2021-2022高中化學(xué)人教版必修1第三章第3節(jié)用途廣泛的金屬材料（系列一）WORD版含解析

用途廣泛的金屬材料(建議用時(shí)：45分鐘)1．在生活、生產(chǎn)中，目前用量最大，用途最廣的合金是()A．鈦合金 B．銅C．鋼 D．硬鋁【解析】在生產(chǎn)、生活中用量最大，用途最廣的合金是鋼。【答案】C2．某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如下表所示：熔點(diǎn)(℃)密度(g/cm3)硬度(金剛石為10)導(dǎo)電性(銀為100)某合金25003.007.42.3鐵15357.864.517還知該合金耐腐蝕、強(qiáng)度大。從以上性能看，該合金不適合作()A．導(dǎo)線 B．門(mén)窗框C．爐具 D．飛機(jī)外殼【解析】該合金與銀、鐵相比導(dǎo)電性差，不適合作導(dǎo)線；作門(mén)窗主要是利用合金的硬度和耐腐蝕性；作爐具主要利用其熔點(diǎn)高和耐腐蝕性強(qiáng)；作飛機(jī)外殼則是利用其硬度大和密度小的性質(zhì)；B、C、D與合金性質(zhì)相符。【答案】A3．合金有許多特點(diǎn)，如Na—K合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體。據(jù)此，試推測(cè)：生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點(diǎn)最低的是()A．純鐵 B．生鐵C．碳 D．無(wú)法確定【解析】合金的熔點(diǎn)低于組成它的各成分。【答案】B4．用銅鋅合金制成的黃銅制品常被誤認(rèn)為是黃金，下列方法中不能區(qū)分其真?zhèn)蔚氖?)A．觀察外觀 B．放入鹽酸中C．測(cè)定密度 D．高溫灼燒【解析】銅鋅合金制成的黃銅放入鹽酸中，質(zhì)量減輕，可以觀察到合金溶解并且有氣泡冒出，而黃金不溶于鹽酸中；黃金密度大，測(cè)定密度可以鑒別；高溫灼燒，黃金沒(méi)有變化，而銅鋅合金外觀上有變化?！敬鸢浮緼5．“嫦娥”探月，標(biāo)志著中國(guó)的航空鋁材處于世界領(lǐng)先行列。下面關(guān)于鋁合金的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()A．鋁合金是一種混合物，它比純鋁的熔點(diǎn)低B．高溫鋁液易被氧化，鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉C．鎂鋁合金耐腐蝕，但能被燒堿腐蝕D．鎂鋁合金在冷的濃H2SO4中鈍化【解析】Mg在冷的濃H2SO4中不鈍化?！敬鸢浮緿6．下表中金屬難與表中其他金屬形成二元合金的是()FeCuZnAgAuW熔點(diǎn)/596210643410沸點(diǎn)/℃30002595907221227075627A.Cu、Fe B．Fe、AuC．Zn、W D．Cu、Ag【解析】合金是在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物。熔點(diǎn)之間相差過(guò)大不易形成熔合物。Zn熔點(diǎn)較低，419.5℃時(shí)，其他金屬還未熔化；其他金屬熔化時(shí)，它已氣化。W熔點(diǎn)過(guò)高，同樣不易與表中其他金屬形成合金?！敬鸢浮緾7．日常生活所用自來(lái)水管，你認(rèn)為選用下面哪種水管既經(jīng)濟(jì)又耐用()A．普通鋼管 B．銅管C．不銹鋼管 D．鍍鋅管【解析】普通鋼管耐腐蝕能力差，銅管和不銹鋼管成本太高，鍍鋅管既耐腐蝕成本又不高，符合題設(shè)要求?！敬鸢浮緿8．鈦和鈦的合金被譽(yù)為“21世紀(jì)最有發(fā)展前景的金屬材料”，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、耐腐蝕等，尤其是鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切合實(shí)際的是()A．用來(lái)做保險(xiǎn)絲B．用于制造航天飛機(jī)C．用來(lái)制造人造骨D．用于家庭裝修，做鈦合金裝飾門(mén)【解析】由于鈦和鈦的合金密度小、可塑性好，因此可用于航天領(lǐng)域，B正確；由于鈦和鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”，可與人體的組織相容，不引起排異反應(yīng)，因此可以用來(lái)制造人造骨，C正確；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭裝修，做鈦合金裝飾門(mén)，D正確；只有A錯(cuò)誤，由于其熔點(diǎn)高，不適合做保險(xiǎn)絲?！敬鸢浮緼9．(雙選)有資料顯示，鋁元素在人體內(nèi)的殘留積累量過(guò)多后會(huì)對(duì)大腦發(fā)育有不良影響，建議多用不銹鋼代替鋁合金作為材料制作餐具等日用品。下列說(shuō)法中，不正確的是()A．不銹鋼中的主要元素是鎳、鉻B．不銹鋼屬于鐵合金C．不銹鋼是無(wú)腐蝕性的D．不銹鋼是絕對(duì)不能被腐蝕的【解析】不銹鋼是含有鎳、鉻元素的鐵合金，主要成分還是鐵。不銹鋼本身無(wú)腐蝕性，耐腐蝕性也很強(qiáng)，但不銹鋼也并不是絕對(duì)不能被腐蝕的。【答案】AD10．合金是生活中常用的材料，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用最廣泛的金屬是________。(2)生鐵和鋼是含碳量不同的鐵碳合金，含碳量在2%～4.3%的稱(chēng)為_(kāi)_______。不銹鋼在空氣中比較穩(wěn)定，不易生銹，有強(qiáng)的抗腐蝕能力，其合金元素主要是____________。(3)鋼鐵的腐蝕給社會(huì)造成的損失是巨大的，所以采取措施防止鋼鐵的腐蝕是十分必要的，請(qǐng)列舉兩種防止鋼鐵腐蝕的方法___________________________________________________________________________________________。(4)青銅的主要合金元素為_(kāi)_______，黃銅的主要合金元素為_(kāi)_______?！窘馕觥?1)現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用最廣泛的金屬是鐵。(2)碳素鋼的含碳量較生鐵低，小于2%，生鐵中含碳量在2%～4.3%，而不銹鋼中加入的合金元素主要是鉻、鎳。(3)鋼鐵的腐蝕主要是與環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)(如空氣、水、酸等)接觸而發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，故防止鋼鐵的腐蝕，只要使其避免與上述物質(zhì)接觸即可，可采用覆膜法、改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方法?！敬鸢浮?1)鐵(2)生鐵鉻和鎳(3)在鋼鐵的表面噴涂油漆；表面涂油；在鋼鐵的表面鍍上鉻、鋅等金屬；對(duì)鋼鐵的表面進(jìn)行烤藍(lán)處理(增厚氧化膜)；制成不銹鋼(答案合理即可)(4)SnZn11．把以下左欄列舉的金屬的用途與右欄列舉的有關(guān)金屬的性質(zhì)用線連起來(lái)。①金屬可制成比紙還薄的金箔a．導(dǎo)電性好②生活中用鐵鍋?zhàn)鲲?b．還原性強(qiáng)③用鐵回收照相定影液中的銀 c．延展性好④用銅制作印刷電路 d．導(dǎo)熱性好⑤用鋁合金做門(mén)窗框架 e．強(qiáng)度、硬度大⑥用鋁做電線、電纜 f．耐腐蝕⑦用青銅、黃銅做雕像g．質(zhì)軟且輕【答案】①—c②—d③—b④—a⑤—e、f⑥—a、g⑦—e、f12．某課外活動(dòng)小組收集了一種合金進(jìn)行研究。(1)外觀暗灰色，表面光滑。(2)在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色；合金片熔化，但不滴落。(3)取用砂紙打磨過(guò)的金屬10.0g，放入足量H2SO4中，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H29.96L。(4)另取用砂紙打磨過(guò)的金屬10.0g，放入足量NaOH(aq)中，也收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H29.96L。試據(jù)此判斷，合金中一定含有的元素是________(寫(xiě)元素符號(hào))，下列元素可能含有的是________(填選項(xiàng)編號(hào))。a．Ag b．Mgc．Na d．Fe如果該合金中只含兩種元素，它們的質(zhì)量比是________。【解析】焰色反應(yīng)呈綠色，表明此合金中含有銅。相等質(zhì)量的合金分別與H2SO4(aq)或NaOH(aq)反應(yīng)，放出等體積的H2，表明該合金中含有兩性金屬鋁，且不再含有比銅活潑的金屬，否則與酸反應(yīng)放出的H2多。2Al～3H2↑54g67.2Lm(Al)9.96Lm(Al)＝8.00g，則m(Cu)＝10.0g－8.00g＝2.0g，m(Cu)∶m(Al)＝1∶4。【答案】Cu、Alam(Cu)∶m(Al)＝1∶413．將10g鐵碳合金放入氧氣中高溫灼燒，反應(yīng)后的氣體通入過(guò)量石灰水中得到沉淀1.4g，則此鐵碳合金是()A．生鐵 B．高碳鋼C．中碳鋼 D．低碳鋼【解析】沉淀為CaCO3,1.4g為0.014mol。根據(jù)碳守恒，合金中的碳也為0.014mol。w(C)＝eq\f(0.014mol×12g·mol－1,10g)×100%＝1.68%，所以為高碳鋼。鐵碳合金灼燒時(shí)，碳生成CO2，鐵生成鐵的氧化物，利用守恒法得n(C)＝n(CaCO3)，另外還需要了解鐵合金中的含碳量。【答案】B14．為探索工業(yè)含鋁、鐵、銅合金廢料的再利用，某同學(xué)設(shè)計(jì)的回收利用方案如下：【導(dǎo)學(xué)號(hào)：76220209】(1)操作①的名稱(chēng)是________，濾渣B含有________(填化學(xué)式)。(2)反應(yīng)①的離子方程式是__________________________________________________________________________________________________________。(3)若要從濾液D得到綠礬晶體，必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟：________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、自然干燥，在這一系列操作中沒(méi)有用到的儀器有________(填序號(hào))。A．漏斗 B．坩堝C．燒杯 D．玻璃棒(4)試劑Y應(yīng)該是一種________(填“氧化劑”或“還原劑”)，它不可能是________(填序號(hào))。A．H2O2 B．H2C．O2 D．Fe【解析】合金中Fe、Cu不能與NaOH溶液反應(yīng)，Al可發(fā)生反應(yīng)2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，則A為NaAlO2和NaOH的混合液，B為Fe、Cu混合物；濾液A中通入過(guò)量氣體X生成沉淀C，則X為CO2，C為Al(OH)3，發(fā)生反應(yīng)為CO2＋AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O=HCOeq\o\al(－,