2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 金属材料 合金 专项练习（解析版）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 金属材料 合金 专项练习（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 604.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-02-01 16:04:11 | ||
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文档简介
金属材料合金
题组一 合金的组成、性质及作用
1．下列关于储氢合金的说法错误的是( )
A．储氢合金能够吸收氢气形成金属氢化物
B．储氢合金形成的金属氢化物必须非常稳定，受热不易分解
C．储氮合金在一定条件下能够快速吸收、释放氢气
D．储氢合金可以多次重复使用
2．下列关于合金的说法错误的是( )
A．合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质
B．镁铝合金的熔点比镁和铝都高
C．在合金中加入适量的稀土金属能大大改善合金的性能
D．特种钢是具有特殊性能的合金钢
3．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是( )
A.狗头兽首铜像 B.柔性显示屏
(基础材料：石墨烯)
C.流通硬币 D.潜水器外壳
(钛、铝等)
4.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：
熔点
/℃ 硬度(金
刚石为10) 导电性
(银为100)
某合金 2 500 3.00 7.4 2.3
铁 1 535 7.86 4.5 17
还知该合金耐腐蚀、强度大。从以上性能看，该合金不适合作( )
A．导线 B．门窗框
C．炉具 D．飞机外壳
5．形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料，即拥有“记忆”效应的合金。下列变化不是利用合金记忆效应的是( )
A．脊柱侧弯矫形采用的哈伦顿棒，如果矫形棒的矫正力有变化，把温度升高到比体温约高5 ℃，就能恢复足够的矫正力
B．合金在高温环境下制作好天线，再在低温下把它压缩成一个小铁球，运上太空中，太阳的强烈的辐射使它恢复原来的形状
C．用于制造精密仪器或精密车床，一旦由于震动、碰撞等原因变形，只需加热即可排除故障
D．汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形
6．下列关于新型合金材料说法不正确的是( )
A．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
B．钛合金生物相容性好，强度大，可作人造骨骼
C．形状记忆合金可在使合金发生形变的作用力消失后恢复原状
D．利用合金的熔点低于成分金属这一特点可制得耐热合金
7．合金是重要的金属材料。
(1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是________(填字母)。
A．青花瓷瓶
B．橡胶充气艇
C．不锈钢锅
(2)生铁是常用的合金，生铁属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
(3)黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示)，纯铜片上留下明显的划痕，说明________________________________________________________________________。
(4)黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应)：
已知：ZnO＋H2SO4===ZnSO4＋H2O；CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。①Ⅱ中反应的化学方程式为_________________________________。
②下列说法正确的是________(填字母)。
a．Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤
b．溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4
题组二 铝和铝合金
8．下列有关铝及铝合金的说法错误的是( )
A．氧化铝是一种高硬度、高熔点和高沸点的化合物
B．铝是活泼的金属，其抗腐蚀能力差
C．铝合金具有密度小、强度高及较好的可塑性
D．铝合金可用于制飞机骨架等
9．铝硅合金(Si的质量分数为13.5%)在凝固时收缩率很小，因而这种合金适合铸造。有下列三种晶体：①铝，②硅，③铝硅合金，它们的熔点由低到高的顺序是( )
A．①③② B．③①②
C．③②① D．②①③
10．(双选)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A．氧化铝溶于盐酸：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
B．铝溶于NaOH溶液：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
C．铝溶于盐酸：Al＋2H＋===Al3＋＋H2↑
D．氧化铝溶于NaOH溶液：Al2O3＋OH－===AlO＋H2O
11．等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是( )
A．NaOH溶液 B．稀H2SO4
C．蔗糖溶液 D．NaCl溶液
12．下表是某种常见金属M的部分性质。
颜色 状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色 固体 较小 2.70 g·
cm－3 660.4℃ 良好 良好 良好
将该金属M投入稀盐酸或NaOH溶液中，均可产生大量的无色气体。根据上述信息回答下列问题：
(1)金属M是____________(填名称)。
(2)试推断金属M的一种用途：__________。
(3)金属M的活动性比铜________(填“强”或“弱”)，判断的事实依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)请写出金属M与NaOH溶液反应的化学方程式：_____________________________。
(5)现有一种合金，可能由M、Fe和Ag中的两种或三种组成。某学生为了弄清楚该合金的成分，设计了下列实验探究方案，请填写有关内容。
实验步骤 实验现象 结论
第一步：取一块合金，加入足量的①__________溶液 ②____________________
第二步：反应后剩余的固体，加入足量的③__________ ④____________________ 该合金由M、Fe和Ag组成
题组三 物质的量在化学方程式计算中的应用
13．将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol的电子发生转移，则参加反应的铝的物质的量为( )
A. mol B．1 mol
C．2 mol D. mol
14．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为( )
A．1∶1 B．2∶1
C．3∶1 D．1∶3
15．将3.9 g镁铝合金投入到500 mL 2 mol/L的盐酸中，金属完全溶解，再加入4 mol/L的NaOH溶液，若要使生成的沉淀最多，加入的这种NaOH溶液的体积为( )
A．125 mL B．200 mL
C．250 mL D．560 mL
16．甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为1∶2，则加入的铝粉的质量为( )
A．5.4 g B．3.6 g
C．2.7 g D．1.8 g
17．镁和铝分别与等浓度等体积的过最稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示，则下列关于反应中镁和铝的叙述正确的是( )
A．二者物质的量之比为3∶2
B．二者质量之比为3∶2
C．二者摩尔质量之比为2∶3
D．二者消耗H2SO4的物质的量之比为2∶3
18．甲、乙两烧杯中分别装有等体积、等物质的量浓度的硫酸和氢氧化钠溶液，现向两烧杯中各加入等物质的量的铝，在相同状况下生成氢气的体积比为5∶6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是( )
A．甲、乙中都是铝过量
B．甲中铝过量，乙中碱过量
C．甲中酸过量，乙中铝过量
D．甲中酸过量，乙中碱过量
19．下图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容。某同学从该试剂瓶中取出24.0 g固体，配成1 L溶液，请计算：
氢氧化钠 化学纯(CP)
500 g
品名：氢氧化钠
化学式：NaOH
相对分子质量：40
(1)所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。
(2)从所得氢氧化钠溶液中取出200 mL倒入一烧杯中，投入足量的金属铝，完全反应后，产生的气体在标准状况下的体积为________。
20．现有两种Na2CO3与NaHCO3的混合物X和Y。已知Na2CO3受热难分解，而NaHCO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。
(1)现取5.00 g混合物X，充分加热后混合物质量减少了0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为____________。
(2)现取5.00 g混合物Y，充分加热至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成2.00 g沉淀，则原混合物中碳酸氢钠的质量分数为________。
答案和解析
1．B 储氢合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应，故选B。
2．B 合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，故A正确；镁铝合金的熔点比镁和铝都低，故B错误；在合金中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物，就能大大改善合金的性能，故C正确；碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，具有特殊性能，故D正确。
3．B A项，狗头兽首铜像属于合金，错误；B项，柔性显示屏(基础材料：石墨烯)不属于合金，正确；C项，流通硬币属于合金，错误；D项，潜水器外壳(钛、铝等)属于合金，D错误。
4．A 该合金与铁相比较导电性差，不适合作导线；作门窗框主要是利用合金的硬度和耐腐蚀性；作炉具主要利用其熔点高和耐腐蚀性强；作飞机外壳则是利用其硬度大和密度小的性质。
5．D 汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形，不是利用了记忆合金的记忆效应，A、B、C项均是利用了记忆合金的记忆效应。
6．D 耐热合金的熔点很高，与合金的特征无关。
7．解析：(1)青花瓷瓶使用的主要材料属于无机非金属材料；橡胶充气艇使用的主要材料属于有机高分子材料；不锈钢锅使用的主要材料属于合金。(2)生铁是常用的合金，合金属于混合物。(3)将纯铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕，说明黄铜的硬度比纯铜大。(4)①由于锌排在氢和铜的前面，故锌既可以与酸反应，也可以与硫酸铜反应，反应的化学方程式分别为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu。②由题中流程可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜。因氧化锌的质量大于氧化铜，且锌也能和硫酸反应生成硫酸锌，而铜和硫酸不反应，故溶液A中硫酸锌的质量大于硫酸铜。
答案：(1)C
(2)混合物
(3)黄铜的硬度比纯铜的硬度大
(4)①Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu ②ab
8．B 铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，该氧化膜能阻碍反应的进一步进行，所以铝具有抗腐蚀能力。
9．B 合金的熔点一般比其各成分金属的熔点都要低，所以最低的是铝硅合金。硅晶体是熔点很高的晶体。
10．AB C项电荷不守恒，正确的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑；D项原子数不守恒，正确的离子方程式为Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。
11．B 镁、铝均反应生成氢气时，产生的氢气最多。A项，NaOH溶液只能与铝反应；B项，稀H2SO4能与镁、铝反应产生氢气；C、D项，蔗糖溶液、NaCl溶液与镁、铝都不反应。
12．(1)铝
(2)作导线
(3)强 M能与酸反应放出氢气，而铜不能
(4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(5)①NaOH ②有气体放出，固体部分溶解
③盐酸(或稀H2SO4) ④有气体放出，固体部分溶解
13．D 在参加反应时1 mol Al可失去3 mol电子，因此有2 mol电子转移，需Al的物质的量为 mol。
14．C 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
6 mol 3 mol
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2 mol 3 mol
n(HCl)∶n(NaOH)＝6∶2＝3∶1。
15．C 镁铝合金与盐酸反应，金属完全溶解，发生的反应为Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，氯化镁和氯化铝分别与NaOH溶液反应的化学方程式为AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，MgCl2＋2NaOH===CMg(OH)2↓＋2NaCl，Mg2＋和Al3＋全部转化为沉淀，所以溶液中的溶质只有NaCl；根据氯原子和钠原子守恒得到如下关系式：
HCl ～ NaCl ～ NaOH
1 1
2 mol/L×0.5 L 4 mol/L×V
V＝0.25 L＝250 mL，故选C。
16．A 由6HCl＋2Al===2AlCl3＋3H2↑和2NaOH＋2Al＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，两份等质量的Al都完全反应时，生成的H2也等量，消耗的HCl与NaOH不等量。实际上HCl、NaOH都为0.3 mol，且生成H2的体积比为1∶2，则甲中HCl不足，Al过量；乙中NaOH过量，Al不足。生成H2的物质的量之比为1∶2，参加反应的Al的物质的量之比也为1∶2。与0.3 mol HCl反应的Al为2.7 g，与NaOH溶液反应的Al为5.4 g。
17．A 由题图可知，两个反应生成的氢气一样多，即两种金属失去的电子一样多，则反应中镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，A项正确，B项错误；镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错误；由于反应生成的氢气一样多，故消耗H2SO4的物质的量之比为1∶1，D项错误。
18．B 设Al与硫酸、氢氧化钠溶液反应生成氢气的体积分别为V甲、V乙，由化学方程式2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，若两个烧杯中铝均不足，则铝完全反应，产生氢气的体积比V甲∶V乙＝1∶1；若两种情况下铝均过量，则硫酸和氢氧化钠均完全反应，产生氢气的体积比V甲∶V乙＝2∶3；现在氢气的体积比V甲∶V乙＝5∶6，则甲烧杯中铝过量，硫酸完全反应，乙烧杯中铝完全反应，氢氧化钠过量。
19．解析：n(NaOH)＝＝＝0.6 mol，c(NaOH)＝＝＝0.6 mol·L－1。
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2 mol 3×22.4 L
V＝＝4.032 L。
答案：(1)0.6 mol·L－1 (2)4.032 L
20．解析：(1)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ Δm
2×84 g62 g
m(NaHCO3)0.31 g
则＝，
解得m(NaHCO3)＝0.84 g，原混合物中Na2CO3的质量为5.00 g－0.84 g＝4.16 g。
(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，
Ca(OH)2＋CO2===H2O＋CaCO3↓，由此得关系式：
2NaHCO3～CO2～CaCO3
设原混合物中含NaHCO3质量为x
＝，解得x＝3.36 g，
则w(NaHCO3)＝×100%＝67.2%。
答案：(1)4.16 g (2)67.2%
题组一 合金的组成、性质及作用
1．下列关于储氢合金的说法错误的是( )
A．储氢合金能够吸收氢气形成金属氢化物
B．储氢合金形成的金属氢化物必须非常稳定，受热不易分解
C．储氮合金在一定条件下能够快速吸收、释放氢气
D．储氢合金可以多次重复使用
2．下列关于合金的说法错误的是( )
A．合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质
B．镁铝合金的熔点比镁和铝都高
C．在合金中加入适量的稀土金属能大大改善合金的性能
D．特种钢是具有特殊性能的合金钢
3．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是( )
A.狗头兽首铜像 B.柔性显示屏
(基础材料：石墨烯)
C.流通硬币 D.潜水器外壳
(钛、铝等)
4.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：
熔点
/℃ 硬度(金
刚石为10) 导电性
(银为100)
某合金 2 500 3.00 7.4 2.3
铁 1 535 7.86 4.5 17
还知该合金耐腐蚀、强度大。从以上性能看，该合金不适合作( )
A．导线 B．门窗框
C．炉具 D．飞机外壳
5．形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料，即拥有“记忆”效应的合金。下列变化不是利用合金记忆效应的是( )
A．脊柱侧弯矫形采用的哈伦顿棒，如果矫形棒的矫正力有变化，把温度升高到比体温约高5 ℃，就能恢复足够的矫正力
B．合金在高温环境下制作好天线，再在低温下把它压缩成一个小铁球，运上太空中，太阳的强烈的辐射使它恢复原来的形状
C．用于制造精密仪器或精密车床，一旦由于震动、碰撞等原因变形，只需加热即可排除故障
D．汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形
6．下列关于新型合金材料说法不正确的是( )
A．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
B．钛合金生物相容性好，强度大，可作人造骨骼
C．形状记忆合金可在使合金发生形变的作用力消失后恢复原状
D．利用合金的熔点低于成分金属这一特点可制得耐热合金
7．合金是重要的金属材料。
(1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是________(填字母)。
A．青花瓷瓶
B．橡胶充气艇
C．不锈钢锅
(2)生铁是常用的合金，生铁属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
(3)黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示)，纯铜片上留下明显的划痕，说明________________________________________________________________________。
(4)黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应)：
已知：ZnO＋H2SO4===ZnSO4＋H2O；CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。①Ⅱ中反应的化学方程式为_________________________________。
②下列说法正确的是________(填字母)。
a．Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤
b．溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4
题组二 铝和铝合金
8．下列有关铝及铝合金的说法错误的是( )
A．氧化铝是一种高硬度、高熔点和高沸点的化合物
B．铝是活泼的金属，其抗腐蚀能力差
C．铝合金具有密度小、强度高及较好的可塑性
D．铝合金可用于制飞机骨架等
9．铝硅合金(Si的质量分数为13.5%)在凝固时收缩率很小，因而这种合金适合铸造。有下列三种晶体：①铝，②硅，③铝硅合金，它们的熔点由低到高的顺序是( )
A．①③② B．③①②
C．③②① D．②①③
10．(双选)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A．氧化铝溶于盐酸：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
B．铝溶于NaOH溶液：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
C．铝溶于盐酸：Al＋2H＋===Al3＋＋H2↑
D．氧化铝溶于NaOH溶液：Al2O3＋OH－===AlO＋H2O
11．等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是( )
A．NaOH溶液 B．稀H2SO4
C．蔗糖溶液 D．NaCl溶液
12．下表是某种常见金属M的部分性质。
颜色 状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色 固体 较小 2.70 g·
cm－3 660.4℃ 良好 良好 良好
将该金属M投入稀盐酸或NaOH溶液中，均可产生大量的无色气体。根据上述信息回答下列问题：
(1)金属M是____________(填名称)。
(2)试推断金属M的一种用途：__________。
(3)金属M的活动性比铜________(填“强”或“弱”)，判断的事实依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)请写出金属M与NaOH溶液反应的化学方程式：_____________________________。
(5)现有一种合金，可能由M、Fe和Ag中的两种或三种组成。某学生为了弄清楚该合金的成分，设计了下列实验探究方案，请填写有关内容。
实验步骤 实验现象 结论
第一步：取一块合金，加入足量的①__________溶液 ②____________________
第二步：反应后剩余的固体，加入足量的③__________ ④____________________ 该合金由M、Fe和Ag组成
题组三 物质的量在化学方程式计算中的应用
13．将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol的电子发生转移，则参加反应的铝的物质的量为( )
A. mol B．1 mol
C．2 mol D. mol
14．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为( )
A．1∶1 B．2∶1
C．3∶1 D．1∶3
15．将3.9 g镁铝合金投入到500 mL 2 mol/L的盐酸中，金属完全溶解，再加入4 mol/L的NaOH溶液，若要使生成的沉淀最多，加入的这种NaOH溶液的体积为( )
A．125 mL B．200 mL
C．250 mL D．560 mL
16．甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为1∶2，则加入的铝粉的质量为( )
A．5.4 g B．3.6 g
C．2.7 g D．1.8 g
17．镁和铝分别与等浓度等体积的过最稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示，则下列关于反应中镁和铝的叙述正确的是( )
A．二者物质的量之比为3∶2
B．二者质量之比为3∶2
C．二者摩尔质量之比为2∶3
D．二者消耗H2SO4的物质的量之比为2∶3
18．甲、乙两烧杯中分别装有等体积、等物质的量浓度的硫酸和氢氧化钠溶液，现向两烧杯中各加入等物质的量的铝，在相同状况下生成氢气的体积比为5∶6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是( )
A．甲、乙中都是铝过量
B．甲中铝过量，乙中碱过量
C．甲中酸过量，乙中铝过量
D．甲中酸过量，乙中碱过量
19．下图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容。某同学从该试剂瓶中取出24.0 g固体，配成1 L溶液，请计算：
氢氧化钠 化学纯(CP)
500 g
品名：氢氧化钠
化学式：NaOH
相对分子质量：40
(1)所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。
(2)从所得氢氧化钠溶液中取出200 mL倒入一烧杯中，投入足量的金属铝，完全反应后，产生的气体在标准状况下的体积为________。
20．现有两种Na2CO3与NaHCO3的混合物X和Y。已知Na2CO3受热难分解，而NaHCO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。
(1)现取5.00 g混合物X，充分加热后混合物质量减少了0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为____________。
(2)现取5.00 g混合物Y，充分加热至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成2.00 g沉淀，则原混合物中碳酸氢钠的质量分数为________。
答案和解析
1．B 储氢合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应，故选B。
2．B 合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，故A正确；镁铝合金的熔点比镁和铝都低，故B错误；在合金中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物，就能大大改善合金的性能，故C正确；碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，具有特殊性能，故D正确。
3．B A项，狗头兽首铜像属于合金，错误；B项，柔性显示屏(基础材料：石墨烯)不属于合金，正确；C项，流通硬币属于合金，错误；D项，潜水器外壳(钛、铝等)属于合金，D错误。
4．A 该合金与铁相比较导电性差，不适合作导线；作门窗框主要是利用合金的硬度和耐腐蚀性；作炉具主要利用其熔点高和耐腐蚀性强；作飞机外壳则是利用其硬度大和密度小的性质。
5．D 汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形，不是利用了记忆合金的记忆效应，A、B、C项均是利用了记忆合金的记忆效应。
6．D 耐热合金的熔点很高，与合金的特征无关。
7．解析：(1)青花瓷瓶使用的主要材料属于无机非金属材料；橡胶充气艇使用的主要材料属于有机高分子材料；不锈钢锅使用的主要材料属于合金。(2)生铁是常用的合金，合金属于混合物。(3)将纯铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕，说明黄铜的硬度比纯铜大。(4)①由于锌排在氢和铜的前面，故锌既可以与酸反应，也可以与硫酸铜反应，反应的化学方程式分别为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu。②由题中流程可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜。因氧化锌的质量大于氧化铜，且锌也能和硫酸反应生成硫酸锌，而铜和硫酸不反应，故溶液A中硫酸锌的质量大于硫酸铜。
答案：(1)C
(2)混合物
(3)黄铜的硬度比纯铜的硬度大
(4)①Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu ②ab
8．B 铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，该氧化膜能阻碍反应的进一步进行，所以铝具有抗腐蚀能力。
9．B 合金的熔点一般比其各成分金属的熔点都要低，所以最低的是铝硅合金。硅晶体是熔点很高的晶体。
10．AB C项电荷不守恒，正确的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑；D项原子数不守恒，正确的离子方程式为Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。
11．B 镁、铝均反应生成氢气时，产生的氢气最多。A项，NaOH溶液只能与铝反应；B项，稀H2SO4能与镁、铝反应产生氢气；C、D项，蔗糖溶液、NaCl溶液与镁、铝都不反应。
12．(1)铝
(2)作导线
(3)强 M能与酸反应放出氢气，而铜不能
(4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(5)①NaOH ②有气体放出，固体部分溶解
③盐酸(或稀H2SO4) ④有气体放出，固体部分溶解
13．D 在参加反应时1 mol Al可失去3 mol电子，因此有2 mol电子转移，需Al的物质的量为 mol。
14．C 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
6 mol 3 mol
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2 mol 3 mol
n(HCl)∶n(NaOH)＝6∶2＝3∶1。
15．C 镁铝合金与盐酸反应，金属完全溶解，发生的反应为Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，氯化镁和氯化铝分别与NaOH溶液反应的化学方程式为AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，MgCl2＋2NaOH===CMg(OH)2↓＋2NaCl，Mg2＋和Al3＋全部转化为沉淀，所以溶液中的溶质只有NaCl；根据氯原子和钠原子守恒得到如下关系式：
HCl ～ NaCl ～ NaOH
1 1
2 mol/L×0.5 L 4 mol/L×V
V＝0.25 L＝250 mL，故选C。
16．A 由6HCl＋2Al===2AlCl3＋3H2↑和2NaOH＋2Al＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，两份等质量的Al都完全反应时，生成的H2也等量，消耗的HCl与NaOH不等量。实际上HCl、NaOH都为0.3 mol，且生成H2的体积比为1∶2，则甲中HCl不足，Al过量；乙中NaOH过量，Al不足。生成H2的物质的量之比为1∶2，参加反应的Al的物质的量之比也为1∶2。与0.3 mol HCl反应的Al为2.7 g，与NaOH溶液反应的Al为5.4 g。
17．A 由题图可知，两个反应生成的氢气一样多，即两种金属失去的电子一样多，则反应中镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，A项正确，B项错误；镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错误；由于反应生成的氢气一样多，故消耗H2SO4的物质的量之比为1∶1，D项错误。
18．B 设Al与硫酸、氢氧化钠溶液反应生成氢气的体积分别为V甲、V乙，由化学方程式2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，若两个烧杯中铝均不足，则铝完全反应，产生氢气的体积比V甲∶V乙＝1∶1；若两种情况下铝均过量，则硫酸和氢氧化钠均完全反应，产生氢气的体积比V甲∶V乙＝2∶3；现在氢气的体积比V甲∶V乙＝5∶6，则甲烧杯中铝过量，硫酸完全反应，乙烧杯中铝完全反应，氢氧化钠过量。
19．解析：n(NaOH)＝＝＝0.6 mol，c(NaOH)＝＝＝0.6 mol·L－1。
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2 mol 3×22.4 L
V＝＝4.032 L。
答案：(1)0.6 mol·L－1 (2)4.032 L
20．解析：(1)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ Δm
2×84 g62 g
m(NaHCO3)0.31 g
则＝，
解得m(NaHCO3)＝0.84 g，原混合物中Na2CO3的质量为5.00 g－0.84 g＝4.16 g。
(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，
Ca(OH)2＋CO2===H2O＋CaCO3↓，由此得关系式：
2NaHCO3～CO2～CaCO3
设原混合物中含NaHCO3质量为x
＝，解得x＝3.36 g，
则w(NaHCO3)＝×100%＝67.2%。
答案：(1)4.16 g (2)67.2%