高一化学用途广泛的金属材料测试题及答案解析

1、精选优质文档-倾情为你奉上高一化学用途广泛的金属材料测试题及答案 第三节 用途广泛的金属材料5分钟训练 (预习 类训练,可用于课前 1. 下列物质中,不属于合金的是 ( A. 硬铝 B. 黄铜 C. 钢铁 D. 水银思路解析:硬铝是镁铝合金、 黄铜是铜锌合金、 钢铁可认为是铁碳合金, 只有水银是汞单质。 答案:D2. 下图是金属材料用于日常生活与生产的示例,请指出它们主要使用的是什么金属材料。思路解析:飞机对材料的要求较高,其中密度小是主要特性,所以选铝合金 ; 手术刀具要耐 腐蚀、强度要大,所以通常选用不锈钢 ; 自行车是普通老百姓出行的工具,用普通钢材就足 够了, 但现在随着人们生活水平的

2、提高, 对自行车的要求也不断提高, 所以新式自行车也不 断采用一些质轻、强度大、色彩艳丽的合金材料 ; 奖杯根据比赛的重要性,可以是塑料、铝 合金、铜及银甚至金等各种材料 ; 钳工工具对强度和耐腐蚀性、耐磨性能及韧性都有较高要 求,所以通常用特种钢材或不锈钢 ; 残疾人使用的助步车一方面要轻便,同时也要有较高的 安全性,所以用的是合金钢。答案:飞机用铝合金、手术刀用不锈钢、自行车用普通钢材、钳工工具用特种钢或不锈钢、 助步车用合金钢、奖杯则视需要可采用价值不等的各种材料。3. 铜的合金是我国古代劳动人民最早使用的金属合金, 根据其组成的不同, 人们又常常将它 们称为青铜、黄铜、白铜。请写出它们

3、的组成成分。思路解析:关于铜合金的材料很多,本题只要求写出其组成成分,查阅教材即可得出答案。 答案:见下表。名称 青铜 黄铜 白铜成分 铜、锡及少量的铅 铜、锌及少量锡、铅、铝等 铜、锌、镍及少量锰10分钟训练 (强化类训练,可用于课中 1. 人体内所必需的下列元素中,因摄入量不足而导致骨质疏松的是 ( A.K B.Ca C.Na D.Fe思路解析:此题是生活常识,缺钙可导致骨质疏松。答案:B2. 随着人们生活质量的不断提高, 废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程, 其首要 原因是 ( A. 利用电池外壳的金属材料B. 防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C. 不使电池中渗

4、泄的电解液腐蚀其他物品D. 回收其中石墨电极思路解析:重金属中毒是非常严重的环境污染问题, 与其他选项进行比较后可以发现, 其他 原因都是比较次要的原因。答案:B3. 我国 历史 悠久,文化灿烂,文物众多。由于 历史 的原因,造成众多文物流失。 2000年 5月,在香港拍卖会上,保利集团花费 3 000多万港币购回火烧圆明园时流失的国宝 铜 铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器放置时间较长,容易出现铜绿,其主要成分是 Cu2(OH2CO3。这三件 1760年铜铸的国宝在 240年后看上去依然熠熠生辉,不生锈, 下列对其原因的分析,最可能的是 ( A. 它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金B. 环境污染

5、日趋严重,它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C. 铜的金属活动性比氢小,因此不易被氧化D. 铸造这些国宝用的铜不是纯铜,是铜的合金,成分不同,性质不同造成的思路解析:铸造这些国宝用的铜不是纯铜,是银、铜、锌等金属的合金,使得其中的铜不易 生锈。答案:D4. 钢和铁都是含有多种元素的合金, 除了铁之外, 碳是最主要的合金元素之一, 它对钢和铁的性质有何影响 ?思路解析:根据含碳量的不同区分钢和铁,含碳量较少的是钢,含碳量较高的是铁 ; 而钢又 可以根据其中碳的含量分为高碳钢、中碳钢和低碳钢。它们主要影响到合金的硬度、强度、 韧性和加工性能、耐磨性能等。答案:要影响到合金的硬度、强度、韧性和加工性能、耐

6、磨性能等。5. 哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵混合物作为固体燃料。 加热铝粉使其氧化并 放出大量热量,促使混合物中另一种燃料分解。 m 摩尔高氯酸铵分解时除产生 2m 摩尔水 蒸气和 m 摩尔氧气外,其他组成元素均以单质形式放出,因而产生巨大的推动力。试写出 其中涉及的 化学 方程式:(1_ _。(2_ _。根据此反应原理, 1摩尔高氯酸铵分解所产生的气体有 _摩尔。思路解析:铝粉燃烧反应是同学们熟悉的反应, 它不是本题的难点, 高氯酸铵的分解才是本 题的关键。高氯酸铵分解,反应物就是本身,产物已知有水蒸气和氧气,根据元素守恒,产 物中还缺少氮元素和氯元素,根据已知信息,它们是氮气和

7、氯气。高氯酸铵的配平,可首先 暂定高氯酸铵、水蒸气和氧气的化学计量数为 1、 2、 1,再根据氧化还原守恒规律或氮、 氯原子守恒来配平氮气和氯气的化学计量数,最后同时扩大 2倍即得答案。答案:(14Al+3O2=2Al2O3, H<0(22NH4ClO4(s=N2(g+Cl2(g+2O2(g+4H2O(g 4快乐时光毕业 考试侦探学校举行毕业考试,有一个问题是:“ 公路上有一辆汽车飞驰,没有开灯。突然之间, 有一个穿黑衣服的醉鬼走到路中间。 这时没有路灯, 也没有月亮。 眼看那个人就要被汽车撞 倒,但汽车忽然刹住了,是什么原因 ?”有人答:“ 因为醉鬼的眼睛发光。 ” 还有人答:“ 因为

8、醉鬼大声叫喊。 ” 都不对。 正确的答案是:当时是白天。30分钟训练 (巩固类训练,可用于课后 1. 铝硅合金 (Si 13.5%在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造。有下列三种晶体:铝,硅,铝硅合金,它们的熔点由低到高的顺序是 ( A. B. C. D. 思路解析:合金的熔点一般比其组成金属的熔点都要低, 所以最低的是铝硅合金。 硅晶体是 熔点极高的晶体。答案:B2. 根据金属的不同分类 方法 可知镁、铝都属于 ( A. 黑色金属 B. 轻金属 C. 稀有金属 D. 有色金属思路解析:镁和铝的密度都很小,所以都是轻金属 ; 镁和铝都不是黑色金属而是有色金属。 答案:BD3. 合金在现代生

9、产、 生活中应用非常广泛, 因为它有许多优良的特性。 下列关于合金性质的 说法错误的是 ( A. 多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高B. 多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低C. 合金的密度一般比其各成分金属的密度小D. 合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同思路解析:合金与其成分金属相比,表现出 “ 一高两低 ” ,即 “ 硬度高、密度低、熔点低 ” ,但 化学性质与其成分金属的差别不大。答案:D4. 对物质性质进行研究的基本程序是:观察物质的外观性质预测物质性质设计实验观 察实验现象对实验现象进行分析、 解释得出结论。 其中预测物质的性质在整个程序中起 着重要的作用。K

10、与 Na 在性质上具有很大的相似性,但 K 比 Na 的活泼性强。下面是根据 Na 的性质对 K 的性质的预测,其中正确的是 ( A. 因为 K 的活泼性强,比钠更容易与空气中的氧气和水蒸气反应,所以钾也应该保存在煤 油中B.K 在空气中可以被空气中的氧气氧化,且产物是 K2OC.K 与水能够反应,但不如 Na 与水的反应剧烈,但产物都有氢气D.K 可以与水剧烈反应,生成氧气思路解析:K 的活泼性比钠的强, K 更容易与空气中的氧气和水蒸气反应,所以钾也应该保 存在煤油中。 K 在空气中可以被空气中的氧气氧化, 但产物不是 K2O , 而是复杂的氧化物。 K 与水比 Na 与水的反应更剧烈,产

11、物是氢气而不是氧气。答案:A5. 近期 美国化学会志 报道, 中国科学家以二氧化碳为碳源, 金属钠为还原剂, 在 470 、 80 MPa下合成出了金刚石,具有深远的意义。下列说法错误的是 ( A. 由二氧化碳合成金刚石是氧化还原反应B. 该反应中二氧化碳完全被还原为金刚石C. 钠被氧化最终生成碳酸钠D. 通常情况下,二氧化碳不可能转化为金刚石思路解析:二氧化碳转化成金刚石的过程中, 有一部分碳原子转化成了金刚石, 另一部分变 成了碳酸钠。答案:B6. 实验室中,要使 AlCl3溶液中的 Al3+全部沉淀出来,适宜用的试剂是 ( A.NaOH 溶液 B.Ba(OH2溶液 C. 盐酸 D. 氨水

12、思路解析:因为 Al(OH3溶于强酸、强碱,而不溶于弱碱,所以选 D 。答案:D7. 可用作磁性材料的物质是 ( 悦考网 A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.FeS 思路解析：四种铁的化合物中，只有 Fe3O4 具有磁性。 答案：C 8.一般来说， 多数合金(以硬铝为例与其各成分金属相比较， 合金的熔点_， 合金的强度和硬度都比纯铝_，其密度_。 思路解析： 一般来说， 多数合金与其各成分金属相比较， 合金的熔点低于其成分金属的熔点; 强度和硬度则比其成分金属大。 答案：较低 较大 较小 9.用镁铝合金的废料头、稀硫酸、氢氧化钠溶液制取 MgCl2 溶液和 Al2(SO33 溶液，

13、只 需通过四步反应完成，请依次写出其化学方程式： (1_。 (2_。 (3_。 (4_。 思路解析：首先要利用镁和铝的性质不同，将镁和铝分离开，然后再按照要求通过一定化学 反应制备目标产物。 所利用的反应规律在初中化学里同学们已经学过了， 此处实际也是一个 复习过程。 答案：(12Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 (22NaAlO2+H2SO4+2H2O=Na2SO4+2Al(OH3 (32Al(OH3+3H2SO4=Al2(SO43+6H2O (4Mg+2HCl=MgCl2+H2 10.有五种黑色粉末：铁粉、炭粉、氧化铜、硫化亚铁、二氧化锰，用一种试剂即能将它 们鉴别开，这

14、种试剂是_。 思路解析：选用一种试剂即能与这些物质分别反应，又能产生不同的现象，才宜于鉴别。可 选与其他物质反应较少的二氧化锰作为切入口， 中学里学到的二氧化锰的反应是它与浓盐酸 反应生成氯气。浓盐酸分别与其他物质反应也有不同的现象产生。浓盐酸与铁粉反应，有气 体放出，溶液颜色变浅绿。氧化铜与浓盐酸反应，溶液颜色变蓝。硫化亚铁与浓盐酸反应， 悦考网 悦考网 溶液颜色变浅绿，同时有臭鸡蛋气味的气体放出。二氧化锰与浓盐酸反应，有刺激性气味的 气体放出。炭粉与浓盐酸不反应。 答案：浓盐酸 11.钛(Ti因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不和非金属、强酸反应， 红热时，却可与常见的非金属

15、单质反应，钛是航空、军事、电力等方面的必需原料。地壳中 含钛铁矿石之一是金红石(TiO2，目前大规模生产钛的方法是： 第一步：金红石、炭粉混合，在高温条件下，通入 Cl2 制得 TiCl4 和一种可燃气体，该反 应的化学方程式为 _， 该反 应的还原剂是_。 第二步：在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与 TiCl4 反应制得金属钛。 (1写出此反应的化学方程式 _。 (2简述从上述所得产物中获得金属钛的步骤。 思路解析：(1第一步反应的反应物有 TiO2、Cl2 和 C，产物有 TiCl4 和另一种可燃气体， 从元素守恒来看，可燃气体中只能有 C 和 O，那么它是 CO 还是 CO2 呢?

16、在高温条件下， CO2 的稳定性不如 CO，即在高温条件下应为 CO。第二步反应是置换反应，比较容易给出 方程式。 (2反应中可能用到过量的金属镁，因钛不溶于强酸，所以可以用强酸将镁与钛分离开。 答案：第一步：TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO C 第二步：(12Mg+TiCl4 2MgCl2+Ti (2因钛不与强酸反应，所以可将上述产物溶于过量的盐酸中，然后过滤洗涤，即可得到纯 净的钛。 12.在铝质易拉罐中收集满 CO2 气体，然后在其中倒入 10 mL 浓 NaOH 溶液，并迅速用 胶带将易拉罐口封住，发现易拉罐突然变瘪了。 (1试解释易拉罐变瘪的原因。 (2经过一段时间之后，

17、又可以观察到的现象是什么。 (3解释后一现象的原因。 悦考网 悦考网 (4写出反应过程中的两个离子方程式： 答案：(1易拉罐中的 CO2 与浓 NaOH 反应，致使易拉罐内气压降低，从而使易拉罐被大 气压压瘪。 (2易拉罐又鼓起来。 (3浓 NaOH 与易拉罐(Al反应产生 H2， 随着易拉罐内 H2 量的增多， 易拉罐内气压增大。 (4CO2+2OH-= +H2O 2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2 13.(2010 全国高考理综，28 在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。 请选用适当的化学试剂和实验用品， 用上 图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。 (1A 是制取 CO2 的装置。写出 A 中发生反应的化学方程式： _。 (2填写表中空格： 仪 器 加入试剂 加入该试剂的目的 B 饱和 NaHCO3 溶液 C D (3写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： _。 (4试管 F 中收集满气体后，下一步实验操作是： _。 思路解析：由装置图可以看到 A 为 CO2 发生装置，B、D 为洗气装置，C 中产生 O2，E 为 收集 O2 的装置。实验室中使用大理石(CaCO3和 HCl 反应制取 CO2，会混有少量 HCl 杂质，可以用 NaHCO3 饱和溶液除去，反应方程式： Na