2024-2025學年新教材高中化學專題9金屬與人類文明3金屬材料的性能及應用課時作業(yè)含解析蘇教版必修2

PAGE7-金屬材料的性能及應用1．下列有關(guān)金屬及其合金的說法不正確的是()A．目前我國流通的硬幣是由合金材料制造的B．生鐵、一般鋼和不銹鋼中的碳含量依次增大C．鎂在空氣中燃燒發(fā)出刺眼的白光，可用于制作照明彈D．日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對內(nèi)部金屬起愛護作用2．只含有下列成分的物質(zhì)確定不是合金的是()A．Fe、CB．Cu、ZnC．Al、CuD．C、Si3．由中國社會科學院考古探討所、成都文物考古探討所、成都金沙遺址博物館共同舉辦的《殷墟寶藏展覽》展出了“司母辛鼎”，它是中國出土的其次大鼎。至今為止出土的國寶級青銅器中有些看上去仍舊熠熠生輝。下列對其緣由的分析中最可能的是()A．它們的表面電鍍上了一層耐磨的黃金B(yǎng)．環(huán)境污染日趨嚴峻，它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去C．銅屬于金屬活動性較弱的金屬，因此不被氧化D．它們是由含有確定比例金、銀、錫、鋅的銅合金制成的4．下列說法中不正確的是()A．人類歷史上運用最早的合金是青銅B．鋼屬于鐵合金C．目前世界上運用量最大的合金是鋁合金D．目前世界上用途最廣的合金是鋼5．我國人民早在商代就已駕馭青銅(銅、錫、鉛合金)冶鑄技術(shù)。在商代首都——河南安陽，曾經(jīng)出土多處煉銅遺址和大量青銅器件，其中有一件司母戊大鼎，高133cm、長110cm、寬78cm，重875kg，是迄今為止被發(fā)覺的我國古代青銅器中最壯麗的一件珍品。下列有關(guān)說法不正確的是()A．銅是人類歷史上運用最早的金屬材料B．青銅合金具有比銅單質(zhì)更好的機械性能C．青銅不易生銹是因為銅的性質(zhì)不活潑D．銅被最早運用是因為銅的性質(zhì)不活潑，易冶煉6．下列有關(guān)金屬的說法中，正確的是()①不銹鋼抗腐蝕性較好②鈦合金可用于飛機、火箭的制造③后(司)母戊鼎是鐵合金④缺鈣會引起骨質(zhì)疏松，缺鐵會引起貧血⑤青銅、不銹鋼都是合金⑥形成合金時金屬與金屬之間發(fā)生了化學反應A．①②④⑤B．②③④⑤⑥C．①③④⑤D．①②③④⑤⑥7．所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物，依據(jù)下列四種金屬的熔、沸點：NaCuAlFe熔點/℃97.510836601535沸點/℃883259522003000其中不能形成合金的是()A．Cu和AlB．Fe和CuC．Fe和NaD．Al和Na8．鐵是人類較早運用的金屬之一。據(jù)有關(guān)報道，目前已經(jīng)能冶煉出純度較高的鐵。你估計這種“純鐵”不會具有的性質(zhì)是()A．硬度比生鐵低B．熔、沸點比生鐵高C．能與Fe2(SO4)3溶液反應D．不能與鹽酸反應9．現(xiàn)代建筑的門窗框架，常用電解加工成古銅色的硬鋁。取硬鋁樣品進行如下試驗：樣品eq\o(→,\s\up7(過量鹽酸))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(氣體,溶液,不溶物\o(→,\s\up7(過量),\s\do5(NaOH溶液))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(氣體,溶液,不溶物\o(→,\s\up7(過量),\s\do5(鹽酸))不溶解))))(硅可與氫氧化鈉溶液反應：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑)由此推知硬鋁的組成是()A．Al、Mg、Si、ZnB．Al、Cu、Mg、SiC．Al、Fe、C、CuD．Al、Si、Zn、Na10．兩種＋1價金屬形成的合金7.8g，與足量水反應后生成0.2g氫氣，此合金可能是()A．Li-Na合金B(yǎng)．Na-K合金C．Li-K合金D．Li-Rb合金11．某金屬(或合金)與鹽酸反應時，生成H2的質(zhì)量與消耗金屬質(zhì)量的關(guān)系如下圖所示，此金屬可能是()A．純鋅B．純鐵C．鎂鋁合金D．銅鐵合金12．放在手心就能熔化的稀有金屬鎵，其沸點為2403℃，更奇異的是鎵熔化后在－120℃仍不易凝固；在常溫下幾乎不與氧氣和水反應，但能溶于強酸和強堿；與其他金屬熔合可改善合金性能；與硫、硒等非金屬化合可生成優(yōu)質(zhì)的半導體材料。下列有關(guān)鎵的性質(zhì)和用途的敘述錯誤的是()A．鎵的熔點高B．鎵的性質(zhì)與鋁類似C．鎵能夠與鹽酸反應生成氣體D．鎵可與多種金屬形成合金13．依據(jù)你學過的有關(guān)金屬的學問，回答下列問題(已知：銅、鋅能與硝酸反應，而金不反應)：(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緣由可能是________(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．我國較早地駕馭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)鐵制品的運用更為廣泛，但是鐵制品易生銹，鐵銹的主要成分是________(填化學式，不同)，常見的鐵的氧化物還有________、________。(3)鋁制品因為表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，反應的化學方程式為__________________________________________________________________________________________________。(4)一位保藏者有一枚表面是黑色，且有少量綠色銹狀物的貨幣，這確定是________幣，黑色物質(zhì)是______________(填名稱)，形成這種物質(zhì)的化學方程式為______________________，綠色物質(zhì)是________(填化學式)，這枚金屬幣的真面目為________色。另外一枚是閃閃發(fā)光的黃色金屬幣，它確定是__________幣，表面始終未被氧化的緣由是__________________________________________________________________________________________________。(5)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．視察顏色B．查看圖案C．用手掂量輕重D．滴一滴硝酸在幣的表面，視察現(xiàn)象14．MgO、Al2O3都是常用的耐火材料，某探討小組取100kg含60%Al的報廢汽車的鎂鋁合金材料來制備MgO、Al2O3，其中物質(zhì)甲可由溶液B轉(zhuǎn)化再生，其工藝流程如圖所示。請回答下列問題：(1)下列說法正確的是________(填字母)。A．合金是金屬與金屬熔合而成的混合物B．合金的熔點比成分金屬更高C．合金的硬度等機械性能優(yōu)于成分金屬D．氧化鋁熔點高，故可以用氧化鋁坩堝熔融氫氧化鈉(2)物質(zhì)甲是________，產(chǎn)品A是_________________________________________________。(3)操作②為________________。(4)足量物質(zhì)乙與溶液A發(fā)生反應的離子方程式為_________________________________________________。(5)假設(shè)不計損耗，可得產(chǎn)品B的質(zhì)量為________kg。(保留一位小數(shù))15．某課外活動小組，收集了一種合金進行探討。(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)取刮去表皮的金屬10.0g，放入足量H2SO4中，收集到標準狀況下的H29.96L；(4)另取刮去表皮的金屬10.0g，放入足量NaOH溶液中，也收集到標準狀況下的H29.96L。試據(jù)此推斷，合金中確定含有的元素是________(寫元素符號)；下列元素可能含有的是________(填選項編號)。a．Agb．Mgc．Nad．Fe假如該合金中，只含兩種元素，它們的質(zhì)量比是________。課時作業(yè)20金屬材料的性能及應用1．解析：選項B中生鐵、一般鋼和不銹鋼中的碳含量應依次減小。答案：B2．解析：C、Si均為非金屬元素，依據(jù)合金的定義，合金中必定含有金屬元素。答案：D3．解析：古代沒有電鍍技術(shù)，有些國家級青銅器至今看上去仍舊熠熠生輝，其材料應是抗腐蝕性強的銅合金。答案：D4．答案：C5．答案：C6．解析：不銹鋼是由鐵、鉻、鎳制成的，具有強的抗腐蝕性能，①正確；鈦是一種具有很多優(yōu)良性能的較為昂貴的金屬，鈦合金可用于飛機、火箭的制造，②正確；后(司)母戊鼎是世界上現(xiàn)存最大的青銅器，③錯誤；鈣是組成骨骼的重要元素，缺鈣會引起骨質(zhì)疏松，血紅蛋白中含有鐵元素，缺鐵會引起貧血，④正確；青銅為銅錫鉛的合金、不銹鋼為鐵鎳合金，都是合金，⑤正確；形成合金為在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，形成具有金屬特性的物質(zhì)，形成合金時金屬與金屬之間未發(fā)生化學反應，⑥錯誤。答案：A7．答案：C8．解析：依據(jù)題目敘述，可認為這種“純鐵”為純凈物，與生鐵(合金)相比，硬度小，熔、沸點高。同時它具有單質(zhì)鐵的化學性質(zhì)。答案：D9．解析：樣品加入過量鹽酸，比氫活潑的金屬(如Al、Mg、Zn、Na)全部溶解。向不溶物中加入過量的NaOH溶液，有氣體生成，說明樣品中含有Si，再向不溶物中加入過量鹽酸，仍有不溶物，說明含有Cu或C等。答案：B10．解析：設(shè)此合金為R，其相對原子質(zhì)量為M。2R＋2H2O=2ROH＋H2↑2M7．80.2M＝39，所以此合金中一種成分的相對原子質(zhì)量大于39，另一種小于39。答案：D11．解析：由題圖可知，金屬質(zhì)量為30g時，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為1g。用極值法：假設(shè)每一種金屬的質(zhì)量都為30g，然后分別計算出產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量。A項純鋅產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量小于1g；B項純鐵產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量大于1g；C項鎂產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量大于1g，鋁產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量大于1g，所以鎂、鋁按確定比例組成的合金產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量不行能為1g；D項鐵產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量大于1g，銅不產(chǎn)生氫氣，所以銅、鐵按確定比例組成的合金產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量可能為1g。答案：D12．解析：從題給信息可知鎵的熔點低但沸點很高，這說明它很易與其他金屬熔合在一起形成合金。答案：A13．解析：(1)銅錢作為貨幣，首先應易得，其次不簡單被腐蝕。(2)鐵銹的主要成分為Fe2O3·nH2O，常見的鐵的氧化物還有FeO和Fe3O4。(3)Al2O3與NaOH溶液反應生成NaAlO2和H2O：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O。(4)Cu與O2反應生成黑色的CuO：2Cu＋O2=2CuO，Cu在空氣中“生銹”的化學方程式為2Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO3(綠色)；Au的化學性質(zhì)不活潑，不與空氣中的O2反應。(5)有些假金幣外形圖案、顏色與Au相近，密度與真金幣相當，用手掂量不出來，假金幣中的Zn、Cu均可與HNO3反應產(chǎn)生大量氣泡，而Au不與HNO3反應。答案：(1)ABC(2)Fe2O3·nH2OFeOFe3O4(3)Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O(4)銅氧化銅2Cu＋O2=2CuOCu2(OH)2CO3紫紅金金的化學性質(zhì)不活潑，不易被氧化(5)D14．解析：鎂鋁合金材料經(jīng)過物質(zhì)甲溶液后，得到沉淀和溶液，所以甲是氫氧化鈉溶液，沉淀A是鎂，溶液A是氫氧化鈉和偏鋁酸鈉的混合溶液，所以產(chǎn)品A是氧化鎂，物質(zhì)乙是二氧化碳，過量二氧化碳與混合液反應生成碳酸氫鈉溶液，則溶液B是碳酸氫鈉溶液，沉淀B是氫氧化鋁，所以產(chǎn)品B是氧化鋁，據(jù)此分析即可。(1)合金不確定是金屬和金屬的混合物，A錯誤；合金的熔點比成分金屬的熔點低，B錯誤；合金的硬度等機械性能一般優(yōu)于成分金屬，C正確；氧化鋁的熔點高，可作為坩堝，但氧化鋁能與強堿反應，不能用于熔融氫氧化鈉，D錯誤。(2)Al與NaOH溶液反應，而Mg不與NaOH溶液反應，將鎂鋁合金投入NaOH溶液中，完全反應后過濾得到固體Mg和NaAlO2溶液，沉淀A為Mg，Mg與酸反應得Mg2＋，Mg2＋與堿溶液反應生成Mg(OH)2，加熱Mg(OH)2得產(chǎn)品A(MgO)。沉淀B為Al(OH)3，加熱Al(OH)3得到產(chǎn)品B(Al2O3)。(3)操作②為固液不相溶分別，故該操作為過濾。(4)向NaAlO2溶液中通入過量的CO2，得到Al(OH)3沉淀和NaHCO3，其反應的離子方程式為AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。(5)100kg合金中含有60kgAl，依據(jù)鋁元素守恒，最終可得Al2O3的質(zhì)量＝(60kg×102g/mol)÷(2×27g/mol)≈113.3kg。答案：(1)C(2)NaOHMgO(3)過濾