2024-2025学年新教材高中化学专题9金属与人类文明3金属材料的性能及应用课时作业含解析苏教版必修2

PAGE7-金属材料的性能及应用1．下列有关金属及其合金的说法不正确的是()A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B．生铁、一般钢和不锈钢中的碳含量依次增大C．镁在空气中燃烧发出刺眼的白光，可用于制作照明弹D．日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起爱护作用2．只含有下列成分的物质确定不是合金的是()A．Fe、CB．Cu、ZnC．Al、CuD．C、Si3．由中国社会科学院考古探讨所、成都文物考古探讨所、成都金沙遗址博物馆共同举办的《殷墟宝藏展览》展出了“司母辛鼎”，它是中国出土的其次大鼎。至今为止出土的国宝级青铜器中有些看上去仍旧熠熠生辉。下列对其缘由的分析中最可能的是()A．它们的表面电镀上了一层耐磨的黄金B．环境污染日趋严峻，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C．铜属于金属活动性较弱的金属，因此不被氧化D．它们是由含有确定比例金、银、锡、锌的铜合金制成的4．下列说法中不正确的是()A．人类历史上运用最早的合金是青铜B．钢属于铁合金C．目前世界上运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5．我国人民早在商代就已驾驭青铜(铜、锡、铅合金)冶铸技术。在商代首都——河南安阳，曾经出土多处炼铜遗址和大量青铜器件，其中有一件司母戊大鼎，高133cm、长110cm、宽78cm，重875kg，是迄今为止被发觉的我国古代青铜器中最壮丽的一件珍品。下列有关说法不正确的是()A．铜是人类历史上运用最早的金属材料B．青铜合金具有比铜单质更好的机械性能C．青铜不易生锈是因为铜的性质不活泼D．铜被最早运用是因为铜的性质不活泼，易冶炼6．下列有关金属的说法中，正确的是()①不锈钢抗腐蚀性较好②钛合金可用于飞机、火箭的制造③后(司)母戊鼎是铁合金④缺钙会引起骨质疏松，缺铁会引起贫血⑤青铜、不锈钢都是合金⑥形成合金时金属与金属之间发生了化学反应A．①②④⑤B．②③④⑤⑥C．①③④⑤D．①②③④⑤⑥7．所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物，依据下列四种金属的熔、沸点：NaCuAlFe熔点/℃97.510836601535沸点/℃883259522003000其中不能形成合金的是()A．Cu和AlB．Fe和CuC．Fe和NaD．Al和Na8．铁是人类较早运用的金属之一。据有关报道，目前已经能冶炼出纯度较高的铁。你估计这种“纯铁”不会具有的性质是()A．硬度比生铁低B．熔、沸点比生铁高C．能与Fe2(SO4)3溶液反应D．不能与盐酸反应9．现代建筑的门窗框架，常用电解加工成古铜色的硬铝。取硬铝样品进行如下试验：样品eq\o(→,\s\up7(过量盐酸))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(气体,溶液,不溶物\o(→,\s\up7(过量),\s\do5(NaOH溶液))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(气体,溶液,不溶物\o(→,\s\up7(过量),\s\do5(盐酸))不溶解))))(硅可与氢氧化钠溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑)由此推知硬铝的组成是()A．Al、Mg、Si、ZnB．Al、Cu、Mg、SiC．Al、Fe、C、CuD．Al、Si、Zn、Na10．两种＋1价金属形成的合金7.8g，与足量水反应后生成0.2g氢气，此合金可能是()A．Li­Na合金B．Na­K合金C．Li­K合金D．Li­Rb合金11．某金属(或合金)与盐酸反应时，生成H2的质量与消耗金属质量的关系如下图所示，此金属可能是()A．纯锌B．纯铁C．镁铝合金D．铜铁合金12．放在手心就能熔化的稀有金属镓，其沸点为2403℃，更奇异的是镓熔化后在－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；与其他金属熔合可改善合金性能；与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的性质和用途的叙述错误的是()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13．依据你学过的有关金属的学问，回答下列问题(已知：铜、锌能与硝酸反应，而金不反应)：(1)铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，如图所示，铜常用于制造货币的缘由可能是________(填字母)。A．铜的熔点不是太高，易于冶炼，易于铸造成型B．铜的性质不活泼，不易被腐蚀C．我国较早地驾驭了湿法冶炼铜的技术D．自然界有大量的游离态的铜(2)铁制品的运用更为广泛，但是铁制品易生锈，铁锈的主要成分是________(填化学式，不同)，常见的铁的氧化物还有________、________。(3)铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用，但该氧化膜易被酸、碱破坏，若使氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________。(4)一位保藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，这确定是________币，黑色物质是______________(填名称)，形成这种物质的化学方程式为______________________，绿色物质是________(填化学式)，这枚金属币的真面目为________色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它确定是__________币，表面始终未被氧化的缘由是__________________________________________________________________________________________________。(5)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中能有效鉴别其真假的是________________(填字母)。A．视察颜色B．查看图案C．用手掂量轻重D．滴一滴硝酸在币的表面，视察现象14．MgO、Al2O3都是常用的耐火材料，某探讨小组取100kg含60%Al的报废汽车的镁铝合金材料来制备MgO、Al2O3，其中物质甲可由溶液B转化再生，其工艺流程如图所示。请回答下列问题：(1)下列说法正确的是________(填字母)。A．合金是金属与金属熔合而成的混合物B．合金的熔点比成分金属更高C．合金的硬度等机械性能优于成分金属D．氧化铝熔点高，故可以用氧化铝坩埚熔融氢氧化钠(2)物质甲是________，产品A是_________________________________________________。(3)操作②为________________。(4)足量物质乙与溶液A发生反应的离子方程式为_________________________________________________。(5)假设不计损耗，可得产品B的质量为________kg。(保留一位小数)15．某课外活动小组，收集了一种合金进行探讨。(1)外观暗灰色，表面光滑；(2)在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落；(3)取刮去表皮的金属10.0g，放入足量H2SO4中，收集到标准状况下的H29.96L；(4)另取刮去表皮的金属10.0g，放入足量NaOH溶液中，也收集到标准状况下的H29.96L。试据此推断，合金中确定含有的元素是________(写元素符号)；下列元素可能含有的是________(填选项编号)。a．Agb．Mgc．Nad．Fe假如该合金中，只含两种元素，它们的质量比是________。课时作业20金属材料的性能及应用1．解析：选项B中生铁、一般钢和不锈钢中的碳含量应依次减小。答案：B2．解析：C、Si均为非金属元素，依据合金的定义，合金中必定含有金属元素。答案：D3．解析：古代没有电镀技术，有些国家级青铜器至今看上去仍旧熠熠生辉，其材料应是抗腐蚀性强的铜合金。答案：D4．答案：C5．答案：C6．解析：不锈钢是由铁、铬、镍制成的，具有强的抗腐蚀性能，①正确；钛是一种具有很多优良性能的较为昂贵的金属，钛合金可用于飞机、火箭的制造，②正确；后(司)母戊鼎是世界上现存最大的青铜器，③错误；钙是组成骨骼的重要元素，缺钙会引起骨质疏松，血红蛋白中含有铁元素，缺铁会引起贫血，④正确；青铜为铜锡铅的合金、不锈钢为铁镍合金，都是合金，⑤正确；形成合金为在金属中加热熔合某些金属或非金属，形成具有金属特性的物质，形成合金时金属与金属之间未发生化学反应，⑥错误。答案：A7．答案：C8．解析：依据题目叙述，可认为这种“纯铁”为纯净物，与生铁(合金)相比，硬度小，熔、沸点高。同时它具有单质铁的化学性质。答案：D9．解析：样品加入过量盐酸，比氢活泼的金属(如Al、Mg、Zn、Na)全部溶解。向不溶物中加入过量的NaOH溶液，有气体生成，说明样品中含有Si，再向不溶物中加入过量盐酸，仍有不溶物，说明含有Cu或C等。答案：B10．解析：设此合金为R，其相对原子质量为M。2R＋2H2O=2ROH＋H2↑2M7．80.2M＝39，所以此合金中一种成分的相对原子质量大于39，另一种小于39。答案：D11．解析：由题图可知，金属质量为30g时，产生氢气的质量为1g。用极值法：假设每一种金属的质量都为30g，然后分别计算出产生氢气的质量。A项纯锌产生氢气的质量小于1g；B项纯铁产生氢气的质量大于1g；C项镁产生氢气的质量大于1g，铝产生氢气的质量大于1g，所以镁、铝按确定比例组成的合金产生氢气的质量不行能为1g；D项铁产生氢气的质量大于1g，铜不产生氢气，所以铜、铁按确定比例组成的合金产生氢气的质量可能为1g。答案：D12．解析：从题给信息可知镓的熔点低但沸点很高，这说明它很易与其他金属熔合在一起形成合金。答案：A13．解析：(1)铜钱作为货币，首先应易得，其次不简单被腐蚀。(2)铁锈的主要成分为Fe2O3·nH2O，常见的铁的氧化物还有FeO和Fe3O4。(3)Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O。(4)Cu与O2反应生成黑色的CuO：2Cu＋O2=2CuO，Cu在空气中“生锈”的化学方程式为2Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO3(绿色)；Au的化学性质不活泼，不与空气中的O2反应。(5)有些假金币外形图案、颜色与Au相近，密度与真金币相当，用手掂量不出来，假金币中的Zn、Cu均可与HNO3反应产生大量气泡，而Au不与HNO3反应。答案：(1)ABC(2)Fe2O3·nH2OFeOFe3O4(3)Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O(4)铜氧化铜2Cu＋O2=2CuOCu2(OH)2CO3紫红金金的化学性质不活泼，不易被氧化(5)D14．解析：镁铝合金材料经过物质甲溶液后，得到沉淀和溶液，所以甲是氢氧化钠溶液，沉淀A是镁，溶液A是氢氧化钠和偏铝酸钠的混合溶液，所以产品A是氧化镁，物质乙是二氧化碳，过量二氧化碳与混合液反应生成碳酸氢钠溶液，则溶液B是碳酸氢钠溶液，沉淀B是氢氧化铝，所以产品B是氧化铝，据此分析即可。(1)合金不确定是金属和金属的混合物，A错误；合金的熔点比成分金属的熔点低，B错误；合金的硬度等机械性能一般优于成分金属，C正确；氧化铝的熔点高，可作为坩埚，但氧化铝能与强碱反应，不能用于熔融氢氧化钠，D错误。(2)Al与NaOH溶液反应，而Mg不与NaOH溶液反应，将镁铝合金投入NaOH溶液中，完全反应后过滤得到固体Mg和NaAlO2溶液，沉淀A为Mg，Mg与酸反应得Mg2＋，Mg2＋与碱溶液反应生成Mg(OH)2，加热Mg(OH)2得产品A(MgO)。沉淀B为Al(OH)3，加热Al(OH)3得到产品B(Al2O3)。(3)操作②为固液不相溶分别，故该操作为过滤。(4)向NaAlO2溶液中通入过量的CO2，得到Al(OH)3沉淀和NaHCO3，其反应的离子方程式为AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。(5)100kg合金中含有60kgAl，依据铝元素守恒，最终可得Al2O3的质量＝(60kg×102g/mol)÷(2×27g/mol)≈113.3kg。答案：(1)C(2)NaOHMgO(3)过滤