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华师大版 初科 九上 3.1 金属 同步练习(含解析)
一、单选题
1.《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载:“每金七厘造方寸金一千片”,体现了黄金具有的物理性质是( )
A.磁性 B.导热性 C.导电性 D.延展性
2.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途.下列说法中不正确的是( )
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具
C.钛合金与人体具有很好的“相容性”,常用来制造人造骨
D.银具有很好的导电性,常用于制电线
3.下列物质中,不属于合金的是( )
A.不锈钢 B.纯铁 C.铝合金 D.生铁
4.小金对妈妈说:“你说菠菜中富含铁,为什么我用磁铁无法把菠菜吸起来呢?”小金认为的“铁”,是指( )
A.铁单质 B.铁分子 C.铁元素 D.铁原子
5.2020年8月,平阳县西晋古墓中发现盉(如图)。盉是古代一种温酒的金属器具。推断该金属具有的性质是( )
A.熔点低 B.导热性好 C.密度大 D.易腐蚀
6.记忆合金这种神奇材料的出现,使得金属的应用又向前跨进了一步。下列关于记忆合金的叙述,错误的是( )
A.记忆合金恢复形状后再次变形,将失去复原能力
B.记忆合金可用于制造卫星天线
C.记忆合金可用于制作镜架
D.记忆合金可应用于牙齿整形
7.飞机的制造材料主要是铝合金。一架普通的飞机,差不多要用50万个铝合金做的铆钉,飞机的外壳、机翼、机尾螺旋桨、引擎的许多部件也是用铝合金制成的。对此,下列叙述错误的是( )
A.铝合金的导电性极差,使飞机不容易被闪电击中
B.铝的密度比较小,大量使用铝材能减小飞机质量,有利于飞行
C.铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜,不容易生锈
D.飞机材料采用铝合金而不用纯铝的主要原因,是纯铝比较软而铝合金比较硬
8.下列生活用品中,主要利用金属材料的导热性是( )
A.塑料脸盆 B.导线铜丝
C.烧菜铁锅 D.玻璃茶壶
9.下列说法正确的是( )
A.催化剂一定能加快化学反应速率
B.合金是纯净物
C.金属一定具有导电性
D.盐溶液的pH值一定是7
10.合金和金属在生活中广泛应用,下列说法不正确的是( )
A.硬币镀镍或镀铜能提高耐腐蚀性
B.铝常常用于户外输电线,是因为铝的化学性质不活拨
C.不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力
D.钛合金与人体有良好的“相容性”在医疗上可用于制造人骨替代品
11.2021年2月4日,杭州地铁8号线一期工程在相继实现“轨通”、“电通”后,于当天顺利完成“热滑”试验,为后续试运行等工作奠定了坚实的基础,将为2022年杭州亚运会提供重要出行保障。下列有关说法不正确的是( )
A.火力发电会产生污染空气的有害气体
B.用锰钢制造地铁轨道主要利用了其导电性好的特点
C.地铁车厢采用密度小的铝合金制成,能够减轻车体重量
D.地铁电缆内部的金属必须具有良好的导电性
12.以下叙述不正确的是( )
A.不锈钢是化合物
B.黄铜是合金
C.钛和钛合金是制造飞机机身的重要材料
D.铝是地壳中含量最多的金属元素
二、填空题
13.“铁、锌、铜、镁、铝”是生活中常见的金属。请根据所学知识回答下列问题:
(1)铝块常被用作制造铝箔是利用了铝的
性。
(2)黄铜是铜锌合金,其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
14.如图为U盘的外观和内部结构示意图。
(1)图中含有的金属材料是 (填1种)。
(2)将铜加工成铜箔基板利用的铜的性质是 。
15.金属材料在生产生活中有广泛的用途,人类的生产生活离不开金属。
(1)铜制插头,这是利用金属铜的 ;
(2)铁制品易锈蚀,工厂用稀硫酸除去铁锈的原理_ (用化学方程式表示)
16.我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
(1)战国《吕氏春秋》中记载;“金柔锡柔,合两柔则刚”(“金”指铜单质,“锡”指锡,单质,“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。
(2)战国《周礼》中记载:“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳,主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液,写出该反应的化学方程式 。
17.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( )
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 。
18.如图为U盘的外观和内部结构示意图,请据此回答以下问题:
(1)图中含有的金属材料是 (填1种)。
(2)制作保护套的材料,铝合金替代铁的主要优点是 (填一个最主要的即可)。
(3)铜箔即很薄的铜片。将铜加工成铜箔是利用了铜的 这一物理性质。
(4)闪存芯片通常用99%以上纯度的Si单质做原料。工业上利用碳与SiO2反应得到粗硅,然后在粗硅中通入Cl2得到SiCl4,再将SiCl4与氢在高温条件下反应得到高纯硅和一种化合物。据此可知,SiCl4与氢在高温条件下反应的化学方程式为 。
三、实验探究题
19.一般固体受热时,在各个方向上的长度都会胀大,在冷却时都会缩小,物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录,
请根据实验记录回答问题。
实验序号 材料 升高的温度(℃) 原长(m) 伸长量(mm)
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
5 铝 10 2.00000 0.46
6 铝 30 1.00000 0.69
(1)从 1、3(2、5 或 4、6)两组实验记录得出物体的伸长量与 有关。
(2)如右图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,双金属片向上弯曲,使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片 b 与固定触点接触的一边所用的材料是黄铜还是康铜并说明理由。
(3)请举一例生活中应用双金属片的自动开关 。
四、解答题
20.
2017年5月5日,国产大型客机C919在上海油东机场首飞成功,标志着我固在航空制造领设迈出关键步伐。如图为C919的主视图和侧视图(两图缩放比例相同),回答问题:
(1)C919航行时,机翼获得升力的原理与下列动物飞行原理最接近的是 (选填序号)。
①.鹰的飞翔
②.蝴蝶扇动翅膀
(2)C919可谓内外兼修,在飞机的机体主结构上大量使用了铝锂合金材料,合金属于 (选填“单质”“化合物”或“混合物”),合金比纯金属具有的优势看 (写出一点);在飞机的发动机上采用压气机将高密度空气(高压压缩后的空气)压入燃烧室,促进航空煤油的燃烧,使燃油消耗减少16%,解释高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是 。
21.装修材料阀门主要成分是黄铜,黄铜是一种合金材料。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。一般来说,合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1083 419.6 231.9 327.5 271.3 320.9
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系,其中横坐标表示的是 的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅与锡的质量比为 。
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为( )
A.20-40℃ B.60-80℃ C.230-250℃ D.300-320℃
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【分析】根据金属的延展性分析。
【解答】 “每金七厘造方寸金一千片” 体现了金良好的延展性;
故选D。
2.【答案】D
【解析】【分析】将各个选项中金属的用途与它对应的性质进行比较,哪个不相符,哪个就是正确选项。
【解答】A.不锈钢是一种特殊的合金,由于其抗腐蚀性好,所以看用来制造医疗器械,故A正确不合题意;
B.金属铁具有导热性,可用来制造炊具,故B正确不合题意;
C.钛合金与人体具有很好的“相容性”,常用来制造人造骨,故C正确不合题意;
D.银的导电性非常好,但是由于其产量稀少,价格太高,因此不用于导线的制作,故D错误符合题意。
故选D。
3.【答案】B
【解析】【分析】根据合金是金属与金属或与非金属混合而成的具有金属特性的物质分析。
【解答】不锈钢、铝合金、生铁都属于合金,纯铁属于纯净物,不属于合金;
故选B。
4.【答案】A
【解析】【分析】根据铁单质的铁磁性分析。
【解答】铁单质能被磁铁吸引,所以小金认为的铁是铁单质;
故答案为:A。
5.【答案】B
【解析】【分析】性质决定用途,而根据用途可推测物质的性质。
【解答】这种金属器具是用来温酒的,因此对热量肯定有很好的传导能力,则该金属具有的性质是导热性好,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
6.【答案】A
【解析】【分析】根据记忆合金的特点分析。
【解答】 记忆合金恢复形状后再次变形,不会失去复原能力 ,A符合题意;
故选A。
7.【答案】A
【解析】【分析】性质决定用途,根据对金属铝的性质的认识判断。
【解答】A.铝合金的导电能力很强,故A错误符合题意;
B.铝的密度比较小,大量使用铝材能减小飞机质量,有利于飞行,故B正确符合题意;
C.铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜,不容易生锈,故C正确不合题意;
D.飞机材料采用铝合金而不用纯铝的主要原因,是纯铝比较软而铝合金比较硬,故D正确不合题意。
故选A。
8.【答案】C
【解析】【分析】性质决定用途,根据各个选项中材料的用途分析即可。
【解答】塑料脸盆,主要材料是塑料,而不是金属材料,故A错误;
铜是金属材料,且导电性能好,因此可用作导线,故B错误;
铁是金属材料,且导热性能好,因此可用于烧菜铁锅,故C正确;
玻璃茶壶的主要材料是玻璃,而不是金属材料,故D错误。
故选C。
9.【答案】C
【解析】【分析】A、一定能改变化学反应速度,在有的反应中加快反应速度,有的反应中减慢反应速度,在化学反应前后本身的质量和化学性质不变,但不能改变生成物的量。
B、合金是一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,是混合物。
C、物体传导电流的能力叫做导电性。各种金属的导电性各不相同。
D、酸式盐水溶液pH可能>7,也可能<7。
【解答】A、催化剂不一定能加快化学反应速率,也可能减慢化学反应速率,A不符合题意;
B、合金是混合物,B不符合题意;
C、金属一定具有导电性,C符合题意;
D、盐溶液的pH值不一定等于7,D不符合题意。
故答案为:C
10.【答案】B
【解析】【分析】A、根据合金的特点分析;
B、根据铝的性质分析;
C、根据不锈钢是铁的合金分析;
D、根据钛的作用分析。
【解答】A、合金比纯金属耐腐蚀性强,不符合题意;
B、 铝用于户外输电线是由于其导电性和抗腐蚀性能,而铝有抗腐蚀性能是因为常温与氧气反应形成致密氧化铝膜,符合题意;
C、 不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力 ,不符合题意;
D、 钛合金与人体有良好的“相容性”在医疗上可用于制造人骨替代品 ,不符合题意;
故选B。
11.【答案】B
【解析】【分析】(1)根据对火力发电的认识判断;
(2)(3)(4)性质决定用途,也可根据用途推断物质的性质。
【解答】A.火力发电,即煤燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫和大量烟尘,故A正确不合题意;
B.用锰钢制造地铁轨道主要利用了硬度好、耐腐蚀的特点,故B错误符合题意;
C.地铁车厢采用密度小的铝合金制成,能够减轻车体重量,故C正确不合题意;
D.地铁电缆内部的金属必须具有良好的导电性,故D正确不合题意。
故选B。
12.【答案】A
【解析】【分析】根据合金属于混合物、钛及钛的合金的性质与用途、地壳中元素含量由多到少为氧、硅、铝、铁分析。
【解答】A、 不锈钢是铁的合金,属于混合物,符合题意;
B、黄铜为铜的合金,不符合题意;
C、 钛和钛合金性能优良,有良好的抗腐蚀性,是制造飞机机身的重要材料 ,不符合题意;
D、 铝是地壳中含量最多的金属元素 ,不符合题意;
故选A。
13.【答案】(1)延展
(2)大
【解析】【分析】根据金属的延展性及合金的硬度比纯金属的大分析。
【解答】(1)铝块被用作制造铝箔是利用铝的延展性;
(2)黄铜是合金,其硬度比其成分的纯金属大;
故答案为:(1)延展;(2)大。
14.【答案】(1)铝合金保护套
(2)延展性
【解析】【分析】(1)根据金属材料包括纯金属和合金分析;
(2)根据金属的延展性分析。
【解答】(1)金属材料包括纯金属和合金,图中铝合金保护套属于金属材料;
(2) 将铜加工成铜箔基板利用的铜的延展性;
故答案为:(1)铝合金保护套 ;(2)延展性。
15.【答案】(1)导电性
(2)Fe O +3H SO4=Fe (SO4) +3H O
【解析】【分析】(1)常见的各种金属都具有导电性;
(2)氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,据此写出反应的化学方程式。
【解答】(1) 铜制插头,这是利用金属铜导电性;
(2)铁制品易锈蚀,工厂用稀硫酸除去铁锈的原理 : Fe O3 +3H2SO4=Fe2(SO4) +3H2O 。
16.【答案】(1)铜锡合金的硬度比其组成成分大
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】【分析】(1)“柔”和“钢”指的是金属的硬度,一般情况下,合金的硬度大于组成它的任何一种金属,据此解答;
(2)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,而氧化钙溶于水时,与水反应生成氢氧化钙,据此写出反应的方程式。
【解答】(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,这句话说明铜锡合金具有的特性是:铜锡合金的硬度比其组成成分大。
(2)氧化钙溶于水时,与水反应生成氢氧化钙,反应的方程式为: CaO+H2O=Ca(OH)2 。
17.【答案】(1)C
(2)混合物
(3)黄铜片的硬度大于纯铜片
【解析】【分析】(1)合金是由两种或两种以上的金属材料熔化在一起形成的具有金属性能的材料;
(2)根据合金的定义分析即可;
(3)哪种金属上有划痕,就说明它的硬度小于另一种金属。
【解答】(1)不锈钢是有钢和其它金属组成的合金,故C正确;
(2)生铁是由铁和碳两种物质组合而成的混合物;
(3)纯铜片上留下明显的划痕,说明它的硬度小,即黄铜片的硬度大于纯铜片。
18.【答案】(1)铝合金(或铜)
(2)质轻(硬度大、耐腐蚀等)
(3)延展性
(4)SiCl4+2H2 Si+4HCl
【解析】【分析】(1)金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。
(2)可从硬度、是否耐腐蚀、质量大小等角度分析解答;
(3)根据金属的性质解答;
(4)确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的化学方程式。
【解答】(1)根据图片可知,其中的金属材料是铝合金或铜。
(2)制作保护套的材料,铝合金替代铁的主要优点是:质轻(硬度大、耐腐蚀等)。
(3)铜箔即很薄的铜片,将铜加工成铜箔是利用了铜的延展性这一物理性质。
(4)四氯化硅和氢气在高温下反应,生成单质硅和氯化氢,反应的方程式为: SiCl4+2H2 Si+4HCl 。
19.【答案】(1)材料(物质的材料)
(2)黄铜。因为当温度升高,双金属片向上弯曲,说明下边的金属片伸长量大。根据表中试验数据可知,黄铜片和康铜片原长和升高的温度都相同时,黄铜片的伸长量大,因此,下边材料是黄铜。
(3)空气自动开关、热水壶的开关等
【解析】【分析】物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
【解答】(1) 1、3(2、5 或 4、6)两组实验 升高的温度和原长相同,材料不同,故变量是材料;
(2) 理由 : 黄铜。因为当温度升高,双金属片向上弯曲,说明下边的金属片伸长量大。根据表中试验数据可知,黄铜片和康铜片原长和升高的温度都相同时,黄铜片的伸长量大,因此,下边材料是黄铜。;
(3)
请举一例生活中应用双金属片的自动开关 : 空气自动开关、热水壶的开关等 。
故答案为:(1) 材料(物质的材料) ;(2)见上;(3)见上。
20.【答案】(1)①
(2)混合物;硬度大(抗氧化性好,防腐蚀性强);高密度空气单位体积内氧分子数目多
【解析】【分析】(1)根据飞机和鸟类飞行的特点进行判断;
(2)合金是一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物。
氧气有助燃的作用.
【解答】(1)鹰与飞机飞行都是利用流速越大,压强越小获得向上的升力, 因此与飞机行原理最接近的是鹰;
(2)合金由两种或以上的金属组成,是混合物, 比纯金属硬度大;高密度空气单位体积内氧分子数目多 ,接触更加充分.
故答案为:(1) ① (2)混合物;硬度大(抗氧化性好,防腐蚀性强);高密度空气单位体积内氧分子数目多
21.【答案】(1)锡;2:3
(2)B
【解析】【分析】根据铅锡金属的熔点及合金中熔点低于各成分的纯金属的熔点分析。
【解答】(1)由图像可知,开始金属的熔点高于所加入的金属的熔点,铅的熔点比锡的高,所以图示中横坐表示的是锡的质量分数, 当合金熔点最低时,锡的含量为60%,则合金中铅与锡的质量比为40:60=2:3;
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点应低于最低熔点的金属,但要高于常温,所以约为 60-80℃ ,B正确;
故答案为:(1)锡;2:3;(2)B。
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