2022-2023學(xué)年人教版必修第一冊 第三章 第二節(jié) 第1課時 合金 作業(yè)（浙江專用）

1、二十二合金學(xué)考達(dá)標(biāo)共30分一、選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分)1中國傳統(tǒng)文化對人類文明貢獻巨大。下列古代文獻涉及的化學(xué)研究成果，對其說明不合理的是()A天工開物五金中記載：“若造熟鐵，則生鐵流出時，相連數(shù)尺內(nèi)眾人柳棍疾攪，即時炒成熟鐵?！背磋F是為了降低鐵水中的碳含量，且熟鐵比生鐵質(zhì)地更硬，延展性稍差B抱樸子黃白中“曾青涂鐵，鐵赤色如銅”主要發(fā)生了置換反應(yīng)C呂氏春秋別類編記載“金(古代的金往往指銅)柔錫柔，合兩柔則剛?！闭f明合金的硬度大于組成它的純金屬的硬度D夢溪筆談中“以劑鋼為刃，柔鐵為莖干，不爾則多斷折”中的劑鋼是指鐵的合金【解析】選A。鐵的合金含碳量越低，其硬度越小、延展性越好

2、，故熟鐵比生鐵硬度小、延展性好，A錯誤；抱樸子黃白中“曾青涂鐵，鐵赤色如銅”發(fā)生的反應(yīng)是FeCuSO4=FeSO4Cu，屬于置換反應(yīng)，B正確；“金(即銅)柔錫柔，合兩柔則剛”體現(xiàn)了合金硬度大于成分金屬硬度，C正確；合金的硬度比其成分金屬大，劍刃硬度要大，劑鋼為鐵的合金，D正確。2氧化鋁的熔點很高，常用于制造耐火材料，例如制作耐火坩堝。下列操作不能在氧化鋁坩堝中進行的是()A加熱使CuSO45H2O失水B加熱使KMnO4分解C加熱熔化燒堿D加熱分解堿式碳酸銅【解析】選C。氧化鋁能與強酸、強堿反應(yīng)，所以用氧化鋁材料制作的坩堝不能在強堿或強酸性條件下使用。A、B、D選項均為加熱鹽類操作，且在操作過程

3、中都沒有強堿性、強酸性物質(zhì)生成。3(2021杭州高一檢測)易拉罐的主要成分以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見?，F(xiàn)取幾小塊易拉罐碎片進行下列實驗，其中實驗方案與現(xiàn)象、結(jié)論正確的是()選項實驗方案現(xiàn)象、結(jié)論A加入鹽酸產(chǎn)生無色氣體；含鋁、鐵、鎂三種金屬B加入NaOH溶液有無色氣體產(chǎn)生；含有鎂、鋁兩種金屬C加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀；含有金屬鎂D用鹽酸溶解并放置一會兒后，加入KSCN溶液溶液呈紅色；含有鐵元素【解析】選D。鋁、鐵、鎂都可與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，不能得出含鋁、鐵、鎂三種金屬的結(jié)論，A錯誤；鋁、鐵、鎂三種金屬中只有鋁能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，B錯誤；氫氧化鎂

4、與氫氧化鋁均為白色沉淀，C錯誤；用鹽酸溶解后生成的亞鐵離子在空氣中易被氧化成Fe3，加入KSCN溶液呈紅色，D正確。二、非選擇題(本題共1小題，共12分)4.根據(jù)你學(xué)過的有關(guān)金屬的知識，回答下列問題(已知：銅、鋅能與硝酸反應(yīng)，而金不反應(yīng))：(1)銅錢在我國歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣，如圖所示，銅常用于制造貨幣的原因可能是_(填字母)。A銅的熔點不是太高，易于冶煉，易于鑄造成型B銅的性質(zhì)不活潑，不易被腐蝕C我國較早地掌握了濕法冶煉銅的技術(shù)D自然界有大量的游離態(tài)的銅(2)鐵制品的使用更為廣泛，但是鐵制品易生銹，鐵銹的主要成分是_(填化學(xué)式，下同)，常見的鐵的氧化物還有_、_。(3)鋁制品因為表

5、面易形成致密的氧化鋁薄膜而經(jīng)久耐用，但該氧化膜易被酸、堿破壞，若使氧化鋁與氫氧化鈉溶液作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)不法分子有時用銅鋅合金制成假金幣行騙。下列方法中能有效鑒別其真假的是_(填字母)。A觀察顏色B查看圖案C用手掂量輕重D滴一滴硝酸在幣的表面，觀察現(xiàn)象【解析】 (1) A. 銅的熔點不是太高，易于冶煉，易于鑄造成型，可用于制造貨幣，故正確；B. 銅的性質(zhì)不活潑，不易被腐蝕，可用于制造貨幣，故正確；C. 我國較早地掌握了濕法冶煉銅的技術(shù)，利用鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅單質(zhì)，故正確；D. 自然界有大量的銅礦，開采后需冶煉得到銅，故錯誤。(2)鐵銹的主要成分為Fe2O3xH2O，常見的鐵的

6、氧化物還有FeO和Fe3O4。(3)Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2O：Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O。(4)有些假金幣外形圖案、顏色與Au相近，密度與真金幣相當(dāng)，用手掂量不出來，假金幣中的Zn、Cu均可與HNO3反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，而Au不與HNO3反應(yīng)。答案：(1)ABC(2)Fe2O3xH2OFeOFe3O4(3)Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O(4)D【補償訓(xùn)練】合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。一般來說，合金的熔點低于其中任何一個組成金屬的熔點。下表是一些金屬熔點的數(shù)據(jù)。金屬銅鋅錫鉛鉍鎘熔點/1 0834

7、19.6231.9327.5271.3320.9(1)鉛錫合金中某種金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與合金的熔點有如圖所示的關(guān)系，其中橫坐標(biāo)表示的是_的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；當(dāng)合金熔點最低時，合金中鉛與錫的質(zhì)量比為_。(2)保險絲由鉍、鉛、錫、鎘等金屬組成，其熔點約為_。A2040 B6080 C230250 D300320 (3)青銅器的主要成分是銅錫合金。嶄新的青銅器呈土黃色。當(dāng)青銅器長期埋在地下，逐漸形成了綠色的銅綠主要成分Cu2 (OH)2CO3，從其化學(xué)式可知銅綠是銅與_(填物質(zhì)的化學(xué)式)長期作用的結(jié)果。【解析】(1)根據(jù)圖及表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0時的熔點比質(zhì)量分?jǐn)?shù)是1時的熔點高，鉛的熔點高于錫的熔點，所以

8、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0的熔點對應(yīng)的金屬是鉛，1時的熔點對應(yīng)的金屬是錫，所以橫坐標(biāo)表示的是錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；當(dāng)合金熔點最低時，錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是0.6，所以合金中鉛與錫的質(zhì)量比為0.40.623；(2)根據(jù)合金的熔點低于其中任何一個組成金屬的熔點。鉍、鉛、錫、鎘中熔點最低的是錫231.9 ，則合金的熔點低于231.9 ，排除CD；A選項的溫度太低，與室溫接近，保險絲起不到保險作用，所以答案選B；(3)根據(jù)元素守恒規(guī)律，銅綠中除銅元素外，還有H、C、O元素，所以銅綠是銅與空氣中的O2、H2O和CO2長期作用的結(jié)果。 答案：(1)錫23(2)B(3)O2、H2O和CO2選考提升共20分一、選擇題(本題共1小題，共5分

9、)5經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，含有95%的鋁和5%的鎵、銦及錫組成的新型合金與水能快速反應(yīng)制得氫氣，整個反應(yīng)中只消耗鋁，而反應(yīng)生成的Al2O3可回收再利用，這樣不僅降低了制氫氣的成本，而且方便快捷，這一發(fā)現(xiàn)將燃?xì)淦嚨难邪l(fā)推向新的里程碑。下列有關(guān)說法不正確的是()A此合金一定比純鋁柔軟B鋁作為還原劑，有資源豐富的優(yōu)勢C合金與水反應(yīng)的總反應(yīng)式為2Al3H2O=Al2O33H2D合金中的鎵、銦及錫對鋁與水的反應(yīng)可能起催化作用【解析】選A。合金的硬度一般比組成合金的各材料的硬度大，A錯誤；鋁是地殼中含量最高的金屬元素，B正確；由題中信息和純鋁在常溫下與水不反應(yīng)知C、D正確?！狙a償訓(xùn)練】我國首艘使用了鈦合金材料的國

10、產(chǎn)航母已成功下水，鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應(yīng)，但高溫下能被空氣氧化，由鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)提取金屬鈦的主要工藝流程如圖。下列說法錯誤的是()A.步驟、中均發(fā)生氧化還原反應(yīng)B步驟、中碳元素的化合價均升高C步驟中反應(yīng)可在氬氣環(huán)境中進行，也可在空氣中進行D可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂雜質(zhì)【解析】選C。步驟為鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)和碳在高溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成鐵、二氧化鈦和一氧化碳，步驟為二氧化鈦與碳、氯氣在高溫下反應(yīng)生成四氯化鈦和一氧化碳，步驟、中均發(fā)生氧化還原反應(yīng)，碳元素的化合價均升高，故A、B正確；步驟為四氯化鈦和過量鎂粉在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)生成氯化鎂和

11、鈦，鎂是活潑的金屬，鈦在高溫下能被空氣氧化，所以步驟需在氬氣環(huán)境中進行，防止金屬被空氣氧化，不能在空氣中進行，故C錯誤；鈦在常溫下與酸、堿均不反應(yīng)，鎂與稀硫酸反應(yīng)，可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂雜質(zhì)，故D正確。二、非選擇題(本題共1小題，共15分)6含鎂3%5%的鋁鎂合金是輪船制造、化工生產(chǎn)、機械制造等行業(yè)的重要原料。現(xiàn)有一塊質(zhì)量為m g的鋁鎂合金，欲測定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，幾位同學(xué)設(shè)計了以下不同的實驗方案：方案1：鋁鎂合金與足量鹽酸反應(yīng)，測定氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(V1 L)。方案2：鋁鎂合金與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)，過濾、洗滌、烘干，測定剩余固體質(zhì)量(w1 g)。方案3：鋁鎂合金與過量的鹽酸反

12、應(yīng)，在溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液，過濾、洗滌、灼燒，測定固體的質(zhì)量(w2 g)。(1)某化學(xué)實驗小組利用如圖所示裝置，按照方案1進行了實驗。裝置中儀器a、b的名稱分別是_、_; 實驗裝置中有兩處明顯錯誤，請指出，并繪出正確的裝置圖。_。(2)方案2中的離子方程式為_。(3)方案3中“過濾”操作中用到玻璃棒，玻璃棒的作用是_，若按方案3進行實驗，測得的鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。 (4)請你設(shè)計一個不同于上述方案的實驗方案，簡述實驗原理并繪制實驗裝置圖。【解析】測定鎂鋁合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以利用金屬與酸或堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，測定氫氣體積，進而計算鎂的質(zhì)量，也可以測定鎂鋁轉(zhuǎn)化成沉淀的質(zhì)量，計算鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

13、選擇化學(xué)原理不同，實驗方案不同。(1)a、b儀器名稱分別是分液漏斗、圓底燒瓶；方案1利用排液法收集氣體，故進氣管短，排液管插到集氣瓶下部；測定氣體體積時，要使集氣瓶與量筒里液面相平，導(dǎo)管應(yīng)插到量筒中下部，圖中導(dǎo)管在刻度線以上，不能調(diào)平液面。(2)鎂不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，只有鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)?；瘜W(xué)方程式為2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(3)在過濾操作中玻璃棒起引流作用，避免液體外濺。根據(jù)題意，方案3最終得到氧化鎂，m(Mg)m(MgO)，鎂的質(zhì)量為w2 g eq f(24,40) eq f(3w2,5) g，則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù) eq f(m（Mg）,m g) 100% eq f(3w2,5m) 100% eq f(60w2,m) %。(4)上述方案分別測定氫氣體積和固體質(zhì)量，可以設(shè)計另一種方案：測定反應(yīng)前后裝置(含藥品)總質(zhì)量，利用質(zhì)量差計算氫氣質(zhì)量，由氫氣質(zhì)量計算鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答案： (1)分液漏斗圓底燒瓶