第二章第1节《金属材料》培优训练

第二章物质转化与材料利用第1节金属材料学习目标：1.能区分金属与非金属。2.判断金属材料的类型和合金的性能。3.能说明金属的污染和回收利用。1.下列有关金属性质的说法错误的是(▲)A.埋在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中的铸铁管容易被腐蚀B.在空气中灼烧铜丝，其表面会变黑C.铜、银等金属具有良好的导电性D.常温下所有金属是银白色固体【答案】D【解析】根据已有的知识进行分析，铁在与水和氧气并存时易生锈；铜与氧气加热能生成氧化铜；金属具有良好的导电性；不是所有的金属都是银白色的，据此解答。【分析】本题考查了金属的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行。【详解】A、埋在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中的铸铁管与水和氧气充分接触，容易被腐蚀，正确；B、铜与氧气加热能生成氧化铜，氧化铜是黑色的固体，正确；C、金属具有良好的导电性，正确；D、不是所有的金属都是银白色的，铜是紫红色的，错误；故选D.2.我国科学家率先用铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“一分钟充满电的电池”。下列关于“烯合金”的说法中不正确的是(▲)A.常温下稳定B.是一种纯净物C.具有导电性D.含碳元素和铝元素【答案】B【解析】根据题意：石墨烯由碳原子构成，碳的化学性质，及合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属(或非金属)，而形成的具有金属特性的物质分析解答【分析】本题是一道信息题，解题的关键是了解碳的化学性质、合金的特性，并能结合题意正确提取信息解答问题【详解】A、烯合金中有石墨烯，石墨烯是碳的单质，常温下性质稳定，故A正确；B、烯合金是一种混合物，故B错误；C、石墨烯与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，依然具有金属的性质，所以具有优良的导电性，故C正确；D、铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，所以烯合金中一定含有碳元素和铝元素，故D正确；故选：B.3.放在手心里就能熔化的稀有金属镓，其沸点为2403℃,更奇妙的是镓熔化后在－120℃仍不易凝固；在常温下几乎不与氧气和水反应，但能溶于强酸和强碱；与其他金属融合可改善合金性能。与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的用途叙述错误的是(▲)A.镓的熔点高B.镓的性质与铝类似C.镓能够与盐酸反应生成气体D.镓可与多种金属形成合金【答案】A【解析】A.由信息可知，稀有金属镓放在手心里就能熔化；B.镓能溶于强酸和强碱；C.镓与Al性质相似；D.镓与其它金属融合可改善合金性能。【分析】本题考查金属的性质，为高频考点，把握习题中的信息、镓与Al性质相似为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意信息的抽取及应用，题目难度不大。【详解】A.由信息可知，稀有金属镓放在手心里就能熔化，则镓的熔点低，故A错误；B.镓能溶于强酸和强碱，则与Al性质相似，故B正确；C.镓与Al性质相似，与盐酸反应生成氢气，故C正确；D.镓与其它金属融合可改善合金性能，则可形成合金，故D正确。故选：A.4.“绿箱子环保计划－废弃及配件回收联合行动”已在全国40个重城市中开展了几年。下列有关废弃中的金属材料及配件回收利用的说法中不正确的是(▲)A.回收废弃中的金属材料没有任何价值B.“绿箱子”上的“”是回收标志C.可以节约冶炼相关金属所消耗的能源D.回收废电池不仅可以节约金属资源，而且可以减少环境污染，有利于人类健康【答案】A【解析】中含有多种金属其中不乏稀有金属，回收利用可节约资源减小由于冶炼这些金属而消耗的能源，同时也可减小对环境的污染。【分析】此题是一道金属回收利用题，主要是对学生进行节约与环保的教育，属基础性生活常识题【详解】A、回收废弃中的金属材料可以节约金属资源，错误。B、“绿箱子”上的“”是回收标志，正确。C、回收废弃中的金属材料，可以节约冶炼相关金属所消耗的能源，正确。D、回收废电池主要是为了利用废电池外壳的金属材料，不仅可以节约金属资源，而且可以减少环境污染，有利于人类健康，正确。故选A.5.“轻轨列车”是近年来又一新兴的交通工具，具有无污染的优点。当轻轨列车开动时，在轻轨列车跟架空电线的接触点上，由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应具有耐高温、不易氧化、能导电的性质。你认为选用该接触点上的材料，较为合适的物质是(▲)A.金刚石B.石墨C.铝D.铁【答案】B【解析】根据已有的物质的性质进行分析解答，物质需要具有导电性，且耐高温不易氧化。【分析】掌握常见的物质的性质和用途的关系是正确解答本题的关键。【详解】接触点上的材料应具有耐高温、不易氧化、能导电的性质；A、金刚石不导电，错误；B、石墨具有耐高温、不易氧化、能导电的性质，正确；C、铝易氧化，错误；D、铁易氧化，错误；故选B.6.铬广泛应用于电镀、颜料等多种化生产中，但生产过程中排放出的铬渣中含有铬酸钙等致癌物，会持久损害地下水和农田。因此，我国采取了一系列措施控制铬污染。下列措施不利于控制铬污染的是(▲)A.严格限制有毒铬的使用B.禁止使用有毒铬的工艺C.将有毒铬渣深埋地底D.清理被铬渣污染的水土【答案】C【解析】A、根据严格限制有毒铬的使用可以控制铬污染进行解答；B、根据禁止使用有毒铬的工艺可以控制铬污染进行解答；C、根据将有毒铬渣深埋地底，污染土壤和水资源，不利用控制铬污染进行解答；D、根据清理被铬渣污染的水土可以控制铬污染进行解答；【分析】通过回答本题知道了铬污染，了解防治铬污染的方法，平时要做到控制铬污染。【详解】A、严格限制有毒铬的使用可以控制铬污染，故A正确；B、禁止使用有毒铬的工艺可以控制铬污染，故B正确；C、将有毒铬渣深埋地底，污染土壤和水资源，不利用控制铬污染，故C错误；D、清理被铬渣污染的水土可以控制铬污染，故D正确；故选：C.7.一些金属易生锈，某小组同学设计如下实验，对金属锈蚀进行探究。取5枚去油去锈的洁净铁钉，分别装入下表的试管中，进行实验。实验图示70℃水生锈较长时间时间8min5min3min1min不生锈通过上述实验可知，温度越高铁钉生锈速率越▲(填“慢”或“快”)；在▲(填“酸性”“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快。【答案】快；碱性【解析】【分析】【详解】略8.所谓合金，就是一种金属跟其他一种或几种金(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。根据下列四种金属的熔、沸点，其中不能形成合金的是(▲)金属CuAIFeNa熔点／℃1083.4660153597.8沸点／℃256723272861883A.Fe和NaB.Al和NaC.Fe和CuD.Al和Cu【答案】A【解析】根据题中合金形成的信息，根据表格中金属的熔、沸点，判断不能形成合金的金属组合；【分析】在解此类题时，两种金属必须都是液态才能制成合金，一种液态、一种气态不会转化成合金。【详解】合金是不同种金属在熔化状态下形成的一种熔合物，即两种金属都成为液态时进行混合；由于金属钠的沸点较低，在铁熔化时温度达1535°C,而此时金属钠已变成气态，无法完成液态时混合。故选A9.右图标出的是有关灯泡组成的物质，请根据右图回答下列问题。(1)所标物质中属于金属单质的是▲(填一种单质化学式)，属于混合物的是▲(填一种物质名称，下同)，能与稀盐酸反应的物质是▲。(2)氮气可用于灯泡填充气，是因为▲；钨丝可用作灯泡的灯丝，是因为▲。(3)铜粉中如果混有铝粉，可以用▲除去铝粉。【答案】(1)Cu;玻璃；铝;(2)化学性质稳定；熔点高;(3)稀盐酸【解析】可以根据物质的元素组成和物质组成判断物质的所属类别，根据物质的性质可以确定物质的用途。【分析】本题主要考查了物质的分类方法、物质的物理性质和化学性质、金属活动性顺序的应用等方面的内容。【详解】(1)铜是由一种元素组成的纯净物，属于单质。玻璃中含有多种物质，属于混合物。铝在金属活动性顺序中排在氢的前面，能和稀盐酸反应。故填：Cu;玻璃；铝。(2)氮气可用于灯泡填充气，是因为化学性质稳定；钨丝可用于灯泡的灯丝，是因为熔点高。故填：化学性质稳定；熔点高。(3)铝在金属活动性顺序中排在氢的前面，能和稀盐酸反应。铜在金属活动性顺序中排在氢的后面，不能和稀盐酸反应。故填：稀盐酸。10.如图所示是医院常用的药瓶和注射器，请你据图回答：(1)含有金属材料的是▲(写一种即可，下同)，属于有机合成材料的是▲。(2)注射器洗净后可以用于家庭小实验，可以代替仪器▲使用。(3)钢针一般用不锈钢制造，主要是由于其不容易生锈，请你写出生活中防止铁制品生锈的方法：▲(写一条即可)。【答案】(1)钢针；塑料；(2)量筒或滴管；(3)保持铁制品表面的洁净和干燥；【解析】(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金；有机合成材料简称合成材料，要判断是否属于合成材料，可抓住三个特征：有机物、合成、高分子化合物；据此结合图中标示物进行分析判断即可；(2)根据生活中用注射器可以控制液体的滴加速度并且注射器上有刻度进行解答；(3)根据铁生锈的条件是铁和氧气、水同时接触进行解答；(4)根据铝和硫酸亚铁溶液反应生成铁和硫酸铝进行解答。【分析】化学与我们的生活息息相关，与生产、生活相关的知识是中考考查的热点之一，灵活运用所学知识(金属材料、合成材料、金属活动性顺序等)是正确解答本题的关键。【详解】(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金，所以使用的金属材料是铝箔、钢针；有机合成材料简称合成材料，使用的有机合成材料是塑料、橡胶；(2)生活中用注射器可以控制液体的滴加速度并且注射器上有刻度，所以注射器可以代替胶头滴管、分液漏斗、量筒等；(3)铁生锈的条件是铁和氧气、水同时接触，所以生活中防止铁制品生锈的方法保持铁制品表面的洁净和干燥；(4)铝和硫酸亚铁溶液反应生成铁和硫酸铝，反应的化学方程式2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe.故答案为：(1)钢针；塑料；(2)量筒或滴管；(3)保持铁制品表面的洁净和干燥；11.(变化观念与平衡思想)梅花5角硬币材料为黄铜，金黄色，圆形，边缘有间断丝齿。正面图案以梅花为主，图案右上方印有“5角”及其汉语拼音字样，背面图案以中华人民共和国国徽为主景，国徽上方印有汉语拼音国名，国徽下方印有国名和铸造年号。外缘内有圆点组成的圆圈，使币面显得更美观，请回答下列问题：(1)黄铜的主要化学成分是▲。(2)黄铜中铜单质的制备方法是用赤铜矿（主要成分Cu2O)和木炭粉混合后在电炉中加热至800℃,得到单质铜和一种无毒的气体，请写出发生反应的化学方程式：▲；反应前、后铜元素的化合价分别为▲；这一过程中的能量转化为▲。(3)白铜和18K黄金都可以制作钱币，制作钱币材料所具备的性质是▲(填字母)。A.硬度大，韧性好B.光泽好、耐腐蚀、耐磨、易加工C.密度小、硬度小【答案】(1)铜和锌；(2)C+2Cu2O4Cu+CO2↑;+1,0;电能→内能→化学能；(3)B【解析】(1)根据铜合金的组成来分析；(2)从木炭具有还原性，能和在高温条件下反应生成铜和二氧化碳气体去分析解答；(3)根据题干要求来分析．【分析】考查了合金的特点以及方程式的书写，难度不大。【详解】(1)黄铜是铜锌合金，故填：铜和锌；(2)由于木炭具有还原性，能和在高温条件下反应生成铜和二氧化碳气体，其反应的化学方程式为：C+2Cu2O4Cu+CO2；在氧化亚铜中，铜显＋1价，在单质铜中，显0价；此反应过程中由电能转化为内能，再转化为化学能；故填：C+2Cu2O4Cu+CO2↑;+1,0;电能→内能→化学能；(3)制作钱币材料所具备的光泽好、耐腐蚀、耐磨、易加工；故填：B.12.(2018·成都）科学家发现一种新金属。根据图表信息推测其用途错误的是(▲)熔点2500℃密度3g/cm3强度与钢相似导电性良好导热性良好抗腐蚀性优异A.用于焊接金属B.制造航天飞机C.制外科手术刀D.用于通信设备【答案】A【解析】根据图中金属的有关性质进行分析判断即可。【分析】本题难度不大，掌握金属的性质决定金属的用途是正确解答本题的关键。【详解】A.该金属的熔点很高，不能用于焊接金属，故说法错误；B.该金属密度小、强度大，耐腐蚀，可用于制造航天飞机，故说法正确；C.该金属强度大，耐腐蚀，可用于制外科手术刀，故说法正确；D.该金属导电性好、耐腐蚀，可用于通讯设备，故说法正确。故选：A.13.(2018·嘉兴、舟山）绿水青山就是金山银山。2018年嘉兴市全面推进生活垃圾分类工作，在城市居民小区内，将生活垃圾按图示分三类科学处置。居民常用的锌锰干电池，内含锌、碳、