1、第1课时合金材料课后篇素养形成合格考达标练1.钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”,它们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.用来作保险丝B.用于制造航天飞机C.用来制造人造骨D.用于家庭装修,作钛合金装饰门答案A解析钛和钛的合金密度小、可塑性好,因此可用于航天领域,B项正确;由于钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”,所以可以用来制造人造骨,C项正确;由于其密度小、可塑性好、易于加工,所以可用于家庭装修,作钛合金装饰门,D项正确;由于其熔点高,不适合作保险丝
2、,A项错误。2.等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应,放出氢气最多的是()A.NaOH溶液B.稀硫酸C.蔗糖溶液D.NaCl溶液答案B解析Mg、Al与蔗糖溶液、NaCl溶液不反应,只有Al与NaOH溶液反应,Mg、Al与稀硫酸均发生反应放出氢气。3.用铜锌合金制成的黄铜制品常被误认为是黄金,下列方法中不能区分其真伪的是()A.观察外观B.放入盐酸中C.测定密度D.高温灼烧答案A解析铜锌合金制成的黄铜放入盐酸中,质量减小,可以观察到合金溶解并且有气泡冒出,而黄金不溶于盐酸中;黄金密度大,测定密度可以鉴别;高温灼烧,黄金没有变化,而铜锌合金外观上有变化。4.如图所示的实验中,投入铝片后(
3、)A.中产生气泡,中不产生气泡B.和中都不产生气泡C.和中都产生气泡,中是H2,中是O2D.和中都产生气泡,且都是H2答案D解析Al与NaOH溶液和盐酸均反应生成H2。5.除去MgO中的Al2O3可选用的试剂是()A.NaOH溶液B.硝酸C.浓硫酸D.稀盐酸答案A解析Al2O3为两性氧化物,可溶于NaOH溶液中,而MgO不溶解,过滤即可得到MgO。6.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示:物质熔点/密度(gcm-3)硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金2 5003.007.42.3铁1 5357.864.517还知该合金耐腐蚀、强度大。从以上性能看,该合金不适合做()A.导线B.门窗
4、框C.炉具D.飞机外壳答案A解析该合金与铁相比导电性差,不适合做导线;做门窗主要是利用合金的硬度大和耐腐蚀;做炉具主要利用其熔点高和耐腐蚀;做飞机外壳则主要是利用其硬度大和密度小的性质,B、C、D项与该合金性质相符。等级考提升练7.(双选)金属Ti(钛)是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属,钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。某化学兴趣小组在实验室探究Ti、Mg、Cu的活动性顺序。他们在相同温度下,取大小相同的三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象如下:金属TiMgCu金属表面现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率快无变化下列有关三种金属的说法正确的是()A.三种金属的活
5、动性由强到弱的顺序是Mg、Ti、CuB.若钛粉中混有Mg,提纯Ti时可用稀盐酸除去MgC.用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径D.Cu和稀盐酸不发生化学反应答案AD解析Ti在盐酸中比Mg放出气泡的速率小,说明Ti的金属活动性比Mg弱,Cu在盐酸中无变化,故Cu的金属活动性最弱,A正确;由于Ti、Mg均能与稀盐酸反应,故不能用此法提纯混有Mg的金属钛,B不正确;Ti是较为昂贵的金属,用Ti制取Cu成本太高,C不正确;Cu在金属活动性顺序中排在H的后面,所以Cu不与稀盐酸发生反应,D正确。8.(2020陕西咸阳高一检测)下列说法不正确的是()A.我国最早使用的合金是由铜锌合金
6、制成的青铜器B.储氢合金是一类能大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物的材料C.一般汽车配件中的发动机使用的是密度小、强度大且耐腐蚀的铝合金材料D.钛合金、形状记忆合金、耐热合金以及储氢合金都属于新型合金答案A解析青铜是铜锡合金,是我国使用最早的合金,选项A错误;储氢合金能够大量吸收氢气,并与氢气结合成金属氢化物,选项B正确;铝合金材料密度小、强度大且耐腐蚀,适合制造发动机,选项C正确;钛合金、形状记忆合金、耐热合金以及储氢合金都属于新型合金,选项D正确。9.(双选)某无色溶液放入铝片后有氢气产生,则在该溶液中下列离子一定可以大量存在的是()A.Na+B.Mg2+C.Cl-D.CO32-答案A
7、C解析该溶液能与铝反应放出氢气,说明该溶液可能呈酸性,也可能呈碱性。Mg2+不能在碱性溶液中大量存在,CO32-不能在酸性溶液中大量存在。10.下列说法不正确的是()A.钠和钾的合金可用于快中子反应堆做热交换剂B.氧化镁(熔点2 800 )是优良的耐高温材料C.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可做储氢材料D.2.4 g镁在足量的氧气中燃烧,转移的电子数为0.1NA答案D解析2.4g镁的物质的量为2.4g24gmol-1=0.1mol,MgMg2+,故0.1mol镁与O2反应,转移的电子数为0.2NA。11.所谓合金,就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物,根据下列
8、四种金属的熔、沸点:金属NaCuAlFe熔点/97.51 0836601 535沸点/8832 5952 2003 000其中不能形成合金的是()A.Cu和AlB.Fe和CuC.Fe和NaD.Al和Na答案C12.在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯,两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液,天平处于平衡状态,当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后,天平()A.保持平衡B.左高右低C.左低右高D.无法确定答案A解析等质量的Al与盐酸、NaOH溶液完全反应生成的H2质量相同,故反应后两烧杯的质量仍然相等。13.在一个铝制的易拉罐内充满CO2气体,然后往罐内注入足量的NaOH溶液,
9、立即用胶布密封罐口。经过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起来。(1)罐壁内凹而瘪的原因是,离子方程式为。(2)罐再鼓起来的原因是,离子方程式为。答案(1)CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3、H2O,使得罐内气体压强小于外界大气压强2OH-+CO2CO32-+H2O(2)过量的NaOH与铝罐反应生成H2,使罐内气体压强增大2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2解析在易拉罐内充入CO2后加入足量NaOH溶液,会发生反应2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,而使罐内气体压强减小,所以易拉罐在外界大气压强的作用下变瘪;而后过量的NaOH溶液会与易拉罐中的铝发生
10、反应生成H2:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2,所以罐内气体压强变大,易拉罐又会重新鼓起来。14.铁和铝是科技、生产、生活中应用最广泛的金属材料。现有铁、铝的混合物进行如下实验:(1)操作X的名称是。(2)气体A是。(3)A与Cl2混合光照可能发生爆炸,生成(填化学式),A在该反应中作为(填“氧化剂”或“还原剂”)。(4)溶液B中阴离子除OH-外还有,溶液D中存在的金属离子为。答案(1)过滤(2)H2(或氢气)(3)HCl还原剂(4)AlO2-Fe2+解析(1)加入足量NaOH溶液,Al溶解,操作X为过滤。(2)Al与氢氧化钠溶液反应产生氢气,气体A为H2。(3)H2与Cl2
11、反应生成HCl。(4)溶液B中阴离子有OH-、AlO2-,溶液D中金属离子为Fe2+。新情境创新练15.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(填字母)。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划(如图所示),纯铜片上留下明显的划痕,说明。(4)黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为不溶性杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应):中反应的化学方程式为。下列说法正确的是(填序号)。a.、中的操作均包含
12、过滤b.溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4c.溶液A的质量小于溶液Bd.溶液C中溶质的质量分数小于溶液B答案(1)C(2)混合物(3)黄铜的硬度比纯铜的硬度大(4)Zn+H2SO4ZnSO4+H2、Zn+CuSO4ZnSO4+Cua、b、c解析(1)青花瓷瓶使用的主要材料属于无机非金属材料,橡胶充气艇使用的主要材料属于有机高分子材料,不锈钢锅使用的主要材料属于合金。(2)生铁是常用的合金,合金属于混合物。(3)将纯铜片和黄铜片互相刻划,纯铜片上留下明显的划痕,说明黄铜的硬度比纯铜大。(4)中,加入的Zn与过量的稀硫酸和生成的CuSO4反应,化学方程式分别为Zn+H2SO4ZnSO4+H2、
13、Zn+CuSO4ZnSO4+Cu。由题中流程可知,操作中过滤是为了除去铜和其余杂质,操作中过滤是为了除去锌和置换出的铜。因氧化锌的质量大于氧化铜,且锌也能和稀硫酸反应生成硫酸锌,而铜和稀硫酸不反应,故溶液A中硫酸锌的质量大于硫酸铜。溶液A中加入锌后,反应的化学方程式分别为Zn+H2SO4ZnSO4+H2、Zn+CuSO4ZnSO4+Cu;对反应Zn+H2SO4ZnSO4+H2分析可知,每65份质量的锌进入溶液,从溶液中逸出2份质量的氢气,使得溶液质量增加;对于反应Zn+CuSO4ZnSO4+Cu来说,每65份质量的锌进入溶液,从溶液中析出64份质量的铜,也使得溶液质量增加;故溶液A的质量小于溶液B。溶液C为ZnSO4的饱和溶液,溶质质量分数达到同温度下的最大值。