金属材料--2025-2026学年高一化学人教版（2019）必修第一册课时作业
文档属性
| 名称 | 金属材料--2025-2026学年高一化学人教版（2019）必修第一册课时作业 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1009.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-09-04 16:01:12 | ||
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文档简介
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金属材料--2025-2026学年高一化学人教版（2019）必修第一册课时作业
一、单选题
1．我国古代合金材料的制造与使用走在世界前列。下列文物的主要成分属于合金的是( )
A.秦始皇兵马俑 B.唐代三彩釉陶器
C.商代青铜器 D.西汉角形玉杯
2．《五金 铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时相连数尺内，低下数寸筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执持柳木棍排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”下列说法错误的是( )
A.碳素钢与生铁的组成元素相同
B.熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C.炒铁是为了降低铁中的碳含量
D.该法与近代向生铁水中吹空气炼钢异曲同工
3．下列有关铝制品的用途中，你认为合理的是( )
A.可以盛放食醋或烧煮开水
B.被喻为“百变金刚”的“天宫”空间站中的太空机械臂的主要成分为铝合金
C.用金属丝擦洗铝制品表面的污垢或用稀NaOH溶液洗涤
D.铝合金用于制作门窗框架，利用了金属铝的强还原性
4．是一种新型储氢合金，该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式为，得到的混合物在溶液中能完全释放出氢气。下列说法错误的是( )
A.该合金的熔点低于金属镁、金属铝的熔点
B.中，两种元素均为零价
C.与足量盐酸完全反应放出氢气的物质的量为35 mol
D.一定条件下，和12 mol Al与盐酸完全反应，释放氢气的总量为52 mol
5．据报道，某核潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质。下列有关说法错误的是( )
A.铝钠合金是混合物
B.若将适量铝钠合金投入一定量水中得到无色
澄清溶液，则合金中
C.若将m g组成不同的铝钠合金分别投入足量盐酸中，放出越多，则合金中铝的质量分数越小
D.将铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，一定有氢氧化铜沉淀析出，可能有铜析出
6．合金是生活中常用的材料之一，下列关于合金的叙述正确的是( )
A.青铜是我国历史上使用最早的合金
B.铝合金是目前用量最大的合金材料
C.地铁列车中使用的不锈钢是一种常见的碳素钢
D.储氢合金与氢气结合成氢化物发生了物理变化
7．某无色溶液和铝混合可产生大量气泡，在该溶液中可能大量共存的是( )
A. B.
C. D.
8．现向1 L含有和的某混合溶液中加入0.2 mol Fe，充分反应后（忽略溶液体积变化），下列说法正确的是( )
A.析出0.2 mol Cu B.剩余0.1 mol Fe
C.溶液中 D.反应后溶液中
9．在托盘天平的两盘上，分别放有两个质量相同的烧杯，各盛有溶液100 mL，使天平达到平衡。分别向两烧杯中加入不超过5 g的Mg和Al，若要使其充分反应后天平仍保持平衡，则加入的Mg与Al的质量之比为( )
A.1:1 B.8:9 C.4:3 D.32:33
10．用质量为3 g的打磨过的铝箔包住2.3 g金属钠，用针在铝箔上扎一些小孔，放入水中，用排水集气法收集产生的气体，反应完全后，收集到的气体是( )
A. B. C. D.
11．金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。关于金属材料，下列说法错误的是( )
A.铝锂合金硬度比纯铝大
B.合金的熔点一定比各成分金属的低
C.铝合金表面致密的氧化物薄膜可保护内部金属
D.用量最大、用途最广的钢中含有碳元素
12．材料对于促进生产发展、改善人们的生活发挥了巨大作用。下列有关说法错误的是( )
A.储氢材料合金能大量吸收，形成金属氢化物
B.我国的陶瓷制品享誉海内外，陶瓷属于无机非金属材料
C.医疗器械常用不锈钢材料制造，不锈钢具有强抗腐蚀能力
D.碳纳米材料具有广阔的应用前景，属于新型的有机材料
13．金属及其化合物以及金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。下列说法正确的是( )
A.铝制品在日常生活中被广泛应用，常采用化学方法对铝表面进行处理如增加氧化膜厚度，但不能对氧化膜着色
B.铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种，食用动物内脏，蛋类和鱼类等食品，或食用铁强化酱油等方式补充
C.储氢合金是一类能够大量吸收，但不与形成化学键，因此吸、放氢速率快，可用于以为燃料的汽车
D.被称为“冶金工业的维生素”的稀土元素是镧系元素、锕系元素以及钪和钇，它们都位于元素周期表的第IIB族
14．金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化不能全部通过一步反应直接完成的是( )
A. B.
C. D.
15．将0.2 mol钠和铝的混合物溶于足量的稀盐酸中，产生3136 mL（标准状况下）氢气，则钠和铝的物质的量之比为（已知钠与稀盐酸反应生成氯化钠和氢气）( )
A.1:3 B.3:1 C.4:1 D.1:4
16．甲、乙两烧杯中各盛有的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入2.7 g铝粉，相同条件下，反应结束后甲、乙两烧杯生成的气体的体积比是( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:2
二、填空题
17．“科技创新，科技兴国”，中国科技的发展非常迅猛。
（1）火箭、卫星、船舶等制造业常使用塑料、钛合金等材料，其中钛合金属于_______材料。利用火箭发射卫星，如果用液氢作燃料，则火箭升空过程中的能量转化为_____→内能→______。
（2）钛和钛合金有很多优良的性能，如：_______(填序号)。
A．熔点低、易加工
B．密度大、强度好
C．密度小、抗腐蚀性好
（3）工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石(主要成分为钛酸亚铁，化学式为)、焦炭、氯气为原料，在高温条件下制取，其反应化学方程式为，其中X的化学式为_______。然后用镁与在高温条件下反应生成金属钛和氯化镁，此反应的化学方程式为_______，反应前钛元素的化合价为_______。
18．下表列举了三种常见金属材料的一些基本性质，尝试利用表中的数据回答有关问题。
金属 密度/（） 抗拉强度 电导率
铝 2.70 7.0 0.38
铁 7.86 21.1 0.10
铜 8.92 13.0 0.59
（1）为什么使用铝而不是铜来生产钢芯电导线
（2）为什么用铝合金而不是钢铁来制造汽车发动机的部件
19．考古出土的吴王夫差剑为春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，剑的表面虽有一层蓝色薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。查阅资料回答下列问题。
（1）青铜是一种金属材料，该合金的主要成分是_________（填元素符号）。
（2）从上述信息可以看出，青铜具有的性质有_________（填字母）。
A.强度高 B.可塑性好 C.耐腐蚀 D.易加工
（3）青铜剑表面的蓝色薄锈，其主要成分为碱式碳酸铜，这层蓝色薄锈形成的可能原因是什么
20．阶段性建成的世界首个电磁推进地面超高速试验设施—“电磁橇”设施已在济南成功运行。“电磁橇”设施对于吨级及以上物体最高推进速度可达每小时1030公里，创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录。请回答下列问题：
（1）“电磁橇”的轨道材料为铁合金，其优点有______________________（写两条）。
（2）据报道，每年我国因金属腐蚀造成的损失约占国民生产总值（GNP）的4%。钢铁容易锈蚀，于是不锈钢应运而生。下列关于不锈钢和普通钢的说法正确的是_____（填序号）。
A.它们的组成元素相同
B.耐腐蚀的性能不同
C.它们都属于钢，因此物理性质一样
D.构成它们的主要元素都是铁，因此化学性质完全相同
（3）建设“电磁橇”的过程中，对铁质材料进行深加工时，可用_________清洗其表面的铁锈，该反应的离子方程式为______________________________。
（4）生产“电磁橇”的铁质材料时，炽热的铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不能留有水，原因是______________________________（用化学方程式解释）。
参考答案
1．答案：C
解析：
2．答案：B
解析：A（√）碳素钢与生铁都是铁碳合金，组成元素相同，只是碳的含量不同。
B（×）熟铁比生铁的硬度小，延展性好。
C（√）炒铁是为了把生铁中的碳氧化成碳的氧化物，从而降低铁水中的碳含量。
D（√）该法和近代向生铁水中吹空气炼钢，都是利用空气中氧气氧化碳元素，原理基本相同。
3．答案：B
解析：A（×）铝表面很容易形成致密的氧化铝薄膜，铝和氧化铝均能与酸反应，不能盛放食醋；铝和氧化铝与热水均不反应，可以烧煮开水。
B（√）铝合金的密度小、强度高、延展性好，具有较强的抗腐蚀能力，可制作“天宫”空间站中的太空机械臂。
C（×）铝表面很容易形成致密的氧化铝薄膜，可以起到保护作用，若用金属丝擦洗铝制品表面的污垢，会破坏保护膜，不可取；铝和氧化铝均能和稀NaOH溶液反应，铝制品不能用稀NaOH溶液洗涤。
D（×）铝合金用于制作门窗框架，利用了铝合金强度大、耐腐蚀等特点。
4．答案：B
解析：A（√）合金的熔点一般比各成分金属的熔点低，故该合金的熔点低于金属镁、金属铝的熔点。
B（×）储氢合金是一类能够大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料，中H的化合价为-1，Mg的化合价为+2。
C（√）镁铝合金中Mg、Al均以单质形式存在，故该合金中Mg、Al的化合价均为0，结合，中含17 mol Mg、12 mol Al，故与足量盐酸完全反应时生成氢气的总物质的量为。
D（√）方法一：根据题给反应知，与反应得到和12 mol Al，根据C项分析知与足量盐酸完全反应生成，结合守恒定律知一定条件下，和12 mol Al与盐酸完全反应，释放氢气的总量为。
方法二：中H显-1价，HCl中H显+1价，二者发生归中反应生成，则，与盐酸完全反应生成，又，与盐酸完全反应生成，故共放出。
5．答案：C
解析：A（√）合金是混合物。
B（√）将铝钠合金投入一定量水中发生反应：，得到无色澄清溶液，则溶液中溶质为或，结合反应方程式可知，合金中。
C（×）由关系式可知，与盐酸反应产生需要18 g Al或46 g Na，则铝钠合金质量一定时，Al的质量分数越大，与足量盐酸反应产生的越多。
D（√）将铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，钠与水发生反应，NaOH可与反应生成沉淀，NaOH也可与Al反应，若Na和水反应生成的NaOH被完全消耗后，仍有Al剩余，铝还可能和氯化铜发生置换反应生成铜。
6．答案：A
解析：A（√）青铜是我国历史上使用最早的合金。
B（×）目前用量最大、用途最广的合金材料是铁合金。
C（×）不锈钢中含镍、铬等，不属于碳素钢。
D（×）储氢合金是一类能够大量吸收氢气并与氢气结合成金属氢化物的材料，这一过程有新物质生成，属于化学变化。
7．答案：D
解析：无色溶液和铝混合可产生大量气泡，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。
A（×）酸性环境中，与反应可生成，不能大量共存；碱性环境中，与反应可生成，不能大量共存。
B（×）酸性环境中，与反应可生成难电离的，不能大量共存；碱性环境中，与反应可生成沉淀，不能大量共存。
C（×）呈浅绿色。
酸性环境中，有强氧化性，可与发生氧化还原反应，不能大量共存；碱性环境中，与反应可生成沉淀，不能大量共存。
D（√）碱性环境中，与反应可生成难电离的，不能大量共存；酸性环境中，各离子之间互不反应，能大量共存。
8．答案：C
解析：氧化性，依次与Fe发生反应，完全反应消耗0.1 mol Fe，剩余的0.1 mol Fe完全反应消耗，反应后还剩余。
A（×）反应后析出0.1 mol Cu。
B（×）反应后还剩余，Fe没有剩余。
C（√）反应后溶液中的物质的量为，。
D（×）反应后没有剩余。
9．答案：D
解析：D（√）Mg、Al与HCl溶液反应的化学方程式分别为，，溶液完全反应时消耗7.2 g Mg或5.4 g Al，则加入不超过5 g的Mg和Al时，均有盐酸剩余，应利用Mg、Al的量计算产生的质量。设加入的Mg和Al的质量分别是x、y，反应后天平平衡，满足，解得。
10．答案：A
解析：A（√）Na、Al放入水中，发生反应、，则，，，Al与NaOH反应时NaOH不足，应利用NaOH的量计算反应产生的物质的量，故。
11．答案：B
解析：A.合金的硬度比成分金属大，铝锂合金硬度比纯铝大，故A正确；
B.合金的熔点一般比各成分金属的低，但是汞与其它金属形成合金时，合金的熔点大于汞，故B错误；
C.铝合金表面致密的氧化物薄膜能隔绝氧气，可保护内部金属，故C正确；
D.钢是铁碳合金，用量最大、用途最广的钢中含有碳元素，故D正确；
选B。
12．答案：D
解析：
13．答案：B
解析：A.必修一P81，A错误；
B.必修一P70，B正确；
C.储氢合金能够可逆地吸收和释放H，形成金属氢化物，这种特性使其适用于储存氢气，并用于氢燃料汽车，C错误；
D.稀土元素包括镧系15种元素及钪(Sc)、钇(Y)，共17种元素，位于周期表第IIIB族，D错误；
故选B。
14．答案：A
解析：A.氧化铝和水不反应，所以不能一步生成氢氧化铝，故A错误；
B.中反应方程式分别为：、、，所以能一步实现，故B正确；
C.中反应方程式分别为：、、，所以能一步实现，故C正确；
D.中反应的方程式分别为：、、，所以能一步实现，故D正确；故选A。
15．答案：C
解析：标准状况下的物质的量为。设混合物中钠和铝的物质的量分别为，则：
则，解得，故Na和Al的物质的量之比为4:1。
16．答案：B
解析：B（√），，甲烧杯中发生反应，，铝粉过量，，乙烧杯中发生反应，，NaOH过量，，则相同条件下，甲、乙两烧杯中反应结束后生成的气体的体积比为。
17．答案：（1）金属；化学能；机械能
（2）A
（3）；；+6
解析：（1）合金熔点高、密度小、机械性能好广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等，合金属于金属材料；火箭升空过程中的能量转化为化学能转化为内能，内能转化为机械能；故答案为：金属；化学能；机械能；
（2）和合金熔点高、密度小、机械性能好且抗腐蚀性能远优于不锈钢，因而被广泛应用于火箭导弹、航天飞机等；故答案为：A；
（3）根据原子守恒，X为；镁与在高温条件下反应生成金属和氯化镁，；中Fe为+2价0为-2价，则为+6;故答案为:；；+6.
18．答案：（1）钢芯电导线要求结构简单、线路造价低、传输容量大、良好的导电性能和足够的机械强度、抗拉强度大，金属铝的密度比铜小，质轻，电导率较好，性价比高，所以使用铝而不是铜来生产钢芯电导线
（2）制造汽车发动机的部件要求体积小、质轻。金属铝的密度比铁小，质轻，所以使用铝合金而不是钢铁来制造汽车发动机的部件
解析：
19．答案：（1）Cu、Sn
（2）A
（3）铜与空气中的氧气、二氧化碳和水等物质反应产生，反应的化学方程式为
解析：（1）青铜是铜锡合金，主要成分是Cu、Sn。
（2）时隔2500余年，青铜剑表面有一层蓝色薄锈，说明耐腐蚀；寒光逼人，剑刃锋利，说明强度高，故选AC。
（3）青铜剑表面的蓝色薄锈是，形成的可能原因是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水反应，化学方程式为。
20．答案：（1）硬度大、强度高
（2）B
（3）稀盐酸；
（4）
解析：（1）轨道材料为铁合金，则其具有硬度大、强度高等优点。
（2）不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，所以它们的组成元素、物理性质均不同，化学性质也不完全相同，B项正确。
（3）可用稀盐酸除铁锈，发生反应的离子方程式为。
（4）模具若留有水，高温条件下铁与水反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为。
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金属材料--2025-2026学年高一化学人教版（2019）必修第一册课时作业
一、单选题
1．我国古代合金材料的制造与使用走在世界前列。下列文物的主要成分属于合金的是( )
A.秦始皇兵马俑 B.唐代三彩釉陶器
C.商代青铜器 D.西汉角形玉杯
2．《五金 铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时相连数尺内，低下数寸筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执持柳木棍排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”下列说法错误的是( )
A.碳素钢与生铁的组成元素相同
B.熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C.炒铁是为了降低铁中的碳含量
D.该法与近代向生铁水中吹空气炼钢异曲同工
3．下列有关铝制品的用途中，你认为合理的是( )
A.可以盛放食醋或烧煮开水
B.被喻为“百变金刚”的“天宫”空间站中的太空机械臂的主要成分为铝合金
C.用金属丝擦洗铝制品表面的污垢或用稀NaOH溶液洗涤
D.铝合金用于制作门窗框架，利用了金属铝的强还原性
4．是一种新型储氢合金，该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式为，得到的混合物在溶液中能完全释放出氢气。下列说法错误的是( )
A.该合金的熔点低于金属镁、金属铝的熔点
B.中，两种元素均为零价
C.与足量盐酸完全反应放出氢气的物质的量为35 mol
D.一定条件下，和12 mol Al与盐酸完全反应，释放氢气的总量为52 mol
5．据报道，某核潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质。下列有关说法错误的是( )
A.铝钠合金是混合物
B.若将适量铝钠合金投入一定量水中得到无色
澄清溶液，则合金中
C.若将m g组成不同的铝钠合金分别投入足量盐酸中，放出越多，则合金中铝的质量分数越小
D.将铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，一定有氢氧化铜沉淀析出，可能有铜析出
6．合金是生活中常用的材料之一，下列关于合金的叙述正确的是( )
A.青铜是我国历史上使用最早的合金
B.铝合金是目前用量最大的合金材料
C.地铁列车中使用的不锈钢是一种常见的碳素钢
D.储氢合金与氢气结合成氢化物发生了物理变化
7．某无色溶液和铝混合可产生大量气泡，在该溶液中可能大量共存的是( )
A. B.
C. D.
8．现向1 L含有和的某混合溶液中加入0.2 mol Fe，充分反应后（忽略溶液体积变化），下列说法正确的是( )
A.析出0.2 mol Cu B.剩余0.1 mol Fe
C.溶液中 D.反应后溶液中
9．在托盘天平的两盘上，分别放有两个质量相同的烧杯，各盛有溶液100 mL，使天平达到平衡。分别向两烧杯中加入不超过5 g的Mg和Al，若要使其充分反应后天平仍保持平衡，则加入的Mg与Al的质量之比为( )
A.1:1 B.8:9 C.4:3 D.32:33
10．用质量为3 g的打磨过的铝箔包住2.3 g金属钠，用针在铝箔上扎一些小孔，放入水中，用排水集气法收集产生的气体，反应完全后，收集到的气体是( )
A. B. C. D.
11．金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。关于金属材料，下列说法错误的是( )
A.铝锂合金硬度比纯铝大
B.合金的熔点一定比各成分金属的低
C.铝合金表面致密的氧化物薄膜可保护内部金属
D.用量最大、用途最广的钢中含有碳元素
12．材料对于促进生产发展、改善人们的生活发挥了巨大作用。下列有关说法错误的是( )
A.储氢材料合金能大量吸收，形成金属氢化物
B.我国的陶瓷制品享誉海内外，陶瓷属于无机非金属材料
C.医疗器械常用不锈钢材料制造，不锈钢具有强抗腐蚀能力
D.碳纳米材料具有广阔的应用前景，属于新型的有机材料
13．金属及其化合物以及金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。下列说法正确的是( )
A.铝制品在日常生活中被广泛应用，常采用化学方法对铝表面进行处理如增加氧化膜厚度，但不能对氧化膜着色
B.铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种，食用动物内脏，蛋类和鱼类等食品，或食用铁强化酱油等方式补充
C.储氢合金是一类能够大量吸收，但不与形成化学键，因此吸、放氢速率快，可用于以为燃料的汽车
D.被称为“冶金工业的维生素”的稀土元素是镧系元素、锕系元素以及钪和钇，它们都位于元素周期表的第IIB族
14．金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化不能全部通过一步反应直接完成的是( )
A. B.
C. D.
15．将0.2 mol钠和铝的混合物溶于足量的稀盐酸中，产生3136 mL（标准状况下）氢气，则钠和铝的物质的量之比为（已知钠与稀盐酸反应生成氯化钠和氢气）( )
A.1:3 B.3:1 C.4:1 D.1:4
16．甲、乙两烧杯中各盛有的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入2.7 g铝粉，相同条件下，反应结束后甲、乙两烧杯生成的气体的体积比是( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:2
二、填空题
17．“科技创新，科技兴国”，中国科技的发展非常迅猛。
（1）火箭、卫星、船舶等制造业常使用塑料、钛合金等材料，其中钛合金属于_______材料。利用火箭发射卫星，如果用液氢作燃料，则火箭升空过程中的能量转化为_____→内能→______。
（2）钛和钛合金有很多优良的性能，如：_______(填序号)。
A．熔点低、易加工
B．密度大、强度好
C．密度小、抗腐蚀性好
（3）工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石(主要成分为钛酸亚铁，化学式为)、焦炭、氯气为原料，在高温条件下制取，其反应化学方程式为，其中X的化学式为_______。然后用镁与在高温条件下反应生成金属钛和氯化镁，此反应的化学方程式为_______，反应前钛元素的化合价为_______。
18．下表列举了三种常见金属材料的一些基本性质，尝试利用表中的数据回答有关问题。
金属 密度/（） 抗拉强度 电导率
铝 2.70 7.0 0.38
铁 7.86 21.1 0.10
铜 8.92 13.0 0.59
（1）为什么使用铝而不是铜来生产钢芯电导线
（2）为什么用铝合金而不是钢铁来制造汽车发动机的部件
19．考古出土的吴王夫差剑为春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，剑的表面虽有一层蓝色薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。查阅资料回答下列问题。
（1）青铜是一种金属材料，该合金的主要成分是_________（填元素符号）。
（2）从上述信息可以看出，青铜具有的性质有_________（填字母）。
A.强度高 B.可塑性好 C.耐腐蚀 D.易加工
（3）青铜剑表面的蓝色薄锈，其主要成分为碱式碳酸铜，这层蓝色薄锈形成的可能原因是什么
20．阶段性建成的世界首个电磁推进地面超高速试验设施—“电磁橇”设施已在济南成功运行。“电磁橇”设施对于吨级及以上物体最高推进速度可达每小时1030公里，创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录。请回答下列问题：
（1）“电磁橇”的轨道材料为铁合金，其优点有______________________（写两条）。
（2）据报道，每年我国因金属腐蚀造成的损失约占国民生产总值（GNP）的4%。钢铁容易锈蚀，于是不锈钢应运而生。下列关于不锈钢和普通钢的说法正确的是_____（填序号）。
A.它们的组成元素相同
B.耐腐蚀的性能不同
C.它们都属于钢，因此物理性质一样
D.构成它们的主要元素都是铁，因此化学性质完全相同
（3）建设“电磁橇”的过程中，对铁质材料进行深加工时，可用_________清洗其表面的铁锈，该反应的离子方程式为______________________________。
（4）生产“电磁橇”的铁质材料时，炽热的铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不能留有水，原因是______________________________（用化学方程式解释）。
参考答案
1．答案：C
解析：
2．答案：B
解析：A（√）碳素钢与生铁都是铁碳合金，组成元素相同，只是碳的含量不同。
B（×）熟铁比生铁的硬度小，延展性好。
C（√）炒铁是为了把生铁中的碳氧化成碳的氧化物，从而降低铁水中的碳含量。
D（√）该法和近代向生铁水中吹空气炼钢，都是利用空气中氧气氧化碳元素，原理基本相同。
3．答案：B
解析：A（×）铝表面很容易形成致密的氧化铝薄膜，铝和氧化铝均能与酸反应，不能盛放食醋；铝和氧化铝与热水均不反应，可以烧煮开水。
B（√）铝合金的密度小、强度高、延展性好，具有较强的抗腐蚀能力，可制作“天宫”空间站中的太空机械臂。
C（×）铝表面很容易形成致密的氧化铝薄膜，可以起到保护作用，若用金属丝擦洗铝制品表面的污垢，会破坏保护膜，不可取；铝和氧化铝均能和稀NaOH溶液反应，铝制品不能用稀NaOH溶液洗涤。
D（×）铝合金用于制作门窗框架，利用了铝合金强度大、耐腐蚀等特点。
4．答案：B
解析：A（√）合金的熔点一般比各成分金属的熔点低，故该合金的熔点低于金属镁、金属铝的熔点。
B（×）储氢合金是一类能够大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料，中H的化合价为-1，Mg的化合价为+2。
C（√）镁铝合金中Mg、Al均以单质形式存在，故该合金中Mg、Al的化合价均为0，结合，中含17 mol Mg、12 mol Al，故与足量盐酸完全反应时生成氢气的总物质的量为。
D（√）方法一：根据题给反应知，与反应得到和12 mol Al，根据C项分析知与足量盐酸完全反应生成，结合守恒定律知一定条件下，和12 mol Al与盐酸完全反应，释放氢气的总量为。
方法二：中H显-1价，HCl中H显+1价，二者发生归中反应生成，则，与盐酸完全反应生成，又，与盐酸完全反应生成，故共放出。
5．答案：C
解析：A（√）合金是混合物。
B（√）将铝钠合金投入一定量水中发生反应：，得到无色澄清溶液，则溶液中溶质为或，结合反应方程式可知，合金中。
C（×）由关系式可知，与盐酸反应产生需要18 g Al或46 g Na，则铝钠合金质量一定时，Al的质量分数越大，与足量盐酸反应产生的越多。
D（√）将铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，钠与水发生反应，NaOH可与反应生成沉淀，NaOH也可与Al反应，若Na和水反应生成的NaOH被完全消耗后，仍有Al剩余，铝还可能和氯化铜发生置换反应生成铜。
6．答案：A
解析：A（√）青铜是我国历史上使用最早的合金。
B（×）目前用量最大、用途最广的合金材料是铁合金。
C（×）不锈钢中含镍、铬等，不属于碳素钢。
D（×）储氢合金是一类能够大量吸收氢气并与氢气结合成金属氢化物的材料，这一过程有新物质生成，属于化学变化。
7．答案：D
解析：无色溶液和铝混合可产生大量气泡，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。
A（×）酸性环境中，与反应可生成，不能大量共存；碱性环境中，与反应可生成，不能大量共存。
B（×）酸性环境中，与反应可生成难电离的，不能大量共存；碱性环境中，与反应可生成沉淀，不能大量共存。
C（×）呈浅绿色。
酸性环境中，有强氧化性，可与发生氧化还原反应，不能大量共存；碱性环境中，与反应可生成沉淀，不能大量共存。
D（√）碱性环境中，与反应可生成难电离的，不能大量共存；酸性环境中，各离子之间互不反应，能大量共存。
8．答案：C
解析：氧化性，依次与Fe发生反应，完全反应消耗0.1 mol Fe，剩余的0.1 mol Fe完全反应消耗，反应后还剩余。
A（×）反应后析出0.1 mol Cu。
B（×）反应后还剩余，Fe没有剩余。
C（√）反应后溶液中的物质的量为，。
D（×）反应后没有剩余。
9．答案：D
解析：D（√）Mg、Al与HCl溶液反应的化学方程式分别为，，溶液完全反应时消耗7.2 g Mg或5.4 g Al，则加入不超过5 g的Mg和Al时，均有盐酸剩余，应利用Mg、Al的量计算产生的质量。设加入的Mg和Al的质量分别是x、y，反应后天平平衡，满足，解得。
10．答案：A
解析：A（√）Na、Al放入水中，发生反应、，则，，，Al与NaOH反应时NaOH不足，应利用NaOH的量计算反应产生的物质的量，故。
11．答案：B
解析：A.合金的硬度比成分金属大，铝锂合金硬度比纯铝大，故A正确；
B.合金的熔点一般比各成分金属的低，但是汞与其它金属形成合金时，合金的熔点大于汞，故B错误；
C.铝合金表面致密的氧化物薄膜能隔绝氧气，可保护内部金属，故C正确；
D.钢是铁碳合金，用量最大、用途最广的钢中含有碳元素，故D正确；
选B。
12．答案：D
解析：
13．答案：B
解析：A.必修一P81，A错误；
B.必修一P70，B正确；
C.储氢合金能够可逆地吸收和释放H，形成金属氢化物，这种特性使其适用于储存氢气，并用于氢燃料汽车，C错误；
D.稀土元素包括镧系15种元素及钪(Sc)、钇(Y)，共17种元素，位于周期表第IIIB族，D错误；
故选B。
14．答案：A
解析：A.氧化铝和水不反应，所以不能一步生成氢氧化铝，故A错误；
B.中反应方程式分别为：、、，所以能一步实现，故B正确；
C.中反应方程式分别为：、、，所以能一步实现，故C正确；
D.中反应的方程式分别为：、、，所以能一步实现，故D正确；故选A。
15．答案：C
解析：标准状况下的物质的量为。设混合物中钠和铝的物质的量分别为，则：
则，解得，故Na和Al的物质的量之比为4:1。
16．答案：B
解析：B（√），，甲烧杯中发生反应，，铝粉过量，，乙烧杯中发生反应，，NaOH过量，，则相同条件下，甲、乙两烧杯中反应结束后生成的气体的体积比为。
17．答案：（1）金属；化学能；机械能
（2）A
（3）；；+6
解析：（1）合金熔点高、密度小、机械性能好广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等，合金属于金属材料；火箭升空过程中的能量转化为化学能转化为内能，内能转化为机械能；故答案为：金属；化学能；机械能；
（2）和合金熔点高、密度小、机械性能好且抗腐蚀性能远优于不锈钢，因而被广泛应用于火箭导弹、航天飞机等；故答案为：A；
（3）根据原子守恒，X为；镁与在高温条件下反应生成金属和氯化镁，；中Fe为+2价0为-2价，则为+6;故答案为:；；+6.
18．答案：（1）钢芯电导线要求结构简单、线路造价低、传输容量大、良好的导电性能和足够的机械强度、抗拉强度大，金属铝的密度比铜小，质轻，电导率较好，性价比高，所以使用铝而不是铜来生产钢芯电导线
（2）制造汽车发动机的部件要求体积小、质轻。金属铝的密度比铁小，质轻，所以使用铝合金而不是钢铁来制造汽车发动机的部件
解析：
19．答案：（1）Cu、Sn
（2）A
（3）铜与空气中的氧气、二氧化碳和水等物质反应产生，反应的化学方程式为
解析：（1）青铜是铜锡合金，主要成分是Cu、Sn。
（2）时隔2500余年，青铜剑表面有一层蓝色薄锈，说明耐腐蚀；寒光逼人，剑刃锋利，说明强度高，故选AC。
（3）青铜剑表面的蓝色薄锈是，形成的可能原因是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水反应，化学方程式为。
20．答案：（1）硬度大、强度高
（2）B
（3）稀盐酸；
（4）
解析：（1）轨道材料为铁合金，则其具有硬度大、强度高等优点。
（2）不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，所以它们的组成元素、物理性质均不同，化学性质也不完全相同，B项正确。
（3）可用稀盐酸除铁锈，发生反应的离子方程式为。
（4）模具若留有水，高温条件下铁与水反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为。
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