第三单元 金属材料的性能及应用--2026苏教版高中化学必修第二册章节练
文档属性
| 名称 | 第三单元 金属材料的性能及应用--2026苏教版高中化学必修第二册章节练 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 300.6KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-04 15:33:46 | ||
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文档简介
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2026苏教版高中化学必修第二册
专题9 金属与人类文明
第三单元 金属材料的性能及应用
基础过关练
题组一 金属材料的性能
1.(2025福建福州福九联盟期末)“中国制造”“一带一路”的基础设施建设需要用到大量钢铁。下列有关钢铁的说法正确的是( )
A.钢是纯净物,生铁是合金
B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
C.生铁的熔点比纯铁高
D.生锈的钢铁制品没有回收价值
2.(2025安徽宣城第二中学月考)金属材料包括纯金属和它们的合金,合金在日常生活中有着广泛的应用。下列说法中不正确的是( )
A.铝合金是混合物
B.不锈钢是一种主要含Fe、Cr、Ni且不易生锈的合金钢
C.一般来说,合金的熔点比它的各成分纯金属的熔点都高
D.铝制餐具不宜用来蒸煮或长期存放酸性或碱性食物
3.(2024安徽合肥一中月考)新材料问世常常带动新科技、新技术的应用和发展,下列有关说法不正确的是( )
A.中国航空铝材处于世界领先行列,该铝材是一种铝合金,铝合金的密度小、强度高
B.稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,其加入钢中后可增加钢的韧性、抗氧化性
C.我国自主研发的新一代动车组最高时速显著提升,得益于全路铺设的优质无缝平滑的超长钢轨,钢的熔点比纯铁的熔点高,比纯铁用途更广泛
D.我国成功完成某超级钢的研制,该超级钢强度大,能够实现钢板轻薄化
4.(2025海南海口月考)某合金与铁的物理性质比较如下:
熔点/℃ 密度/ g·cm-3 硬度 导电性 (银为100) 其他 性质
某合金 2 500 3.00 7.4 2.3 耐腐蚀
铁 1 535 7.86 4.5 17 纯铁 耐腐蚀
从以上性能看,该合金不适合制成( )
A.导线 B.门窗
C.炉具 D.飞机外壳
5.(2025江苏无锡阶段检测)我国南北朝梁代陶弘景在其《本草经集注》条目的“灌钢法”中,记载我国古代冶炼钢的方法:将生铁(含碳量约2%)和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法正确的是( )
A.生铁的熔点比纯铁高
B.在我国使用最早的合金是生铁
C.“灌钢法”冶炼制得的钢中含碳量高于生铁
D.钢的硬度比纯铁大的原因是钢中含碳原子,使铁原子层之间的相对滑动变得困难
6.(2025河北保定阶段练习)下列有关合金的说法中,正确的是( )
①合金材料中不可能含有非金属元素
②铝合金的熔点比纯铝的低
③我国最早使用的合金是钢
④改变原料的配比及生成合金的条件,可得到具有不同性能的合金
⑤合金中金属元素都以化合态存在
⑥碳素钢和生铁的含碳量不同,二者性能也不同
A.②③⑥ B.②④⑥
C.①②⑤ D.①③④
题组二 铝合金及其应用
7.(2025江苏普通高中学业水平合格性考试调研)第二架国产大型客机C919的机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。下列关于铝锂合金的叙述不正确的是( )
A.铝锂合金密度较小,强度较大,硬度大于纯铝
B.改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金
C.铝锂合金具有金属光泽,可导电、导热
D.铝锂合金的性质与各组分金属的性质完全相同
8.(经典真题)(2012江苏高考节选改编)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料,可在氩气保护下,将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12+17H2 17MgH2+12Al 。得到的混合物Y在一定条件下可释放出氢气。
(1)熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是 。
(2)在6.0 mol·L-1 HCl 溶液中,混合物Y 能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为 mol。(已知:MgH2+2HCl MgCl2+2H2↑)
题组三 无机非金属材料
9.(2025重庆名校联盟联考)杭州亚运会所涉及的下列物品或材料中,主要成分属于无机非金属材料的是( )
A.金牌 B.场馆建造 用到的聚四 氟乙烯 C.硅太阳能 电池板 D.火炬燃 料甲醇
10.(2025江苏无锡江阴长泾中学期中)中国在航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目。下列说法正确的是( )
A.“中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁,钢铁属于新型无机非金属材料
B.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料
C.“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
D.“复兴号”动车车厢连接处关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于无机非金属材料
11.(2025浙江杭州重点中学期中联考)不断进步的材料在我们日常生活中应用广泛。下列说法不正确的是( )
A.青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
B.硬铝密度小、强度高,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机的理想材料
C.以高纯硅制成的光导纤维内窥镜可直接窥视有关器官部位的变化
D.碳纳米管比表面积大、强度高、电学性能好,可用于生产复合材料、电池和传感器等
12.(2025安徽芜湖期中)某科幻电影向观众展示了太空电梯、行星发动机、超级计算机550W等超前的科技幻想,探讨了数字生命、人工智能等科技伦理问题。它们与化学有着密切联系,下列说法不正确的是( )
A.我国“硅—石墨烯—锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是主族元素
B.我国提出网络强国战略,光纤网络传输速度非常快,光纤的主要成分是SiO2
C.新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料
D.富勒烯、石墨烯都是含碳化合物
答案与分层梯度式解析
专题9 金属与人类文明
第三单元 金属材料的性能及应用
基础过关练
1.B 钢和生铁都是铁的合金,属于混合物,A错误;铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,即钢铁在潮湿空气中容易生锈,B正确;生铁是铁的合金,生铁的熔点比纯铁低,C错误;生锈的钢铁可以回收利用,D错误。
2.C 铝合金属于混合物,A正确;不锈钢中主要含Fe、Cr、Ni等,是一种耐腐蚀的合金钢,B正确;一般合金的熔点低于各组分金属的熔点,C错误;铝既能与酸反应也能与碱反应,因此铝制品不宜用来蒸煮或长期存放酸性或碱性食物,D正确。
知识拓展 由于合金的形成改变了金属的内部结构,所以对金属的物理性质有一定影响。
(1)硬度一般大于它的各成分金属。
(2)熔点一般低于它的各成分金属。
(3)导电性和导热性一般低于它的各成分金属。
3.C 钢是含铁、碳等元素的合金,钢的熔点比纯铁的熔点低,C错误。
4.A 根据题表数据分析可知:该合金的熔点高、硬度大、密度小、导电性差,不适合制成导线。
5.D 合金的熔点一般低于各成分金属,生铁的熔点比纯铁低,A错误;在我国使用最早的合金是青铜,B错误;钢的含碳量比生铁的含碳量低,C错误。
6.B 合金材料中可以含有非金属元素,如生铁为铁碳合金,①错误;我国最早使用的合金是青铜,不是钢,③错误;合金中金属元素以单质或化合物的形式存在,⑤错误。
归纳总结 (1)合金中一定含有金属元素,可能含有非金属元素;(2)合金是混合物;(3)合金具有金属特性,如导电、导热等;(4)一般来说各成分金属均保持了其原有的化学性质。
7.D 一般合金的硬度大于其组分金属,A正确,D错误;合金的性能与组分金属的含量有关,所以改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金,B正确;铝锂合金具有金属材料的一些通性,有金属光泽,可导电、导热,C正确。
8.答案 (1)防止镁、铝被氧化 (2)52
解析 (1)镁、铝都是活泼的金属单质,易被氧化,通入氩气作保护气,以防止二者被氧化。
(2)根据反应Mg17Al12+17H2 17MgH2+12Al可知,1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y为17 mol MgH2和12 mol Al ,根据反应MgH2+2HCl MgCl2+2H2↑可知,17 mol MgH2与盐酸反应放出34 mol H2,12 mol Al与盐酸反应放出18 mol H2,则共释放出(18+34) mol=52 mol H2。
9.C 金牌主要成分是合金,属于金属材料,A错误;聚四氟乙烯是有机高分子材料,B错误;硅太阳能电池板主要成分是晶体硅,属于无机非金属材料,C正确;甲醇是有机化合物,D错误。
10.B 钢铁属于金属材料,A错误;高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料,B正确;太阳能电池板的主要材料是硅,C错误;增强聚四氟乙烯板属于有机高分子材料,D错误。
11.C 光导纤维的主要成分是SiO2,C错误。
12.D 富勒烯和石墨烯都是碳元素的单质,D错误。
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专题9 金属与人类文明
第三单元 金属材料的性能及应用
基础过关练
题组一 金属材料的性能
1.(2025福建福州福九联盟期末)“中国制造”“一带一路”的基础设施建设需要用到大量钢铁。下列有关钢铁的说法正确的是( )
A.钢是纯净物,生铁是合金
B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
C.生铁的熔点比纯铁高
D.生锈的钢铁制品没有回收价值
2.(2025安徽宣城第二中学月考)金属材料包括纯金属和它们的合金,合金在日常生活中有着广泛的应用。下列说法中不正确的是( )
A.铝合金是混合物
B.不锈钢是一种主要含Fe、Cr、Ni且不易生锈的合金钢
C.一般来说,合金的熔点比它的各成分纯金属的熔点都高
D.铝制餐具不宜用来蒸煮或长期存放酸性或碱性食物
3.(2024安徽合肥一中月考)新材料问世常常带动新科技、新技术的应用和发展,下列有关说法不正确的是( )
A.中国航空铝材处于世界领先行列,该铝材是一种铝合金,铝合金的密度小、强度高
B.稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,其加入钢中后可增加钢的韧性、抗氧化性
C.我国自主研发的新一代动车组最高时速显著提升,得益于全路铺设的优质无缝平滑的超长钢轨,钢的熔点比纯铁的熔点高,比纯铁用途更广泛
D.我国成功完成某超级钢的研制,该超级钢强度大,能够实现钢板轻薄化
4.(2025海南海口月考)某合金与铁的物理性质比较如下:
熔点/℃ 密度/ g·cm-3 硬度 导电性 (银为100) 其他 性质
某合金 2 500 3.00 7.4 2.3 耐腐蚀
铁 1 535 7.86 4.5 17 纯铁 耐腐蚀
从以上性能看,该合金不适合制成( )
A.导线 B.门窗
C.炉具 D.飞机外壳
5.(2025江苏无锡阶段检测)我国南北朝梁代陶弘景在其《本草经集注》条目的“灌钢法”中,记载我国古代冶炼钢的方法:将生铁(含碳量约2%)和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法正确的是( )
A.生铁的熔点比纯铁高
B.在我国使用最早的合金是生铁
C.“灌钢法”冶炼制得的钢中含碳量高于生铁
D.钢的硬度比纯铁大的原因是钢中含碳原子,使铁原子层之间的相对滑动变得困难
6.(2025河北保定阶段练习)下列有关合金的说法中,正确的是( )
①合金材料中不可能含有非金属元素
②铝合金的熔点比纯铝的低
③我国最早使用的合金是钢
④改变原料的配比及生成合金的条件,可得到具有不同性能的合金
⑤合金中金属元素都以化合态存在
⑥碳素钢和生铁的含碳量不同,二者性能也不同
A.②③⑥ B.②④⑥
C.①②⑤ D.①③④
题组二 铝合金及其应用
7.(2025江苏普通高中学业水平合格性考试调研)第二架国产大型客机C919的机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。下列关于铝锂合金的叙述不正确的是( )
A.铝锂合金密度较小,强度较大,硬度大于纯铝
B.改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金
C.铝锂合金具有金属光泽,可导电、导热
D.铝锂合金的性质与各组分金属的性质完全相同
8.(经典真题)(2012江苏高考节选改编)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料,可在氩气保护下,将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12+17H2 17MgH2+12Al 。得到的混合物Y在一定条件下可释放出氢气。
(1)熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是 。
(2)在6.0 mol·L-1 HCl 溶液中,混合物Y 能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为 mol。(已知:MgH2+2HCl MgCl2+2H2↑)
题组三 无机非金属材料
9.(2025重庆名校联盟联考)杭州亚运会所涉及的下列物品或材料中,主要成分属于无机非金属材料的是( )
A.金牌 B.场馆建造 用到的聚四 氟乙烯 C.硅太阳能 电池板 D.火炬燃 料甲醇
10.(2025江苏无锡江阴长泾中学期中)中国在航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目。下列说法正确的是( )
A.“中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁,钢铁属于新型无机非金属材料
B.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料
C.“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
D.“复兴号”动车车厢连接处关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于无机非金属材料
11.(2025浙江杭州重点中学期中联考)不断进步的材料在我们日常生活中应用广泛。下列说法不正确的是( )
A.青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
B.硬铝密度小、强度高,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机的理想材料
C.以高纯硅制成的光导纤维内窥镜可直接窥视有关器官部位的变化
D.碳纳米管比表面积大、强度高、电学性能好,可用于生产复合材料、电池和传感器等
12.(2025安徽芜湖期中)某科幻电影向观众展示了太空电梯、行星发动机、超级计算机550W等超前的科技幻想,探讨了数字生命、人工智能等科技伦理问题。它们与化学有着密切联系,下列说法不正确的是( )
A.我国“硅—石墨烯—锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是主族元素
B.我国提出网络强国战略,光纤网络传输速度非常快,光纤的主要成分是SiO2
C.新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料
D.富勒烯、石墨烯都是含碳化合物
答案与分层梯度式解析
专题9 金属与人类文明
第三单元 金属材料的性能及应用
基础过关练
1.B 钢和生铁都是铁的合金,属于混合物,A错误;铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,即钢铁在潮湿空气中容易生锈,B正确;生铁是铁的合金,生铁的熔点比纯铁低,C错误;生锈的钢铁可以回收利用,D错误。
2.C 铝合金属于混合物,A正确;不锈钢中主要含Fe、Cr、Ni等,是一种耐腐蚀的合金钢,B正确;一般合金的熔点低于各组分金属的熔点,C错误;铝既能与酸反应也能与碱反应,因此铝制品不宜用来蒸煮或长期存放酸性或碱性食物,D正确。
知识拓展 由于合金的形成改变了金属的内部结构,所以对金属的物理性质有一定影响。
(1)硬度一般大于它的各成分金属。
(2)熔点一般低于它的各成分金属。
(3)导电性和导热性一般低于它的各成分金属。
3.C 钢是含铁、碳等元素的合金,钢的熔点比纯铁的熔点低,C错误。
4.A 根据题表数据分析可知:该合金的熔点高、硬度大、密度小、导电性差,不适合制成导线。
5.D 合金的熔点一般低于各成分金属,生铁的熔点比纯铁低,A错误;在我国使用最早的合金是青铜,B错误;钢的含碳量比生铁的含碳量低,C错误。
6.B 合金材料中可以含有非金属元素,如生铁为铁碳合金,①错误;我国最早使用的合金是青铜,不是钢,③错误;合金中金属元素以单质或化合物的形式存在,⑤错误。
归纳总结 (1)合金中一定含有金属元素,可能含有非金属元素;(2)合金是混合物;(3)合金具有金属特性,如导电、导热等;(4)一般来说各成分金属均保持了其原有的化学性质。
7.D 一般合金的硬度大于其组分金属,A正确,D错误;合金的性能与组分金属的含量有关,所以改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金,B正确;铝锂合金具有金属材料的一些通性,有金属光泽,可导电、导热,C正确。
8.答案 (1)防止镁、铝被氧化 (2)52
解析 (1)镁、铝都是活泼的金属单质,易被氧化,通入氩气作保护气,以防止二者被氧化。
(2)根据反应Mg17Al12+17H2 17MgH2+12Al可知,1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y为17 mol MgH2和12 mol Al ,根据反应MgH2+2HCl MgCl2+2H2↑可知,17 mol MgH2与盐酸反应放出34 mol H2,12 mol Al与盐酸反应放出18 mol H2,则共释放出(18+34) mol=52 mol H2。
9.C 金牌主要成分是合金,属于金属材料,A错误;聚四氟乙烯是有机高分子材料,B错误;硅太阳能电池板主要成分是晶体硅,属于无机非金属材料,C正确;甲醇是有机化合物,D错误。
10.B 钢铁属于金属材料,A错误;高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料,B正确;太阳能电池板的主要材料是硅,C错误;增强聚四氟乙烯板属于有机高分子材料,D错误。
11.C 光导纤维的主要成分是SiO2,C错误。
12.D 富勒烯和石墨烯都是碳元素的单质,D错误。
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