固体的质量为(m3.55) g，则等量Na与O2反应，生成固体的质量可能为 ()(m0.8)g (m1.1)g (m1.4)g (m1.6)gA B C D都有可能解析：钠与Cl2反应生成NaCl，由此可知钠为0.1 mol，而Na与O2反应可以生成Na2O或Na2O2，则此增加的质量介于0.8 g和1.6 g之间，最后生成的固体质量都有可能，选D.答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13(14分)有七种金属：钠、铝、铁、锡、铜、银、金，它们的标号分别为A、B、C、D、E、F、G.常温下，只有A和水反应生成氢气；D、E、G都能和稀硫酸反应生成氢气；D、E、G中只有D与NaOH溶液反应；B、F组成原电池时，F为正极；将G、E组成的合金暴露在潮湿的空气中，经一段时间后，合金的表面有G的化合物出现；用石墨电极电解含有相同物质的量浓度的B和C两种金属的硝酸盐溶液，B的单质先析出回答下列问题：(1)B的元素符号是_；G元素在元素周期表中的位置是_(2)D的最高价氧化物与A的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为_D的单质与G的最高价氧化物发生反应的化学方程式为_，该反应在生产中有重要应用，被称为_反应(3)写出中的电极反应式：阳极：_，阴极：_.(4)将C的氯化物溶液蒸干灼烧得到的固体物质是_，原因是_(用必要的文字和离子方程式表示)解析：由实验分析推理：A为Na；D、E、G为Al、Fe、Sn；D为Al；B比F活泼；G比E活泼；C比B活泼；从而推出七种元素分别为Na、Ag、Cu、Al、Sn、Au、Fe.答案：(1)Ag第四周期第族(2)Al2O32OH=2AlOH2O2AlFe2O32FeAl2O3铝热(3)4OH4e=O22H2OAge=Ag(4)CuOCuCl2受热水解程度增大，随HCl挥发平衡右移，生成的Cu(OH)2灼烧分解生成CuO14(12分)(2010南京模拟)铜是重要的金属材料(1)工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜，该反应中氧化剂为_电解粗铜制取精铜，电解时，阳极材料是_，电解液中必须含有的阳离子是_(2)在100 mL 18 molL1 浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，反应中被还原的H2SO4_mol.(3)电子工业曾用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖铜箔的绝缘板制印刷电路板，为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新得到FeCl3溶液，设计如下实验流程上述流程中，所加试剂的化学式为：X_，Y_，Z_；第步反应的离子方程式为_解析：用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖铜箔的绝缘板制印刷电路板时发生反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2，废液中会含有Fe2、Cu2、Fe3；加入铁粉后，2Fe3Fe=3Fe2、FeCu2=CuFe2；滤渣中含有过量的Fe和Cu，加入盐酸，Fe2HCl=FeCl2H2；通入Cl2后，2FeCl2Cl2=2FeCl3.答案：(1)Cu2S、O2粗铜Cu2(2)0.9(3)FeHClCl22Fe2Cl2=2Fe32Cl15(16分)(2008北京高考)由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验(部分产物略去)：(1)取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成取上层清液，通入CO2，无明显变化，说明样品中不含有的物质是(填写化学式) _(2)Z为一种或两种气体若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反应中能同时生成两种气体的化学方程式是_.若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z中两种气体的化学式是_(3)向Y中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填写离子符号)_.(4)取Y中的溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成当消耗2 mol I时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是_.(5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应若溶液中一定不会产生Y中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示)_.解析：(1)样品中加入某浓溶液后生成两种气体，说明该浓溶液为浓硝酸或浓硫酸，根据对溶液X的描述，样品中不含Al.(2)若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，说明两种气体分别为SO2和CO2，因此反应中同时生成两种气体的反应为：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O.若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则两种气体不可能是CO2、SO2，而只能是CO2与NO或CO2与NO2，则Z中两种气体的化学式为NO和CO2.(3)根据题干中条件Y(溶液和两种固体，其一为红色)可知溶液中含Fe2，且固体为Fe和Cu.因此向Y中通入过量Cl2后发生反应为：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，2Fe3Cu=Cu22Fe2，2Fe3Fe=3Fe2，Cl2H2OHClHClO，所以溶液中的阳离子是Fe3、H、Cu2.(4)溶液呈蓝色证明有I2生成，有红褐色沉淀Fe(OH)3生成，反应的离子方程式为：4I2Fe23H2O2=2I22Fe(OH)3.(5)原样品中加入足量稀硫酸充分反应后，一定不产生Cu.在已经排除Al，确定有CuO、C的前提下，原样品中一定没有Fe，因为若有Fe存在，Cu2有可能被Fe还原成Cu，所以只有Fe2O3不能确定，因此原样品中可能的物质组合为：CuOC或Fe2O3CuOC.答案：(1)Al(2)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2ONO、CO2(3)Cu2、Fe3、H(4)2Fe23H2O24I=2Fe(OH)32I2(5)CuO、CCuO、C、Fe2O316(10分)在标准状况下进行甲、乙、丙三次实验，每次实验均取30 mL 相同浓度的盐酸，并加入同一种镁、铝合金粉末，产生气体有关数据列表如下：实验序号合金质量/mg气体体积/mL甲255280乙385336丙459336依据表中数据计算：(1)盐酸的物质的量浓度为_(2)合金中，镁与铝物质的量之比为_(3)在丙实验后，向容器中加入一定量的1 molL1 NaOH溶液，合金中铝粉恰好完全溶解，则NaOH溶液的体积为_解析：解答本题时应首先根据表中数据判断每一次实验中金属和盐酸的相对量的情况，然后确定计算，依据化学式进行计算3次实验中盐酸的量相同，由表中数据可知，甲中盐酸过量，丙中金属过量(1)用丙组计算c(HCl)n(HCl)2n(H2)20.03 molc(HCl)1 molL1；(2)由甲计算Mg、Al的物质的量n(Mg)n(Al)0.0125 mol24 gmol1n(Mg)27 gmol1n(Al)0.255 g.联立两式可得：n(Mg)n(Al)0.005 moln(Mg)n(Al)11；(3)由数据计算可知酸完全反