金属材料 课后训练 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

3.2金属材料课后训练高一上学期化学人教版（2019）必修第一册一、单选题1．合金的应用促进了人类社会的发展．下列不属于合金的是（）A．一元硬币中的钢芯B．大飞机C919的硬铝材料C．嫦娥五号姿控发动机喷管上的碳纤维套筒D．“蛟龙”号的钛金属耐压球壳A．A B．B C．C D．D2．嫦娥五号是我国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，实现了中国首次月面采样。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错误的是（）A．生铁属于合金B．通常合金的硬度比成分金属的小C．一般合金的熔点比各成分金属的更低D．改变原料的配比、改变生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金3．我国很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，下列文物主要由合金材料制成的是（）选项ABCD文物名称西周青铜凤鸟纹爵秦代竹简唐代兽首玛瑙杯宋代钧窑三足炉A．A B．B C．C D．D4．我国航空事业飞速发展，下列材料适合制造飞机外壳的是（）A．黄铜 B．生铁 C．硬铝 D．高碳钢5．已知为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．1mol固体溶于稀醋酸至溶液呈中性，的数目为B．1mol中含有键的数目为C．1molHClO中键个数为D．5.6g铁与足量的在高温下完全反应，转移的电子数6．下列关于铝及其化合物的说法正确的是（）A．铝是地壳中含量最多的元素B．铁粉中混有少量铝粉，可以用氧氧化钠溶液除去铝粉C．用带小孔的铝箔包裹金属钠，用镊子将其投入水中，产生气体的分子数为D．铝表面有致密氧化膜保护，故铝制餐具可以用来较长时间存放碱性食物7．下列方程式不能准确解释相应实验现象的是（）A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2OC．铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑D．将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S↓+2H2O8．下列说法正确的是A．0.1mol/L的FeCl3溶液中，的物质的量为0.3molB．NA个HCl分子溶于水中配成1L溶液，所得盐酸的浓度为1mol·L-1C．将10mL2mol·L-1H2SO4与100mL水混合，得到0.2mol·L-1H2SO4溶液D．将100mL饱和NaCl溶液浓缩至80mL，恢复到原温度，溶液的浓度升高9．“人造空气”(氧气与氦气的混合气体)可用于减轻某些病痛或供深水潜水员使用。标准状况下，22.4L“人造空气”的质量是9.6g，则其中氧气与氦气的体积比为（）A．1：1 B．3：2 C．2：3 D．1：410．标准状况下有①0.3molCH4②3.01×1023个HCl③13.6gH2S④0.2molNH3，下列关系从小到大表示错误的是（）A．物质的量④＜①＜③＜② B．摩尔质量①＜④＜③＜②C．质量④＜①＜③＜② D．氢原子数④＜②＜③＜①11．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．含的水溶液中O原子数为B．氨水中，含有的分子数少于C．在空气中完全燃烧生成和，转移电子数为D．32g甲醇分子中含有键的数目为12．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度可忽略)将容器分成两部分，当右边充入，左边充入CO和的混合气体共12.8g时，隔板处于如图中间位置(左、右两侧温度相同)。则左侧混合气体中碳原子与氧原子的个数比为（）A．1∶1 B．3∶1 C．4∶5 D．2∶113．下列有关金属及其化合物的应用不合理的是（）A．五彩缤纷的焰火是金属元素的焰色反应所致B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良D．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水14．下列离子方程式书写错误的是（）A．三氯化铁溶液与铁粉反应：B．溶于水：C．向烧碱溶液中加入一小段铝片：D．将稀盐酸滴在石灰石上：15．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．2.24LCH4与1.8gH2O所含电子数均为NAB．1molSO2与3molO2充分混合反应后，转移的电子数为2NAC．14gN2和CO的混合气体中含有的氧原子数为0.5NAD．17g液氨中含有的共价键数是3NA16．向含amolNaClO的溶液通入bmolSO2充分反应(不考虑二氧化硫与水之间的反应以及次氯酸的分解)。下列说法不正确的是（）A．当0<b<时：SO2+H2O+3ClO-=+2HClO+Cl-B．当b=a时：SO2+H2O+ClO-=+2H++Cl-C．当<b<a时；反应后溶液中H+的物质的量：0<n(H+)<2bmolD．当0<b<a时；反应后溶液中Cl-、ClO-和物质的量之比为：(a-b)：b：b17．下列离子方程式书写不正确的是A．向NaOH溶液中通入过量SO2：B．向KI溶液中通入少量Cl2：C．铜与稀硝酸反应：D．向溶液中滴加少量NaHSO4溶液：18．向一铝质易拉罐中充满，然后往罐中注入足量的浓溶液，立即用胶布封严罐口。一会儿听到罐内发出“咔、咔”的响声，且易拉罐变瘪；再过一会儿又鼓起来恢复原样。下列说法正确的是A．易拉罐先变瘪的原因为与溶液反应生成了B．属于酸性氧化物且其相对分子质量为44C．再过一会儿又鼓起来的原因是生成的分解重新生成了D．上述反应中，每消耗0.2mol，同时消耗的体积为2.24L19．下列离子方程式正确的是A．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2：B．将等物质的量浓度的和NH4HSO4溶液以体积比混合：C．FeO溶于稀HNO3溶液：D．向AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液：Al20．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．4.0gNaOH与MgO的混合物中含有的电子数目为2NAB．18.0gD2O中O原子数为NAC．1mol·L-1H2SO4溶液中，H+数为2NAD．5.6gFe与标准状况下1.12LCl2完全反应，转移电子数约为0.3NA二、综合题21．由三个原子构成的某气体分子，其摩尔质量为Mg/mol，该气体的体积为VL（标准状况），用NA表示阿伏加德罗常数，则：（1）该气体中所含的原子总数为个。（2）该气体在标准状况下的密度为。（3）该气体的一个分子的质量为。（4）标准状况下，1体积水最多溶解507体积的HCl，则标准状况下盐酸的最大质量分数为（保留三位小数）。（5）100g12mol/L（密度为1.19g/mL）的盐酸用100g水稀释后，其物质的量浓度（填“大于”、“等于”或“小于”）6mol/L。22．（1）按要求写出下列反应的方程式。①醋酸电离方程式：。②一水合氨电离方程式：。③碳酸氢钠与氢氧化钠反应离子方程式：。（2）在0.2L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中，部分离子浓度大小如下图所示，回答下列问题：①该混合液中，NaCl的物质的量为mol，含溶质MgCl2的质量为g。②该混合液中CaCl2的物质的量为mol，将该混合液加水稀释至体积为1L，稀释后溶液中Ca2＋的物质的量浓度为mol·L－1。23．在潜水艇和消防员的呼吸面具中，Na2O2常作为氧气的来源。若每人每分钟消耗的O2在标准状况下体积为0.896L。（1）每人每分钟消耗O2的物质的量为mol。（2）假设所需的O2全部由Na2O2来提供，则某消防员工作1小时所需要的Na2O2的质量为g。24．PCl3和PCl5能发生如下水解反应：PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl；PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl，现将一定量的PCl3和PCl5混合物溶于足量水中，在加热条件下缓缓通入0.01molCl2，恰好将H3PO3氧化为H3PO4。往反应后的溶液中加入120mL2mol·L-1NaOH溶液，恰好完全中和。计算：（1）原混合物中PCl3和PCl5的物质的量之比；（2）写出计算过程。25．高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理.工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理为：.回答下列问题：（1）用氯气制备的反应原理为（化学方程式）（2）制备高铁酸钠的反应中体现了（填“还原性”、“氧化性”或“氧化性和还原性”）（3）该反应的离子方程式为.（4）中Fe的价态为价，可用于自来水杀菌消毒的原因是.（5）该反应中，每消耗，生成的物质的量mol，转移的电子数目为（用表示阿伏加德罗常数的值）

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．一元硬币由钢芯镀镍构成，钢是含碳量在0.02%~2.11%之间的铁碳合金，故A不符合题意；B．硬铝(含2.2~4.9%Cu、0.2~1.8%Mg、0.3~0.9%Mn、少量的硅，其余是铝)，有良好的机械性能、强度大又便于加工，而且密度小，可作轻型结构材料，硬铝属于合金，故B不符合题意；C．碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度高模量新型纤维材料，不属于合金，故C符合题意；D．“蛟龙”号的钛金属耐压球壳是钛铝合金，属于合金，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物。2．【答案】B【解析】【解答】A．生铁中含有铁与碳，属于合金，故A不符合题意；B．通常合金的硬度比成分金属的大，故B符合题意；C．合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低，故C不符合题意；D．改变原料的配比或生成合金的条件，组分金属的含量不同，影响合金的性质，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】通常合金的硬度比成分金属的大，熔点一般比其各成分金属的熔点低3．【答案】A【解析】【解答】A．青铜是Cu、Sn的合金，A符合题意；B．竹简是用竹子做成的，B不符合题意；C．玛瑙的主要成分为二氧化硅，C不符合题意；D．三足炉是用钧窑烧制的，则其属于陶瓷制品，原材料是硅酸盐，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。4．【答案】C【解析】【解答】硬铝的特点是密度小、强度高和抗腐蚀性能好，所以最适合用作制造飞机外壳。黄铜、生铁、高碳钢不具备这种性质，不能用作制造飞机外壳。故答案为：C。

【分析】制造飞机外壳的材料应具有强度高、耐腐蚀、密度小等优良特性。5．【答案】A6．【答案】B【解析】【解答】A.地壳中含量最多的元素为氧元素，故A不符合题意；B.铝能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，而铁不能与氢氧化钠溶液反应，故可以用氢氧化钠溶液除去铁粉中混有的少量铝粉，故B符合题意；C.2.3g金属钠与水反应产生氢气的分子数为，但是钠与水反应生成的氢氧化钠溶液也会和铝箔反应产生氢气，故产生气体分子总数大于，故C不符合题意；D.铝表面的氧化膜会与酸性和碱性食物发生反应，因此不能长期存放酸性或碱性食物，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】易错点：A.铝是地壳含量最多的金属元素

B.利用铝与氢氧化钠溶液反应，而铁不可以

C.不要忽略铝箔可以与氢氧化钠反应也可以产生氢气

D.三氧化二铝是两性氧化物，既可以与酸反应，也可以与碱反应7．【答案】B【解析】【解答】A．CH3COONa溶液呈碱性是因为发生了CH3COO-的水解：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-，A不符合题意；B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠：2Na+O2Δ__Na2OC．铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，C不符合题意；D．将SO2通入H2S溶液生成S单质和水：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A.醋酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性；

B.钠在空气中放置生成氧化钠；

C.铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气；

D.二氧化硫与硫化氢反应生成硫单质和水。8．【答案】B【解析】【解答】A．未指出溶液体积，无法计算物质的量，A不符合题意；

B．溶质物质的量为1mol，溶液体积为1L，浓度为1mol/L，B符合题意；

C．不同物质混合后溶液总体积不是直接相加，C不符合题意；

D．温度不变，物质溶解度不变，D不符合题意；

故答案为：B【分析】A．未指出溶液体积，无法计算物质的量；

B．物质的量浓度的计算；

C．不同物质混合后溶液总体积不是直接相加；

D．温度不变，物质溶解度不变。9．【答案】D【解析】【解答】标准状况下，22.4L“人造空气”的物质的量为，气体的平均摩尔质量为，设气体中所含氧气的物质的量为xmol，氦气的物质的量为ymol，则x+y=1，，联立解得x=0.2，y=0.8，根据同温同压下，气体的物质的量之比等于其体积之比可知，混合气体中氧气与氦气的体积比为，故答案为：D。

【分析】根据阿伏加德罗定律及推论可知，同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比。10．【答案】D【解析】【解答】A．由分析知，物质的量④＜①＜③＜②，故A不符合题意；B．质量以g为单位时、摩尔质量的数值等于相对分子质量，则摩尔质量①＜④＜③＜②，故B不符合题意；C．根据m=nM知，甲烷质量为0.3mol×16g/mol=4.8g，HCl的质量为0.5mol×36.5g/mol=33.25g，氨气的质量为0.2mol×17g/mol=3.4g，故质量④＜①＜③＜②，故C不符合题意；D．甲烷中n(H)=0.3mol×4=1.2mol，HCl中n(H)=0.5mol，硫化氢中n(H)=0.4mol×2=0.8mol，氨气中n(H)=0.2mol×3=0.6mol，故H原子的物质的量、氢原子的数目②＜④＜③＜①，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】根据计算。11．【答案】C12．【答案】C【解析】【解答】隔板不移动，说明两边的压强相等，温度相同，因此体积比等于物质的量之比，即有==1，解得混合气体物质的量为0.4mol，混合气体平均摩尔质量为=32g·mol－1，采用十字交叉法，得出CO和CO2的物质的量之比为3：1，物质的量之比等于分子数之比，即为3：1；混合气体中碳原子与氧原子的个数比为(3+1)：(3+12)=4：5；故答案为：C。

【分析】压强相同时，体积比等于物质的量之比，即左右两边气体总物质的量相等。13．【答案】C【解析】【解答】A．焰火的五彩缤纷是某些金属元素燃烧显示不同的火焰颜色的展现，A合理；B．根据铝合金的性质，铝合金具有密度低、强度高，故可应用于航空航天等工业，B合理；C．Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，产物仍然呈碱性，不能改变土壤的碱性，反而使土壤更板结，C不合理；D．利用无水氯化钴和氯化钴晶体的颜色不同，故可根据颜色判断硅胶中是否能吸水，D合理；故答案为C。

【分析】A、焰火是由于金属元素的焰色反应形成的；

B、结合铝合金密度低、强度高的性质分析；

C、加入熟石灰，反应生成NaOH，碱性更强；

D、根据无水CoCl2和CoCl2晶体的颜色变化分析；14．【答案】B【解析】【解答】A．三氯化铁溶液与铁粉反应生成氯化亚铁，A不符合题意；

B．溶于水生成盐酸和次氯酸，次氯酸为弱酸，书写离子方程式不能拆开写，B符合题意；

C．铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，C不符合题意；

D．石灰石和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，D不符合题意；

故答案为：B【分析】A．三氯化铁溶液与铁粉反应生成氯化亚铁；

B．次氯酸为弱酸，书写离子方程式不能拆开写；

C．铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气；

D．石灰石和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体。15．【答案】D【解析】【解答】A.未给出气体所处的状态，因此2.24LCH4的物质的量不一定为0.1mol，因此所含的电子数不一定为NA，A不符合题意；B.SO2与O2的反应为可逆反应，因此1molSO2不能完全反应，故转移电子数小于2Na，B不符合题意；C.14gN2和CO混合气体中n(CO)＜0.5mol，因此其所含的氧原子数小于0.5NA，C不符合题意；D.17g液氨的物质的量，一个NH3分子中含有三个N－H共价键，因此17g液氨中所含共价键为3NA，D符合题意；故答案为：D

【分析】A、未给出气体所处的状态，无法应用气体摩尔体积进行计算；

B、SO2与O2的反应为可逆反应；

C、14g混合物中CO的物质的量小于0.5mol；

D、根据公式计算n(NH3)，结合NH3中所含的共价键计算；16．【答案】D【解析】【解答】A、当0<b<时次氯酸钠过量，过量的次氯酸钠结合氢离子转化为次氯酸，发生反应SO2+H2O+3ClO－＝+2HClO+Cl－，故A不符合题意；B、当b＝a时，反应的离子方程式为SO2+H2O+ClO－＝2H++Cl－+，故B不符合题意；C、当＝b时，过量的次氯酸钠结合结合生成的氢离子转化为次氯酸，b＝a时生成硫酸和氯化钠，氢离子的物质的量是2bmol，因此当<b<a时；反应后溶液中H+的物质的量：0<n(H+)<2bmol，故C不符合题意；D、当0<b<a时，次氯酸钠过量，SO2全部转化为bmol硫酸，根据电子得失守恒可知生成bmol氯离子，剩余次氯酸钠是(a-b)mol，剩余的次氯酸钠结合氢离子转化为次氯酸，因此最终次氯酸钠的物质的量小于(a-b)mol，故D符合题意；故答案为：D。【分析】当SO2不足时SO2+H2O+3NaClO=Na2SO4+2HClO+NaCl，当SO2充足时SO2+H2O+NaClO=H2SO4+NaCl，b=a时发生SO2+H2O+ClO-=+2H++Cl-。17．【答案】C18．【答案】B【解析】【解答】解：A、NaOH溶液足量，则与CO2反应生成Na2CO3，A不符合题意。

B、CO2能与NaOH溶液反应生成盐和水，因此CO2属于酸性氧化物，CO2的相对分子质量为44，B符合题意。

C、NaOH足量，则Al能与NaOH溶液发生反应2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，因此变瘪的易拉罐重新鼓起，C不符合题意。

D、未给出气体所处的状态，因此Vm不一定为22.4L·mol－1，D不符合题意。

故答案为：B

【分析】A、NaOH足量，与CO2反应生成Na2CO3。

B、CO2属于酸性氧化物。

C、变瘪的易拉罐鼓起是由于Al与NaOH溶液反应生成H2。

D、未给出气体所处的状态，无法应用气体摩尔体积进行计算。19．【答案】B20．【答案】A【解析】【解答】A.NaOH、MgO的摩尔质量都是40g/mol，因此4.0g混合物的物质的量，NaoH、MgO中所含的电子数都是20，因此0.1mol混合物中所含的电子数为0.1mol×20×NA=2NA，A符合题意；B.D2O的摩尔质量为20g/mol，因此18.0gD2O的物质的量，因此所含的氧原子数为0.9mol×1×NA=0.9NA，B不符合题意；C.未给出溶液的体积，无法计算，C不符合题意；D.5.6Fe的物质的量，标准状态下1.12LCl2的物质的量，Fe与Cl2反应的化学方程式为：2Fe＋3Cl22FeCl3，因此0.05molCl2完全反应，则转移的电子数为0.05mol×2×NA=0.1NA，D不符合题意；故答案为：A【分析】A.根据NaOH和MgO的摩尔质量、所含电子数进行计算；B.D2O的摩尔质量为20g/mol；C.未给出溶液的体积，无法进行计算；D.根据公式、计算反应物的物质的量，结合反应的化学方程式确定完全反应的物质，再计算转移电子数21．【答案】（1）（2）g/L（3）（4）45.2%（5）小于【解析】【解答】（1）分子的物质的量为：，则原子的个数为：；

（2）ρ=；

（3）M是1mol分子的质量，1mol共有NA个分子，所以一个分子的质量为；

（4）假设水的体积为1L，则HCl的体积为507L，则n(HCl)=溶质的质量是m（HCl）+m（H2O）===≈45.2%；

（5）100g12mol/L的盐酸密度大于H2O，所以用同质量的100g水稀释后，100g水的体积大于100g12mol/L盐酸，所以物质的量浓度小于原盐酸浓度的1/2，即物质的量浓度小于6mol/L。

【分析】（1）标况下气体的物质的量为：体积比上气体摩尔体积；

（2）气体的密度等于摩尔质量比上气体摩尔体积；（3）M是1mol分子的质量，1mol共有NA个分子，则M与NA的比值为一个分子的质量；

（4）溶质质量分数为溶质的质量比上溶液质量的比值；

（5）100g12mol/L的盐酸密度大于H2O，所以用同质量的100g水稀释后，100g水的体积大于100g12mol/L盐酸，所以物质的量浓度小于原盐酸浓度的1/2，即物质的量浓度小于6mol/L。22．【答案】（1）CH3COOHCH3COO-+H+；NH3•H2ONH4++OH-；HCO3-+OH-=H2O+CO32-（2）0.2；9.5；0.1；0.1【解析】【解答】(1)①CH3COOH是弱酸，其电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+；

②NH3•H2O是弱碱，其电离方程式为NH3•H2ONH4++OH-；

③碳酸氢钠与氢氧化钠反应离子方程式：HCO3-+OH-=H2O+CO32-；

答案：CH3COOHCH3COO-+H+；NH3•H2ONH4++OH-；HCO3-+OH-=H2O+CO32-；

(2)①由题意可知c(Na+)=1mol/L，c(Mg2+)=0.5mol/L，c(Cl-)=3mol/L，则n(NaCl)=1mol/L×0.2L=0.2mol，n(MgCl2)=0.5mol/L×0.2L=0.1mol，溶质MgCl2的质量为0.1mol×95g/mol=9.5g；

②n(CaCl2)=

=

=0.1mol，

将该混合液加水稀释至体积为1L，稀释后溶液中Ca2＋的物质的量浓度为c==0.1mol/l；

答案：0.2；9.5；0.1；0.1；

【分析】对于一种溶液一定表现为中性，定性实验时可以根据阴阳离子的电荷数为零，定量实验时可以根据阳离子的物质的量浓度与电荷数的乘积相等阴离子的物质的量浓度与电荷数的乘积。23．【答案】（1）0.04（2）374.4【解析】【解答】（1）

（2）消防员1小时消耗的氧气的物质的量为：60min×0.04mol/min=2.4mol；

则x=4.8mol；

m(Na2O2)=4.8mol×78g/mol=374.4g；

【分析】（1）根据气体摩尔体积公式计算即可；

（2）先计算出1小时消耗的氧气物质的量，然后根据方程式计算出过氧化钠的物质的量，最后根据m=nM计算出质量即可。24．【答案】（1）1∶2（2）PCl3~H3PO3~H3PO4~Cl20.01mol0.01moln(NaOH)=120×10-3×2mol=0.2