3 2 金属材料 同步练习题 高中化学人教版（2019）必修第一册

3.2金属材料同步练习题一、选择题1．下列适合制作不锈钢用具的铁合金是（）A．低碳钢 B．中碳钢 C．高碳钢 D．合金钢2．实验室下列做法正确的是A．金属钠着火立即用水扑灭 B．用二硫化碳清洗试管壁附着的硫C．氢氧化钠溶液保存在玻璃塞试剂瓶中 D．隔绝空气密封保存日常所用铝条3．下列物质中，既能与硫酸反应，又能与氢氧化钾溶液反应的是A． B． C． D．4．下列关于合金的说法中，正确的是A．合金的熔点一定比各成分金属低 B．张青莲对稀土元素做出了重要贡献C．生铁的含碳量为0.03%～2% D．储氢合金是一种新型合金5．下列物质中，不属于合金的是A．硬铝 B．生铁C．碳素钢 D．水银6．中国是世界上最早使用鎏金技术的国家，汉代的长信宫灯采用了鎏金技术。《本草纲目・水银条》引梁代陶弘景的话说：水银“能消化金银使成泥，人以镀物是也”。下列说法正确的是A．“能消化金银使成泥”，即水银与金反应形成化合物B．鎏金技术中将水银用作在器物上镀金银的电镀液C．鎏金技术应用了合金的熔点低于成分金属的性质D．长信宫灯表面有鎏金，破损后不易被腐蚀7．在地壳中含量排第一的金属元素是A．铁 B．氧 C．硅 D．铝8．下列有关说法正确的是A．中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈，现在也经常用硫酸铜进行游泳池水体消毒B．火灾现场存放有大量活泼金属时，可以用水或沙土来灭火C．越活泼的金属制品，在空气中一定越容易被腐蚀，金属在空气中久置均变成氧化物D．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，原因是金属铝的熔点较低二、非选择题9．硅是重要的无机非金属材料。工业上用石英砂、焦炭为原料制粗硅，反应的化学高温方程式为SiO2+2CSi+2CO↑。(1)作还原剂的物质是，碳元素的化合价(填“升高”或“降低”)。(2)反应中每生成1molSi，消耗SiO2的物质的量是mol，转移电子的物质的量是mol。10．Ⅰ、铝土矿(主要成分为Al2O3，含有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第①步反应：。(2)写出以上工艺流程中第③步反应的化学方程式：。(3)若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为。Ⅱ、下图为几种物质的转化关系，其中A为金属，B为淡黄色固体粉末，每一物质均含有A元素。(4)写出下列物质的化学式：B，C，E，F。(5)写出下列各步反应的化学方程式：C→E；C→F；F→C。11．用NaOH与Na2CO3·nH2O的混合物共28.0g配制成100mL溶液，测得该溶液中c(Na+)=4.00mol·L-1。另取相同质量的上述混合物，加入足量的盐酸完全反应后，放出的气体在标准状况下的体积为3.36L(假定产生的气体全部逸出)，试计算：(1)原混合物中NaOH的质量为克。(2)Na2CO3·nH2O中的n=。12．以下是测定胆矾(CuSO4▪nH2O)中结晶水含量的操作流程。回答以下问题：(1)写出操作名称：操作Ⅰ，操作Ⅱ，操作Ⅲ。(2)重复操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，这叫做操作，如果质量仍旧在减小，则，直至，目的是。(3)操作Ⅰ的现象是。(4)操作Ⅱ必须在(仪器名称)中进行。【参考答案】一、选择题1．D【分析】生铁的含碳量为2%-4.3%，低碳钢的含碳量＜0.3%，中碳钢的含碳量0.3%-0.6%，高碳钢的含碳量＞0.6%，合金钢是由铁和其他的金属或非金属经过加热熔合而制成的混合物，不锈钢是由铁、铬、镍制成的合金钢，据此分析解答。解析：不锈钢由于其抗腐蚀性好，在生产和生活中有许多用途，若含有碳元素，易形成电化学腐蚀，低碳钢、中碳钢、高碳钢都含有碳，属于不适宜于制作不锈钢用具的钢，不锈钢中含有的主要金属是镍和铬铁，是这三种元素为主制成的合金钢，D符合题意。答案选D。2．B解析：A．金属钠燃烧产生过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氧气，因此金属钠着火不能用水扑灭，A错误；B．硫难溶于水，易溶于二硫化碳，因此可以用二硫化碳清洗试管壁附着的硫，B正确；C．氢氧化钠会与玻璃中的二氧化硅反应生成有粘性的硅酸钠，时间长了，玻璃塞容易打不开，因此氢氧化钠溶液不能保存在玻璃塞试剂瓶中，C错误；D．铝能与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝与氧气进一步反应，因此不需要隔绝空气保存，D错误；答案选B。3．C解析：A．AlCl3能与氢氧化钠溶液反应，不与盐酸反应，故A不符合；B．能与硫酸反应，不能与氢氧化钾溶液反应，故B不符合；C．既能与硫酸反应，又能与氢氧化钾溶液反应，故C符合；D．既不能与硫酸反应，也不能与氢氧化钾溶液反应，故D不符合；故选C。4．D解析：A．不一定，例如某些汞合金的熔点比汞的熔点高，A错误；B．张青莲对同位素研究做出了重要贡献，B错误；C．生铁的含碳量大于2%，C错误；D．储氢合金是一种新型合金，一定条件下能吸收氢气，一定条件能放出氢气，D正确；答案选D。5．D解析：A．硬铝是指铝合金中以Cu为主要合金元素(含2.2—4.9%Cu、0.2—1.8%Mg、0.3—0.9%Mn、少量的硅，其余部分是铝)的一类铝合金，A不符题意；B．生铁是铁和碳的合金，B不符题意；C．碳素钢属于铁合金，C不符题意；D．水银是金属汞，为单质，不属于合金，D符合题意。答案选D。6．C解析：A．金银可溶化于汞中形成合金，但不能汞反应，错误；B．古代鎏金技术指火法镀金，不是电镀原理，B错误；C．合金的熔，点低于成分金属，鎏金技术将熔融的金汞合金涂于器物表面，再加热除去汞，C正确；D．长信宫灯是表面有鎏金的青铜器，破损后易发生电化腐蚀，D错误；故选C。7．D解析：地壳中含量最多的前五种元素：氧、硅、铝、铁、钙，汉字中带金字旁(汞合金)除外的属于金属元素，所以地壳中含量排第一的金属元素是铝。答案选D。8．A解析：A．明矾显酸性，古代常利用其酸性清除铜镜表面的铜锈，硫酸铜为重金属盐，能使蛋白质变性，常用于游泳池水体消毒，A正确；B．活泼金属与水反应产生H2且放出大量热量，会加剧灾情，故当有活泼金属存在时，不能用水灭火，B错误；C．铝和镁比铁活泼，但是因为易形成致密的氧化膜，所以反而不易腐蚀，且在空气中久置后金属不一定变为氧化物，如钠在空气中久置产物为碳酸钠，铜转化为碱式碳酸铜，C错误；D．熔化后的液态铝不能滴落下来，原因是产生的氧化铝的熔点比铝的熔点高，D错误；故选A。二、非选择题9．(1)C升高(2)14解析：(1)SiO2+2CSi+2CO↑中碳失电子，被氧化，作还原剂，碳元素的化合价升高，故答案为：C；升高；(2)根据硅原子守恒，反应中每生成1molSi，消耗SiO2的物质的量是1mol，硅由+4价降为0价，转移电子的物质的量是4mol，故答案为：1；4。10．(1)Al2O3＋2OH-=2＋H2O(2)NaAlO2＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋NaHCO3(3)Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O(4)Na2O2Na2CO3NaOH(或NaCl)NaHCO3(5)Na2CO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋2NaOH(或Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O)(答案合理即可)Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO32NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O解析：（1）铝土矿的主要成分为Al2O3，为两性氧化物，与氢氧化钠反应离子方程式为：Al2O3＋2OH-=2＋H2O；（2）为保证把偏铝酸钠溶液种的铝元素完全转化为氢氧化铝沉淀，应通入足量二氧化碳气体，发生的化学反应为：NaAlO2＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋NaHCO3；（3）铝土矿的主要成分为Al2O3，为两性氧化物，即可与氢氧化钠反应又可与盐酸反应，故若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O；（4）根据A为金属，B为淡黄色固体粉末，可知A为Na，B为Na2O2，前后联系，可知D、E分别为Na2O、NaCl、NaOH中的一种，由Na2O2的性质可知，C必为Na2CO3,则F为NaHCO3，由Na2CO3→E可知，E为NaOH或NaCl，由D→C知，E为NaOH时，D只能为Na2O；当E为NaCl时，D可以为Na2O或NaOH；（5）根据小问（4）可知，C为Na2CO3、E为NaOH或NaCl，故C→E反应方程式为：Na2CO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋2NaOH(或Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O)(答案合理即可)；F为NaHCO3，故C→F反应方程式为：Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3；F→C反应方程式为：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。11．(1)4(2)3解析：氢氧化钠和碳酸钠的混合物只有碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，可以通过二氧化碳的量计算碳酸钠的量，再通过钠离子的总量计算出氢氧化钠的量，最后通过混合物的总质量可以计算出碳酸钠晶体带的结晶水的数目。（1）二氧化碳在标况下的体积为3.36L，其物质的量为，再根据方程式，可知碳酸钠的物质的量为0.15mol，由题意知c(Na+)=4.00mol·L-1，n(Na+)=0.4mol·L-1，碳酸钠提供的钠离子的物质的是为0.3mol，可知氢氧化钠提供的钠离子为0.1mol，即氢氧化钠为0.1mol，其质量为0.1mol×40g/mol=4g。（2）由（1）知，氢氧化钠的质量为4g，则Na2CO3•nH2O的质量为24g，其物质的量为0.15mol，则，求之n=3。12．(1)加热(灼烧)冷却称量(2)恒重还要重复操作两次称量相差不超过0.001g保证结晶水全部失去(3)有水蒸气冒出，晶体由蓝变白(4)干燥器解析：(1)测定硫酸铜晶体中结晶水的含量的实验操作包括加热(灼烧)、冷却、称量、恒重，所以操作Ⅰ为加热(灼烧)，操作Ⅱ为冷却，操作Ⅲ为称量，故答案为：加热(灼烧)；冷却；称量；(2)为了确保硫酸铜晶体中结晶水全部失去，应该重复操作：加热、冷却、称量，直