课题1 金属材料
一、单选题
1.???下列相关叙述不正确的是( )
A.?青铜作马踏飞燕????????????????????????????????????????
B.?钛作人造骨骼????????????????????????????????????????
C.?无土栽培的植物生长在营养液中????????????????????????????????????????
D.?铁制水龙头镀铬耐磨
2.???下列关于资源、能源的叙述正确的是( )
A.?海水中含有80多种物质,是巨大的资源宝库????????????????????????????????????????
B.?到目前为止,我国的稀土储量居世界第一位????????????????????????????????????????
C.?地壳中的金属资源广泛存在于海洋中????????????????????????????????????????
D.?到目前为止,使用最多的金属材料是铜
3.???为了缓解哈尔滨“全国第一堵”城的交通压力,将现有二环进行打通连接改造升级工程,工程预计2019年10月底竣工。下列相关说法不正确的是( )
A.?竣工通车后将极大的缓解周边的交通压力????????????????????????????????????????
B.?建设桥梁使用的钢筋属于金属材料????????????????????????????????????????
C.?桥栏杆喷漆,主要是为了美观????????????????????????????????????????
D.?建桥所用的钢板含碳量在0.03%-2%之间
4.???下列有关金属的说法错误的是( )
A.?常温下所有金属都是银白色的固体???????????????????B.?用钨制灯丝?
C.?铜银等金属具有良好的导电性?????????????????????????D.?用铝制高压电线
5.???物质的性质决定用途,下列有关物质性质和用途的说法中正确的是( )
A.?铜是导电性最好的金属--可以用铜作导线
B.?氮气性质比较稳定--可充入食品包装袋中防腐
C.?碳燃烧能生成CO2--实验室用点燃碳的方法制取CO2
D.?NaOH能与盐酸反应--可用NaOH治疗胃酸过多
6.???2018年6月7日,哈尔滨新区正式挂牌。哈尔滨新区将按着“一江居中,两岸繁荣”的总体布局,建设成为国际化、现代化、智慧化和生态化的新城区。下列有关新区建设所用金属材料的说法错误的是( )
A.?新区建设中所用生铁含碳量比钢低?????????????????????????
B.?黄铜可制作仪表、机器零件等???
C.?锰钢韧性好、硬度大,可用于制作钢轨???????????????????
D.?不锈钢不仅比纯铁硬,而且抗腐蚀性能好,用途更广泛
7.???下列有关金属及其合金的叙述,正确的是( )
A.?生铁的熔点比纯铁高????????????????????????????????????????
B.?高炉冶铁最终得到的是纯铁????????????????????????????????????????
C.?铝比铁的抗腐蚀性好,是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜????
D.?铜与盐酸反应生成氢气
8.???物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,下列物质的性质与用途对应关系不正确的是( )
A.?金刚石硬度大--切割玻璃????????????B.?一氧化碳有还原性--冶炼金属?????
C.?锡铅合金有导热性--焊接金属??????D.?生石灰能和水反应--作食品干燥剂
9.???下列物质的分类正确的是( )
A.?合金:生铁、铁锈、青铜??????????????????????
B.?有机物:甲烷、葡萄糖、乙醇??????
C.?纯净物:冰水混合物、纯碱、98%的浓硫酸?????????????
D.?氧化物:双氧水、生石灰、烧碱
10.???所谓合金,就是不同金属(或金属与非金属)在熔化状态下形成的一种具有金属特性的熔合物.下列四种金属不能形成合金的是( )
金属
铜
铝
铁
钠
熔点/℃
1083
660
1535
97.5
沸点/℃
2595
2200
3000
883
?铁和钠?????????????????????????B.?铝和钠?????????????????????????
C.?铁和铜??????????????????????D.?铝和铜
11.???下列关于合金的叙述正确的是( )
①具有金属的特性
②通过熔合而成
③含有两种或两种以上的金属(或金属与非金属)
④一般来说,合金的熔点比各成分金属的熔点都低
A.?①②?????????????????????????B.?③④?????????????????????????
C.?②③④??????????????????????D.?①②③④
12.???下列图式材料属于合金的是( )
A.?
纯硅?????????????????????????
B.?
青铜器?????????????????????????
C.?
青花瓷器?????????????????????????
D.?
汉白玉雕塑
二、填空题
13.???瑞典皇家科学院称:以色列达尼埃尔?谢赫特曼是第一个描绘出晶体形态有规则但绝不重复的科学家,他首先在电子显微镜中观察锰铝合金中的原子有悖常规,是以一种不重复的非周期性对称有序方式排列,宛如中世纪阿拉伯风格的马赛克镶嵌艺术品(如图)。
(1)锰铝合金中含锰金属的质量分数为1.5%,下列关于锰铝合金说法中错误的是______(填序号)。
A.锰铝合金属于一种金属材料
B.锰铝合金比纯金属性能更优
C.在铝中加热熔合锰制成锰铝合金,发生了化学变化
D.锰铝合金是一种混合物
(2)谢赫特曼的贡献在于从铝锰合金中发现准晶体,这一发现促使化学家重新开始审视对物质结构的认知。由于铝锰合金的原子排列不具有周期性,强化了其独特的防锈性能,则铝锰合金可常用于______等潮湿环境中。
14.???理化知识在生产,生活中有广泛的应用。
(1)幼儿及青少年缺______元素会患佝偻病和发育不良。
(2)天然气热水器燃烧的化学方程式为:______。
(3)金属在生活生产中有着非常广泛的应用,生铁和钢的性能不同,原因是______不同。
(4)节日燃放的烟火中加入镁粉的原因是______。
15.???口罩是一种常用的卫生用品,可以阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻。如图是一款医用口罩的示意图。
(1)图中标示的物质中,含有的金属元素是______(写出1种即可,下同),属于有机合成材料的是______。
(2)口罩中鼻条用铝制的优点是______(写一种即可)。
16.???金属材料的研究和应用是化学学习的一项重要内容。
(1)生活中常用铁锅做饭,这主要是利用了金属的______性。
(2)生铁和钢都是铁合金,但两者的______不同,导致它们在性能上有很大差异。
三、简答题
17.???在生活中我们经常会用到金属制品,请回答下列问题:
(1)导电、导热性最好的金属是______(填化学式),铁制的水龙头表面镀铬的目的是______。
(2)铁制品生锈的过程,实际上是铁与空气中的______等发生化学反应的过程,铁锈的主要成分是______(填化学式),将金属回收不仅可以______,而且还可以减少对环境的污染,这是一举两得的好事。
18.???我国第四套人民币硬币从1999年开始发行,一元币为钢芯镀镍(Ni),伍角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢。
(1)铸造以上硬币用到的材料都是______(填“合成材料”或“金属材料”)。
(2)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是______(填序号)。
A.金属的导电性
B.金属的耐腐蚀性
C.金属的硬度
D.金属价格与硬币面值的吻合度
19.???化学使世界变得绚丽多彩。
(1)2018年12月举世瞩目的港珠澳大桥正式通车。这个被誉为桥粱界“珠穆朗玛峰”的超级工程,桥梁主体首次大规模采用钢结构,它使用的42万吨钢铁足以建造60座埃菲尔铁塔、十座鸟巢是迄今为止世界上最长的钢结构梁。
①大桥预计寿命120年,桥梁要求能抗16级台风、8级地震及30万吨巨轮撞击,撑起这座海上“钢铁巨龙”的不锈基座所用的是双相不锈钢钢筋。双相不锈钢钢筋属于______(填序号)。
A.合成材料
B.复合材料
C.金属材料
②大桥上的这些钢结构露置在潮湿的环境中极易发生锈蚀。设计师们在这些钢结构的外表面涂上了四氟型氟碳面漆树脂,为这座世纪大桥穿上了美丽的保护外衣。这种面漆防腐的原理是______。
课题1 金属材料
【答案】
1.??D???????2.??B???????3.??C???????4.??A???????5.??B???????
6.??A???????7.??C???????8.??C???????9.??B???????10.??A???????
11.??D???????12.??B???????
13.??C? 空调、冰箱和车底???????
14.??钙? CH4+2O2CO2+2H2O? 含碳量? 镁粉燃烧放出耀眼的白光???????
15.??铝制鼻条? 聚丙烯过滤层? 质轻(或抗腐蚀性强)???????
16.??导热? 含碳量? ???????
17.??Ag? 隔绝氧气和水? 氧气和水? Fe2O3? 节约金属资源???????
18.??金属材料? A???????
19.??C? 隔绝空气和水? ?
【解析】
1.??
解:A、马踏飞燕是由青铜制成的,故正确;
B、钛合金与人体有很好的相容性,可用钛合金制人造骨,故正确;
C、植物需要的只是土壤中的无机盐,土壤只起到固定作用,据此可以进行无土栽培,只要配制营养物质比例合适的营养液即可。可见无土栽培营养液中含大量的无机盐,因此幼苗能长得旺盛,故正确;
D、虽然铬硬度大,耐磨,但是铬属于重金属,水龙头不能镀铬,故错误。
故选:D。
A、根据马踏飞燕的制作材料,进行分析判断.
B、根据钛合金与人体有很好的相容性,进行分析判断.
C、根据无土栽培,进行分析判断.
D、根据铬属于重金属,进行分析判断.
本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键.
2.??
解:A、海洋是巨大的资源宝库,海水中含有80多种元素,故选项说法错误。
B、到目前为止,我国的稀土储量居世界第一位,到2005年,我国已探明的稀土储量约占世界总储量的55%,故选项说法正确。
C、地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中,故选项说法错误。
D、到目前为止,使用最多的金属材料是铁,故选项说法错误。
故选:B。
A、根据海水中的资源,进行分析判断。
B、根据我国稀土储量,进行分析判断。
C、根据金属资源的存在,进行分析判断。
D、根据金属资源的使用,进行分析判断。
本题难度不大,了解海水中的资源、金属资源的存在等是正确解答本题的关键。
3.??
解:A.由题干信息可知,竣工通车后将极大的缓解周边的交通压力,选项说法正确;
B.钢筋是一种合金,属于金属材料,选项说法正确;
C.铁与氧气、水同时接触时会发生锈蚀,喷漆可以隔绝铁与氧气、水的接触,达到防锈的目的,选项说法错误;
D.钢的含碳量在0.03%-2%之间,选项说法正确。
故选:C。
A.根据缓解交通压力的做法来分析;
B.金属材料包括纯金属与合金;
C.根据金属防锈的措施来分析;
D.根据钢的含碳量来分析。
本题考查了材料的分类、金属的锈蚀与防护、钢的含碳量等,难度不大。
4.??
解:A、常温下并非所有金属都是银白色的固体,如铜是紫红色的固体,汞是液体,故错误;
B、金属钨的熔点高,所以可用钨制灯丝,故正确;
C、铜、银等金属具有良好的导电性,正确;
D、铝具有良好的导电性且质轻,所以用铝制高压电线,故正确;
故选:A。
A、考虑铜是紫红色的固体;
B、根据金属钨的熔点高进行解答;
C、考虑金属具有良好的导电性;
D、根据铝具有良好的导电性且质轻进行解答;
本题属于基础知识考查题,了解常见金属的物理、化学性质,即可顺利解答.
5.??
解:A、铜不是导电性最好的金属,但具有优良的导电性,可以用铜作导线,故选项说法错误。
B、氮气性质比较稳定,可用作保护气,可充入食品包装袋中防腐,故选项说法正确。
C、用点燃碳的方法制取CO2,操作繁琐,不易收集到纯净的二氧化碳气体,不能用于实验室制取二氧化碳,故选项说法错误。
D、NaOH能与盐酸反应,但氢氧化钠具有腐蚀性,不能用NaOH治疗胃酸过多,故选项说法错误。
故选:B.
A、根据金属的物理性质与用途,进行分析判断。
B、根据氮气的化学性质不活泼,进行分析判断。
C、根据反应条件、制得的气体是否纯净、反应速度是否适中、操作是否安全方便、是否便于收集等进行分析判断.
D、根据氢氧化钠具有腐蚀性,进行分析判断。
本题难度不大,明确氢氧化钠具有腐蚀性、氮气的化学性质不活泼、金属的物理性质与用途等是正确解答本题的关键。
6.??
解:A、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,新区建设中所用生铁含碳量比钢高,故选项说法错误。
B、黄铜是铜的合金,可制作仪表、机器零件等,故选项说法正确。
C、把锰加到钢铁中,竟然能使钢铁的强度提高4~8倍,锰钢的韧性好、硬度大,可用于制作钢轨,故选项说法正确。
D、不锈钢是铁的合金,不仅比纯铁硬,而且抗腐蚀性能好,用途更广泛,故选项说法正确。
故选:A。
A、根据生铁和钢的组成成分,进行分析判断。
B、根据黄铜的用途,进行分析判断。
C、根据锰钢的性质与用途,进行分析判断。
D、根据不锈钢的性质与用途,进行分析判断。
本题难度不大,了解生铁和钢的组成成分与用途、合金的性质与用途等是正确解答本题的关键。
7.??
解:A、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低,生铁的熔点比纯铁低,故选项说法错误。
B、高炉冶铁最终得到的是生铁,不是纯铁,故选项说法错误。
C、铝比铁的抗腐蚀性好,是因为铝在空气中能与氧气反应,其表面易形成致密的氧化物保护膜,故选项说法正确。
D、铜与盐酸不反应,故选项说法错误。
故选:C。
A、根据合金的性质,进行分析判断。
B、根据高炉冶铁的产品,进行分析判断。
C、根据金属的化学性质,进行分析判断。
D、根据金属的化学性质,进行分析判断。
本题难度不大,掌握高炉冶铁的原理、合金的性质、金属的化学性质等是正确解答本题的关键。
8.??
解:A、金刚石硬度大,可用于切割玻璃,故选项说法正确。
B、一氧化碳有还原性,可用于冶炼金属,故选项说法正确。
C、锡铅合金的熔点低,可用于焊接金属,故选项说法错误。
D、生石灰能和水反应,可用作食品干燥剂,故选项说法正确。
故选:C。
A、根据金刚石的硬度大,进行分析判断。
B、根据一氧化碳有还原性,进行分析判断。
C、根据合金的性质与用途,进行分析判断。
D、根据生石灰能和水反应,进行分析判断。
本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。
9.??
解:A、生铁是铁的合金,青铜是铜的合金,铁锈不属于合金,其中不含有金属单质,故A错;
B、甲烷、葡萄糖、乙醇三种物质中都含有碳元素,都属于有机物,故B正确;
C、98%的浓硫酸中含有硫酸和水,属于混合物,故C错;
D、烧碱中含有三种元素,属于碱,不属于氧化物,故D错。
故选:B。
A、根据合金的判断方法考虑;
B、根据有机物的判断方法考虑;
C、根据混合物的概念考虑;
D、根据氧化物的特点考虑。
解答本题关键是熟悉合金、有机物、混合物、氧化物的特点。
10.??
解:
合金是不同种金属在熔化状态下形成的一种熔合物,即两种金属都成为液态时进行混合;由于金属钠的沸点较低,在铁熔化时温度达1535℃,而此时金属钠已变成气态,无法完成液态时混合。
故选:A。
根据题中合金形成的信息,根据表格中金属的熔、沸点,判断不能形成合金的金属组合;
在解此类题时,两种金属必须都是液态才能制成合金,一种液态、一种气态不会转化成合金.
11.??
解:合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,所以合金具有金属的特性,故①正确;
由合金的定义可知,合金通过熔合而成,故②正确;
合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,故③正确;
一般来说,合金的熔点比各成分的熔点低,但硬度比各成分硬度高,合金的机械性能一般比组分金属好,故④正确。
故选:D。
合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,具有硬度大,熔点较各组分金属低的特点,以此解答该题。
本题考查合金的性质,为高频考点,侧重于化学与生活的考查,有利于培养学生良好的科学素养,提高学习的积极性,注意把握合金与金属单质的组成、性质以及用途的差异,题目难度不大。
12.??
解:合金是一种将两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成具有金属特性的物质,是混合物。
纯硅是纯净物,故A不是合金;B青铜是铜锡合金;青花瓷器属于无机非金属材料,C不是合金;汉白玉主要成分是碳酸钙属无机盐,D也不是合金。
故选:B。
可根据合金的定义,逐个分析各材料的成分来判断.
熟悉合金的概念和各种常见物品的材料,是解题关键.
13.??
解:(1)A、金属材料包括纯金属以及它们的合金,锰铝合金属于金属材料,故选项说法正确。
B、合金比纯金属有更加优良的性能,锰铝合金比纯金属性能更优,故选项说法正确。
C、合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属(或非金属),而形成的具有金属特性的物质,在铝中加热熔合锰制成锰铝合金,没有新物质生成,发生了物理变化,故选项说法错误。
D、锰铝合金中含有镁、铝,属于混合物,故选项说法正确。
(2)由于铝锰合金的原子排列不具有周期性,强化了其独特的防锈性能,则铝锰合金可常用于空调、冰箱和车底等潮湿环境中。
故答案为:
(1)C;
(2)空调、冰箱和车底。
(1)A、根据金属材料包括纯金属以及它们的合金,进行分析判断。
B、根据合金的性质,进行分析判断。
C、根据合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属(或非金属),而形成的具有金属特性的物质,进行分析判断。
D、根据锰铝合金中含有镁、铝,进行分析判断。
(2)根据题意,由于铝锰合金的原子排列不具有周期性,强化了其独特的防锈性能,进行分析解答。
本题难度不大,了解合金的性质、金属材料的范畴等是正确解答本题的关键。
14.??
解:(1)幼儿及青少年缺钙元素会患佝偻病和发育不良。
(2)天然气主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成了二氧化碳和水,反应的方程式是:CH4+2O2CO2+2H2O;
(3)生铁和钢的性能不同,是因为其含碳量不同;
(4)镁燃烧发出耀眼的白光,常用于制作烟花。
故答案为:(1)钙;
(2)CH4?+2O2CO2+2H2O;
(3)含碳量;
(4)镁粉燃烧放出耀眼的白光。
(1)根据化学元素与人体健康关系分析;
(2)根据甲烷燃烧生成了二氧化碳和水,分析写出反应的方程式;
(3)根据合金的特点分析;
(4)根据镁的燃烧现象分析。
本题考查利用课本知识解决新问题能力,能加深学生对课本知识的理解,训练学生的思维能力。
15.??
解:(1)铝属于金属元素,有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶,所以聚丙烯属于有机合成材料;故填:铝制鼻条;聚丙烯过滤层;
(2)铝的密度小,抗腐蚀性强,所以口罩中鼻条用铝制;故填:质轻(或抗腐蚀性强)。
(1)根据物质的组成、元素的分类以及材料的分类来分析;
(2)根据铝的性质来分析。
本题考查了材料的分类以及性质,难度不大。
16.??
解:(1)生活中常用铁锅做饭,这主要是利用了金属的导热性;故填:导热;
(2)生铁和钢都是铁合金,但两者的含碳量不同,生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,导致它们在性能上有很大差异;故填:含碳量;
(1)根据金属的性质与用途来分析;
(2)根据生铁与钢的区别来分析;
本题难度不大,金属的性质与用途、生铁和钢的区别是正确解答本题的关键。
17.??
解:(1)导电、导热性最好的金属是银,其化学式为Ag。
铁与水、氧气充分接触时容易生锈,使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈,铁制的水龙头表面镀铬,目的是隔绝氧气和水。
(2)铁制品生锈的过程,实际上是铁与空气中的氧气和水等发生化学反应的过程,铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式为Fe2O3。
将金属回收不仅可以节约金属资源,还以减少冶炼过程中产生的污染,减少对环境的污染。
故答案为:
(1)Ag;隔绝氧气和水;
(2)氧气和水;Fe2O3;节约金属资源。
(1)根据金属的物理性质,铁与水、氧气充分接触时容易生锈,使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈,进行分析解答。
(2)根据铁锈蚀的条件、回收利用金属进行分析解答。
本题难度不大,掌握铁锈蚀的条件、防止铁制品生锈的原理与措施、金属的物理性质与用途等是正确解答本题的关键。
18.??
解:(1)根据题干可知硬币的组成成分都是金属的合金,所以铸造以上硬币用到的材料都是金属材料;
(2)根据硬币的流通特点可知:铸造出的硬币要有较强的耐腐蚀性、硬度较大且硬币价值与面值的吻合度要接近,而金属的导电性不是铸造硬币所考虑的因素。
故答案为:(1)金属材料;(2)A。
(1)依据硬币的组成成分分析材料的种类;
(2)根据硬币的流通特点分析硬币应具有的特点要求,特别是其耐腐蚀、硬度、及价值的相关因素
此题是一道与金属相关的考查题,解题的关键是充分理解和掌握金属和合金的性质以及其它相关的知识。
19.??
解:(1)①不锈钢钢筋是合金,合金属于金属材料;
②铁锈蚀的条件是空气和水分并存,面漆防腐的原理是隔绝空气和水。
故答案为:(1)①C;
②隔绝空气和水;