6.1金属材料的物理特性
一、多选题
1.运用物质的分类可以推测物质的性质及其变化规律。下列物质的分类正确的是
A.冰水混合物—混合物 B.活性炭—单质
C.过氧化氢—氧化物 D.生铁—金属材料
2.性质决定用途。下列物质的用途中,只利用了其物理性质的是
A.天然气用作燃料 B.铜丝用作导线
C.二氧化碳用于灭火 D.金刚石用于切割玻璃
3.下列说法正确的是
A.黄铜硬度一定大于铜单质
B.用水灭火的原理是降低可燃物的着火点
C.加碘食盐中的“碘”指的是碘单质
D.催化剂在化学反应前后,其质量和化学性质都不发生变化
4.下列通过证据得出的结论,错误的是
选项 结论 证据
A 1滴水约含个水分子 水分子体积很小
B 氧化汞能分解出氧气 氧化汞中含有氧分子
C 二氧化碳和一氧化碳性质相同 所含元素种类相同
D 用黄铜片在铜片上刻画,铜片上有印痕 黄铜比纯铜的硬度大
A.A B.B C.C D.D
5.下列关于合金的说法错误的是
A.合金是由一种金属与另一种或几种金属熔合而成的
B.合金中各成分保持自己原有的化学性质
C.不锈钢中添加的主要合金元素是铬和镍
D.武德合金(铋、铅、锡、镉的合金)的熔点高于锡
二、选择题
6.下列物质中属于合金的是( )
A.铜
B.四氧化三铁
C.钢
D.铁锈
7.下列关于生铁和钢的说法中错误的是
A.生铁的含碳量大于钢的含碳量
B.生铁的硬度大于钢
C.钢的性能比生铁优越
D.生铁和钢不属于合金
8.哈尔滨西客站,成为哈尔滨连接各个省市的铁路枢纽。说法不正确的是
A.高铁“缩短了城市与城市间的距离”出行方便快捷
B.高铁车厢为铝合金,外部的喷漆是为了防锈美观
C.钢轨为锰钢,其韧性好、硬度大
D.高铁运行时的动力来源为电能
9.哈尔滨地铁1号线是哈尔滨地铁“十线一环”规划中第一条动工的地铁,全长27.3公里,设25座车站,下列说法不正确的是
A.铺设地铁的钢轨用的是锰钢
B.地铁运行时是化学能转化为内能再转化为机械能
C.车体材料为铝合金,具有密度小、抗腐蚀等优点
D.地铁车辆的外部装饰上,以冰的颜色为主色,以雪花点缀,与城市环境相融合
10.下列物质的应用主要是由化学性质决定的是( )
A.稀有气体作霓虹灯 B.分离液态空气得到氧气
C.铜丝用于制作导线 D.氮气用于食品包装填充气
11.分类是学习化学的常用方法。下列物质的分类不正确的是
A.混合物:生铁、碘酒、海水
B.纯净物:五氧化二磷、高锰酸钾、氮气
C.氧化物:氧化镁、二氧化碳、氯酸钾
D.单质:氧气、铁粉、红磷
12.下列物质不属于合金的是
A.钢 B.铁矿石 C.生铁 D.青铜
13.一年的化学学习,认识许多物质。下列物质属于金属的
A.白磷 B.硫磺 C.木炭 D.水银
14.下列实验方案不能达到实验目的是
A.说明甲烷具有可燃性,又说明甲烷中含有碳、氢两种元素 B.除去二氧化碳中含有的一氧化碳 C.证明二氧化碳能溶于水或与水发生化学反应 D.证明黄铜的硬度比纯铜大
A.A B.B C.C D.D
15.下列说法正确的是
A.黄铜的硬度比纯铜的硬度小 B.催化剂只能加快化学反应速率
C.活性炭吸附可降低水的硬度 D.地壳中含量最多的金属元素是Al
三、综合应用题
16.依据所学知识回答问题
(1)网购、高铁、共享单车和打码支付被称为中国“新四大发明”。
①网购离不开光纤宽带。光纤的主要成分是SiO2,其中Si的化合价是 。
②高铁车体的外壳由铝合金制成,用铝合金制作外壳的优点是 (答一条)。
③共享单车的轮胎为实体轮胎,而普通自行车的轮胎在夏天易爆胎请用分子观点解释“夏天易爆胎”的原因 。
④许多商品的二维码印在PVC不干胶贴纸上,PVC【化学式(C2H3C1)n】中碳、氢元素的质量比是 。
(2)ClO2是新一代饮用水的消毒剂,可以用来代替Cl2进行自来水的消毒,制取ClO2的反应过程示意图如下:
请回答题:
①A物质中氯元素的化合价为 。
②D物质的名称是 。
③该反应的化学方程式是 。
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.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?
参考答案:
1.CD
2.BD
3.AD
4.BC
5.AD
6.C
7.D
8.B
9.B
10.D
11.C
12.B
13.D
14.A
15.D
16.(1) +4 密度小 温度升高,分子间的间隔变大,体积膨胀 8:1
(2) +3 二氧化氯
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) 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。