2020版高中化学第三章金属及其化合物第3节用途广泛的金属材料练习新人教版必修1

1、第三节用途广泛的金属材料课后提能层级练1我国人民早在商代就已掌握青铜(铜、锡、铅合金)冶铸技术。在商代首都河南安阳，曾经发现多处炼铜遗址和大量青铜器件，其中有一件司母戊鼎，高133 cm、长110 cm、宽78 cm、重875 kg，是迄今被发现的我国古代青铜器中最壮观的一件珍品。下列有关说法不正确的是()A铜是人类历史上使用最早的金属材料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铜被最早使用是因为铜的性质不活泼，易冶炼解析：选C铜的化学性质不活泼，易冶炼，是最早被使用的金属，故A、D项正确；合金比纯金属具有更优良的物理、化学和机械性能，青铜比铜单质的机械性能好，且提高了其耐腐蚀性能，故B项正确，C项错误。2只含有下列成分的物质一定不是合金的是()AFe、CBCu、ZnCAl、Cu DC、Si解析：选D合金必须要含有金属，是两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起所形成的具有金属特性的物质。3选用金属材料时，以下方面需要考虑的是()主要用途物理性质、化学性质价格加工难度日常维护对环境的影响A BC D解析：选D在选用材料时要综合考虑所选材料的性能、

2、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等因素，从众多材料中选取合适者。4碲锌镉(TeZnCd)晶体可以用于制造红外探测器，下列有关它的叙述中不正确的是()A它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，无固定的熔、沸点B它易导电、导热，具有延展性C它的熔、沸点比Zn的低D它的硬度和强度比Cd的大解析：选A碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金，只要比例确定，其组成就固定，因而有固定的熔、沸点；合金具有比其各成分金属低的熔、沸点，具有较高的硬度和强度。5纯铁的熔点为1 535 ，而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在1 200 左右就熔化了，这是因为()A铁的纯度越高，熔点越低B合金的熔点比其成分物质的熔点高C形成了铁碳合金，所以熔点变低D在高炉中熔化的过程发生了化学反应解析：选C合金的熔点比成分金属低。6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实验： (硅可与氢氧化钠溶液反应：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2)由此推知硬铝的组成是()AAl、Mg、Si、Zn BAl、Cu、Mg、SiCAl、Fe、C、Cu DAl、Si

3、、Zn、Na解析：选B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。7历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的_。A硬度适中B密度适中C在自然界里都可得到纯净的单质D不活泼性(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的铜币，黑色物质是_，绿色物质是_，这枚金属币的真面目为_色。解析：(1)金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，在历史上都曾经用作货币。(2)铜稳定性略微差一些，容易与氧气等物质反应而“生锈”。答案：(1)D(2)CuO Cu2(OH)2CO3红8(2019四川成都外国语学校月考)MgO、Al2O3都是常用的耐火材料，某研究小组取100 kg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

4、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)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)合金不一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

5、B为Al(OH)3，加热Al(OH)3得到产品B(Al2O3)。(3)操作为固液不相溶分离，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AlOCO22H2O=Al(OH3)HCO。(5)100 kg合金中含有60 kg Al，根据铝元素守恒，最终可得Al2O3的质量(60 kg102 g/mol)(227 g/mol)113.3 kg。答案：(1)C(2)NaOHMgO(3)过滤(4)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(5)113.39下列关于合金的叙述正确的是()A大多数合金的熔点比它的各成分金属的高B生铁和钢都是铁的合金，生铁的含碳量低于钢C日常生活中使用更多的是纯金属而不是合金D青铜是我国使用最早的合金解析：选D合金的熔点比它的各成分金属的熔点低，A项错误；生铁的含碳量高于钢，B项错误；日常生活中使用更多的是合金，C项错误；铜的化学性质不活泼，易冶炼，青铜是我国最早使用的合金，D项正确。10汞合金是目前使用较多的补牙材料。英国新科学家杂志发表了一篇文章，对汞合金补牙材料的安全性提出了质疑。汞合金补牙

6、材料中除了水银外，还含有锌、锡、铜等金属。下列有关汞合金的说法错误的是()A汞合金是一种具有金属特性的物质B汞合金的强度和硬度比锡的大C汞合金的熔点比汞的低D汞合金的毒性远低于汞的毒性解析：选C合金是指由两种以上的金属与金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，A正确；合金一般比各成分金属的强度和硬度都大，B正确；补牙的结果是得到强度较大的固体，所以汞合金应不是液态，即其熔点不会比汞的低，C错误；在长期使用中未见中毒现象，说明贡合金比汞的毒性要低，D正确。11“神八”与“天宫一号”的成功对接，标志着中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中错误的是()A铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低B高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀D镁铝合金在盐酸中无法溶解解析：选DA项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg、Al均能与盐酸反应。12两种1价金属形成的合金7.8 g，与足量水反

7、应后生成0.2 g氢气，此合金可能是()ALiNa合金 BNaK合金CLiK合金 DLiRb合金解析：选D设此合金为R，其相对原子质量为M。2R2H2O=2ROHH22 M 278 0.2M39，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。13(2019河南十校联考)据央视新闻报道，考古人员在江西发掘一座距今2 000多年、迄今保存最完好的西汉古墓。在古墓中有10余吨西汉铜钱。这些铜钱锈迹斑斑，铜锈的主要成分可表示为Cu2H2CO5。下列有关判断正确的是()A铜锈中Cu和C的化合价均为2B铜质文物表面的铜锈可用稀硝酸除去C铜锈易溶于水D32 g铜生成铜锈转移1 mol电子解析：选D铜锈中Cu为2价，C为4价，A项错误；稀硝酸能够溶解铜锈，也能溶解铜，除去铜质文物表面的铜锈应用稀硫酸或稀盐酸，B项错误；铜锈难溶于水，C项错误；铜生成铜锈时，铜由0价变为2价，32 g(0.5 mol)铜生成铜锈时，转移1 mol电子，D项正确。14(1)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成。取质量相等的两份试样，按如图所示进行实验：请写出步骤中所发生的全部反应的离子方程式：_。若全部的溶液Y和全部

8、的粉末Z充分反应后，生成不溶物W的质量是m，则每份试样X中氧化铜的质量为_。(2)金属材料的应用有力地推动了社会生产力的发展。下列金属Cu、Fe、Al、Zn、Ti、Ag中，人类使用最早的金属是_(填序号，下同)；使用最广泛、用量最大的金属是_；在自然界中分布最广、含量最多的金属是_；在空气中能形成致密氧化物保护膜的有_；用于制取黄铜的是_；在自然界中含量居第10位，外观像钢，被誉为“未来钢铁”的是_；导电、导热性能最好的金属是_。解析：(1)首先判断溶液Y和粉末Z的组成。溶液Y由氧化亚铁和氧化铜与过量盐酸反应所得，其组成为FeCl2、CuCl2及HCl。由于题设Y与Z反应后得酸性溶液(不含Cu2)、气体和不溶物W，可推测Y溶液中原有的Cu2全部与Z中的铁粉发生离子反应：FeCu2=Fe2Cu；铁粉与酸发生反应：Fe2H=Fe2H2；粉末Z中只含有铁粉和铜粉：FeOCOFeCO2，CuOCOCuCO2。不溶物W为两份试样中的Cu，它来自于溶液Y中(CuCl2全部转化为Cu)及粉末Z中，因此每份试样X中含Cu元素的质量应为m/2，含氧化铜的质量应为：0.625m。答案：(1)FeCu2=Fe2Cu，Fe2H=Fe2H20.625m(2)15某铝合金中含有合金元素镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计了如下实验，请回答有关问题：(1)称取样品a g，将其溶解于足量的稀盐酸中，过滤。滤液中主要含有_，滤渣中含有_，溶解、过滤用到的玻璃仪器是_。(2)滤液中加过量氢氧化钠溶液、过滤，有关的离子方程式是_

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