【金版学案】2014-2015学年高中化学（人教版，必修1）同步课时检测：第3章第3节 用途广泛的金属材料

化学·必修1(人教版)
第三节　用途广泛的金属材料

1．铁和钢习惯上总称为钢铁。纯铁的实际使用范围有限，人们大量使用的是铁的合金，其强度高、价格便宜、应用广泛，在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是(　　)
A．它们的组成元素是相同的
B．耐腐蚀的性能不同
C．它们都属于钢，因此物理性质是一样的
D．构成普通钢和不锈钢的主要元素是铁，因此它们的化学性质完全相同
解析：普通钢是铁碳合金，不锈钢是铁铬合金，成分不同，性质也不一样。
答案：B
2．小华的妈妈买了一个黄金手镯，小华想通过实验来证实这个手镯是不是用铜锌合金制成的仿制品，他不能选用的试剂是(　　)
A．MgCl2 B．H2SO4
C．AgNO3 D．CuSO4
解析：锌铜的金属活动性比镁弱，故锌铜都不能与MgCl2溶液反应，无法证明。
答案：A
3．现在，我国用量最多、用途最广的合金是(　　)
A．钢 B．青铜
C．铝合金 D．塑料制品
答案：A
4．下列合金抗腐蚀性能较好的是(　　)
A．铝合金 B．青铜
C．碳素钢 D．生铁
答案：A
5．金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是(　　)
A．制造白炽灯灯丝——熔点高
B．制造飞机——坚硬而质轻
C．制造装化工原料的容器——耐腐蚀
D．制造保险丝——硬度大
解析：白炽灯灯丝通电后放出大量的热，熔点必须高，故A项说法正确；飞机在天上飞所以需要质量轻，为了安全必须材料坚硬，故B项说法正确；化工原料有很多具有腐蚀性的，所以制造装化工原料的容器必须耐腐蚀，故C项说法正确；保险丝在短路时是断开的，熔点要低，故D项说法错误。
答案：D
6．金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀，其使用寿命会大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施，才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是(　　)
A．铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，置潮湿处保存
B．通过特殊工艺，增加铝制品表面的氧化膜
C．对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆
D．把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢
解析：铁在潮湿的空气中易生锈，在干燥的条件下不易被氧气氧化。
答案：A
7．“神八”与“天宫一号”的成功对接，标志着中国的航空铝材处于领先世界的行列。下面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：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，故A项正确；在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化，故B项正确；镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应，故C项正确；合金中的Mg、Al均能与盐酸反应，故D项错误。
答案：D
8．将10 g铁碳合金放入氧气中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得到沉淀1.4 g，则此铁碳合金是(　　)
A．生铁 B．高碳钢
C．中碳钢 D．低碳钢
解析：得到的沉淀为CaCO3,1.4 g CaCO3的物质的量为1.4×10－2 mol。根据碳原子守恒可知，合金中含C量也为1.4×10－2 mol。w(C)＝×100%＝1.68%>0.6%，故为高碳钢。
答案：B
9．铜和铁作为金属材料一直被广泛应用。
(1)利用一氧化碳和氧化铁反应炼铁的化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；实验室模拟该实验结束后应先停止加热，继续通一氧化碳直至玻璃管冷却为止，目的是
________________________________________________________________________。
答案：防止灼热的铁被进入的空气氧化
(2)铜先于铁被人类利用的主要原因是__________________________________；通过铜、铁与
________________________________________________________________________
反应可以验证二者的金属活动性顺序，判断的依据是
________________________________________________________________________。
答案：铜的金属活动性比铁弱，更易冶炼　稀盐酸或稀硫酸(合理均可)　金属活动性顺序表中氢前金属可与酸反应生成氢气，氢后金属则不能反应

10．铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0、＋1、＋2价。
(1)在西汉古籍中曾有记载：“曾青得铁则化为铜”[即曾青(CuSO4)跟铁生成铜]，试写出该反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(2)尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈[即铜绿，化学式为Cu2(OH)2CO3]，其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法：______________________；这层铜绿可用化学方法除去，试写出除去铜绿而不伤器物的反应方程式：
________________________________________________________________________。
(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币(铜的熔点是1 083.4 ℃，铁的熔点是1 534.8 ℃)。
解析：“曾青得铁则化为铜”的实质是金属之间的置换反应，铜生锈的化学方程式为：2Cu＋CO2＋H2O＋O2===Cu2(OH)2CO3，故铜要存放在干燥处；铜不与盐酸反应而铜绿可与盐酸反应，因此可用盐酸除去铜绿而又不伤器物。
答案：(1)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
(2)保持铜制品表面干燥　Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋CO2↑
(3)铜的化学性质比铁稳定，不易被腐蚀；铜的熔点低，易冶炼铸造成型。