高中化学苏教版（2019）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训练 含答案
文档属性
| 名称 | 高中化学苏教版（2019）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训练 含答案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 85.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-01-17 21:20:04 | ||
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文档简介
高中化学苏教版（2019）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训练
一、单选题
1．速滑冰刀可用不锈钢制成，不锈钢含有的主要元素是
A．铁
B．碳
C．铜
D．铝
2．下列关于金属的说法不正确的是
A．金属一般具有导电性、导热性、延展性
B．铁在潮湿的空气中不会生锈
C．铝表面有氧化物保护膜
D．金属钠保存在煤油中
3．青铜是我国使用最早的合金。下列关于青铜性质的说法错误的是
A．硬度比纯铜小
B．能够导电
C．能够导热
D．熔点比纯铜低
4．放在手心就能熔化的稀有金属镓，其沸点为2403
℃，更奇妙的是镓熔化后在－120℃仍不易凝固；在常温下几乎不与氧气和水反应，但能溶于强酸和强碱；与其他金属熔合可改善合金性能；与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的性质和用途的叙述错误的是(
)
A．镓的熔点高
B．镓的性质与铝类似
C．镓能够与盐酸反应生成气体
D．镓可与多种金属形成合金
5．下列金属用途与性质不相对应的是
A．用铜做电线是由于其导电性良好
B．用钨做灯丝是因为其熔点高
C．铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易被氧化
D．用铝制炊具是因为铝的熔点比铁高
6．下列关于材料的说法中错误的是( )
A．航天飞机用钢铁作防护片
B．生铁和钢是含碳量不同的铁碳合金
C．在普通釉料中加入不同的金属元素，烧制后可使陶瓷的颜色丰富多彩
D．研发新型储氢合金材料将为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用
7．钢笔的笔头通常由合金钢制成，其笔头尖端是用机器轧出的便于书写的圆珠体。为了改变笔头的耐磨性能，在笔头尖端点上铱金粒，为区别于钢笔，而叫作铱金笔，铱金笔是笔头用黄金的合金制成、笔尖用铱的合金制成的高级自来水笔。下列说法错误的是（
）
A．钢笔的笔头不易被氧化，耐腐蚀性能好
B．铱金笔的耐磨性能比钢笔好
C．钢笔的笔头只含有碳和铁两种元素
D．铱金笔经久耐磨，书写时弹性好，是一种理想的硬笔
8．下列关于古籍中的记载说法不正确的是
A．《本草纲目》“烧酒”条目下写道自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上其清如水，味极浓烈，盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸馏
B．《吕氏春秋·别类编》中“金(即铜)柔锡柔，合两柔则刚”
体现了合金硬度方面的特性
C．《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了显色反应
D．《抱朴子·金丹篇》中记载：“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又成丹砂”，该过程发生了分解、化合、氧化还原反应
9．下列铝合金的性质与其用于国产C919飞机外壳无关的是（
）
A．导电性
B．密度小
C．抗腐蚀性强
D．硬度大
10．纯铁的熔点为1535℃，而高炉炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在1200℃左右就熔化了，这是因为（
）
A．铁的纯度越高熔点越低
B．合金的熔点比其各成分金属的熔点高
C．生铁是铁碳合金，熔点比纯铁低
D．生铁在高炉中熔化时发生了化学反应
11．查阅以下有关焊锡(锡和铅)和武德合金(铅、铋、锡、镉)组成的合金熔点数据，你能得出的结论是( )
A．焊锡的熔点比锡和铅的熔点低
B．焊锡的熔点比锡和镉的熔点低
C．焊锡的熔点比锡和铋熔点低
D．焊锡的熔点比铅、镉、铋和锡的熔点都低
12．金属钛有“未来金属”之称，具有低密度、高硬度等性能，化学性质稳定。钛的化合价主要有+4价和+3价，其中+3价钛极易被氧化。有关说法正确的是（
）
A．金属钛就是钛合金
B．Ti2O3化学性质稳定
C．FeTiO3(钛酸亚铁)中钛的化合价为+3价
D．钛及其合金可广泛应用于航空领域
13．钛和钛的合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（
）
A．用来做保险丝
B．用于制造航天飞机
C．用来制造人造骨
D．用于家庭装修，做钛合金装饰门
14．小明家收藏了一尊清末的铝制佛像，至今保存完好。其未被锈蚀的主要原因是（
）
A．铝不易发生化学反应
B．铝的氧化物易发生还原反应
C．铝不易被氧化
D．铝易被氧化，但氧化铝膜具有保护内部铝的作用
15．碲锌镉（Te—Zn—Cd）晶体可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述错误的是（
）
A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的，无固定的熔、沸点
B．它的硬度比Cd的大
C．它的熔沸点比Zn的低
D．它的硬度比Zn的大
二、填空题
16．MgO、Al2O3都是常用的耐火材料，某研究小组取100
kg含60%Al的报废汽车的镁合金材料来制备MgO、Al2O3，其中物质甲可由溶液B转化再生，其工艺流程如图所示。
请回答下列问题：
（1）下列说法正确的是__________(填字母)。
A．合金是金属与金属熔合而成的混合物
B．合金的熔点比成分金属更高
C．合金的硬度等机械性能优于成分金属
D．氧化铝熔点高，故可以用氧化铝坩埚熔融氢氧化钠
（2）物质甲是________________，产品A是________________。
（3）操作②为____________。
（4）足量物质乙与溶液A发生反应的离子方程式为___________________________。
（5）假设不计损耗，可得产品B的质量为__________kg。（保留一位小数）
17．请用下列物质的序号填空：
A．Na2O2
B．Na2CO3
C．NaHCO3
D．K-
Na合金E．Na
F．Ca(ClO)2
G．CaCO3
H．NaCl
(1)可用于潜艇中供氧剂的是______________________________；
(2)可用于消毒饮用水的是_____________________________；
(3)可用作原子反应堆的导热剂是_______________________；
(4)可用作制取发酵粉或用于治疗胃酸过多的药物的是_____________________；
(5)广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织工业上的是____________________________。
18．黄铜是生活中常用的金属材料，它是铜和______________的合金．
三、计算题
19．将一定质量的Mg和Al的混合物投入250mL
2.0mol/L的稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。
(1)NaOH溶液的物质的量浓度为__mol/L。
(2)生成的H2在标准状况下的体积为__mL。
(3)图中V的数值为__。
20．标准状况下，用铝箔(过量)包裹0.1
mol金属钠，用针扎一些小孔，放入水中，完全反应后，生成的气体的体积是(标准状况下)____________。
四、元素或物质推断题
21．某混合物甲中含有明矾KAl(SO4）2·12H2O、Al2O3和Fe2O3。在一定条件下由甲可实现下图所示的物质之间的转化。
请回答下列问题：
（1）写出A、B的化学式：A______；B_____。
试剂a最好选用______________（填序号），写出反应的离子方程式：_________。
（2）除去固体A中混有的镁选用__________（填序号），写出反应的化学方程式：___________。
a.NaOH溶液
b.稀盐酸
c.二氧化碳
d.氨水
（3）写出反应②的离子方程式：_______________________________________________。
五、原理综合题
22．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
（1）在700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表（表中t2
>
t1）:
反应时间/min
0
t1
t2
n(CO)/mol
1.20
0.80
0.80
①反应在t1min内的平均速率：v(H2)＝____mol·L－1·min－1。
②t2时刻，该反应的正反应速率___逆反应速率（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。
①该电池供电时，____能转化为____能。
②写出该电池供电时的总反应方程式________。
③电极b上发生______反应（“氧化”或“还原”）。
④在外电路中，电子流动的方向为________。
（3）镁铝合金（Mg17Al10）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Mg17Al10＋17H2＝17MgH2＋10Al。得到的混合物Y（17MgH2＋10Al）在一定条件下可释放出氢气。
①镁铝合金的熔点比金属镁的熔点______。（填“高”或“低”）
②在6.0
mol·L-1
HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1
mol
Mg17Al10完全吸氢后得到的混合物Y与足量上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为______。
参考答案
1．A2．B3．A4．A5．D6．A7．C8．C9．A10．C11．A12．D13．A14．D15．A
16．C
NaOH
MgO
过滤
AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-
113.3
17．A
F
D
C
B
18．锌（Zn）
19．
10080
20
20．4.48
L
21．Al
Al2O3
d
Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
a
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-
22．0.2/t1
等于
化学
电
2H2+O2=2H2O
还原
由a到b
低
49
一、单选题
1．速滑冰刀可用不锈钢制成，不锈钢含有的主要元素是
A．铁
B．碳
C．铜
D．铝
2．下列关于金属的说法不正确的是
A．金属一般具有导电性、导热性、延展性
B．铁在潮湿的空气中不会生锈
C．铝表面有氧化物保护膜
D．金属钠保存在煤油中
3．青铜是我国使用最早的合金。下列关于青铜性质的说法错误的是
A．硬度比纯铜小
B．能够导电
C．能够导热
D．熔点比纯铜低
4．放在手心就能熔化的稀有金属镓，其沸点为2403
℃，更奇妙的是镓熔化后在－120℃仍不易凝固；在常温下几乎不与氧气和水反应，但能溶于强酸和强碱；与其他金属熔合可改善合金性能；与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的性质和用途的叙述错误的是(
)
A．镓的熔点高
B．镓的性质与铝类似
C．镓能够与盐酸反应生成气体
D．镓可与多种金属形成合金
5．下列金属用途与性质不相对应的是
A．用铜做电线是由于其导电性良好
B．用钨做灯丝是因为其熔点高
C．铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易被氧化
D．用铝制炊具是因为铝的熔点比铁高
6．下列关于材料的说法中错误的是( )
A．航天飞机用钢铁作防护片
B．生铁和钢是含碳量不同的铁碳合金
C．在普通釉料中加入不同的金属元素，烧制后可使陶瓷的颜色丰富多彩
D．研发新型储氢合金材料将为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用
7．钢笔的笔头通常由合金钢制成，其笔头尖端是用机器轧出的便于书写的圆珠体。为了改变笔头的耐磨性能，在笔头尖端点上铱金粒，为区别于钢笔，而叫作铱金笔，铱金笔是笔头用黄金的合金制成、笔尖用铱的合金制成的高级自来水笔。下列说法错误的是（
）
A．钢笔的笔头不易被氧化，耐腐蚀性能好
B．铱金笔的耐磨性能比钢笔好
C．钢笔的笔头只含有碳和铁两种元素
D．铱金笔经久耐磨，书写时弹性好，是一种理想的硬笔
8．下列关于古籍中的记载说法不正确的是
A．《本草纲目》“烧酒”条目下写道自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上其清如水，味极浓烈，盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸馏
B．《吕氏春秋·别类编》中“金(即铜)柔锡柔，合两柔则刚”
体现了合金硬度方面的特性
C．《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了显色反应
D．《抱朴子·金丹篇》中记载：“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又成丹砂”，该过程发生了分解、化合、氧化还原反应
9．下列铝合金的性质与其用于国产C919飞机外壳无关的是（
）
A．导电性
B．密度小
C．抗腐蚀性强
D．硬度大
10．纯铁的熔点为1535℃，而高炉炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在1200℃左右就熔化了，这是因为（
）
A．铁的纯度越高熔点越低
B．合金的熔点比其各成分金属的熔点高
C．生铁是铁碳合金，熔点比纯铁低
D．生铁在高炉中熔化时发生了化学反应
11．查阅以下有关焊锡(锡和铅)和武德合金(铅、铋、锡、镉)组成的合金熔点数据，你能得出的结论是( )
A．焊锡的熔点比锡和铅的熔点低
B．焊锡的熔点比锡和镉的熔点低
C．焊锡的熔点比锡和铋熔点低
D．焊锡的熔点比铅、镉、铋和锡的熔点都低
12．金属钛有“未来金属”之称，具有低密度、高硬度等性能，化学性质稳定。钛的化合价主要有+4价和+3价，其中+3价钛极易被氧化。有关说法正确的是（
）
A．金属钛就是钛合金
B．Ti2O3化学性质稳定
C．FeTiO3(钛酸亚铁)中钛的化合价为+3价
D．钛及其合金可广泛应用于航空领域
13．钛和钛的合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是（
）
A．用来做保险丝
B．用于制造航天飞机
C．用来制造人造骨
D．用于家庭装修，做钛合金装饰门
14．小明家收藏了一尊清末的铝制佛像，至今保存完好。其未被锈蚀的主要原因是（
）
A．铝不易发生化学反应
B．铝的氧化物易发生还原反应
C．铝不易被氧化
D．铝易被氧化，但氧化铝膜具有保护内部铝的作用
15．碲锌镉（Te—Zn—Cd）晶体可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述错误的是（
）
A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的，无固定的熔、沸点
B．它的硬度比Cd的大
C．它的熔沸点比Zn的低
D．它的硬度比Zn的大
二、填空题
16．MgO、Al2O3都是常用的耐火材料，某研究小组取100
kg含60%Al的报废汽车的镁合金材料来制备MgO、Al2O3，其中物质甲可由溶液B转化再生，其工艺流程如图所示。
请回答下列问题：
（1）下列说法正确的是__________(填字母)。
A．合金是金属与金属熔合而成的混合物
B．合金的熔点比成分金属更高
C．合金的硬度等机械性能优于成分金属
D．氧化铝熔点高，故可以用氧化铝坩埚熔融氢氧化钠
（2）物质甲是________________，产品A是________________。
（3）操作②为____________。
（4）足量物质乙与溶液A发生反应的离子方程式为___________________________。
（5）假设不计损耗，可得产品B的质量为__________kg。（保留一位小数）
17．请用下列物质的序号填空：
A．Na2O2
B．Na2CO3
C．NaHCO3
D．K-
Na合金E．Na
F．Ca(ClO)2
G．CaCO3
H．NaCl
(1)可用于潜艇中供氧剂的是______________________________；
(2)可用于消毒饮用水的是_____________________________；
(3)可用作原子反应堆的导热剂是_______________________；
(4)可用作制取发酵粉或用于治疗胃酸过多的药物的是_____________________；
(5)广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织工业上的是____________________________。
18．黄铜是生活中常用的金属材料，它是铜和______________的合金．
三、计算题
19．将一定质量的Mg和Al的混合物投入250mL
2.0mol/L的稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。
(1)NaOH溶液的物质的量浓度为__mol/L。
(2)生成的H2在标准状况下的体积为__mL。
(3)图中V的数值为__。
20．标准状况下，用铝箔(过量)包裹0.1
mol金属钠，用针扎一些小孔，放入水中，完全反应后，生成的气体的体积是(标准状况下)____________。
四、元素或物质推断题
21．某混合物甲中含有明矾KAl(SO4）2·12H2O、Al2O3和Fe2O3。在一定条件下由甲可实现下图所示的物质之间的转化。
请回答下列问题：
（1）写出A、B的化学式：A______；B_____。
试剂a最好选用______________（填序号），写出反应的离子方程式：_________。
（2）除去固体A中混有的镁选用__________（填序号），写出反应的化学方程式：___________。
a.NaOH溶液
b.稀盐酸
c.二氧化碳
d.氨水
（3）写出反应②的离子方程式：_______________________________________________。
五、原理综合题
22．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
（1）在700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表（表中t2
>
t1）:
反应时间/min
0
t1
t2
n(CO)/mol
1.20
0.80
0.80
①反应在t1min内的平均速率：v(H2)＝____mol·L－1·min－1。
②t2时刻，该反应的正反应速率___逆反应速率（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。
①该电池供电时，____能转化为____能。
②写出该电池供电时的总反应方程式________。
③电极b上发生______反应（“氧化”或“还原”）。
④在外电路中，电子流动的方向为________。
（3）镁铝合金（Mg17Al10）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Mg17Al10＋17H2＝17MgH2＋10Al。得到的混合物Y（17MgH2＋10Al）在一定条件下可释放出氢气。
①镁铝合金的熔点比金属镁的熔点______。（填“高”或“低”）
②在6.0
mol·L-1
HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1
mol
Mg17Al10完全吸氢后得到的混合物Y与足量上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为______。
参考答案
1．A2．B3．A4．A5．D6．A7．C8．C9．A10．C11．A12．D13．A14．D15．A
16．C
NaOH
MgO
过滤
AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-
113.3
17．A
F
D
C
B
18．锌（Zn）
19．
10080
20
20．4.48
L
21．Al
Al2O3
d
Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
a
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-
22．0.2/t1
等于
化学
电
2H2+O2=2H2O
还原
由a到b
低
49