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人教版化学高一必修1第三章
第三节用途广泛的金属材料同步练习
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
答案:B
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答: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。
分析:根据合金的概念和组成以及合金的性质进行回答即可。
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.MgCl2B.H2SO4
C.AgNO3D.CuSO4
答案:A
知识点:铜金属及其重要化合物的主要性质
解析:
解答: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。
分析:根据金属活动性顺序表进行分析即可。
3.合金是一类用途广泛的金属材料,下列关于合金的描述正确的是( )
A.合金的硬度比组成它的成分金属小
B.合金的熔点一般比组成它的成分金属高
C.在我国,使用最早的合金是青铜
D.目前用量最大、用途最广泛的合金是铝合金
答案:C
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:目前用量最大、用途最广泛的合金是钢。
分析:本题考查合金的组成和性质,明确合金的熔点一般比组成它的成分金属低是解题的关键 。
4.下列关于金属的叙述中正确的是( )
A.所有的金属都是固态的
B.金属具有导电性、导热性和延展性
C.金属元素在自然界中都是以化合态存在的
D.活泼的金属或较活泼的金属能与酸反应,但不能与碱反应
答案:B
知识点:金属的通性
解析:
解答:金属元素的单质往往有一些特例,它们的通性也不是所有金属都具备的,学习中自己要善于积累,加强记忆才行。金属汞是液态;特别不活泼的金属像金、铂在自然界中以游离态存在,绝大多数金属是以化合态存在;铝、锌等可以与碱溶液反应。
分析:在化学的学习中,要学会归纳总结,但同时也要明确任何知识都不是一成不变的,要注意一些特例情况的积累。
5.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的说法不正确的是( )
A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同
B.工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的
C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D.越活泼的金属越难冶炼,冶炼方法与其活泼性有关
答案:B
知识点:金属的通性、合金的概念及其重要应用
解析:
解答:工业上金属Mg是用电解熔融的氯化镁制得的,Al是用电解熔融的氧化铝制得的。
分析:熟练掌握常见金属的冶炼原理是解题的关键 。
6.合金有许多特点,如Na-K合金为液体,而Na和K的单质均为固体。据此,试推测:生铁、纯铁、碳三种物质中,熔点最低的是( )
A.纯铁 B.生铁
C.碳 D.无法确定
答案:B
知识点:金属与合金在性能上的主要差异
解析:
解答:一般来说,合金的性质并不是各成分金属(或非金属)性质的“平均值”。合金的性能在许多方面优于各成分金属(或非金属)。例如,合金的硬度一般比它的各成分金属的大,多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。生铁是铁碳合金,其熔点要低于纯铁和碳。
分析:了解合金的组成和性质是解题的关键 。
7.将2.4g合金投入足量的稀硫酸中放出2.24L气体(标准状况),该合金可能是( )
A.镁铝合金 B.铝锌合金
C.铁锌合金 D.硅铁合金
答案:B
知识点:镁的化学性质、铝的化学性质
解析:
解答:“平均数法”对解这类问题较为简单:①各成分的摩尔电子质量(A)Mg12,Al9;(B)Al9,Zn32.5;(C)Fe28,Zn32.5;(D)Si无限大,Fe28。②平均摩尔电子质量==12。③结论:显然B两种合金平均摩尔电子质量可以是12,符合题意;A、C、D则不可能,不符合题意。
分析:本题可将四个选项依次采用“平行计算”,尝试求解,可得出B、D符合题意,A、C不符合。但这种方法太麻烦。
8.人类历史上大量生产和使用铁、铝、钛、铜四种金属的时间顺序是( )
A.铜、铁、铝、钛 B.铁、铝、铜、钛
C.铜、铁、钛、铝 D.铁、铜、铝、钛
答案:A
知识点:常见金属的活动性顺序及其应用
解析:
解答:Cu、Hg、Ag、Au、Sn、Pb等金属都是最早使用的几种金属,它们要么只以化合态存在,要么熔点很低易冶炼。我国劳动人民在春秋晚期就会炼铁,战国晚期就会炼钢。铝在自然界只以化合态存在,且工业上是通过电解氧化铝获得的,只在近代发明电以后才实现。钛合金尽管有耐腐蚀、熔点高等优良性能,但最大的缺点是提炼比较困难,因为钛在高温下可以与氧、碳、氮及其他许多元素化合,故钛使用很晚。
分析:活泼性越强的金属在自然界中往往更易以化合态存在,且因金属离子得电子能力较弱,往往生产和使用的时间就偏晚。
9.铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道,目前已经能冶炼出纯度较高的铁。你估计这种“纯铁”不会具有的性质是( )
A.硬度比生铁低 B.熔沸点比生铁高
C.能与Fe2(SO4)3溶液反应 D.不能与盐酸反应
答案:D
知识点:铁的化学性质
解析:
解答:依据题目叙述,可认为这种“纯铁”为纯净物,与生铁(合金)相比,硬度小,熔沸点低。同时它具有单质铁的化学性质,故D错误。
分析:正确理解题目中“纯铁”的含义是解题的关键 。
10.
用于飞机制造业的重要材料是( )
A.Mg-Al合金
B.Cu-Sn合金
C.Al-Si合金
D.不锈钢
答案:A
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:飞机所需合金一般具备密度较小,硬度较大、不易生锈等优点。
分析:根据特定用途的合金进行分析。
11.用铜锌合金制成的黄铜制品常被误认为是黄金,下列方法中不能区分其真伪的是( )
A.观察外观 B.放入盐酸中
C.测定密度 D.高温灼烧
答案:A
知识点:金属与合金在性能上的主要差异
解析:
解答:铜锌合金制成的黄铜放入盐酸中,质量减轻,可以观察到合金溶解并且有气泡冒出,而黄金不溶于盐酸中;黄金密度大,测定密度可以鉴别;高温灼烧,黄金没有变化,而铜锌合金外观上有变化。
分析:根据铜锌合金的组成金属的性质进行判断。
12.汞合金是目前使用较多的补牙材料。英国《新科学家》杂志最近发表了一篇文章,对汞合金补牙材料的安全性提出了质疑。汞合金补牙材料中除水银外,还含锌、锡、铜等金属。下列有关汞合金的说法不正确的是( )
A.汞合金是一种具有金属特性的化合物,易导热、导电
B.汞合金的强度和硬度比锡的大
C.汞合金的熔点比汞的高
D.汞合金的毒性远低于汞的毒性
答案:A
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:汞常温下为液体。该合金材料能用于补牙说明它在常温下为固体,所以C选项正确。汞是唯一一种在常温下呈液态的金属,易挥发,其蒸气具有很强的毒性。合金是混合物,而不是化合物。汞合金的应用并不多见,这里说它是一种使用较多的补牙材料,那说明它具有较大的强度和硬度,一定比较软的锡大。既然被“使用较多”也说明,其即使有毒,毒性也远小于汞本身。
分析:合金的性能并不等于其各成分性能之和,而是优于其各成分的性能,甚至是具有各成分本身并不具有的性质。
13.根据下列金属的熔沸点:
金属 Na Cu Al Fe
熔点(℃) 97.5 1083 660 1535
沸点/℃ 883 2595 2200 3000
不能形成合金的两金属是( )
A.Cu与Na B.Fe与Cu
C.Fe与Al D.Al与Na
答案:A
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:合金是金属在熔化状态时相互溶解或相互混合形成的,熔化时的温度需达到两种金属中最高的金属的熔点,但又不能超出成分金属中的最低沸点温度。选项中的Cu—Na不符合合金要求。
分析:根据合金熔化时的温度需达到两种金属中最高的金属的熔点,但又不能超出成分金属中的最低沸点温度进行判断。
14.选用金属材料时,以下方面需要考虑的是( )
①主要用途 ②物理性质、化学性质 ③价格 ④加工难度 ⑤日常维护 ⑥环境保护
A.①②③ B.③④⑤
C.①⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
答案:D
知识点:生活中常见合金的组成
解析:
解答:在选用材料时,要综合考虑所选材料的性能、价格、制造或安装成本等,从众多材料中选取最合适者。
分析:分析此题需要进行综合考虑才可以。
15.现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下所示的实验(各步试剂均过量):
样品
由此可推知,硬铝的组成可能为( )
(提示:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑ Si与HCl不反应)
A.Al、Fe、Cu、C B.Al、Mg、Si、Zn
C.Al、Cu、Mg、Si、Mn D.Al、Si、Sn、Na、Mg
答案:C
知识点:生活中常见合金的组成
解析:
解答:A项,样品先加HCl后,余下的Cu、C不与NaOH反应;B项,Al、Mg、Zn与HCl反应后,不溶物Si与NaOH反应,最后样品全部溶解,无不溶物剩余;C项,Al、Mg溶于HCl后,Si与NaOH反应,产生气体,Cu、Mn不与NaOH反应;D项,Al、Zn、Na、Mg均与HCl反应,Si与NaOH反应后,无不溶物。
分析:根据组成合金的各种成分的性质进行判断即可。
题型:单选题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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试题标签:人教版 化学 第三章第三节用途广泛的金属材料 同步练习
16.已知下列序号的元素为金属元素,其中属于稀土金属元素的是( )
A.20号 B.31号
C.69号 D.114号
答案:C
知识点:元素周期表的结构及其应用
解析:
解答:57号~71号的镧系元素及21号Sc和39号Y属于稀土金属元素。
分析:根据元素周期表中个周期含有的元素种类数判断个原子序数代表的元素的位置,然后确定是否为金属元素。
题型:单选题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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17.只含有下列成分的物质一定不是合金的是( )
A.Fe、C B.Cu、Zn[]
C.Al、Cu D.C、Si[来源
答案:D
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:由合金的定义可知,合金中至少有一种成分为金属,其他成分可以是金属也可以是非金属。
分析:本题考查合金的概念,熟练掌握合金中至少含有一种金属元素是解题的关键 。
题型:单选题
难易程度: 容易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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18.我国人民早在商代就已掌握青铜(铜锡铅合金)冶铸技术。在商代首都——河南安阳,曾经出土多处炼铜遗址和大量青铜器件,其中有一件司母戊大鼎,高33 cm、长110 cm、宽78 cm,重875 kg,是迄今为止被发现的我国古代青铜器中最壮观的一件珍品。下列有关说法不正确的是( )
A.铜是人类历史上使用最早的金属材料
B.青铜合金具有比铜单质更好的机械性能
C.青铜不易生锈是因为铜的性质不活泼
D.铜被最早使用是因为铜的性质不活泼,易冶炼
答案:C
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:铜的化学性质不活泼,易于冶炼为单质,故A、D正确;合金比纯金属具有更优良的物理、化学和机械性能,故青铜比铜单质的机械性能好,且提高了其抗腐蚀性能,故B项正确,C项错误。
分析:根据合金的性质进行分析回答。
题型:单选题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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19.纯铁的熔点为1 535 ℃,在高炉中炼铁时,生铁(含碳量较高的合金)在1 200 ℃左右就熔化了,这是因为( )
A.铁的纯度越高熔点越低
B.合金的熔点比其成分物质的熔点高
C.合金的熔点比其成分物质的熔点低
D.在高炉中熔化的过程中发生了化学反应
答案:C
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:合金的熔点低于其成分物质的熔点,生铁的熔点低是因为Fe与C形成了合金。
分析:熟练掌握合金的熔点比起任何组分的熔点都低的特性是解题的关键 。
题型:单选题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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20.碲锌镉(Te-Zn-Cd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料,下列有关它的叙述中不正确的是( )
A.它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的,无固定的熔沸点
B.它易导电、导热,具有延展性
C.它的熔沸点比Zn的低
D.它的硬度和强度比Cd的大
答案:A
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金,只要比例确定,其组成就固定,因而有固定的熔沸点;合金具有比成分金属低的熔沸点、高的硬度和强度。
分析:本题考查合金的性质,利用合金具有的性质进行判断。
题型:单选题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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二、非选择题
21.下列有关合金的用途是应用了合金的哪些性质?
(1)用钢制造机械
________________________________________________________________________;
(2)用硬铝制造飞机
________________________________________________________________________;
(3)不锈钢器械
________________________________________________________________________;
(4)武德合金制防爆安全装置
________________________________________________________________________。
答案:(1)钢的硬度大,有韧性、良好的延展性,弹性和机械性能好 (2)硬铝质轻且坚硬 (3)不锈钢耐腐蚀 (4)武德合金熔点低
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:合金的硬度大、熔点低的性质决定了其广泛的用途。保险丝是用武德合金(50%铋、25%铅、12.5%锡和12.5%镉)制成的,熔点只有67 ℃,比组成它的任意一种金属的熔点都低得多。
分析:本题考查合金在日常生活中的应用,熟练掌握各种合金的性质是解题的关键 。
题型:填空题
难易程度: 容易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
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22.近年来,我国某些地区出现了私自采黄金的现象。试回答下列问题:
(1)提炼黄金的过程一般要使用化学药品氰化物,其直接后果是( )
① 污染水体 ②破坏臭氧层 ③危害工人的生命与健康
④破坏植被
A.①② B.①②③
C.②④ D.:]
(2)古代的“药金”外观与金相似,常被误认为金子。它的冶炼方法如下:将ZnCO3、赤铜(Cu2O)、木炭混合加热至800 ℃,得到金光闪闪的“药金”,则药金的主要成分是________,有关化学方程式为______________________________________。
答案:(1)D (2)铜锌合金 ZnCO3ZnO+CO2↑,C+2Cu2O4Cu+CO2↑,C+2ZnO2Zn+CO2↑
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答:(1)提炼黄金所使用的氰化物为剧毒物质,能危害工人的身体健康,排入环境会污染水体。私自开采则会破坏植被。(2)由题中所给信息可知,发生的反应为:ZnCO3ZnO+CO2↑,C+2ZnO2Zn+CO2↑,C+2Cu2O4Cu+CO2↑,可见所得的金光闪闪的“药金”即为铜锌合金。
分析:根据氰化物的性质和题中信息进行综合分析判断即可。
题型:填空题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
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23.某课外活动小组收集了一种合金进行研究:
(1)外观灰色,表面光滑;
(2)在酒精灯上灼烧,火焰呈绿色(提示:Cu的焰色为绿色),合金片熔化,但不滴落;
(3)取刮去表皮的金属10克,放入足量的稀硫酸中,收集到标准状况下的氢气9.96升;
(4)另取刮去表皮的金属10克,放入足量的氢氧化钠溶液中,也收集到标准状况下的氢气9.96升。
根据以上信息回答下列问题:
(1)合金中一定含有的金属元素是________(填元素符号)。
(2)如果该合金只由两种元素组成,则它们的质量比为________________。
答案:(1)Cu、Al
(2)m(Al) :m(Cu)=4:1
知识点:合金的概念及其重要应用、焰色反应
解析:
解答:(1)因为焰色反应为绿色,所以合金中一定含有铜,相同质量的合金分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应放出等体积的氢气,所以合金中一定含有铝。
(2)根据反应的离子方程式2Al+6H+===2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑,推知合金中铝的质量为××27 g·mol-1=8.0 g,则铜的质量为10 g-8.0 g=2.0 g,所以合金中铝与铜的质量比为4:1。
分析:根据焰色反应的特点判断含有的金属元素;利用离子方程式计算金属的质量比。
题型:填空题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
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24.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 ℃)。
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。
知识点:铜金属及其重要化合物的主要性质
解析:
解答:“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。
分析:本题考查铜金属及其重要化合物的主要性质。
题型:填空题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
试题来源:人教版化学高一必修1第三章第三节用途广泛的金属材料同步练习
试题标签:人教版 化学 第三章第三节用途广泛的金属材料 同步练习
25.(1)选择填空:将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只选用一次)。
A.质轻 B.延展性好
C.易导热 D.易导电
E.氧化时放热
①太阳能热水器:________;②飞机:________③焊接铁轨:________;④电缆:________;⑤铝箔:________。
(2)佛山是有色金属之乡,其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。
答案:(1)①C ②A ③E ④D ⑤B
知识点:合金的概念及其重要应用
解析:
解答: 1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。铝合金硬度大质轻,是制造飞机的良好材料。铝被氧化时放热可作铝热剂,因而可用来焊接铁轨。铝用作电缆和铝箔则分别是由于其导电性和延展性好。
(2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质,是混合物。
分析:结合日常生活常识进行分析各种合金的应用即可。
题型:单选题
难易程度: 较易
掌握程度:理解
考查类型:常考题
试题类型:普通类型
试题级别:高一
试题地区:全国
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