8.1金属材料
一、多选题
1.下列关于资源与能源的说法中,正确的是
A.空气中含量最多的物质是氧气
B.海洋是巨大的资源宝库,海水中含有80多种化学元素
C.人们正在利用和开发的其它能源有核能、地热能、太阳能、潮汐能、水能等
D.目前已制得的纯金属只有90余种,合金已达几百种
2.下列实验中,现象正确且可得到相应结论的是
实验步骤 现象 结论
A 向收集满CO2的软塑料瓶中加入约体积的蒸馏水,旋紧瓶盖,振荡 塑料瓶变瘪 CO2能与水反应
B 取铜片和黄铜片用相同的力度互相刻画 铜片上的划痕比黄铜片上的明显且深 黄铜片的硬度大于铜片
C 将带火星的木条伸入一瓶盛有氧气的集气瓶里 木条复燃 O2能支持燃烧
D 在电解器的玻璃管中加满水,接通直流电源 两极玻璃管中有气体生成,质量比是1:2 水是化合物,可分解
A.A B.B C.C D.D
3.合金与我们的生活密切相关。下列关于合金的说法正确的是
A.合金中一定含有金属元素和非金属元素 B.合金中一定含有非金属元素
C.合金中一定含有金属元素 D.合金中不一定含非金属元素
4.2012年5月,国际空间站17米长机械臂成功抓“龙”飞船,已知机械臂是由一种含铍(一种金属)3%的铜合金制成的.关于合金,下列说法错误的是
A.合金是化合物
B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.多数合金的熔点低于组成它的成分金属
D.合金只能由金属与金属熔合而成
5.某种锂电池的总反应可表示为Li + MnO2 = LiMnO2。以下说法正确的是
A.LiMnO2为锂、锰、氧的合金 B.该反应中Mn的化合价发生了变化
C.LiMnO2为新型的氧化物 D.该反应属于化合反应
二、选择题
6.运用物质的分类可以推测物质的性质及其变化规律。下列物质中,属于纯净物的是
A.空气 B.生铁 C.生理盐水 D.冰水共存物
7.水银的物质类别是( )
A.混合物 B.化合物 C.非金属 D.金属
8.下列不属于金属材料的是
A.合金钢 B.生铁 C.黄铜 D.玻璃钢
9.物质的性质很大程度上决定了物质的用途,下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A.铜丝具有导电性,用作导线 B.活性炭具有吸附性,用作除味剂
C.一氧化碳具有还原性,可用于工业炼铁 D.石墨有导电性,可用于生产铅笔芯
10.下列物质的用途体现其化学性质的是
A.用汽油作燃料 B.用液氮作制冷剂
C.用水银制作温度计 D.用活性炭除冰箱异味
11.化学与生活、生产密切相关。下列说法中,不合理的是
A.用嘴吹灭蜡烛,因为呼出的气体中含有较多的二氧化碳隔绝氧气
B.活性炭去除水样中的异味、色素,因为活性炭具有吸附性
C.氢气被称为未来最理想的燃料,因为氢气热值高,生成物无污染且资源丰富。
D.生铁和钢的性能不同,主要原因是生铁的含碳量比钢多
12.下列物质中,属于纯净物的是
A.冰水共存物 B.盐酸 C.空气 D.钢
13.下列属于金属材料的是
A.铁矿石 B.用生铁制成锅 C.镀铬的铁 D.氧化铁
14.推理是学习化学的一种方法,以下推理正确的是
A.金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,所以性质相同
B.铜丝可作为导线,所以铜具有导电性
C.燃烧会发光放热,所以有发光放热现象的一定是燃烧
D.化合物由不同种元素组成,所以由不同种元素组成的物质一定是化合物
15.合金在生产、生活中有广泛应用。下列物质属于合金的是
A.氧化亚铁 B.金刚石 C.水银 D.不锈钢
三、综合应用题
16.从运载火箭到“神舟”系列飞船,从航天员首次入驻“天宫”,到中国空间站建成,中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破,取得了举世瞩目的成就。
(1)航空航天铝材是一种铝合金。铝合金的硬度 纯铝(填“大于”、“小于”或“等于”)。纯铝具有良好的抗腐蚀性能,请用化学方程式表示原因 。
(2)“天问一号”探测器的太阳能电池板使用的材料是硅。工业上利用石英砂(主要成分为)制取粗硅的反应原理是,则生成的Si与X物质的质量比为 ,反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)航天员在空间站生活,呼出的二氧化碳需要及时处理,否则会影响航天员的健康和安全。以下是空间站中处理的其中两种方式:
方式1:采用氢氧化锂(LiOH)吸收航天员排入舱内的二氧化碳,生成物是碳酸锂()和水。写出此反应的化学方程式 。
方式2:利用特种反应器实现对二氧化碳的转化,使之生成水,再对水进行电解,产生的氧气重复供人呼吸使用。下图是二氧化碳转化为水的微观反应示意图,则此化学反应中甲和乙的分子个数比为 。
(4)以上两种太空中处理二氧化碳的方式,哪一种更适合长期飞行的载人航天器?试简述理由?
(5)宇航员通过一种叫做“环保型生命保障系统”的设备,利用通电分解水来获取氧气。如果宇航员每天消耗氧气的质量为2.8kg,需要的氧气全部由电解水提供,理论上计算每天需要通电分解水的质量是多少?
17.铜有重要的用途,铜的化合物广泛存在于自然界。
(1)金属铜性能良好,性质稳定,用途广泛,下列有关铜的说法中,错误的是_______(填字母)。
A.铜有良好的导电性可制成电线 B.纯铜的硬度比黄铜的硬度大
C.铜的发现和利用比铝更早 D.铜在空气加热时表面会变黑
(2)工业上可利用CO还原赤铜矿(Cu2O)“干法”炼铜,实验室可用如图所示装置进行实验:
①在高温条件下,CO还原Cu2O生成单质铜,且“澄清石灰水”变浑浊,请写出“干法”炼铜的化学方程式: 。
②在实验装置的右侧导管口气球的作用是 。
(3)铜锈的化学式为。某实验小组根据其组成推测,铜生锈可能与CO2、H2O和O2均有关,并利用单一控制变量法设计了如下实验:
编号 甲 乙 丙 丁
实验方案
实验现象 铜丝表面有绿色物质(铜锈)生成 铜丝表面无明显现象 现铜丝表面无明显现象 铜丝表面无明显现象
①实验甲和实验丁进行对比,实验丁集气瓶中除了铜丝,还需要添加的物质有 (填化学式)。
②实验甲和实验 进行对比,可得出结论:铜生锈需要O2。
③为了测定某铜丝上铜锈的含量,取100g样品,加入足量的稀硫酸充分反应,化学方程式为:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑,产生的CO2的质量与时间关系如图所示,求该样品中铜锈的质量 (写出计算过程)。
18.哈尔滨地铁是中国黑龙江省哈尔滨市的城市轨道交通系统,是中国首个高寒地铁系统。
(1)制成地铁列车的钢轨材料是锰钢,其主要体现锰钢的物理性质是_______;(在A、B、C中选填)
A.韧性好、硬度大 B.强度好、密度小 C.抗腐蚀性好
(2)地铁的开通不仅方便了人们的出行,而且还减少了空气污染。运行过程中不会生成产生温室效应的气体二氧化碳。除外,还有 (填两种,写出化学式)等也是温室气体。
(3)地铁中的某些部件是金属钛(Ti)制成的,该金属的冶炼方法是利用二氧化钛和金属铝在高温下发生置换反应制得的,此反应的化学方程式为 ,反应前钛元素的化合价为 。
参考答案:
1.BC
2.BC
3.CD
4.AD
5.BD
6.D
7.D
8.D
9.D
10.A
11.A
12.A
13.B
14.B
15.D
16.(1) 大于
(2) 1:2 置换
(3) 4:1
(4)方式2更适合长期飞行的载人航天器,因为对于长期飞行来说,大量的消耗品均由地面带上或送上天,其运行成本是十分昂贵的,所以通过方式2能够实现水的循环、氧气的循环,帮助维持宇航员日常生活
(5)解:设理论上每天需要通电分解水的质量为x,
x=3.15kg
答:每天需要电解水的质量为3.15kg。
17.(1)B
(2) CO+Cu2O2Cu+CO2 尾气处理,防止CO污染空气
(3) CO2,O2 丙 设样品中Cu2(OH)2CO3质量为x,则
x=11.1g
答:样品中Cu2(OH)2CO3质量为11.1g。
18.(1)A
(2),
(3)