高中化学必修一 第三章第二节 金属材料20202021学年新原卷版

1、第三章 铁 金属材料第二节 金属材料一、 合金(1)并非所有金属都能形成合金，因为两种金属必须熔合在一起才能形成合金。(2)合金拥有各成分的共性，各成分的含量也会影响合金的性质。(3)形成合金的各成分熔点相近，即一种成分的沸点不能低于另一种成分的熔点。(4)合金的两个特点：合金的熔点一般比成分金属低，硬度比成分金属大。对点练习1（2020大安市第一中学校高一月考）2020年11月24日4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器，开启我国首次地外天体采样返回之旅。“嫦娥五号”中使用了大量合金。下列有关金属或合金的说法中不正确的是( )A生铁属于

2、合金B一般合金的熔点比各成分金属的低C合金的化学性质与其成分金属的化学性质不同D改变原料的配比、生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金二、 合金的性能与特点(1)合金比成分金属具有许多优良的物理的(强度大、硬度大)、化学的(耐腐蚀)和机械的(易加工熔点一般比成分金属都低)性能。(2)合金中的成分金属仍具有各成分金属的化学性质。对点练习2（2020浙江高一月考）下列关于合金的说法不正确的是（ ）A合金中至少含有两种金属元素B多数合金的熔点比各成分金属的熔点低C硬铝(一种铝合金)是制造飞机和宇宙飞船的理想材料D储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料对点练习3（2020宁

3、波市北仑中学高一期中）关于合金的叙述：多数合金比成分金属熔点低，硬度大；合金中的元素以化合物的形式存在；合金中一定含金属；合金一定是混合物。其中正确的是ABCD三、铁与钢(1)含碳量是生铁和钢区别的主要标志。(2)碳素钢又称普通钢，含碳量越低，钢的韧性越大；含碳量越大，钢的硬度越大。对点练习4铁和铁合金是生活中常见的材料，下列说法正确的是()A纯铁和铁合金都能导电、传热B纯铁的熔点低于铁合金C纯铁的硬度和强度都高于铁合金D纯铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应四、 金属的燃烧(1)活泼金属钠在常温下即被氧化，加热或点燃所得的产物为Na2O2。(2)较活泼金属镁在空气中加热能剧烈燃烧，而铝则不能燃烧

4、。(3)较活泼金属铁在纯氧气中能剧烈燃烧，在潮湿的空气中易形成铁锈。(4)不活泼的金属(如金、铂等)一般不与氧气反应。对点练习5在一定条件下，钠与O2反应可生成1.5g固体，若将相同质量的钠与80mL 0.5mol/L的盐酸反应，钠恰好完全转化为NaCl，则1.5g固体的成分可能是( )ANa2OBNa2O2CNa2O和Na2O2 DNa2O2和NaO2五、 铝与酸和强碱反应的一般规律(1)金属铝无论是与酸还是与强碱反应，铝与氢气的关系式均为2Al3H2，利用此式可以很方便地进行有关计算。(2)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应时，若产生的氢气的体积比为13VHCl(H2)VNaO

5、H(H2)11，则必定是铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足，铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠溶液过量。对点练习6（2020平罗中学高一月考）铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，消耗的铝物质的量之比为( )A3:1B2:lC1:1Dl:3六、 两性物质误区中学化学涉及的两性物质有：Al2O3两性氧化物、Al(OH)3两性氢氧化物和氨基酸，但某些物质，如Al、NaHCO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3等，也既能与强酸反应，又能与强碱反应，但不是两性物质。对点练习7（2020汪清县汪清第六中学高三月考）下列物质中，既能与强酸反应，又能与强碱

6、反应的是( )Na2CO3 Al Al2O3 Al(OH)3 NaHCO3ABCD七、根据化学方程式计算的注意事项(1)化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系，因此不纯物质必须换算成纯物质再进行计算。(2)如果是离子反应，可以根据离子方程式进行计算。如果是氧化还原反应，也可以利用电子转移的关系进行有关计算。(3)如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据不足量的物质进行计算。对点练习8把3.9gNa2O2放入100mL水中，充分反应后，计算：（1）生成O2的体积（标准状况）；（2）反应后所得NaOH的物质的量浓度（反应前后溶液体积变化忽略不计）八、“摩

7、尔电子质量”或“平均摩尔电子质量”的应用(1)摩尔电子质量：某物质在反应中转移1 mol电子时该物质的质量，如Mg的摩尔电子质量为12 gmol1，Al的摩尔电子质量为9 gmol1。(2)平均摩尔电子质量：两种或两种以上物质的混合物在反应中转移1 mol电子时混合物的质量，如2 g金属混合物与酸反应生成2.24 L H2(标准状况)，则平均摩尔电子质量为eq f(2 g,0.1 mol2)10 gmol1。则混合物中金属的摩尔电子质量有的小于10 gmol1，有的大于10 gmol1。对点练习9将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H2 2.8L(标准状况），原混合物

8、质量可能是（ ）A2gB4gC10gD12g九、“差量法”在化学计算中的应用根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓“理论差量”，如反应前后的质量、物质的量、气体体积等。该差量的大小与反应物质的有关量成正比。如把一铁棒插入CuSO4溶液后，过一段时间取出，铁棒的质量增加了4 g，据此可求参加反应的Fe的质量。FeCuSO4=FeSO4Cum 56 64 64568理论差量 m(Fe) 4 g实际差量 eq f(56,mFe)eq f(8,4 g)，所以m(Fe)28 g。对点练习10取标况下11.2LC2H4在氧气中完全燃烧，120时将气体产物作如下处理，回答有关问题：（1）若将气

9、体先通过浓硫酸再通过碱石灰，碱石灰将增重_g。（2）若将气体直接通过碱石灰，则碱石灰将增重_g。（3）若将气体通过足量过氧化钠，则过氧化钠将增重_g。本节跟踪练习1（2020肇庆市第一中学高一月考）2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底。“奋斗者”号研制及海试的成功，标志着我国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索的能力，体现了我国在海洋高技术领域的综合实力。其中，“奋斗者”号使用了钛合金材料。有关合金的说法中正确的是( )A钛合金是一种新型金属单质B在合金中加入稀土金属，对改善合金的性能无太大影响C钛合金熔点比成分金属低，但硬度大D钛合金的化学性质与

10、钛单质相同2（2020大安市第一中学校高一月考）某合金含有两种金属，现在取该合金12g与足量的稀硫酸充分反应产生标准状况下4.48L氢气，则该合金中的两种金属元素是( )AMg和AlBAl和FeCZn和CuDFe和 Zn3（2020乾安县第七中学高一月考）50g镁、锌、铝的混合物与适量的稀硫酸反应，得三种盐的混合溶液，然后加热、蒸发、结晶得三种盐的晶体共(不含结晶水)218g，则反应中生成H2的物质的量为（ ）A1.75molB1molC1.5molD0.75mol4（2020灵璧县第一中学高一月考）将物质的量均为0.3mol的钠、镁、铝分别放入100mL的盐酸中，相同条件下产生气体的体积比是

11、（ ）A1：2：3B6：3：2C3：1：1D1：1：15（2019上海市奉贤区奉城高级中学高二期末）铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加工等优点而成为多数现代家庭封闭阳台时的首选材料，这与铝合金的下列物理性质无关的是()A不易生锈B较大的硬度C良好的导电性D密度小6（2020山西吕梁市高三期中）金属材料在日常生活中应用广泛，下列描述不正确的是( )A日常生活中的金中金的含量接近100%B随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降C铝合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材D钾钠合金的熔点很低7（2020全国高一课时练习）将、，样品溶解在过量的的盐酸中，然后向其中加入溶液使、刚好完全沉淀，消耗溶液

12、，则溶液的浓度为( )ABCD无法计算8（2020山西迎泽区太原五中高一月考）下列转化关系中，含有不能通过一步反应实现的是( )ACaOCa(OH)2CaCl2BNaNa2O2Na2CO3CNa2O2Na2CO3NaHCO3DAlAl2O3Al(OH)39（2020吉林南关区长春市实验中学高一期中）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种高效的饮用水处理剂，可由下列方法制得：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。关于该反应说法正确的是( )AFe(OH)3中铁元素化合价为+3，只有氧化性BNa2FeO4具有强氧化性，能消毒杀菌C反应中NaClO是氧化剂，N

13、aCl是氧化产物D生成5 mol H2O，转移了3 mol电子10（2020湖南高三月考）硫酸亚铁铵隔绝空气加热到500发生的反应为：，下列说法错误的是( )A该反应的氧化产物为和BX是C每生成转移的电子的物质的量为D分别氧化铁元素、氮元素所需的硫酸根离子的物质的量之比为1111（2020长葛市第一高级中学高一期中）某中学有甲、乙两个探究性学习小组，他们拟用一定质量的纯铝片与足量稀硫酸的反应测定通常状况(约20，101kPa)下气体摩尔体积的方法(1)甲组同学拟选用下列实验装置完成实验(如图)：该组同学必须选用的装置的连接顺序是A接_接_接_(填接口字母，可不填满)实验开始时，先打开分液漏斗上

14、口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶请你帮助分析原因_实验结束时，该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积？_(2)乙组同学仔细分析甲组同学的实验装置后，认为：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小于是他们设计了如图所示的实验装置装置中导管a的作用是_12（2020全国高一单元测试）铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学，为测定某铝镁合金(不含其他元素)中铝的质量分数，设计了下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白：方案一实验方案将铝

15、镁合金与足量NaOH溶液反应，测定剩余固体质量。(1)实验中发生反应的离子方程式是_。实验步骤(2)称取10.8 g铝镁合金粉末样品，溶于体积为V、物质的量浓度为4.0 molL-1NaOH溶液中，充分反应。则NaOH溶液的体积V_mL。(3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得铝的质量分数将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。方案二实验方案将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体的体积。实验步骤(4)同学们拟选用下列实验装置完成实验：你认为最简易的装置其连接顺序是A接（ ），（ ）接（ ），（ ）接（ ）(填接口字母，注意：可不填满)_。(5)仔细分析实验装置后，同

16、学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。装置中导管a的作用是_。为了较准确测量氢气的体积，在读反应前后量气管中液面的读数求其差值的过程中，除视线平视外还应注意_(填字母编号)。A冷却至室温B等待片刻，待乙管中液面不再上升时读数C读数时应移动右侧量气管，使两端液面相平D读数时不一定使两端液面相平若实验用铝镁合金的质量为5.1 g，测得氢气体积为5.6 L(标准状况)，则合金中铝的质量分数为_(保留两位有效数字)。13（2

17、020四川省泸县第二中学高一期中）不用火不用电，只需拆开发热包倒入凉水，就能享用美食的自热食品，受到消费者的追捧。查阅资料I发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粉。铝和强碱溶液反应生成氢气。探究一：发热包的发热原理(1)小明买了一盒自热米饭，取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热，写出产生该现象的主要化学反应方程式 _ ；同时发热包内固体物质变硬、结块，依据观察到的实验现象，小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应，写出其中一个反应的化学方程式_。(2)发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是使用过程中_。(3)小明向使用后的发热包中加入稀盐酸，并对产生的气体展开

18、进一步探究。探究二：确定气体的成分猜想与假设小明认为该气体可能是：aH2； b_； cCO2和H2的混合气体。实验设计小明同学设计下图实验装置，对气体成分进行探究。实验验证甲装置中的实验现象是_。丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色，试管口有水珠产生，证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置，_(填“能或 不能”)确定气体中含有CO2，理由是_。总结与反思通过以上探究，小明做出如下反思：a发热包应密封防潮保存b能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料c使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放你认为其中正确的是_。14（2018黑龙江哈尔滨市第六中学校高一月考）将mg Al2O3和Fe2O3的混合物溶于100mL盐酸中，然后逐滴加入1mol/LNaOH溶液，其结果如图所示